Sustainability

Des gratte-ciel en bois et en plastique ? Découvrez les nouveaux matériaux de construction

La recherche des matériaux de construction idéaux pour les immeubles a toujours animé les débats, que ce soit pour la structure, l’enveloppe ou toute autre partie des bâtiments.

Depuis maintenant plus d’un siècle, nous dépendons de l’acier et du béton pour réaliser les structures portantes des gratte-ciel. Le bois pourrait-il être utilisé dans la même optique et tout aussi bien remplir cette fonction, ou est-il trop faible et inflammable ? Et quelle est la prochaine innovation destinée aux enveloppes des immeubles ? 

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Fait le 12/07/2016

PLP has proposed the 80-story “Oakwood Tower” as London’s first plyscraper

Remplacer l’acier et le béton par du bois d’œuvre ?

Actuellement, partout dans le monde, la quasi-totalité des gratte-ciel sont construits en béton, en acier ou une combinaison des deux. L’efficacité de ces matériaux ne fait aucun doute, et leurs performances en termes de durabilité sont en constante progression. Certains seront surpris d’apprendre que l’une des alternatives les plus réalistes à ces matériaux est le bois ; cela contredit les non-spécialistes du domaine, selon lesquels construire des gratte-ciel en bois – ou plyscrapers – augmenterait les risques d’incendies et ne permettrait jamais d’égaler les propriétés du béton et de l’acier.

PLP a soumis son projet pour Londres : la « Oakwood Tower » haute de 80 étages, qui sera alors le premier plyscraper de la ville
© Cambridge University

Le CLT (bois stratifié-croisé)

Quiconque pense que les gratte-ciel ne pourront jamais être constitués de bois devrait s’intéresser au bois stratifié-croisé (CLT). Ces panneaux de bois massif se sont répandus en Allemagne et en Autriche dans les années 90 et sont de plus en plus employés dans le secteur de la construction. Le principe du CLT est similaire à celui du contreplaqué, mais il repose sur l’utilisation de planches épaisses, plutôt que de fines strates de bois. Les panneaux en bois massif ainsi obtenus permettent aux architectes de créer des immeubles en tour tout aussi solides et résistants aux incendies que ceux constitués de béton. Le CLT présente de nombreux avantages : il est très robuste, résiste bien au feu et n’émet pas de CO2. Grâce à leur structure très légère, les bâtiments en CLT nécessitent moins de travail de fondation. Leur construction est en outre plus rapide et discrète que pour les structures classiques, argument qui ne laissera sans doute pas le voisinage de marbre.

Réponses aux questions souvent soulevées à propos du bois d’œuvre :

Réponses aux questions souvent soulevées à propos du bois d’œuvre
 
Source : Michael Green, de Michael Green Architecture, dans le cadre d’une conférence TED (Technology, Entertainment and Design)

Autres innovations structurelles

Wood, particularly CLT, looks like it might be the next big thing in building construction. But it’s not the only material that shows promise. Below URBAN HUB highlights some other innovative construction materials.

Bambou

Le bambou est extrêmement résistant, c’est pourquoi il a toujours été utilisé pour la construction d’échafaudages en Asie. Il possède des propriétés très intéressantes : légèreté, grande résistance à la traction et renouvellement rapide. Le bambou pourrait-il être la prochaine vedette des constructions de demain ?

Gratte-ciel en bambou conçu par les architectes de CRG Credits: http://www.crgarchitects.com

Impressions structurelles en 3D (fabrication additive)

Although 3D printing (also called additive manufacturing) is a technique rather than a material, it still relevant to the discussion because printers have been developed to produce concrete or polymer panels, modules and even complete structures. In 2016, the world’s first, full-sized 3D printed house was completed in just 45 days in Beijing, China.

3D printed house by HuaShang Tengda (Photo Credit: www.inhabitat.com)

Bioplastiques

Bioplastics are durable polymers made from renewable biomass rather than petroleum. This inexpensive material, which can be used in combination with 3D printing, is fully biodegradable and recyclable.

ArboSkin Pavilion by ITKE in Stuttgart, Germany (Photo Credit: www.curbed.com)

Béton autocicatrisant

Le béton autocicatrisant contient une bactérie qui produit du calcaire lorsque de l’eau pénètre dans une fissure, ce qui finit par reboucher celle-ci. Les coûteuses procédures d’entretien du béton ne sont donc plus nécessaires. Ce procédé allonge en outre la durée de vie du béton, améliorant ainsi sa soutenabilité.

Le béton pourra-t-il un jour se réparer tout seul ?

World Green Building Trends 2016 SmartMarket Report FINAL.pdf

Des conteneurs maritimes ?

CRG Architects have come up with a design that suggests a new approach to upcycling shipping containers – by using them to create a skyscraper.

CRG Architects’ container-scraper. (Credits: http://www.crgarchitects.com)

Matériaux non structurels

There are also a lot of key materials used for façade, insulation, and other components which make up a building’s basic core and shell design. And there’s room for innovation here, too.

Revêtement solaire thermique

Solar-thermal panels can be used on the outer walls of buildings to collect solar heat and warm buildings, particularly in colder climate zones.

Retrofit of Place Nolin in Ontario, Canada, by SolarWall. (Photo Credit: www.solarwall.com)

Vitrages photovoltaïques

A novel idea: if skyscrapers have so much glass, why not make glass that collects solar energy? Buildings with fully glazed curtain walls could potentially use 100 percent of their exteriors to generate solar power with photovoltaic glazing.

Le « Dubai Frame », un immeuble innovant doté de vitrages photovoltaïques  
Le « Dubai Frame », un immeuble innovant doté de vitrages photovoltaïques  

Béton drainant

Le béton drainant (ou perméable) est capable d’absorber de grandes quantités d’eau de ruissellement. Cette technologie pourrait être utilisée sur les toitures des grands immeubles pour collecter et réutiliser l’eau de pluie. Elle pourrait également résoudre les problèmes liés aux eaux de ruissellement des parcs de stationnement des grandes surfaces.

Et la liste ne s’arrête pas là...

Celle liste ne présente qu’une partie des solutions innovantes en matière de construction, déjà commercialisées ou en passe de l’être. URBAN HUB continuera de vous faire découvrir de nouveaux matériaux innovants pour les bâtiments dans lesquels nous vivons, travaillons et nous divertissons.