Outils de partage

Imprimer des bâtiments en béton

Imaginez l’impression couche par couche d’un pont ou d’une maison en béton… Dans plusieurs pays, l’impression 3D d’ouvrages en béton est de plus en plus courante, car on peut alors créer des formes architecturales et structurales originales que ne permettent pas les méthodes traditionnelles qui utilisent des coffrages. De plus, l’impression 3D nécessite moins de béton, ce qui réduit les coûts et les émissions de gaz à effet de serre. Toutefois, cette technologie présente encore de nombreux défis, particulièrement au Québec, car le béton utilisé comme « encre » doit notamment résister aux cycles de gel et de dégel.

À l’aide de l’intelligence artificielle, Claudiane Ouellet-Plamondon, professeure au Département de génie de la construction de l’École de technologie supérieure et titulaire de la Chaire de recherche du Canada sur les matériaux de construction multifonctionnels durables, travaille sur des recettes de béton qui répondent aux exigences de l’industrie de la construction québécoise et de l’impression 3D.

Avec son équipe, elle a testé différents produits chimiques appelés adjuvants et divers types de ciment qui sont utilisés pour favoriser une meilleure prise du béton. Les chercheurs ont ensuite développé des méthodes algorithmiques pour ajuster automatiquement le dosage des adjuvants, en vue d’une impression plus précise. Ils ont aussi varié la quantité d’eau ajoutée pour étudier son impact sur la fluidité. En effet, le béton d’impression doit être suffisamment coulant pour être déposé couche par couche, tout en étant assez solide pour maintenir sa forme sous son propre poids et sous celui des autres couches.

Même si les combinaisons ciment-eau-adjuvants développées par l’équipe de scientifiques sont encore au stade de la recherche, elles intéressent la société internationale d’adjuvants Master Builders Solutions Construction Products et la Fondation canadienne pour l’innovation. Cette dernière a d’ailleurs octroyé à la professeure Ouellet-Plamondon une subvention pour l’achat d’un robot d’impression 3D qui lui permettra de tester ses recettes à grande échelle. Ses mélanges de béton seront « sous presse » incessamment…