Le bambou : le "matériau des dieux".
C'est le nom que l'architecte colombien Oscar Hidalgo-Lopez a donné à son encyclopédie publiée en 2003 sur l'herbe, qui possède une incroyable variété d'utilisations, allant des textiles aux matériaux de construction et aux applications médicales.
Lorsque j'étais directeur scientifique de l'Institut éthiopien d'architecture, de construction et de développement urbain (EiABC) en ?thiopie, j'ai toujours été confronté au même fait : Les efforts colossaux du gouvernement éthiopien pour créer des logements et des infrastructures dans les villes reposent toujours sur des technologies de construction importées des pays occidentaux. Depuis la défense victorieuse de l'empire abyssin contre les Italiens lors de la bataille d'Adoua sous Ménélik II en 1896 - et le royaume qui en a résulté dans les frontières de l'?thiopie actuelle - le pays a constamment importé des technologies et des machines occidentales qui ont freiné le développement de sa propre production et l'acquisition des connaissances nécessaires.
Il n'est donc pas surprenant que depuis environ 20 ans, la construction en béton soit la méthode de construction dominante dans les zones urbaines d'?thiopie. Malheureusement, il n'existe pas de connaissances solides sur la manière d'utiliser cette technologie, ce qui entra?ne des dommages de construction dévastateurs et des b?timents peu s?rs. De plus, le choix de cette technologie de construction a également des conséquences macroéconomiques : près de 80 pour cent du déficit public éthiopien, qui n'est pas négligeable, est d? à l'importation de ciment, d'acier, de verre et de machines capables de traiter ces matériaux. Si l'on considère les seules importations d'acier, on constate que seuls deux des 54 pays africains en produisent : L'Afrique du Sud et l'?gypte.
Du bambou à la place de l'acier dans le béton
Chaque fois que nous avions besoin d'acier ou de ciment pour construire notre institut, il fallait des semaines pour les obtenir, car les grands chantiers gouvernementaux étaient prioritaires. Face à ce dilemme, nous avons développé une idée visant à privilégier les matériaux locaux. Environ 70 % de l'ensemble du bambou africain pousse en ?thiopie. Mon collègue Karsten Schlesier a commencé à tester le bambou dans de petites constructions. Nous en avons ainsi appris toujours plus sur les impressionnantes propriétés matérielles de cette herbe : par exemple, son énorme résistance à la traction. Pourquoi ne pas remplacer l'acier, dont nous avons besoin pour la construction et l'armature, par du bambou et contourner ainsi l'un des problèmes les plus urgents de l'industrie éthiopienne de la construction ? Comme nous l'avons rapidement constaté, cette idée n'était pas nouvelle. Dès les années 1960, des scientifiques américains ont mené des recherches sur cette idée et ont même construit de grands b?timents. Mais ils échouaient toujours parce que le bambou naturel dans le béton pourrissait avec le temps et que les b?timents s'effondraient au bout de quelques mois.
Matériau à base de fibres et de résine
Nous avons néanmoins continué à travailler sur le sujet, et ma nomination début 2012 au Future Cities Laboratory de l'ETH à Singapour nous a donné l'occasion de poursuivre le développement de ce projet dans les meilleures conditions possibles. Notre équipe de sept personnes, fra?chement créée, a commencé à mettre en place un laboratoire spécial permettant la production d'un matériau composite en bambou et son analyse. Notre idée est de ne pas utiliser la fibre de bambou comme un morceau de matière brute, mais de l'extraire spécialement de la tige du bambou, de la mélanger à une résine et de la presser ensuite dans un nouveau moule. Pour cela, nous avons pu gagner la société REHAU comme partenaire de recherche.
Mais les premiers essais ont été décevants : le matériau présentait des propriétés nettement moins bonnes que le bambou original. Aujourd'hui, dix mois après l'ouverture du laboratoire, nous sommes toutefois en mesure de produire un matériau qui présente la même résistance à la traction que l'acier de construction. En collaboration avec d'autres départements de l'ETH et l'EMPA, nous sommes maintenant en train d'étudier et d'optimiser des propriétés telles que la longévité, la dilatation thermique et le comportement au fluage. Notre objectif : fabriquer un matériau qui pourrait être utilisé et produit dans les pays de la ceinture tropicale comme alternative à l'acier.
Recherche de matériaux de construction alternatifs
Ce qui a commencé par une situation d'urgence architecturale et constructive en ?thiopie s'est entre-temps transformé en une recherche adulte au Future Cities Laboratory de Singapour, à l'EiABC d'Addis-Abeba et au Département d'architecture de l'ETH Zurich. On estime que 90 % de l'urbanisation future aura lieu dans les pays de la ceinture tropicale, c'est-à-dire précisément dans les régions où poussent le bambou et d'autres matières premières renouvelables présentant une énorme résistance à la traction. Nous avons d? sortir de notre domaine de prédilection, l'architecture, pour développer ce matériau de construction porteur d'avenir. Et pourtant, ce n'est qu'une goutte d'eau dans l'océan, car des alternatives durables seraient également nécessaires pour de nombreux autres matériaux de construction. Cela ne vaut pas seulement pour les pays en développement, mais aussi et surtout pour le "monde développé".
Informations complémentaires
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