Moins, c’est plus

La popularité de ce matériau est justifiée. Dans l’infrastructure et le bâtiment, le béton se révèle être un matériau polyvalent que l’on peut façonner et utiliser presque à volonté et qui est facile à mettre en œuvre. Il peut également être utilisé sous forme hybride avec d’autres matériaux de construction. Les constructions ainsi réalisées sont durables, robustes et résistantes aux intempéries. Idéal pour un pays où, comme le veut le cliché, on construit pour l’éternité.

Les ingrédients de base du béton – ciment, sable, gravier et eau – sont disponibles en quantité suffisante en Suisse. Selon le Réseau ressources minérales Suisse NEROS, les besoins suisses en ingrédients de base du béton, qui représentent plus de 80% des besoins suisses en matières premières minérales, sont actuellement couverts par l’extraction et la production locales ou régionales. Cela permet d’éviter les longues distances de transport et de réduire les émissions de CO², ce qui préserve l’environnement et le budget.

Redimensionner les plafonds
Néanmoins, dans le secteur de la construction aussi, la durabilité est le mot d’ordre du moment, et le béton est le plus durable lorsqu’il est utilisé de manière réfléchie et mesurée. «Le plus grand potentiel d’économie de matériaux se trouve là où l’on utilise le plus de béton: dans les dalles», explique Walter Kaufmann, professeur de statique et de construction (construction massive et construction de ponts) à l’EPF de Zurich. L’expert estime qu’l serait déjà possible de réaliser le même volume de construction avec un tiers de béton en moins.

Cependant, il faudrait pour cela abandonner les constructions de plafonds plats qui se sont imposées dans la seconde moitié du 20e siècle. «Les plafonds nervurés ou à caissons, tels qu’ils étaient utilisés auparavant, seraient plus efficaces du point de vue de la statique et de la consommation de matériaux», explique Walter Kaufmann. Alors pourquoi ne pas revenir aux racines du plafond au nom de la durabilité? «Après 50 ans de construction de plafonds plats, il semble que l’on s’y soit tellement habitué que l’on ne pense même plus à d’autres méthodes de construction», explique W. Kaufmann. Parfois, l’arbre cache la forêt. 

Il faut sans doute faire une différence entre la statique et les autres exigences de la construction. Les épaisseurs de plafond actuelles sont également liées aux exigences phoniques et à la mise en place des installations techniques du bâtiment, notamment des systèmes de ventilation. En raison des exigences plus strictes en matière phonique, on dimensionne souvent par prudence les plafonds plus fortement que ce qui serait nécessaire pour une construction bien pensée et correctement réalisée. Outre les exigences sonores élevées, un autre aspect a son importance: on préfère «alimenter» les conduites de manière invisible, car une bonne planification du tracé des conduites, satisfaisante sur le plan esthétique, est complexe et coûteuse. 

Dans le cadre d’une conception durable, intégrer les conduites n’a cependant pas de sens à bien des égards. Cela complique beaucoup de choses, par exemple la déconstruction des bâtiments ou la réutilisation des éléments en béton. Il est donc essentiel de veiller, dès la conception, à ce que les éléments de construction ayant des durées d’utilisation différentes soient réalisés séparément. On applique le principe 100/50/30/10, qui définit la durée de vie de la structure porteuse (100 ans), de la façade (50 ans), des installations techniques (30 ans) et de l’aménagement intérieur (10 ans).

Un surcoût qui en vaut la peine

Chez illiz architektur à Zurich aussi, comme le dit l’architecte et partenaire Petra Meng, on conçoit bien plus souvent des plafonds plats. Pour la piscine Allmändli à Erlenbach (ZH), un plafond à caissons a toutefois été utilisé. «Cela ne s’imposait pas seulement pour des raisons esthétiques», explique l’architecte. «Comme la superficie du plafond était importante, cette construction présentait également des avantages statiques». Le problème: les plafonds nervurés et à caissons impliquent un surcroît de travail de conception et de construction, et donc de temps et d’argent. Walter Kaufmann : «Dans le cas d’un plafond plat, l’armature est posée sur une table de coffrage horizontale, puis le béton est coulé. Les installations techniques peuvent ensuite être positionnées presque à volonté». Il en va autrement pour les plafonds nervurés et à caissons, pour lesquels il faut établir des plans d’armature en amont, les coffrages sont plus complexes et la domotique doit être prévue à l’avance. La construction des coffrages sur place s’avère également plus complexe. Tout cela entraîne une charge de travail plus importante et donc des frais de main d’œuvre plus élevés. En revanche, l’économie de coûts réalisée avec des matériaux moins chers est presque négligeable, car le gros œuvre ne représente en général que 10% environ du coût total de la construction. De plus, le béton est bon marché – trop bon marché, selon l’expert : «Pour moi, il est inévitable de renchérir le matériau afin de créer des incitations financières à la durabilité».