Nos bouteilles transformées en dalles de béton!

©Tricentris

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Le recyclage du verre est en panne au Québec. Mais une poudre de verre magique, imaginée par des chercheurs québécois financés par la Société des alcools (SAQ), rend le béton plus écologique et pourrait relancer cette filière.

En collaboration avec Hélène Pavie

Dix ans de recherche. C’est ce qu’il aura fallu à la Chaire SAQ de valorisation du verre dans les matériaux, fondée en 2005 à l’Université de Sherbrooke, pour créer un ajout cimentaire à base de poudre de verre. Cette innovation répond à la problématique de la valorisation de ce matériau au Québec, surtout depuis la fermeture en 2013 de l’usine Klareco, à Longueuil, qui recyclait jusqu’à 80 % des quelque 244 000 tonnes de résidus de verre récupéré annuellement par les municipalités québécoises.

Le béton est le matériau de construction le plus utilisé au monde. Il est composé d’eau, de granulats et de 10 à 20 % de ciment, ce dernier servant de liant dans la fabrication. Or, la production de ciment émet énormément de gaz à effet de serre (GES), soit environ 5 % de toutes les émissions anthropogéniques. Le béton à contenu recyclé de la SAQ a pour objet de remplacer une partie du ciment du béton ordinaire par du verre en poudre issu de la collecte sélective.

Comment ça marche?

Après avoir été récupéré, le verre est broyé en une fine poudre blanche. À la suite de ce processus de « micronisation », il peut remplacer jusqu’à 30 % du ciment contenu dans le béton, ce qui pourra réduire de 20 % les émissions de GES du matériau final. Cette proportion améliore même la qualité du béton, en plus d’assurer l’adhérence du verre au ciment.

Tricentris, centre de tri sans but lucratif issu du regroupement de plusieurs municipalités et situé à Lachute, dans les Laurentides, a construit la première usine de micronisation du verre en Amérique du Nord. Depuis mars 2014, Tricentris a créé huit emplois afin de produire 6 000 tonnes de poudre de verre par année. Elle souhaite hausser sa production annuelle à 30 000 tonnes et ajouter cinq emplois.

Banc de béton contenant du verre micronisé. ©Jansen

Banc de béton contenant du verre micronisé. ©Jansen

Ce nouvel ajout cimentaire a été testé à plusieurs endroits : on retrouve aujourd’hui le béton en poudre de verre dans quelque 18 succursales de la SAQ, dans les trottoirs du Quartier des spectacles, près du Musée des beaux-arts, dans la dalle de béton du hall de la Maison du développement durable et même dans du mobilier urbain et des murs antibruit. Comme l’explique le site d’Équiterre : « En plus d’offrir un débouché au verre recyclé, chaque tonne de poudre de verre remplace une tonne de ciment, évitant autant de GES. Les recherches menées à la Maison du développement durable démontrent qu’en termes de performance, le béton avec poudre de verre se compare avantageusement au béton conventionnel », a déclaré M. Arezki Tagnit-Hamou, professeur titulaire de la Chaire de recherche industrielle de l’Université de Sherbrooke.

Des avantages environnementaux

Le ciment est certes le matériau le plus utilisé dans le domaine de la construction, mais c’est aussi celui qui émet le plus de GES. Il est fabriqué en partie avec du clinker, un composé (de chaux, d’alumine, de silice et d’oxyde de fer) qui cuit à très haute température (1 450 °C). C’est en remplaçant une partie du clinker que l’on peut diminuer les GES rejetés dans l’atmosphère.

Pour la fabrication du béton, l’ajout cimentaire de poudre de verre est une solution plus intéressante que les agrégats de verre, autre méthode de valorisation post-consommation conçue par la SAQ. En effet, la micronisation est plus abordable car elle ne requiert pas que le verre soit trié ou lavé.

Des avantages qualitatifs

Les tests l’ont montré : le béton avec poudre de verre est plus performant en termes de durabilité, de résistance et d’imperméabilité. En plus de ces avantages, son contenu recyclé, ses émissions de GES réduites et sa production locale lui permettent de rapporter des points pour la certification LEED dans la catégorie Produits à privilégier du point de vue environnemental.

Autres types de béton vert

Outre le verre, plusieurs éléments peuvent remplacer un certain pourcentage de clinker. Il s’agit des résidus post-industriels inertes comme des cendres volantes, des cendres volcaniques, du laitier granulé de haut fourneau, de la fumée de silice ou des brasques d’alumineries. L’effet est multiple : recyclage d’une ressource vouée à l’enfouissement, réduction des émissions de GES, meilleure résistance du béton, obtention possible de crédits LEED© et augmentation de la capacité des cimenteries. Au chapitre de la santé, il est plus sécuritaire et souhaitable d’encapsuler dans du béton ou du gypse la cendre de houille issue de la combustion du charbon que de la relâcher dans la nature, selon une étude récente de l’US Environmental Protection Agency approuvée par l’important groupe écologiste américain Natural Resources Defense Council.

Les prix et la teneur en contenu recyclé varient considérablement d’une cimenterie à l’autre. Nous vous conseillons de faire le tour de plusieurs fournisseurs et de demander le plus haut taux d’ajouts cimentaires (jusqu’à 80 %). Le ciment à contenu recyclé, dit ternaire, peut même parfois être trouvé à un prix plus bas que le ciment ordinaire.

L’avenir de cette filière

L’ajout cimentaire de poudre de verre pourrait changer la donne dans le domaine de l’habitat et de la construction. Cependant, malgré sa performance et l’ouverture de l’usine de Tricentris, les stocks de verre ne cessent de s’accumuler… Il faudrait peut-être regarder du côté de la restauration des trottoirs de la province, dont la durabilité est réduite à cause du sel et des nids de poule.

En ce qui concerne les autres types d’ajouts cimentaires, de nombreuses cimenteries québécoises innovent :

La cimenterie Holcim, à Joliette, fabrique un ciment Portland au calcaire (CPC) qui produit 10 % moins de gaz à effet de serre qu’un ciment classique. Mieux connu sous l’acronyme GUL (General Use Limestone cement), ce produit créé en Europe il y a plus de 25 ans n’est accepté par le Code national du bâtiment canadien que depuis 2010.

• Ciment Lafarge, à Saint-Constant, utilise pour sa part un liant à base de laitier de haut fourneau (minerai de fer issu de la fabrication de la fonte au haut fourneau) et de fumée de silice, qui remplace de 10 à 15 % du ciment.

Gaudreau Environnement, à Victoriaville, se lance quant à elle dans cette filière avec la conception de « dalles écologiques » de béton contenant du verre, des sacs de plastique et de la porcelaine.

Ils ont utilisé du béton à contenu de verre recyclé

Les Jardins de Métis (Bas-Saint-Laurent). En consolidant ses apprentissages acquis grâce à Écohabitation, l’équipe de conception a élaboré un projet de démonstration hors du commun : la maison écologique ÈRE-132. Cette vitrine d’excellence en écoconstruction met en valeur le savoir et le savoir-faire des industriels de la région tout en servant de lieu éducatif, de diffusion et de découverte pour toute la population.

De nombreux aspects de la gestion 3RV (réduction à la source, réemploi, recyclage et valorisation) des matières résiduelles du secteur CRD (construction, rénovation, démolition) ont été intégrés à la conception de la maison : du chantier de construction exemplaire au détournement de nombreux déchets des sites d’enfouissement en passant par l’intégration de matériaux sains récupérés ou recyclés à l’intérieur de la maison.

À la suite de l’accompagnement personnalisé offert par Écohabitation, qui vient d’ailleurs de lancer un portail Web 3RV, l’ERE 132 a opté, pour sa surface de plancher, pour un béton écologique. Celui-ci incorpore de la poudre de verre, issue de bouteilles de vin de la collecte sélective locale, en remplacement de 20 % du ciment. Vous pourrez en savoir plus en visitant l’ERE 132, qui devrait ouvrir ses portes en octobre 2014.

La maison Kénogami (Saguenay–Lac-Saint-Jean). Pour sa maison écologique, le constructeur Alain Hamel a su consolider son apprentissage acquis notamment grâce à l’accompagnement d’Écohabitation, où il forme désormais les écoentrepreneurs. Solaire passif, à consommation d’énergie nette zéro, certifié LEED Platine, ce laboratoire d’efficacité énergétique est également un lieu où se bousculent les innovations liées aux 3RV. On y retrouve entre autres un sol de béton poli contenant du verre recyclé. Pour améliorer l’esthétique finale et rendre la conception beaucoup plus simple, M. Hamel conseille de se renseigner auprès d’une des nombreuses entreprises spécialisées dans ce type de travail qui existent aujourd’hui.

En plus d’accompagner les citoyens, les entrepreneurs et les municipalités dans leurs projets d’habitation durable, Écohabitation offre maintenant un service-conseil aux industries, commerces et institutions (ICI) du secteur CRD résidentiel. Sachant que les ICI ont un rôle majeur à jouer dans la réalisation d’une saine gestion des déchets, il est fondamental de les mobiliser concrètement. Loin d’être un lot de contraintes, la gestion des matières résiduelles selon l’approche des 3RV déploie un monde d’occasions d’affaires à saisir.

L’équipe d’experts des Jardins de Métis et Alain Hamel ont su tirer profit l’expertise d’Écohabitation pour mener à bien leurs projets. Tout comme eux, participez à notre programme de formation et de coaching personnalisé pour vous faciliter la mise en place d’un plan d’action et concrétiser vos projets de gestion durable de vos matières résiduelles.

Pour sa part, la SAQ est présentement à la recherche de nouveaux projets pilotes de municipalités ou de promoteurs. Faire le choix d’un tel béton à contenu recyclé permettra de soutenir le développement d’une solution québécoise innovante pour la valorisation de notre verre qui atterrit dans les centres de tri. Si vous avez des idées, vous pouvez les transmettre à l’adresse courriel suivante : dbegin@tricentris.com

Pour en savoir davantage :

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