Innovation : bambou d’ingénierie structurelle (SEB), le matériau d’avenir ?

On en parle souvent ici, le bambou est l’un des matériaux les plus prometteurs pour l’avenir de l’industrie de la construction. En effet, il pousse très rapidement, est présent dans de nombreux pays du monde, a une section transversale très efficace et une résistance portante impressionnante. Alors qu’est-ce que le bambou d’ingénierie structurelle (SEB) ?

Au-delà de son utilisation structurelle sous sa forme brute, le bambou est également un matériau qui permet un haut niveau de traitement et peut être laminé pour les revêtements de sol, les luminaires et, comme nous le verrons plus loin, en bambou d’ingénierie structurelle (SEB – Structural Engineered Bamboo), très similaires au bois d’ingénierie. Explications avec Luke D. Schuette, fondateur et PDG de ReNüTeq Solutions (Usa), LLC, une entreprise de St. Louis, Missouri, qui travaille avec cette technologie de matériau structurel et Neil Thomas, ingénieur principal chez Atelier one.

 

Si nous devions concevoir un matériau de construction idéal , il ressemblerait beaucoup au bambou. » explique Neil Thomas, ingénieur principal chez atelier one

Le brevet Radial Laminated Bamboo

Le bambou d’ingénierie est fabriqué à partir de tiges de bambou brutes qui, par la pression et la chaleur, forment un composite stratifié qui est ensuite collé pour former des pièces structurelles. Dans le cas de Renüteq, le processus de préparation des lattes et le produit fini sont brevetés spécifiquement pour les applications de construction structurelle, appelées Radial Laminated Bamboo.

RadLam® optimise la fibre la plus performante du chaume en éliminant les fibres les moins résistantes de l’intérieur de la latte de chaume avant la stratification, tout en augmentant l’efficacité pendant la production, en réduisant les déchets. Les principales applications du SEB sont les systèmes structuraux (colonnes et poutres), les systèmes de vitrage structurel pour les bâtiments (pour les entrées, les toits, les systèmes de façade), ainsi que les murs-rideaux et les encadrements du sol au plafond.

Une solidité supérieure au bois

Bien que les utilisations soient similaires, selon Luke, « d’un point de vue structurel, SEB est beaucoup plus solide que n’importe quel bois structurel du marché. Le module d’élasticité SEB de ReNüTeq est supérieur à 4 millions de PSI, soit plus du double de la résistance de tout produit en bois d’ingénierie ou en bois lamellé-collé.

En tension, il est plus de 10 fois plus résistant en raison de la teneur continue en fibres de silice dans tout le bambou. La densité plus élevée du SEB est idéale pour la conception des assemblages, car la fibre de bois s’écrasera dans les assemblages boulonnés, alors que celle-ci conserve sa forme sous une compression plus élevée.

Parce qu’il est 40% plus dense que le bois d’ingénierie, cela signifie également que les structures en bambou ont une performance au feu nettement meilleure que le bois, car son taux de carbonisation est beaucoup plus lent.

 

le bambou, à son niveau cellulaire, est plus fermé que la fibre de bois ce qui le rend beaucoup plus stable face aux changements d’humidité et de température. SEB est plus de 28 % plus stable que le bois massif dans des conditions volatiles, ce qui le rend optimal pour les systèmes structuraux et vitrés. »

 

Un matériau à faible impact environnemental

En plus de ses utilisations structurelles, le bambou présente également des avantages concernant son impact environnemental. Luke souligne qu’une plantation de bambous produit 37 % d’oxygène en plus que les forêts traditionnelles.

 

le bambou Guadua non seulement séquestre le carbone, mais il produit également de l’oxygène au cours de sa croissance, jusqu’à 37 % d’oxygène en plus que les arbres. »

 

Pendant la révolution industrielle et même aujourd’hui, des quantités massives d’arbres ont été saccagés dans le monde entier. La construction en bois est considérée comme durable par rapport au béton et à l’acier, mais elle est loin d’être la durabilité du bambou, en particulier si l’on tient compte des forêts naturelles déjà épuisées.

Le bambou a une courbe de croissance géométrique qui le rend 10 fois plus rapide que l’élimination du CO2 basée sur les arbres. Récolté de manière intensive, il peut séquestrer jusqu’à 1,76 tonnes de CO2/groupe/an, soit jusqu’à 362 tonnes/hectare/an sur une exploitation gérée de manière optimale. Les produits de Renüteq sont fabriqués avec l’espèce Guadua , cultivée en Amérique latine et certifiée par l’ASTM (American Society of Testing Materials).

Une solution pour préserver les forêts

De plus, un autre facteur à prendre en compte, rarement mentionnée avec le bois, est la préservation de la qualité du sol.

 

le système racinaire du bambou Guadua reste intact tout au long de la croissance et de la récolte. Lorsque le bois est récolté, le système racinaire meurt et provoque une instabilité drastique du sol, et la conséquence est l’érosion de la couche arable. » selon Luke.

 

Des cas extrêmes de ce genre se sont produits partout dans le monde, comme en Inde,  Asie, Afrique et Amérique centrale/du Sud. Lorsque les vieilles forêts et les exploitations forestières sont supprimées, la couche arable de qualité est perdue et la repousse de toute forme de végétation est limitée.

Replanter des arbres n’est pas la solution. Abattons moins d’arbres. Pour illustrer cela, il rappelle une citation de Sahdguru, fondateur de Conscious Planet en Inde :

« Sauver le sol pour sauver l’environnement. La dégradation du sol est le défi écologique le plus pressant de notre époque. L’agriculture ne peut prospérer que sur un sol riche – il n’y a tout simplement pas d’autre moyen. La régénération du sol revigore la vie. »

 

Le seul obstacle, dit Schuette, réside toujours dans l’accès aux connaissances sur les solutions et les exemples de bâtiments et de conceptions de produits déjà réalisés avec ce matériau. Faire connaître les avantages clés en termes de performance et de durabilité du bambou par rapport aux autres matériaux de construction structurels sera un élément important pour garantir son utilisation future.

 

Notre avis : il semble de plus en plus évident que le bambou est un éco-matériau d’avenir. Il offre de nombreux avantages en terme de ressource et de production. Dans le cadre de cette innovation, il faudra être attentif à la qualité de sa fabrication, notamment sur la quantité d’énergie nécessaire à sa transformation et les colles utilisées. Mais nul doute, que les solutions déjà éprouvées pour d’autres matériaux s’adapteront au SEB !

 

Crédit Photos : ReNüTeq
(source)

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Pascal Faucompré
Editeur et Rédacteur en chef de Build Green, le média participatif sur l'habitat écologique et pertinent. Passionné par le sujet de l’éco-construction depuis 2010. Également animateur de nombreux réseaux sociaux depuis 2011 et d'une revue de web sur : Scoop.it

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