Le béton
24 mars 2020
Matériaux et savoir-faire

Le béton

Le béton est un matériau qui fait référence à l’univers industriel, style en vogue dans le monde de la décoration ces dernières années. C’est, à l’heure actuelle, l’un des matériaux de construction le plus utilisé au monde (⅔ des constructions neuves sont réalisées en béton). On le retrouve à présent de plus en plus autour de la création de mobilier, d’objets de décoration et d’agencement sur-mesure.

LES ORIGINES ET L’ÉVOLUTION DU BÉTON

On retrouve les premières traces d’utilisation du béton dans les constructions des mayas, des chinois et des égyptiens. Il a connu de nombreuses transformations au cours des siècles :

  • Les premières citées découvertes dans l’ancienne Mésopotamie datant de 3000 avant J.-C. ont été bâties en terre crue ou béton de terre (ou pisé). Il était alors composé d’argile, de sable, de graviers et d’eau.
  • Vers 2600 avant J.-C. les Egyptiens reprennent le béton et construisent des édifices tels que la pyramide d’Abu Rawash avec des mortiers composés de chaux, d’argile, de sable et d’eau.
  • Les romains modifient encore la composition du béton au 1er siècle après J.C., ils y ajoute de la chaux, de la poudre de pouzzolane ou des tuiles concassées. Il devient plus technique et extrêmement résistant.

C’est à partir de la fin du 18ème siècle que le béton connaît le plus de transformations et d’inventions :

  • En 1796, l’anglais James Parker découvre un calcaire argileux qui, une fois chauffé à 900°C, permet d’obtenir un ciment naturel à prise rapide.
  • En 1818, le français Louis Vicat fait naître la chaux hydraulique artificielle, ce qui va généraliser l’utilisation du béton.
  • Entre 1867 et 1891, Joseph Monier dépose plusieurs brevets et invente le “ciment armé” qui deviendra, sous l’impulsion de François Hennebique et d’Auguste Perret, du béton armé.

D’autres formes de bétons seront inventées par la suite tel que le béton allégé, le béton autoplaçant, le béton précontraint, le béton fibré à ultra hautes performances, etc.

LA COMPOSITION DU BÉTON

Les granulats ou agrégats peuvent être de différentes granulométries (entre 0 et 125 mm) : sable, gravier, pierre. Ils peuvent être naturels (roches, pierres sédimentaires) ou artificiels (terre cuite, béton recyclé par concassage…). Ils représentent 70 % du poids du béton. Leur teinte varie en fonction de la nature du granulat. ex. : granites : jaune, rose, gris, vert / marbres : noir, bleu, rose, beige, blanc, vert.

Le ciment est le liant hydraulique (agissant comme une colle) qui permet d’agglutiner les agrégats. C’est un mélange de calcaire et d’argile cuit à haute température, entre 1400°C  à 1500°C. Il est ensuite broyé pour devenir une poudre grise. Cette étape de cuisson à forte consommation énergivore, la clinkérisation, fait débat.

Les adjuvants, agents chimiques conférant au béton diverses caractéristiques à l’état frais ou à l’état durci, ne représentent que 5% de la composition des bétons. Il peut s’agir de résines, d’accélérateurs de prise, d’accélérateurs de durcissement, de retardateurs de prise, d’agents hydrofuges.

L’eau influence la qualité du béton en fonction de sa nature et de sa quantité. Elle peut diminuer ses performances mécaniques, augmenter sa porosité, etc. Elle permet au ciment de faire prise grâce à une réaction chimique. Le ciment durcit à l’air et lie tous les composants en un ensemble homogène et monolithique.

COULÉE DU BÉTON : FORME, ASPECTS ET DIMENSIONS SUR-MESURE

Avant l’état solide, le béton est travaillé à l’état liquide, sous la forme d’une pâte. C’est le moule dans lequel il est coulé qui fige la forme définitive du béton. Avec sa plasticité et ses performances techniques, il en épouse les moindres détails et confère son aspect de surface au béton.

Pleine ou creuse, petite ou grande, teintée ou brute, la pièce de béton peut-être fabriquée pour répondre parfaitement à vos besoins esthétiques, fonctionnels et techniques. Par exemple, un moule lisse donnera un aspect lisse au béton, tandis qu’un moule en bois révélera les empreintes du veinage.

Il faut attendre 28 jours pour considérer que le béton est sec. Il peut toutefois être démoulé 16 heures après la coulée. On dit alors qu’il est mature.

LES PROPRIÉTÉS TECHNIQUES DU BÉTON

En fonction de son utilisation, on peut associer différentes propriétés techniques au béton :

  • Il peut être armé, on y incorpore alors des armatures en acier pour le rendre plus résistant. 
  • Il peut être allégé, en mélangeant au béton liquide des billes d’argile, de la roche volcanique ou du polystyrène.
  • Il peut être fibré avec des fibres métalliques, de verre ou de polypropylène qui améliorent ses performances mécaniques en fonction de l’usage recherché.

LES DOMAINES D’APPLICATION DU BÉTON

Le béton n’a pour limite que notre capacité à concevoir. Il est aujourd’hui mis en oeuvre pour des ouvrages de destination et d’échelles bien différentes.

Initialement utilisé pour construire des grands ensembles, des ouvrages d’art, des dalles d’autoroute etc., la recherche a permis d’améliorer la technicité et la performance du béton pour réaliser des projets d’immeubles de grande hauteur (dont la tour la plus haute, Burj Khalifa à Dubaï, culmine à 828m), des ponts extraordinaires très techniques (les plus hauts, les plus longs, les plus grands), des centrales nucléaires, des barrages hydrauliques…

Dans l’univers de la maison, le béton a trouvé un nouveau mode d’expression nécessitant une grande finesse dans les traitements et les finitions. On ne le dissimule plus, on le révèle pour des projets d’escalier, de cheminée, de baignoire, de vasque, de parement mural, de plan de travail, de mobilier, de luminaire et jusqu’à l’objet décoratif. Le béton offre une grande liberté créative pour les professionnels avec un éventail inépuisable en terme de forme, de teinte et d’aspect de surface.

L’IMPACT ENVIRONNEMENTAL DU BÉTON

Si l’impact carbone varie fortement selon le type de béton, la production du clinker pour le béton ciment est responsable d’approximativement 5 % des émissions de gaz à effet de serre dans le monde. L’impact environnemental du béton est également renforcé par la consommation électrique liée aux étapes de brassage et au transport des différents éléments qui le compose. Des études tendent cependant à montrer que le béton réabsorbera au cours de sa vie plus de 40 % du CO2 émis lors de son élaboration.

La production de béton de ciment est également très gourmande en eau et en sable. D’ailleurs, la quête perpétuelle d’agrégats adaptés, dont notamment le sable, a conduit à la surexploitation de 75 % des plages de la planète mettant en risque l’écosystème et les littoraux.

LES NOUVELLES RECHERCHES AUTOUR DU BÉTON

L’utilisation du béton est massive. La nouvelle réglementation environnementale des bâtiments neufs, RE2020, entrera en vigueur le 1er janvier 2021. Les fabricants mènent des recherches pour tendre vers un « béton bas carbone », réduire les émissions de CO2 liées à la clinkérisation du ciment !

On vous retrouve très vite pour vous faire découvrir les recherches de textures et de teintes des artisans Hopfab spécialisés sur le béton.