Nous utilisons les mêmes briques depuis plus de 5 000 ans. Cet ingénieur dit qu'il est temps de changer.
Bien que nous soyons entourés de millions d'entre eux chaque jour, la plupart d'entre nous ne pensent pas trop souvent aux briques. Pendant des milliers d'années, l'humble brique cuite à l'argile n'a pas changé. Les blocs de construction des maisons de banlieue modernes seraient familiers aux urbanistes de l'ancienne Babylone, aux maçons de la Grande Muraille de Chine ou aux constructeurs de la cathédrale Saint-Basile de Moscou.
Mais la brique telle que nous la connaissons cause des problèmes environnementaux importants, en utilisant des matériaux bruts et finis et en créant des émissions de carbone. C'est pourquoi Gabriela Medero, professeure d'ingénierie géotechnique et géoenvironnementale à l'Université Heriot-Watt d'Écosse, a décidé de la réinventer.
Originaire du Brésil, Medero dit qu'elle a été attirée par le génie civil parce que cela a donné à sa passion pour les mathématiques et la physique un débouché pratique. En prenant conscience des problèmes de durabilité de l'industrie de la construction, elle a commencé à chercher des solutions. Avec le soutien de son université, Medero s'est associée à son collègue ingénieur Sam Chapman et a créé Kenoteq en 2009.
Le produit phare de l'entreprise est le K-Briq. Fabriqué à partir de plus de 90% de déchets de construction, Medero affirme que le K-Briq - qui n'a pas besoin d'être cuit dans un four - produit moins d'un dixième des émissions de carbone des briques conventionnelles. Alors que l'entreprise teste de nouvelles machines pour commencer à augmenter la production, Medero espère que ses briques aideront à construire un monde plus durable.
Le problème avec les briques
Bien qu'ils soient fabriqués à partir de matériaux naturels, il y a des problèmes avec les briques à chaque étape de leur production.
Les briques sont faites d'argile - un type de sol que l'on trouve partout dans le monde. L'extraction de l'argile enlève la couche arable fertile de la terre, inhibant la croissance des plantes.
Dans la production de briques conventionnelle, l'argile est façonnée et cuite dans des fours à des températures allant jusqu'à 1 250 ° C (2 280 ° F). La majorité des fours à briques sont chauffés par des combustibles fossiles, qui contribuent au changement climatique.
Une fois fabriquées, les briques doivent être transportées vers les chantiers de construction, ce qui génère plus d'émissions de carbone.
À l'échelle mondiale, 1 500 milliards de briques sont produites chaque année.
L'empreinte environnementale des différentes briques reflète plusieurs facteurs, notamment le type de four, le combustible et le transport. Mais avec autant de produits, leur impact s'additionne, explique Medero.
Entrez dans le K-Briq. Pour le faire, les déchets de construction et de démolition, y compris les briques, le gravier, le sable et les plaques de plâtre, sont broyés et mélangés avec de l'eau et un liant. Les briques sont ensuite pressées dans des moules personnalisés. Teints de pigments recyclés, ils peuvent être réalisés dans toutes les couleurs.
Plus tôt cette année, Kenoteq a remporté sa première commande - pour fournir des briques pour le Serpentine Pavilion 2020 à Hyde Park à Londres (bien que le projet ait été reporté à l'été 2021 en raison de la pandémie actuelle). Conçu par le studio d'architecture Counterspace, le bâtiment incorporera des K-Briq en gris, noir et 12 nuances de rose. L'architecte en chef du Pavillon, Sumayya Vally, dit qu'en tant que produit recyclé, le K-Briq l'a interpellé. Il "incarne" le passé grâce à son utilisation de matériaux anciens, dit-elle, ajoutant que parce que les briques peuvent être personnalisées, elles permettent "au concepteur de faire partie du processus de construction du matériau", créant des opportunités uniques en architecture.
Pourquoi les vieilles briques ne peuvent-elles pas être réutilisées?
Au Royaume-Uni, environ 2,5 milliards de nouvelles briques sont utilisées dans la construction chaque année - et environ le même nombre de vieilles briques sont démolies. Une solution apparemment simple au problème de la production de briques serait de réutiliser les vieilles briques.
Mais ce n'est pas si simple. Selon Bob Geldermans, chercheur en conception climatique et durabilité à l'Université de technologie de Delft aux Pays-Bas, la récupération des briques est un processus coûteux et "à forte intensité de main-d'œuvre".
Selon la Brick Development Association du Royaume-Uni, les vieilles structures en briques doivent être soigneusement démontées et les briques nettoyées du mortier avec des marteaux et des ciseaux. Les briques récupérées sont utilisées pour aider à rénover des bâtiments historiques ou pour d'autres projets spécialisés, mais pour la construction de masse, le processus est trop coûteux.
Un obstacle supplémentaire est qu'il n'existe aucun moyen normalisé de vérifier la résistance, la sécurité ou la durabilité des briques récupérées.
Medero dit que K-Briqs pourrait résoudre ces deux problèmes.
Selon Medero, le K-Briq sera à un prix comparable aux briques conventionnelles. De plus, en tant que nouveau produit, le K-Briq a été soumis à une évaluation rigoureuse au laboratoire d'essai des matériaux de l'Université Heriot-Watt et certifié par le BBA (British Board of Agrement). Medero affirme que les K-Briq sont plus solides et plus durables que les briques d'argile cuites, et offrent également une meilleure isolation.
Mise à l'échelle
Kenoteq exploite actuellement un atelier à Édimbourg, qui peut produire trois millions de K-Briq par an. Medero envisage de passer à l'échelle supérieure - mais il est difficile de créer une révolution dans la construction.
Geldermans dit que l'industrie est notoirement lente à changer - ajoutant que la législation est souvent loin derrière l'innovation, de sorte que les entreprises de construction ne sont pas incitées à adopter des pratiques et des matériaux durables.
Stephen Boyle est le gestionnaire de programme pour la construction à but non lucratif Zero Waste Scotland qui, avec des organisations telles que Scottish Enterprise et la Royal Academy of Engineering, a fourni à Kenoteq un financement. Il attribue le conservatisme de l'industrie à une situation «de l'oeuf et de la poule». Les startups innovantes ont besoin de gros contrats pour leur permettre de se développer, dit-il, mais ont du mal à devenir compétitives sans une grande opération déjà en place.
Mais malgré les défis, Kenoteq est loin d'être la seule entreprise à essayer de rendre la construction plus durable. D'autres innovateurs incluent Qube, une start-up basée en Inde qui crée des briques à partir de déchets plastiques, et ClickBrick qui élimine l'utilisation de ciment grâce à un empilement modulaire (pensez à des Lego réels).
Il y a des signes de changement. En Écosse, le gouvernement examine un projet de loi sur l'économie circulaire qui encourage les entreprises à réfléchir de manière créative et économique à la façon dont elles réutilisent et recyclent les matériaux. Boyle dit qu'il y a "des entrepreneurs qui utiliseraient [K-Briqs] demain", s'ils étaient produits à grande échelle.
Au cours des 18 prochains mois, Medero prévoit d'installer des machines K-Briq sur place dans des usines de recyclage. Cela augmentera la production tout en réduisant les émissions liées au transport, dit-elle, car les camions peuvent collecter des K-Briq lorsqu'ils déposent des déchets de construction. "Nous devons avoir des moyens de construire durablement, avec des matériaux abordables et de bonne qualité qui dureront."
Article original écrit en anglais par Rebecca Cairns, CNN
