Gagner en souplesse, en résistance, en isolation thermique et acoustique et même en transparence : le béton de demain devra relever de nouveaux défis qui nécessiteront une conception à l'échelle… nanométrique ! Découvert par les Romains, réinventé au XIXe siècle par l'ingénieur français Louis Vicat, longtemps élaboré de façon empirique, le béton est devenu ces quinze dernières années un matériau de plus en plus high-tech, grâce aux dernières méthodes d'investigation scientifique. Résonance magnétique nucléaire, microscopie électronique, rayonnement synchrotron… « Les chercheurs sont descendus à une échelle très fine pour identifier et comprendre les phénomènes qui sous-tendent le comportement du béton », explique le physicien Jacques Lukasi, directeur scientifique de Lafarge. « C'est en étudiant sa structure granulaire que nous avons pu enrichir le béton avec des microfibres spécifiques et augmenter ainsi ses qualités. » Le dernier béton fibré renforcé à ultra haute performance (BFUHP ou Befup) de la maison, le Ductal®, un matériau plus proche de l'acier que du béton, serait aujourd'hui six à huit fois plus résistant à la compression et dix fois plus résistant à la flexion que les bétons traditionnels. Enrichis de microfibres d'acier, les BFUHP nécessitent un moindre recours aux armatures d'acier passif. Enrichis en polypropylène, ils développent une résistance accrue au feu. D'ordinaire, le béton éclate car l'eau piégée à l'intérieur se transforme en vapeur d'eau et dilate la matière. Là, le polypropylène fond, libérant un espace pour la vapeur d'eau et retardant l'écaillage. Mais c'est leur ductilité, c'est-à-dire leur aptitude à la déformation sous des poids excessifs sans se rompre, qui en fait aujourd'hui des matériaux prisés par les architectes. Cependant, si le béton passe à la nano, les problèmes environnementaux restent « macro » : 7 milliards de mètres cubes de béton sont consommés chaque année dans le monde et leur emploi nécessite toujours une colle — le ciment — dont la fabrication est énergivore. Une autre piste de recherche consiste donc à trouver des substituts au ciment, comme les cendres de lave. Source : Sciences et avenir
