Un nouveau matériau à base de tourbe pour l’impression 3D de maisons

imprimer des maisons avec de la tourbe

Alors qu’une maison imprimée en 3D à Nantes a accueilli ses premiers locataires en juin dernier, la construction 3D continue de mobiliser les matières grises aux quatre coins du globe. Du mobilier urbain aux maisons en passant par les ponts et les regards d’égouts, le secteur de la construction succombe peu à peu aux sirènes de l’impression 3D.

Si les matériaux les plus utilisés en construction 3D sont généralement le béton et le ciment, des alternatives moins coûteuses et plus durables sont développées. Le fabricant italien d’imprimantes 3D WASP travaille ainsi sur un matériau imprimable en 3D, composé d’un mélange de graines de mauvaises herbes et d’argile.

Plus étonnant encore, des scientifiques Estoniens ont imaginé un nouveau matériau de construction à base de tourbe moulue et de cendres de schiste bitumeux. Selon l’équipe de chercheurs officiant à l’université de Tartu et l’université des Sciences de la vie, ce matériau pourrait permettre de diviser par dix le coût de fabrication d’une maison individuelle.

La tourbe est une matière organique fossile mal décomposée dont l’origine réside dans l’accumulation de végétaux dans un milieu saturée en eau. L’absence d’oxygène combinée à l’acidité du milieu ralentit grandement la dégradation des végétaux qui s’accumulent au fur et à mesure du temps. Après plusieurs millions d’années d’accumulation et de sédimentation, le processus de carbonisation conduit à la formation d’un charbon de terre appelé ainsi en opposition au charbon de bois.

Les tourbières qui recouvrent environ 3 % du globe, représentent à elles seules 22 % de la surface de l’Estonie. C’est pourquoi les chercheurs estoniens ont réfléchi à comment exploiter cette richesse. Pour résoudre les problèmes de séchage évidents que poserait un tel matériau pour la construction 3D, l’équipe de scientifiques a eu l’idée de mélanger cette tourbe à des cendres de schiste bitumineux.

Le professeur Toomas Tenno à l’Université de Tartu

Leur teneur élevée en PH (13) permet d’absorber le dioxyde de carbone. Une réaction chimique transformerait alors le mélange en béton. L’ajout d’une fumée de silice au mélange optimiserait encore un peu plus le matériau, avec un temps de prise de 24 heures.

Il aura fallu plus d’un an aux chercheurs pour trouver la bonne formule, combinant à la fois résistance et conductivité thermique élevée. En plus d’être un bon isolant thermique et phonique, ce matériau de construction est non inflammable.

En raison du caractère très bon marché des deux principaux ingrédients, les scientifiques ont estimé que la construction d’une maison par impression 3D (sa structure) ne coûterait pas plus de 5 000 $ pour 100-150 m2. Le matériau ne serait pas encore prêt pour l’impression 3D. les premiers essais sur des petites structures seront effectués prochainement.