Recherche & développement

Vers des bâtiments et des routes intelligents

La ville et les transports de demain ou encore la route de 5ème génération : tout un programme de recherches inscrit dans les travaux du tout nouvel établissement scientifique et technologique, l’Ifsttar.

L’Institut français des sciences et technologies des transports, de l’aménagement et des réseaux (Ifsttar), né au 1er janvier 2011 de la fusion de l’INRETS (Institut national de recherche sur les transports et leur sécurité) (1) et du LCPC (Laboratoire central des Ponts et Chaussées) (2), est un Etablissement public à caractère scientifique et technologique, placé sous la tutelle du ministère de l’Ecologie et du ministère de l’Enseignement supérieur et de la Recherche. Sa mission consiste désormais à réaliser et évaluer des recherches, des développements et des innovations dans les domaines du génie urbain, du génie civil et des matériaux de construction, des risques naturels, de la mobilité des personnes et des biens, des moyens de transports et des infrastructures. Un vaste champ de travaux qui doit répondre aux nouveaux enjeux sociétaux portés notamment par le changement climatique et plus largement par le développement durable.
C’est dans cet esprit que l’Ifsttar va conduire des travaux sur la ville et les transports de demain ; travaux déjà amorcés par les anciens organismes, mais renforcés par le couplage des capacités. Hélène Jacquot-Guimbal, nouvelle directrice générale, en est convaincue : « Dans 20 ans, on n’imaginera plus un mobile et des infrastructures qui ne seront pas liés ».

Suivi énergétique des bâtiments

Le projet Immanent consiste à inviter les acteurs de la ville à mieux maîtriser les paramètres environnementaux conditionnant la qualité de vie en milieu urbain ainsi que les paramètres ayant une incidence sur le bilan énergétique des bâtiments et, de façon plus générale, sur le bilan carbone du secteur de la construction. Deux sujets y sont étudiés : la qualité de l’air extérieur et le suivi énergétique du bâtiment – à travers la mise au point de capteurs. Concernant le suivi énergétique du bâtiment, l’enjeu est la réalisation de structures à faible impact environnemental, adaptables, intelligentes, actives, auscultées à coeur. Pour y répondre, des capteurs de durabilité susceptibles d’être implantés en très grand nombre sur les bâtiments, sont mis au point afin de mesurer des paramètres, tels que les vibrations et la fatigue des structures ou les transferts thermiques dans les bâtiments et autour. Pour cela, il faut notamment s’intéresser à l’auscultation ultrasonore par nappes de nanotubes de carbone. Les recherches menées vont déboucher sur des démonstrateurs implantés sur le site de la Cité Descartes, notamment pour la détection et la localisation rapide de sources de pollution ou pour la maîtrise en temps réel de la performance énergétique du bâti, grâce au bâtiment Maria au CSTB.

« Béton vert »

Très investi dans la recherche de matériaux écologiques, l’Ifsttar travaille également sur le « béton vert ». Véritable roche liquide durcissante, le béton est d’une commodité d’usage incomparable. Mais il dégage une quantité de CO2 non négligeable (fabrication de sa colle – le ciment Portland – par réaction de l’argile avec les roches calcaires à haute température) et ses granulats qui en constituent l’ossature ne sont pas disponibles partout en quantités illimitées.
D’où l’idée de recycler les gravats de béton de déconstruction, mais pas n’importe
comment. Plutôt que de recycler directement ces gravats comme (médiocres) granulats d’un nouveau béton frais, il est infiniment préférable de les réutiliser après les avoir laissés à l’air pendant quelque temps. Ce faisant, le CO2 atmosphérique est réabsorbé par les constituants du ciment qui se re-carbonatent. Les gravats durcissent aussi en se re-carbonatant, pour former des granulats de bien meilleure qualité. Le bilan global s’en trouve nettement amélioré, que ce soit sur le plan des émissions de CO2 ou sur celui des économies de ressources naturelles. L’étape suivante sera de séparer les gravats grossiers de la poudre de ciment et de recycler cette dernière pour en refaire du ciment vierge. A la clé, une amélioration substantielle du bilan énergétique.

La route de 5e génération

Parmi les thèmes de recherche développés par l’Ifsttar, la route de 5e génération. Il s’agit de concevoir des routes plus intelligentes, moins polluantes, plus sécurisantes et plus aptes à répondre aux enjeux actuels et futurs de mobilité optimisée.
A côté de véhicules équipés différemment, le comportement de la route évoluera selon les conditions météorologiques. Ainsi, la chaussée pourra récupérer de l’énergie pour alimenter son exploitation ou ses abords ou encore s’auto-dégivrer pour éviter qu’on y déverse des tonnes de sel chaque hiver. Elle devra résister au changement climatique, être capable d’encaisser des épisodes de pluviométrie importants. Aujourd’hui seule la couche supérieure est drainante. La chaussée réservoir, quant à elle, est drainante sur toute sa hauteur jusqu’au sol. Il reste donc à développer l’utilisation de ce concept à plus large échelle. Grâce à ce procédé, la route pourra ainsi capter les polluants et rejeter une eau plus propre.

 

 

En poursuivant votre navigation sur ce site, vous acceptez l'utilisation de cookies pour vous proposer des services et offres adaptés à vos centres d'intérêt. OK En savoir plus X