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Du béton architectonique jusqu’au moindre détail

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La vaste palette de couleurs et la multitude d’options de finition garantissent un produit sur mesure et d’excellente apparence. Le fait que ce choix soit également durable rend le béton architectonique encore plus attractif !

DECOMO a été fondée il y a plus de 40 ans. L’accent a été mis immédiatement sur le béton préfabriqué. Grâce au développement de l’exportation, DECOMO est devenu le leader dans son secteur. En 2021, la société est non seulement active en Belgique, mais aussi aux Pays-Bas, au Luxembourg, en France et au Royaume-Uni. Grâce à des investissements continus – p. ex. dans une machine-outil à commande numérique ou une centrale à béton dernier cri unique en Europe – l’entreprise peut maintenir et renforcer son rôle de leader. Aujourd’hui, 160 collaborateurs y contribuent, tant dans le bureau d’études interne que dans l’environnement de production. DECOMO apporte une valeur ajoutée grâce à sa spécialisation dans divers procédés de parachèvement.

La Résidence Victoria à Ostende met en valeur la créativité sans frein du béton architectonique (architectes : CONIX RDBM Architects)

Un travail sur mesure et préfabriqué, de A à Z

DECOMO propose une large palette de couleurs grâce à de nombreux additifs. Différents aspects de finition sont également possibles : acidé, lisse, sablé, poli … On peut aussi intégrer dans le parement des fragments de pierre naturelle, des plaquettes de briques ou des carrelages. « Nous nous démarquons ainsi des autres entreprises », déclare le directeur commercial, Brecht Demeulenaere.

Le processus de production se déroule entièrement en interne. Une quinzaine d’ingénieurs de projet et de dessinateurs réalisent les dessins de production. Sur cette base, le gabarit est fabriqué dans le département ‘coffrage’. L’armature et la composition du béton sont alors mises au point. Après le coulage, les éléments en béton sont décoffrés et parachevés.

Les avantages du béton préfabriqué parlent d’eux-mêmes. « Les éléments préfabriqués et entièrement parachevés permettent de gagner un temps considérable sur le chantier et sont donc rentables », explique Brecht Demeulenaere. « Les éléments préfabriqués en béton sont tous réalisés en usine, ce qui est capital pour la livraison d’un produit de haute qualité. Cette qualité se traduit aussi par des détails précis et nets, beaucoup plus faciles à réaliser en usine. »

Le nouveau siège de TUC RAIL en Wallonie se compose d’une partie pour les services (RDC +3) et d’une partie pour les bureaux (RDC +5) (architecte : TUC RAIL – photo : DECOMO).

Durabilité

L’utilisation judicieuse des matières premières et la mise en œuvre des techniques les plus modernes font de DECOMO un fabricant durable. L’eau de pluie est récupérée au maximum et est réutilisée dans divers processus de production. DECOMO s’engage pleinement dans un fonctionnement respectueux de l’environnement : depuis les sols étanches des halls de parachèvement jusqu’aux stations d’épuration d’eau intégrées en passant par +/- 12 000 m² de panneaux solaires sur les toits, qui réduisent encore l’empreinte écologique. Quant au béton architectonique, il garantit une façade robuste et facile à entretenir, combinant un minimum de matières premières et une durée de vie extrêmement longue, ce qui donne un coup de pouce supplémentaire à la durabilité de chaque projet.

Les éléments préfabriqués en béton de la façade sont décorés de motifs grâce à une simple technique de dessin imprimé apparaissant par contraste après le décoffrage (architecte : R²D² Architecture – photo : Georges De Kinder).

Une intense collaboration

« Nous essayons d’utiliser nos connaissances pour nous impliquer le plus possible dans l’idée du maître d’ouvrage, de l’architecte et de l’entrepreneur. Dans notre bureau d’études et de dessin, nous explorons les limites de ce qui est techniquement réalisable. Si nécessaire, nous procurons des conseils techniques et esthétiques dès le début de la conception. Nous pouvons ainsi traduire la vision de l’architecte en une solution réalisable, ayant l’aspect et la convivialité souhaités », reprend Brecht Demeulenaere. « Pour nous, chaque projet doit être du sur-mesure. Nous recherchons la solution la plus adéquate, afin de donner à chaque projet architectonique un cachet unique. De cette façon, nous combinons qualité et productivité. »

En maintenant la production entièrement en interne et en impliquant étroitement ses clients, DECOMO veut laisser sa marque sur les projets de construction, qu’il s’agisse de balcons, de revêtements de façade, d’auvents ou autres éléments préfabriqués. Parmi les récents projets auxquels a participé DECOMO, citons le nouveau siège de TUC RAIL/Infrabel à Charleroi, la crèche Hectolitre à Bruxelles, l’immeuble Le Cerisier à Lille, The Waves à Ostende et ou encore l’Antwerp Tower à Anvers.   

Label CSC. Pour un béton certifié durable

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À travers le label CSC, elle agrée des entreprises qui accordent une attention particulière aux initiatives sociales et durables entreprises à tous niveaux. Les fabricants de béton coulé et/ou d’éléments en béton (préfabriqués) ne sont pas les seuls à entrer en ligne de compte à cet égard, les fournisseurs de matières premières (ciment et granulats) font également partie des acteurs impliqués. À l’échelle mondiale, plus de 400 certificats ont déjà été délivrés. En Belgique, nous espérons atteindre notre vitesse de croisière en 2021 et décerner d’ici la fin de l’année quelque 50 certificats.

Béton décoratif sur un quai de Sambre

Un label qui se décline en 4 niveaux de certification

En Belgique, la promotion du label CSC est assurée par Fedbeton, l’organisation sectorielle des entreprises actives dans la production, le transport et le pompage de béton prêt à l’emploi. La certification proprement dite est assurée par des parties indépendantes, comme SGS et KIWA. Quatre niveaux de certification peuvent être atteints, en fonction des résultats constatés lors de l’audit : Bronze, Argent, Or et Platine. Il est important que la procédure d’octroi des labels ne s’appuie pas uniquement sur les performances environnementales des produits, mais prenne également en compte la manière dont les entreprises interagissent avec leurs propres collaborateurs, avec la clientèle et avec les habitants des alentours. Ce volet social et sociétal constitue un élément très important pour l’octroi du label. Par ailleurs, l’utilisation, par le producteur de béton, de matières premières sous certification CSC constitue un plus.

En Belgique, la promotion du label CSC est assurée par Fedbeton, l’organisation sectorielle des entreprises actives dans la production, le transport et le pompage de béton prêt à l’emploi.

Critères utilisés

Le béton constitue indiscutablement et de loin le matériau de construction le plus utilisé dans le monde entier, un produit en soi extrêmement durable. Les qualités intrinsèques du béton ont fait de lui un produit très populaire : sécurité au feu, inertie thermique, disponibilité locale, bon rapport qualité/prix et possibilités de façonnage infinies. Le béton présente également une empreinte écologique très faible et affiche toujours de bons résultats lors d’études ACV, qui se penchent sur l’impact environnemental du produit tout au long de son cycle de vie. D’autres éléments entrent toutefois en ligne de compte lors de l’octroi du label CSC. On vérifie par exemple, tout au long de la chaîne de production, dans quelle mesure la limitation de la pollution de l’air et des émissions de CO2, la biodiversité, la limitation de la consommation d’eau, etc., font partie des points d’attention.

Les fournisseurs de matières premières (ciment et granulats) sont également concernés par le label.

Un label reconnu par le BREAAM et soutenu par les pouvoirs publics

Bert De Schrijver, Technical Advisor chez Fedbeton : « La certification CSC est de plus en plus reconnue à l’échelle mondiale. Le BREEAM souligne également l’importance du label et octroie pas moins de 7 points au label CSC-Platinum dans le cadre de son évaluation. En Belgique, l’Institut fédéral pour le Développement durable et le Département « Environnement » des pouvoirs publics flamands ont repris le CSC comme un label d’achats durables. Notre objectif est le suivant : faire du label CSC la référence dans le domaine des initiatives durables au sein du secteur du béton. »

Réhabilitation de la carrière de Lixhe

Entreprendre de manière socialement responsable 

En assurant la promotion du label CSC, Fedbeton entend répondre à la demande croissante de transparence et d’informations relatives aux performances sociales et environnementales des matériaux de construction. À cet égard, il est important également d’offrir une valeur ajoutée aux clients prenant part à des projets axés sur les Green Building rating Systems, comme le BREAAM. Des initiatives telles que le label CSC permettent également de porter les « best practices » du secteur à l’attention d’un plus large public, de même que les normes élevées appliquées par le secteur. En conclusion, nous pouvons affirmer que le CSC a développé un label de qualité, délivré uniquement par des organismes de certification indépendants. Le label CSC est applicable dans le monde entier et bénéficie du soutien de nombreux pouvoirs publics et ONG, ce qui ne fait que confirmer la crédibilité du système. L’obtention de ce label représente pour les entreprises concernées une reconnaissance des initiatives durables entreprises ainsi qu’un renforcement de la marque et de la réputation.

Le Concrete Sustainability Council (CSC) est une organisation internationale qui s’engage en faveur d’achats responsables et d’une plus grande durabilité dans le secteur du béton.

Circular.Concrete : mettre ensemble des innovations technologiques en pratique

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Le béton est le matériau le plus utilisé au monde : son utilisation massive requiert énormément de matières premières et s’accompagne d’émissions de CO2. Par ailleurs, les activités de construction et de démolition produisent beaucoup de déchets qui doivent être réutilisés.

Ces dernières années, le monde des entreprises et les centres de recherche se sont concentrés sur des alternatives plus écologiques et circulaires, et ce dans tous les maillons de la chaîne du béton : utilisation de granulats recyclés, types de ciment à plus faible empreinte environnementale, réutilisation des matériaux de construction, constructions plus modulaires et démontables, etc. Un grand nombre de nouvelles solutions sont déjà sur le marché ou sont sur le point d’émerger. Toutefois, force est de constater que des applications à grande échelle de ces solutions innovantes sont entravées. Cela est dû à un manque de connaissances pratiques, à l’incertitude technique et économique liée à ces nouvelles techniques et à l’absence d’un cadre de référence pratique permettant de conclure des engagements clairs.

Dans le projet « Circular.Concrete », subsidié par le VLAIO au sein du Cluster SIM Flanders, le CSTC souhaite poursuivre la concrétisation de ces développements innovants sur chantiers.

Etat des lieux

Un état de l’art rassemble les connaissances actuellement disponibles sur les technologies innovantes du béton dans l’économie circulaire. Il décrit les avantages, les inconvénients et l’adéquation au marché belge.

Actuellement, l’attention est principalement fixée sur les liants ayant un impact environnemental moindre. D’une part, les efforts portent sur l’amélioration des types de ciment connus, par ex. en utilisant des matières premières alternatives (utilisation de scories, de cendres, etc.), la  régénération du ciment déjà utilisé (recyclage ou régénération du ciment) et  d’autres procédés de production (à des températures plus basses, par ex. le ciment C-S-H). D’autre part, des liants « sans clinker Portland » sont également développés, dans lesquels les matériaux alcali-activés (ou « géopolymères ») suscitent particulièrement l’intérêt.

L’utilisation de granulats recyclés et artificiels est également abordée dans ce document. L’utilisation de granulats de béton recyclés est désormais bien réglementée par la norme belge NBN B15-001 (voir aussi la récente monographie du CSTC, consacrée à l’utilisation de granulats de béton recyclés dans le béton), mais il existe également des possibilités d’utilisation de sable recyclé et de granulats de gravats mixtes.

Enfin, le document se concentre sur le processus de construction (adjuvants, ajout de CO2 dans le processus de mélange, techniques de construction réversibles…) et un certain nombre de techniques de recyclage ou de valorisation des gravats de béton, qui ont beaucoup attiré l’attention ces dernières années, et qui se concentrent principalement sur la récupération des matières premières, par de nouvelles méthodes de broyage, de tri…

Validation en laboratoire

Un certain nombre de technologies sont ensuite soumises à une étape de validation dans les laboratoires du CSTC. Cela permet de mieux estimer la valeur et l’état de l’art de certaines solutions et de les traduire en applications pratiques :

• Utilisation d’une technologie de concassage intelligente pour améliorer les propriétés des granulats de béton recyclés ;

• Utilisation du CO2 pour améliorer les propriétés des granulats de béton ;

• Elaboration de compositions de béton dont l’ensemble du squelette inerte est constitué de granulats recyclés ;

• Cartographie du domaine d’utilisation de divers nouveaux ciments et liants ;

• Compréhension de l’ouvrabilité, de la résistance, du retrait et du fluage des matériaux alcali-activés disponibles sur le marché ;

• Possibilités de rendre le béton préfabriqué plus circulaire.

Applications sur chantier

L’une des étapes essentielles consiste à mettre ces technologies en pratique dans des projets de construction concrets, afin d’en tirer des leçons. Dans ces projets, le CSTC supervise l’équipe de construction, et surtout l’entrepreneur, afin que les innovations soient appliquées de manière judicieuse et que le processus soit bien documenté. Sur ces chantiers, on examinera d’abord les applications possibles et le niveau d’ambition envisagé. Ensuite, le cas échéant, cela se traduira par des propositions de cahiers des charges et par un programme pilote préparatoire afin de valider les propriétés du béton. Le suivi sur place et les garanties de qualité et de performance seront également préparés.

Pour l’instant, les démarches en vue de l’application de diverses technologies circulaires dans le béton sur les chantiers flamands (et bruxellois) sont également en cours.

Conclusions

Grâce au projet Circular.Concrete, le CSTC espère jeter un pont entre innovation et application. Cela signifie que le secteur de la construction au sens large, et en particulier les entrepreneurs, peut y contribuer. En impliquant les utilisateurs, nous espérons stimuler davantage les entreprises innovantes à poursuivre leurs développements novateurs.

Au cours de cette année nous veillerons à la diffusion des résultats, en coopération avec Febelcem, GBV, Fedbeton et d’autres…    

Du béton architectonique orne le Droogdokkenpark

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Celui ou celle qui veut profiter d’un point de vue unique sur Anvers depuis un site tout aussi exceptionnel, se doit de découvrir le parc des cales sèches (Droogdokkenpark) dans le quartier het Eilandje niché dans un méandre de l’Escaut. Le site de 18 hectares au nord de la ville a été aménagé en parc métropolitain et espace vert. Pour la production de l’escalier et des bancs en béton, il a été fait appel à Ebema, fabricant de matériaux de pavage en béton de qualité supérieure.

Par sa position unique le long de la rive externe d’un méandre de l’Escaut, le site fait le lien entre la ville et le port. L’île des Droogdokken est composée d’une berge naturelle le long de l’Escaut d’une part, et de la zone adjacente des cales d’autre part. Fin septembre 2018 ouvrait le Belvédère, première partie du parc : un point de vue architectural hexagonal de 2 hectares. La Vlaamse Waterweg nv a construit le long de l’Escaut un nouveau quai qui s’intègre parfaitement dans la plateforme. AG VESPA et la ville ont aménagé par-dessus une pelouse plantée de 65 arbres, un sentier de promenade périphérique et une place à l’entrée du Belvédère. Un parking de nonante emplacements a également été prévu au niveau du pont Kattendijk, futur accès au parc.

Fin septembre 2018 ouvrait le Belvédère, première partie du parc : un point de vue architectural hexagonal de 2 hectares.

 

Parc hexagonal

AG VESPA coordonne le réaménagement des quais de l’Escaut dans les différents secteurs et crée avec la ville le domaine public. Le concept pour le Droogdokkenpark est de Van Belle & Medina Architects et Vogt Landscape Architects, tandis que Artes Group assure le rôle d’entrepreneur général.
« Pendant la période d’adjudication, nous avons reçu de différents acteurs la demande de remettre offre. Parmi ceux-ci Artes Group, qui emporta finalement le marché », explique Maarten Mathijssen, product manager chez Ebema. « En concertation avec Artes Group, nous sommes parvenus à un accord pour l’achat des différents éléments. »

L’un des grands atouts du Droogdokkenpark est sans aucun doute sa situation. Maarten Mathijssen : « Le parc est situé sur la rive externe d’un méandre de l’Escaut, d’où on a une vue aussi bien sur la ville que sur le port, avec derrière soi le MAS et la monumentale Maison portuaire. Accéder au parc hexagonal se fait par un impressionnant escalier, construit à partir d’éléments fabriqués par Ebema. Combinés entre eux, ces éléments séparés forment des marches et des bancs. Pour les quatre autres côtés, tournés vers l’écluse et l’Escaut, nous avons conçu des bancs sur lesquels les visiteurs peuvent s’asseoir ou se tenir debout pour contempler l’Escaut. »

Béton architectonique

Escalier et bancs sont réalisés en béton architectonique. « Un matériau de grande qualité avec une finition du même acabit », précise Maarten Mathijssen. « La composition du béton architectonique est beaucoup plus raffinée que par exemple celle du béton destiné aux applications industrielles. Le béton architectonique revêt un important rôle esthétique, ce qui se voit clairement dans ce projet. Pour les escaliers implantés dans l’espace public, une couche antidérapage est primordiale. Plutôt que d’ajouter une couche par-dessus, ce qui aurait nui à l’esthétique, nous avons choisi de traiter la surface à l’acide pour ainsi créer un effet antidérapant.  Nous avons ainsi pu réaliser un escalier sûr sans nuire à la beauté du béton architectonique.

Combinés entre eux, les éléments constitutifs de l’escalier forment des marches et des bancs.

 

Lors du traitement de la couche supérieure, les granulats utilisés ont refait surface. Ce qui n’a pas été sans conséquence. Maarten Mathijssen : « La teinte des granulats noirs présents dans les échantillons développés pour l’occasion, s’est révélée trop marquée. Avec notre fournisseur de granulats, nous sommes alors partis à la recherche d’une variante grise, ce qui ne fut pas évident. Ces granulats étaient extraits d’une carrière qui a fermé peu après. Ce que nous avons encore pu extraire de la carrière, était tout juste suffisant pour réaliser l’escalier. Ce fut donc un fameux défi de dénicher une quantité suffisante de granulats dans cette teinte spécifique et de lancer la production des éléments à temps. »

Collaboration constructive

Pour ce projet, une bonne coordination et un suivi méticuleux étaient requis. « Il s’agit là justement de l’une des forces d’Ebema. Nous essayons en premier lieu de livrer un produit conforme, qualitatif et durable qui correspond à ce que souhaite le maître d’ouvrage. Nous participons également à la réflexion. Pour les projets d’envergure comme celui-ci, nous produisons par exemple des échantillons en grandeur réelle, pour que le client puisse réagir. Une fois le projet achevé, nous restons disponibles pour solutionner d’éventuels problèmes. Notre approche personnalisée est fort appréciée par les clients. Autre constat : lors des visites de chantier, nous parvenons à trouver des solutions d’une manière très collégiale. Je retiens de ce projet la collaboration constructive avec Artes Group et toute l’équipe », conclut Maarten Mathijssen.   

Le béton a de l’avenir

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Le mardi 17 octobre avait lieu la grand-messe annuelle du béton au Brussels Arena Lotto Park (anciennement Stade Constant Vanden Stock) d’Anderlecht. Organisée par le Groupement Belge du Béton (GBB-BBG), cette 39e édition du Concrete Day a réuni plus de 700 professionnels et étudiants partageant la même passion, celle d’un béton qualitatif et durable, nourri par les innovations technologiques.

Dans son allocution de bienvenue, Johan Vyncke, le nouveau président du GBB, a rappelé l’objectif principal du groupement : la promotion et le transfert de connaissances relatives au béton dans tous ses aspects. Pour ce faire, le groupement organise de nombreuses activités telles que des formations (voir programme ci-contre), journées d’études et visites de chantiers. Le Concrete Day constitue bien sûr un temps fort parmi ces activités. L’an dernier, ces différentes activités ont ainsi réuni plus de 1400 personnes.

Ce sont les étudiants de l’ULiège qui ont gagné l’Infobeton Student Contest, juste devant ceux de la Haute Ecole de la Province de Liège.

 

Comme chaque année, le GBB avait donc investi les moindres recoins du stade d’Anderlecht pour proposer un programme solide composé de nombreux workshops en sessions parallèles, mettant en avant la recherche, l’innovation, la normalisation et l’expérience pratique.

Une relève en béton

Lors de l’Infobeton Student Contest, ce sont les étudiants de l’ULiège qui l’ont emporté, suivis d’un souffle par ceux Haute Ecole de la Province de Liège. Quant au Prix d’études 2019 du GBB, il a été partagé entre des étudiants de la KULeuven et de l’UGent, pour leurs travaux de fin d’études portant respectivement sur un béton fibré ultra-haute performance et sur l’optimalisation de l’impression 3D en béton.

Johan Vincke prononce son allocution de bienvenue.

 

Concrete 4.0

Le béton est un matériau qui se coule parfaitement dans les plus récentes évolutions technologiques en lien avec le numérique. L’une des quatre sessions parallèles était entièrement consacrée à cette thématique : utilisation de fibres macro-synthétiques en polypropylène pour renforcer le béton, béton et BIM d’abord en théorie puis en pratique avec l’exemple du Crématorium de Lommel,  certification CSC, solution logicielle convertissant un modèle de structure 3D en modèle d’analyse pour le calcul et le dimensionnement, une autre pour le calcul précis des armatures, … Il est aujourd’hui impossible d’ignorer les innovations technologiques si l’on veut exploiter au mieux les qualités du béton et les faire encore progresser !

Concrete for the Climate

L’Université de Liège a présenté quant à elle ses recherches dans le cadre du projet INTERREG SeRaMCo (Secondary Raw Materials for Concrete Precast Products), dont les autres partenaires pour la Belgique sont PREFER, Schuttelaar & Partners et TRADECOWALL. Actuellement, les déchets de construction et de démolition sont pour la plupart uniquement utilisés comme matériaux de moindre valeur pour servir aux projets d’infrastructure ou comme matériaux de remblai. Dans une perspective d’économie circulaire, le projet vise à accroître leur utilisation comme matières premières secondaires pour la production de ciment et de béton dans l’Europe du Nord-Ouest. Cela passe par un recyclage de qualité, qui permet la réutilisation des matériaux pour les produits préfabriqués en béton. En outre, le projet montre comment de fines particules (< 2 mm) peuvent être utilisées dans la fabrication du ciment. Deux projets pilotes, dont un mené à Seraing, montrent la faisabilité d’une production industrielle. Un Parkour Park y est prévu à partir de différents éléments en béton de granulats recyclés dont le design a été imaginé par les étudiants de la T.U. Delft.

Lors de l’Infobeton Student Contest, les réalisations des étudiants sont testées pour vérifier leur résistance.

 

Un autre exposé portait sur le projet LEILAC mené à la cimenterie CBR de Lixhe. Il vise à collecter et éliminer le CO2 résultant du processus de production du clinker. Cette technologie révolutionnaire devrait permettre à l’industrie européenne du ciment et de la chaux de réduire considérablement ses émissions de CO2.

Autant d’éléments concrets qui démontrent que les industriels ne restent pas les bras croisés face au dérèglement climatique. Bien sûr, avec la production de ciment et de béton, ceux-ci font partie du problème, mais comme le président du GBB l’a souligné dans son allocution de bienvenue, les industriels du béton proposent également des solutions pour faire face aux défis climatiques, par exemple ceux liés à l’élévation du niveau de la mer, les inondations, les tempêtes, …
Le slogan « Concrete for the Climate » est donc pleinement justifié.    

Des matériaux en fibre de verre comme alternative aux matériaux classiques

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Des matériaux en fibres de verre à la place de produits classiques tels que la brique ou le béton : ce principe est de plus en plus souvent adopté dans le secteur de la construction. « Nos produits composites modulaires à haute résistance sont utilisés dans les réseaux d’infrastructures souterraines de nombreux secteurs de la construction dans le monde », déclare Kevin Clark, responsable du développement commercial pour l’Europe du Nord et l’Irlande chez Cubis Systems, une entreprise irlandaise leader mondial dans le domaine de la conception et de la production de systèmes de canalisation et de regards d’inspection utilisés dans la construction de réseaux d’infrastructure.

Cubis Systems – distribué en Belgique par la société 6X International – est actif dans divers segments de la construction dans lesquels les produits en fibre de verre trouvent de plus en plus de débouchés. C’est le cas des chemins de fer, des télécommunications, de la distribution d’eau et de l’électricité.

Les systèmes de regards de réseau et de sécurisation des câbles de Cubis sont utilisés dans le monde entier non seulement pour les chemins de fer, mais également pour de grands projets d’infrastructures souterraines.

 

« Nous sommes de ce fait devenus le fournisseur privilégié des clients souhaitant améliorer les méthodes de construction traditionnelles. Notre gamme complète a été intelligemment conçue et nos possibilités d’installation rapide permettent d’économiser du temps et de l’argent », explique encore Kevin Clark.

En tant que distributeur, consultant expérimenté ou ingénieur innovant, 6X International privilégie toujours une approche personnelle, rapide et fiable. La société de Lier est très satisfaite de l’entreprise Cubis Systems. Nico Van Wouwe, directeur des ventes chez 6X International : « 6X International croit en un profit durable, basé sur des solutions innovantes, en étroite coopération avec nos clients et avec Cubis. Nous nous efforçons d’établir des relations à long terme avec toutes les parties, sur base d’une confiance mutuelle. »

INDUSTRIE FERROVIAIRE

Cubis Systems est considéré comme un incontournable fournisseur international d’infrastructures ferroviaires et participe à divers projets au Royaume-Uni, en Belgique, en France, en Scandinavie, en Amérique du Nord et en Australie. Kevin Clarke : « Qu’il s’agisse d’une amélioration concernant un réseau de trams ou de grands projets d’infrastructure ferroviaire, nous travaillons en étroite collaboration avec quelques-uns des plus grands opérateurs mondiaux afin de fournir des systèmes de regards de réseau modernes et efficaces en télécommunications, drainage, signalétique et alimentation électrique. »

Les chambres d’inspection sont à la fois légères et robustes, ce qui fait gagner du temps et réduit les coûts d’installation.

 

INFRASTRUCTURES SOUTERRAINES

Les systèmes de regards de réseau et de sécurisation des câbles de Cubis sont utilisés dans le monde entier non seulement pour les chemins de fer, mais également pour de grands projets d’infrastructures souterraines. « Pendant la phase de conception, Cubis collabore étroitement avec ses clients pour leur apporter une expertise technique ainsi que des systèmes de regards de réseau intégrés comportant des fonctions de conception technique intelligentes », continue Kevin Clark.

« Nos systèmes de regards sont modulaires, évolutifs et légers et peuvent être montés sur site. C’est simple, sûr et rapidement installé. »

STAKKABOX™

Les chambres d’inspection Cubis ULTIMA et FORTRESS sont produites à l’aide de l’innovant STAKKAbox™. Cette gamme offre des solutions flexibles dans de nombreux contextes et pour de nombreux marchés. Kevin Clark : « STAKKAbox™ est une série de chambres de regard et d’inspection préformées sectionnelles, modulaires et structurelles. Elles sont composées de divers matériaux composites et polymères. Grâce à ces caractéristiques, les chambres STAKKAbox ™ sont à la fois légères et robustes, ce qui fait gagner du temps et réduit les coûts d’installation. »

Des matériaux en fibres de verre à la place de produits classiques tels que la brique ou le béton : ce principe est de plus en plus souvent adopté dans le secteur de la construction.

 

PROTECTION DES CÂBLES

Chez Cubis Systems, les systèmes MULTIduct™ et PROtrough CABLEProtect sont des éléments centraux dans l’approche intégrée associant protection des câbles et accès aux chambres.
« Sur le marché mondial actuel, ces systèmes de sécurité modernes constituent la meilleure alternative – et la plus économique – par rapport aux méthodes traditionnelles de caniveaux de câbles »,
dit-on chez 6X International. « MULTIduct™ est un système de protection de câble multitubulaire innovant, léger et structurel. Il est utilisé, entre autres, pour les passages inférieurs sous voies ferrées ou les intersections, les tunnels et les passages de ponts. PROtrough, quant à lui, est un système de caniveau de câbles ignifuge innovant qui offre une alternative moderne aux systèmes de caniveaux en béton classiques pour le chemin de fer, le tram ou la distribution d’énergie. Un système de protection vraiment durable qui résout facilement les problèmes techniques de pose de câbles. »

COUVERCLES D’INSPECTION ET ACCESSOIRES

En complément à ces systèmes de regards de réseau, Cubis a développé la gamme de couvercles d’inspection AX-S™. Les produits AX-S™ peuvent être adaptés à toutes les charges au niveau international et être utilisés pour les trottoirs comme pour les voies de circulation, et sont disponibles dans une large gamme de choix de taille et de conception. D’autre part, la gamme d’accessoires Cubis propose de nouvelles options permettant de gagner du temps lors de l’installation de chambres d’inspection et de caniveaux, partout dans le monde.  

Pourquoi le béton se fissure-t-il ? Voici les principales raisons

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Le béton est le matériau de construction le plus utilisé à travers le monde. Depuis l’invention du ciment moderne par Louis Vicat en 1817, les efforts de recherche et de développement ont contribué à l’amélioration de ses propriétés : ses applications ont été optimisées, sa résistance mécanique et sa résistance chimique ont été renforcées et de nouveaux matériaux comme le béton précontraint ont été développés. Le béton est-il devenu le matériau parfait au fil des années ? Si l’on regarde attentivement les nombreuses structures en béton qui nous entourent, y compris les bâtiments les plus récents, on constate qu’aucune de ses structures n’est totalement intacte. Cela met l’accent sur l’incontournable faiblesse du béton : sa tendance à se fissurer.

Cette tendance est accentuée par ce qui rend le béton si populaire, à savoir sa compatibilité avec l’acier et la capacité du béton renforcé à répondre aux critères d’un matériau de construction avancé. Mais les fissures sont-elles toutes les mêmes ? Bien sûr que non ! En réalité, les fissures peuvent être dues à plusieurs facteurs différents, comme la déformation, la rétraction hydraulique, la rétraction thermique ou le gonflement. Les principales différences sont expliquées ci-dessous.

Fissures causées par une déformation

Les forces exercées sur la structure, les forces de traction, de compression ou de cisaillement exercées sur le béton : ces forces entraînent une déformation qui peut être à l’origine de fissures. L’emplacement et la géométrie de la fissure sur la structure sont souvent caractéristiques ; il est donc possible d’identifier la cause des fissures rien qu’en les observant.

Les fissures de compression sont parallèles
à la force appliquée ;

Les fissures de traction sont perpendiculaires
à la force appliquée ;

Les fissures de cisaillement sont perpendiculaires à la tension de traction.

La force de traction du béton ne représente environ que 1/10 de sa force de compression, ce qui explique pourquoi on n’utilise presque jamais de béton non renforcé. Le type de renforcement le plus largement utilisé consiste à incorporer des barres d’armature en acier dans les zones exposées à une tension de traction. Ce type de béton est communément qualifié de « béton renforcé ». Les fibres synthétiques constituent un autre type de renforcement. Les fissures de déformation sont généralement causées par un tassement du sol ou par la présence de charges trop lourdes pour la structure.

Fissures causées par une rétraction hydraulique

Un morceau de béton placé à l’air libre a tendance à se rétracter durant son durcissement. Cette rétraction est due à l’évaporation d’une partie de l’eau contenue dans le béton. Des fissures se forment lorsque les forces de rétraction sont supérieures à la résistance du béton. Cela peut être considéré comme une course contre la montre entre deux phénomènes : l’évaporation de l’eau et l’augmentation de la résistance du béton. C’est également vrai pour les éléments en béton qui ne peuvent pas se déformer. Dans le cas d’une rétraction, la déformation est impossible. Ces conditions créent une tension interne qui, lorsqu’elle dépasse la résistance du béton, aboutit à la formation de fissures. Il est à noter que toute structure en béton immergée ou placée dans une atmosphère saturée en humidité ne connaît qu’une très faible variation dimensionnelle. Les fissures peuvent se former avant que le béton ait durci. Ce n’est dès lors pas vraiment le résultat d’une rétraction hydraulique, mais plutôt d’une rétraction due à l’évaporation d’une partie de l’eau ou à l’absorption du support. Ce phénomène touche principalement les trottoirs coulés par temps chaud et sec ou le béton coulé par temps froid dans des pièces chauffées ou sur un support poreux. Les fissures se forment dans des zones spécifiques comme les joints de reprise de bétonnage et à proximité des renforts.

Fissures causées par une rétraction thermique

Ce problème concerne principalement les structures de grande taille. L’hydratation du ciment est une réaction exothermique produisant de la chaleur qui se dissipe au fil du temps. La variation de température, qui n’est pas identique dans toutes les parties de la structure, génère une déformation différentielle qui peut être à l’origine de fissures.

Fissures causées par un gonflement

Plusieurs facteurs peuvent entraîner le gonflement du béton. Les plus pertinents sont les suivants. Le béton peut gonfler à cause de sels comme les sulfates pouvant être contenus dans la terre en contact direct avec le béton. Cela entraîne une réaction chimique avec l’aluminate du ciment, une réaction qui se traduit par la formation d’une substance expansive. Ce gonflement peut également être dû au gel de l’eau qui est contenue dans le béton et qui gagne en volume quand elle se transforme en glace. Enfin, il peut être causé par l’oxydation du renforcement interne du béton, un phénomène accéléré par la présence de fissures ! L’ensemble de ces phénomènes, même s’ils sont tous de nature différente, aboutissent au même résultat : la création de forces de traction internes qui entraîneront la formation de fissures si elles sont supérieures à la résistance du béton.

Fissures causées par la corrosion des renforts en acier

Le béton étant hautement alcalin, il protège les renforts en acier. Le béton renforcé est donc un matériau incroyablement durable. Néanmoins, sous certaines conditions, les barres d’armature peuvent être rongées par la corrosion, ce qui occasionne la formation de rouille. Le volume des produits de corrosion (rouille) étant supérieur au volume de la barre d’armature initiale, le béton est soumis à une tension de traction. En cas de corrosion avancée, le béton peut se fissurer et se décoller. Les principales causes de corrosion de l’acier dans le béton sont :

la carbonatation du béton. En présence d’humidité, cela peut déclencher le processus de corrosion ;

la présence de sels marins ou de sels de déglaçage dans le béton et autour des barres d’armature. Une fois encore, la présence d’humidité déclenche la réaction
de corrosion.   

Le béton, un choix réfléchi et durable, preuves à l’appui

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Face à l’évolution démographique, il nous faut construire toujours plus de logements, toujours plus hauts. À l’heure actuelle, aucune alternative au béton n’existe pour faire face à ce défi de taille – notamment pour la construction d’une multitude d’applications essentielles au bon fonctionnement de notre société : infrastructures hydrauliques, ouvrages d’art, immeubles, etc.

Ne plus construire en béton n’est donc pas réaliste, ni en Europe, ni dans le reste du monde où l’évolution démographique est la plus importante. Les efforts en matière de rejets de CO2 doivent se faire au niveau même de la fabrication du matériau, en particulier, pour son composant le plus énergivore : le ciment.

L’industrie cimentière participe activement à la réduction des émissions de CO2. Grâce à l’utilisation de combustibles alternatifs et de matières primaires et secondaires de substitution, l’industrie investit afin de minimiser ses impacts environnementaux. Ceux-ci ne doivent pas cependant être réduits aux émissions de CO2 lors de la production. C’est l’ensemble du cycle de vie d’un bâtiment ou d’une construction qui doit être envisagé.

Une application concrète du nouvel outil TOTEM

L’Université de Leuven (KUL), à la demande de FEBELCEM, a appliqué l’outil TOTEM, d’une part, à une maison mitoyenne et, d’autre part, à un immeuble à appartements. La bibliothèque TOTEM qui a servi de base à la modélisation, contient diverses combinaisons de matériaux pour les sols, les toitures, les façades (y compris les fenêtres) et les murs intérieurs.

L’usine CBR de Lixhe à Visé. (photo : CBR)

 

Dans le cas de la maison mitoyenne, trois techniques de construction ont été comparées : la brique, le béton et l’ossature bois. La différence de coûts environnementaux entre les trois variantes s’est avérée insignifiante, c’est-à-dire inférieure à 5 %. Le béton occupe la position intermédiaire entre la brique et l’ossature bois. En moyenne, 85% du coût environnemental provient des matériaux et 15% de la consommation d’énergie pendant la phase d’utilisation. Il convient toutefois de noter que la version actuelle de TOTEM n’offre pas encore la possibilité de prendre en compte les avantages de l’inertie thermique.

Egalement pour l’immeuble d’appartements, trois variantes de construction ont été comparées : l’acier, le béton et le CLT (‘cross laminated timber’). En moyenne, les matériaux sont responsables d’environ 90 % de l’impact environnemental, tandis que la consommation d’énergie dans la phase d’utilisation représente 10 %. Cependant, il existe des différences évidentes entre les trois variantes, notamment en termes de coûts environnementaux pendant la phase de production. Dans le cas du béton, il est presque deux fois moins élevé que dans le cas de l’acier et presque 30 % moins élevé que dans le cas du CLT.

Les études TOTEM apportent la confirmation objectivée que le béton est durable et très performant face aux matériaux de construction concurrents. Avec cet outil, la Belgique est l’un des précurseurs européens dans la promotion de l’application de l’analyse du cycle de vie (ACV) dans le secteur de la construction et dans l’objectivation et la diminution de son impact environnemental.   

Le secteur cimentier lutte contre les émissions de CO2

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L’innovation est un axe majeur du développement de l’industrie cimentière. Dans la continuité de ses actions en faveur d’une empreinte carbone sans cesse en diminution, l’industrie cimentière a fait, en 2016, un pas supplémentaire vers l’efficacité énergétique et la réduction des émissions de CO2, avec une Roadmap à l’horizon 2050 dans le cadre des accords de branche de deuxième génération avec la Wallonie. Cette Roadmap couvre essentiellement trois leviers et témoigne des efforts conséquents engagés par le secteur dans ces matières.

Levier 1 : l’utilisation rationnelle des ressources

À l’heure où l’économie circulaire s’étend à tous les secteurs, l’industrie cimentière est déjà adepte de cette pratique depuis très longtemps. Les caractéristiques spécifiques du procédé de fabrication du ciment ainsi que le caractère non renouvelable des ressources primaires – tel le calcaire – ont conduit l’industrie à développer et à privilégier l’utilisation de matières secondaires et de combustibles alternatifs. Avec déjà plus de 50% de parts de combustibles alternatifs dans le mix énergétique, le secteur cimentier est précurseur dans la récupération et la valorisation de combustibles de substitution et de matériaux secondaires, par exemple la biomasse-déchet (30% du fuel-mix des cimenteries belges).

Le laitier de haut-fourneau peut remplacer le calcaire dans le processus de fabrication du ciment.

 

S’agissant des matières premières (la décarbonatation du granulat calcaire étant responsable des deux tiers des émissions de CO2 lors de la fabrication du ciment), les mesures mises en place visent leur substitution par des flux alternatifs ou des sous-produits déjà décarbonatés qui possèdent un apport minéral utile (cendres volantes, laitier de haut-fourneau, sables de concassage, béton cellulaire).

L’intégration, directement, de matériaux secondaires déjà décarbonatés, en lieu et place du clinker (composant principal du ciment), permet de réduire les émissions de CO2 et la consommation d’énergie liées à la fabrication du ciment, sans en modifier les propriétés hydrauliques et mécaniques. Le laitier de haut-fourneau et les cendres volantes constituent les matériaux les plus adéquats à cet effet. Ce procédé donne naissance aux ciments dits composés.

Par ailleurs, le secteur cimentier étudie également les possibilités de production de nouveaux types de ciments et de clinkers issus de procédés de fabrication beaucoup moins énergivores (ex : basse température et compositions minéralogiques différentes). Leur déploiement au niveau industriel n’est pas encore assuré, mais cela n’est qu’une question de temps.

Levier 2 : amélioration de l’efficacité énergétique

L’amélioration de l’efficacité énergétique des processus et des outils de production constitue un levier privilégié par l’industrie cimentière pour réduire son empreinte environnementale à l’horizon 2050. Pour réduire sa consommation électrique, le secteur investit régulièrement afin de doter les installations cimentières des meilleures technologies disponibles. En Belgique, la consommation spécifique est d’environ 110 kWh/tonne de ciment alors que la moyenne européenne tourne autour de 120 kWh/tonne de ciment. Quant à l’énergie thermique, l’amélioration des installations se poursuit et a permis de réduire les consommations énergétiques de moitié depuis les années 60.

À l’usine CBR de Lixhe, la nouvelle tour utile
à la captation du CO2.

 

Levier 3 : capture, stockage et utilisation du CO2

L’industrie cimentière mène actuellement d’importantes recherches sur les technologies de capture du CO2 les plus adaptées à son processus industriel. La capture du CO2, son stockage et son utilisation constituent des options prometteuses visant à réduire drastiquement l’empreinte carbone.

A cet égard, le projet de recherche et d’innovation « LEILAC » (Low Emissions Intensity Lime And Cement), à financement européen, a été développé à l’horizon 2020. Ce projet pilote de captage de carbone, mis en place à la cimenterie CBR-Heidelberg Cement Group de Lixhe (Visé), permettra aux industries du ciment et de la chaux de réduire considérablement leurs émissions de dioxyde de carbone.

Dans un monde en pleine mutation, l’industrie cimentière participe activement à la réduction des émissions de CO2. A l’aide de trois leviers essentiels, l’industrie investit activement afin de minimiser ses impacts environnementaux.

Des centrales à béton mobiles pour chaque application

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En raison de la raréfaction et du coût croissant des matières premières, la production de béton a de plus en plus recours aux granulats. Ce qui implique davantage de production sur chantier, entraînant une augmentation de la demande de centrales à béton mobiles. L’entreprise hollandaise VDW Bouwmaterieel n’est pas passée à côté de cette évolution. « Nos centrales à béton mobiles sont utilisables partout et spécialement conçues pour le traitement de matériaux recyclés », explique Roeland van Dee, gérant.

Il est important de bien faire la différence entre les centrales à béton de chantier et mobiles. « Pour installer une centrale à béton de chantier, on a toujours besoin d’une grue », précise Roeland van Dee. « Nos centrales à béton mobiles sont placées sur un camion, ce qui rend leur utilisation très facile. La grande mobilité et le fait que toutes les matières premières puissent être acheminées en même temps constituent deux grands atouts.  Une centrale à béton mobile est la machine idéale pour les chantiers difficiles d’accès et partout où il est nécessaire de fabriquer le béton sur site. On peut ainsi le faire de façon adéquate et durable. »

La grande mobilité et le fait que toutes les matières premières puissent être acheminées en même temps constituent deux grands atouts des centrales à béton mobiles.

 

VDW Bouwmaterieel satisfait aux certifications KOMO et BENOR, respectivement pour les Pays-Bas et la Belgique. Roeland van Dee : « Nos centrales mobiles répondent ainsi à toutes les spécifications techniques des centrales à béton plus imposantes. Tout est pesé : matières premières, addition de ciment, eau… Et toutes les applications sont possibles. Du simple béton de recyclage et de chape au béton à durcissement rapide pour la réparation de voiries. Il faut considérer une telle centrale mobile comme une centrale à béton à part entière, mais miniaturisée et embarquée sur un camion. »

Recyclage

L’entreprise souligne l’importance de l’utilisation de matériaux recyclés et granulats pour la production de béton. « En réalité, nos machines sont spécialement conçues pour une telle fabrication du béton », relève Roeland van Dee, qui fut lui-même actif dans le secteur du recyclage. « Recycler est d’ailleurs une composante de la vision de VDW Bouwmaterieel. Nous ne pouvons plus faire autrement. Aux Pays-Bas, il est de plus en plus compliqué d’obtenir des autorisations pour obtenir des matières premières pures comme le sable ou le gravier. Que cela soit bien clair : nos machines peuvent produire tous types de béton, mais nous insistons sur le recyclage. »

L’utilisation de granulats de béton signifie davantage de production sur chantier, ce qui entraîne une augmentation de la demande pour des centrales à béton mobiles.

 

Production locale

Outre les centrales à béton mobiles, VDW Bouwmaterieel vend également des silos. « Nous sommes distributeurs de silos aux Pays-Bas en Allemagne et en Suisse », explique Roeland van Dee. « Ces silos se combinent parfaitement avec nos centrales mobiles, permettant de produire sans difficulté localement et longtemps. Un bâtiment est démoli, un concasseur produit la granularité voulue, l’eau est généralement présente sur le site et on a alors seulement besoin de ciment pour produire. Du point de vue écologique, une telle production locale a une grande valeur ajoutée. Par le passé, les décombres étaient évacués et on avait encore besoin de transport pour la livraison. Ces transports disparaissent lorsque que l’on traite le tout et que l’on produit sur site. »

Les machines fabriquées par VDW Bouwmaterieel sont à l’œuvre dans diverses industries. Des coopératives de recyclage et entreprises de construction industrielle aux entreprises agricoles. « Parce que la qualité est pour nous une priorité, nous ne nous arrêtons pas à la livraison d’un produit. Accompagnement, entretien et réparation, dans notre propre hall industriel à Tiel (Pays-Bas), font également partie de notre offre de services.  A l’exception de la technique de pesage, une spécialisation certifiée pour laquelle nous faisons appel à une tierce partie, nous gérons nous-mêmes la totalité de l’ingénierie. Ce qui nous permet d’être très réactifs et précis en cas de problème », conclut Roeland van Dee.