Empa Zukunftsfonds

Lamelles durables

20 déc. 2023 | LORIS PANDIANI

Les lamelles de plastique renforcées de fibres de carbone représentent une méthode innovante pour renforcer les constructions. Leur recyclage soulève toutefois encore de nombreuses questions. Un projet de recherche du laboratoire "Mechanical Systems Engineering" de l'Empa doit maintenant fournir des réponses. Grâce au soutien généreux d'une fondation, le projet a pu démarrer.

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Les lamelles en plastique renforcé de fibres de carbone pourraient être réutilisées. Image: Pixabay

Le secteur de la construction est responsable d'environ 60 pour cent de la production annuelle de déchets en Suisse. Certes, les efforts de l'industrie du bâtiment pour recycler les matériaux de démolition sont en constante augmentation. Cependant, il existe encore des matériaux en fin de vie qui ne peuvent pas être réutilisés, car leur recyclage serait trop compliqué et coûteux. L'un d'entre eux : les lamelles en plastique renforcé de fibres de carbone, appelées lamelles PRFC.
 

Pour que les bâtiments "vivent" plus longtemps

La méthode développée par Urs Meier, ancien directeur de l'Empa à Dübendorf, est déjà utilisée depuis 30 ans dans la construction d'infrastructures. Les lamelles de PRFC sont appliquées au moyen de colle époxy sur des ponts, des parkings, des murs de bâtiments et des plafonds en béton ou en maçonnerie. Les constructions peuvent ainsi être utilisées 20 à 30 ans de plus. Cette méthode est de plus en plus utilisée dans le monde entier, notamment parce qu'elle permet d'augmenter massivement la résistance aux séismes des constructions en maçonnerie.
"En prolongeant considérablement la durée de vie des bâtiments et des infrastructures, les lamelles en PRFC contribuent de manière importante à l'augmentation de la durabilité dans le secteur de la construction. Mais il faut aussi trouver un moyen de réutiliser les lamelles en PRFC au-delà de la durée de vie de ces constructions", explique Giovanni Terrasi, chef du laboratoire "Mechanical Systems Engineering" à l'Empa. C'est pourquoi il souhaite développer une méthode de recyclage des lamelles de PRFC. Une fondation a trouvé ce projet convaincant et a donc alloué un montant généreux au projet, qui a ainsi pu démarrer en octobre.

Séparation en douceur

La première étape consistera à développer un procédé mécanique permettant de détacher du béton les bandes de PRFC collées - et ce, de manière à ne pas les endommager. Les premiers essais réalisés à l'Empa sont encourageants : après la séparation des lamelles du béton, celles-ci présentaient encore une résistance de 95 pour cent - même si elles avaient déjà été utilisées pendant près de 30 ans.
Il est ensuite prévu de fabriquer une armature pour des éléments de construction préfabriqués à partir du PRFC de démolition. L'objectif de Giovanni Terrazi : réutiliser dans des éléments en béton à faible émission de CO2 les milliers de tonnes de PRFC qui seraient éliminées dans les dix prochaines années après la démolition d'anciennes structures en béton. Comme premier objet de démonstration, les chercheurs autour de Giovanni Terrasi - Zafeirios Triantafyllidis, Valentin Ott, Mateusz Wyrzykowski et Daniel Völki - veulent, à la fin du projet, fabriquer des traverses de chemin de fer en béton recyclé et les armer et précontraindre avec du PRFC de démolition ; ainsi, le matériau supposé être un déchet pourrait jouer un nouveau rôle dans l'infrastructure suisse.

Un soutien privé qui fait la différence

L'"Empa Zukunftsfonds" recherche des fonds privés pour des projets de recherche porteurs d'avenir qui ne sont pas encore soutenus par ailleurs. Si vous souhaitez vous aussi donner un coup de pouce supplémentaire à notre recherche, vous trouverez ici de plus amples informations : www.empa.ch/web/zukunftsfonds

Informations

Loris Pandiani
Empa Zukunftsfonds                
Tél. +41 58 765 47 03
loris.pandiani@empa.ch


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