Les avancées technologiques apportées par l’impression 3D et les matériaux renforcés par des fibres ont ouvert un nouvel horizon pour le secteur de la construction. En France, le partenariat entre CNRS, École des Ponts ParisTech et XtreeE permet de développer un nouveau type de béton imprimé en 3D, plus résistant, écologique et offrant une grande liberté de forme.
Une collaboration fructueuse entre le CNRS, École des Ponts ParisTech et XtreeE
Le laboratoire Navier d’École des Ponts ParisTech travaille sur une tête d’impression 3D spécifique pour du béton renforcé par des fibres.
Le but est de concevoir des structures complexes tout en améliorant leur résistance et réduisant leur impact environnemental. Les recherches sont menées par Victor De Bono, doctorant en génie civil, qui étudie la mise en œuvre de ce nouveau matériau innovant et respectueux de l’environnement.
Tout au long de son parcours, Victor De Bono partage ses activités et connaissances entre les locaux de XtreeE situés à Rungis et ceux du Build’in Platform situé au campus Marne-La-Vallée du laboratoire Navier.
Il bénéficie également du soutien de Jean-François Caron, directeur de recherche au Ministère de l’Environnement et de la Transition écologique, ainsi que d’autres collaborateurs du domaine de la recherche et de l’industrie.
L’utilisation de la technologie d’impression 3D et des robots
Grâce à l’impression 3D et aux robots, les progrès réalisés en matière d’utilisation des fibres ont permis une réduction significative de la consommation de matériaux. L’intérêt d’avoir une imprimante 3D n’est donc plus à démontrer.
Le nouveau béton renforcé par des fibres est plus résistant à la tension, à l’usure, aux impacts, au feu et à l’abrasion. Il offre également une liberté de conception inédite associée à une réduction de la consommation de matière première.
Romain Duballet, co-fondateur et PDG de XtreeE, explique :
L’objectif est de faire évoluer le secteur de la construction qui est très en retard et déconnecté des exigences écologiques, sociales et humaines.
Comprenant une équipe multidisciplinaire composée d’architectes, d’ingénieurs et de chercheurs en matériaux, XtreeE continue d’évoluer en travaillant sur différentes applications liées au béton renforcé par des fibres.
L’entreprise réalise des tests pour la construction hors site de divers éléments tels que les murs, colonnes et mobiliers urbains à grande échelle.
Contribuer à la transition écologique du secteur de la construction
Le développement de ce béton imprimé en 3D permet de répondre aux attentes environnementales et sociétales actuelles comme éliminer les polluants de l’eau grâce à une structure 3D. La recherche vise à trouver des alternatives moins polluantes aux matériaux traditionnels tout en améliorant les conditions de travail pour les ouvriers du secteur de la construction.
« Aujourd’hui, l’objectif est de trouver de nouveaux matériaux moins polluants et d’initier la transition écologique qui manque à ce domaine », souligne Victor Bono. Il est important de rappeler que la productivité dans le secteur de la construction n’a pas évolué depuis les années 1960 et que les méthodes utilisées n’ont subi aucun changement majeur.
Pour permettre cette évolution, plusieurs axes sont pris en comptes par les spécialistes comme :
- Le développement d’un béton renforcé par des fibres pour améliorer sa résistance et réduire son impact environnemental.
- L’exploitation des nouvelles technologies telles que l’impression 3D et les robots dans le secteur de la construction.
- La collaboration entre chercheurs et industriels pour optimiser l’utilisation des matériaux et répondre aux attentes environnementales et sociétales.
- La recherche de solutions alternatives moins polluantes pour le bien-être des ouvriers du secteur de la construction.
Le partenariat entre CNRS, École des Ponts ParisTech et XtreeE représente un premier pas vers une évolution significative dans le domaine de la construction en France.
Grâce à ces efforts conjoints, il devient possible de concevoir des structures complexes tout en réduisant leur empreinte carbone et en améliorant les conditions de travail pour les ouvriers du secteur.