Ciments Calcia, acteur de l’industrie cimentière, et Alkern, fabricant en France et en Belgique de produits préfabriqués en béton, ont uni leurs expertises et ressources R&D pour développer un système constructif innovant, alliant performances thermique, acoustique et environnementale : le bloc porteur en béton de miscanthus.
Une solution biosourcée exclusive portée par Biomis G3, association œuvrant depuis 4 ans à réunir partenaires institutionnels, agricoles et industriels autour du miscanthus et de la structuration d’une filière régionale complète. Si cette filière naissante a déjà pris racine en Île-de-France, c’est aujourd’hui dans le Grand Est qu’elle entend étendre ses ramifications : de la production du miscanthus jusqu’à sa transformation locale en produits industriels biosourcés à forte valeur ajoutée.
C’est ainsi que le 31 mai 2017, à l’occasion du salon de la bioéconomie Siñal Exhibition à Châlons-en-Champagne, Biomis G3 a pu mettre en exergue la diversité et la complémentarité des acteurs de la Filière Miscanthus, ses implications territoriales et agricoles, ainsi que les pistes de réflexion. Avec, en point d’orgue, la présentation du bloc porteur conçu par Ciments Calcia et Alkern, associée à une première mise en œuvre programmée à l’horizon 2018 avec le lancement d’un programme de 46 logements à Chanteloup-en-Brie (77).
Des enjeux territoriaux et agricoles…
Plante pérenne originaire d’Asie dont la production s’échelonne sur une durée de 15 à 20 ans sans ressemer ni engrais, le miscanthus se révèle particulièrement productif (10 tonnes par hectare) et résistant. Avec un fort potentiel de biomasse, cette graminée stérile à rhizomes non traçants peut être utilisée, après transformation, comme bioénergie ou biomatériau pour des applications industrielles. Le fait que sa culture s’adapte idéalement aux terres polluées, dégradées ou délaissées, s’avère un atout phare. Elle n’entre pas ainsi en concurrence avec l’agriculture alimentaire ; la production de miscanthus s’inscrit au contraire en complément de ressources et débouchés économiques pour les agriculteurs (sa récolte intervenant par ailleurs en mars-avril, en décalé avec toutes les autres cultures).
Avec près de 450 ha plantés dans la région châlonnaise, les coopératives du Territoire se sont résolument engagées tout comme bon nombre d’industriels en vue de structurer une filière régionale complète et boucler le cercle vertueux de la bioéconomie locale : élaborer, ensemble, des produits biosourcés performants à base de miscanthus et les positionner sur les marchés, avec des applications en plasturgie automobile, aéronautique, cosmétique, énergie et construction…
… aux applications industrielles avec l’exemple du bloc porteur en béton de miscanthus conçu par Ciments Calcia et Alkern
Cherchant à renforcer toujours davantage leur engagement environnemental, Ciments Calcia et Alkern font de l’éco-construction la clé de voûte de leur département R&D pour élaborer les solutions constructives de demain. C’est donc parfaitement naturellement que les deux industriels se sont tournés vers les matériaux biosourcés, et notamment le miscanthus, pour mettre au point un bloc de construction constitué à 60 % en moyenne de broyats de miscanthus en substitution des granulats naturels.
Ce bloc porteur annonce une résistance caractéristique de 3 MPa, une avancée majeure par rapport à d’autres solutions constructives biosourcées nécessitant le coulage d’un noyau béton pour assurer la reprise de charge.
Il offre une résistance thermique de R=0.7 m2.K/W (contre 0.2 pour les blocs traditionnels) attestant d’une capacité isolante, totalement en phase avec les réglementations en vigueur et à venir (RT 2012 et future RBR 2020).
Le bloc porteur en béton de miscanthus satisfait également aux exigences de confort acoustique avec une atténuation des bruits de 54 dB mur nu enduit une face.
Les performances de résistance au feu de ce produit se révèlent également excellentes avec une tenue au feu affichée de 4 heures.
Il permet d’économiser une ressource naturelle non renouvelable, le granulat, en la substituant par une ressource naturelle renouvelable, le miscanthus. À terme, sa fabrication locale et son transport sur de courtes distances favoriseront encore la réduction de l’empreinte environnementale des bâtiments.
Notons que le bloc en béton de miscanthus présente l’avantage d’une mise en œuvre simple et traditionnelle qui respecte les méthodes de travail des artisans maçons.
Enfin, le béton de miscanthus prévoit d’intégrer une gamme complète allant du bloc standard au bloc poteau, en passant par la planelle isolée et des éléments de chaînage horizontal.
De nombreux essais de caractérisation du bloc en béton de miscanthus ont été validés (comme la résistance sur murets) ou sont toujours en cours comme le fluage (déformation lente et retardée d’un corps soumis à une contrainte constante, provoquée par la durée d’application de cette contrainte), avec deux grandes étapes à la clé :
– le dépôt de la demande d’ATEx auprès du CSTB à l’automne pour une obtention prévue fin 2017 .
– le démarrage du chantier de Chanteloup-en-Brie (77) en février 2018, qui sera le chantier porteur de l’ATEx.
Ce projet pilote (avec pour Aménageur Épamarne et pour Maître d’ouvrage le Groupe 3F) prévoit la construction de 46 logements sociaux avec mise en œuvre des blocs porteurs en béton de miscanthus sur 1700 m2 de façade, représentant 50 tonnes de miscanthus. D’autres chantiers seront prochainement à suivre en Régions Île-de-France et Grand Est.
Pour plus d’informations : www.ciments-calcia.fr