Architecture Technique Structure et enveloppe

Concevoir un bâtiment évolutif

Le projet de recherche Démodulor teste quatre assemblages afin de faciliter le montage et le démontage d’un bâtiment.

«La déconstruction engendre chaque année des millions de tonnes de déchets de nature diverse. Le mélange intime des produits est à l’origine des difficultés de tri », déplore Stéphane Herbin, chef du service écoconstruction au Centre technique industriel de la construction métallique (CTICM). L’organisme s’est associé au Centre d’études et de recherches de l’industrie du béton (Cerib), au Centre technique des matériaux naturels de construction (CTMNC) et à l’Institut technologique forêt cellulose bois-construction ameublement (FCBA), dans le cadre du réseau des centres techniques industriels (CTI) pour mettre au point de nouveaux systèmes constructifs. L’objectif ? Faire en sorte que ces systèmes soient aussi faciles à monter qu’à démonter. Baptisé Démodulor, le projet de recherche, soutenu par l’Ademe, s’achèvera en juillet 2015. Il a permis de mettre au point et de tester les performances mécaniques de quatre procédés constructifs.

Tout d’abord, un mur en briques de terre cuite pour façade porteuse associé et un plancher sec en bacs acier et panneaux de bois revêtus de dalles de béton. « Pour tester une solution applicable en maison individuelle (R + 1), nous avons monté et démonté un mur de briques et un plancher sec sur un prototype », explique Olivier Dupont, chef du département produits et ouvrages au CTMNC. Montés sans mortier, les murs porteurs font appel à des briques comportant des redents pour solidariser et bloquer les éléments entre eux. La tenue mécanique est assurée par des profils horizontaux en partie haute et en partie basse, reliés par des tirants verticaux qui mettent la paroi en précontrainte. Les profils minces disposés en partie haute servent ensuite d’appui aux bacs acier du plancher.

Faciliter la séparation des éléments.

Les autres tests ont porté sur un plancher mixte acier/béton et une paroi légère à ossature bois. « L’association de ces deux ouvrages a été pensée pour répondre aux exigences d’un ensemble tertiaire jusqu’à R + 4, à structure porteuse en acier », précise Stéphane Herbin. Les panneaux d’ossature bois sont assemblés au moyen d’un feuillard métallique qui facilitera ultérieurement leur séparation. Le plancher de cette solution constructive est particulièrement innovant : « En général, les goujons soudés aux poutres métalliques de la structure sont noyés dans la dalle béton coulée en place. Cette fois, les dalles sont préfabriquées avec une série de créneaux latéraux de façon à ce que leur assemblage forme des réservations. Ces espaces accueillent les boulons fixés à la poutre en acier de la structure, qui jouent ainsi le rôle de connecteurs. Il ne reste ensuite qu’à couler du béton dans cet espace pour former le clavetage », explique Céline Vinot, responsable des partenariats au Cerib.

A l’issue des différents essais, les matériaux se classent en quatre catégories : ceux qui peuvent être réutilisés, comme les briques de terre cuite, ceux qui peuvent être réutilisés avec des adaptations telles que les bacs acier dont le pas de vis devra être décalé, ceux qui doivent être remplacés, tels les boulons du plancher mixte tertiaire abîmés par la dépose, et enfin, les éléments qui doivent faire l’objet d’études complémentaires, comme les dalles de béton dont l’intégrité doit être vérifiée. « Nous souhaitons poursuivre les études et intégrer d’autres exigences telles que la performance thermique, l’isolation acoustique ou les comportements sismique et incendie de ces parties d’ouvrages », indique Stéphane Herbin. Afin d’approfondir ces premiers résultats, les responsables du projet envisagent de nouer des partenariats avec des industriels ou des constructeurs.

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ENCADRE

« Concevoir pour économiser les ressources »

« Sur les 18 projets de recherche sur les déchets de la construction, financés par l’Ademe, six prennent le contre-pied des démarches habituelles. Il s’agit désormais d’imaginer de nouvelles façons de concevoir les bâtiments, afin de limiter les déchets tout au long de leur cycle de vie. Des projets comme Démodulor envisagent l’évolutivité d’une construction pour éviter ou repousser sa démolition. Certes, il sera nécessaire d’approfondir les questions liées à l’assurabilité de tels ouvrages, mais cette logique augmente déjà la durée de vie des produits et réduit la consommation de ressources primaires. C’est là tout l’intérêt de l’économie circulaire.»

Laurent Chateau, expert déchets de la construction, à l’Ademe.

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