Vastes possibilités architecturales

Le béton est un matériau de construction populaire aux nombreuses applications dans l'architecture contemporaine. Toutefois, son aspect est souvent associé aux termes 'robuste' et 'sombre'. Le béton perméable à la lumière, un béton à fine granulométrie avec des fibres optiques, change la donne. La umière pénètre à travers le béton, visualisant des silhouettes de l'autre côté. Le béton prend une dimension inhabituelle: une apparition vivante et immatérielle, ce qui supprime la massivité d'un objet de béton.

Offre limitée

Litracon

Le développement du béton perméable à la lumière a fait partie des études postuniversitaires de l'architecte hongrois Áron Losonczi. Ses recherches ont porté sur le verre dans l'architecture et l'ont mises en contact avec les fibres de verre optiques comme les conducteurs de lumière.

En 2004, le nouveau produit de construction Litracon est apparu sur le marché. Les blocs préfabriqués Litracon sont entièrement faits à la main, ce qui résulte en une modulation de lumière unique dans chaque bloc. Le produit combine un béton de fine granulométrie avec des fibres de verre d'un diamètre standard de 0,5 – 1 mm. Malgré les nombreuses possibilités, l'application est plutôt limitée aux projets de petite taille et exclusifs, en raison du prix. Dans une classe de prix plus abordable se situe les panneaux Litracon pXL. Utilisant une unité PMMA en plastique translucide dans le béton, le processus de production est industrialisé. Ces panneaux montrent une modulation régulière et sont armés. Les possibilités sont nombreuses, dont des objets 3D. Le prix du Litracon pXL est le tiers du Litracon.

Luccon

En 2006, Luccon a lancé sa version du béton translucide. Le matériau est constitué de béton de fine granulométrie et de fibres synthétiques optiques de diamètre 0,25 – 0,5 mm.

L'application vise toutes sortes de projets allant des panneaux mur et sol, escaliers et plans de travail aux lavabos. L'innovation et l'esthétique sont les aspects centraux.

Luccon fabrique aussi Luccotherm: des éléments thermiquement isolés d'une valeur U maximale de 0,18 W/m²K. L'isolation (n'importe quel type) se situe dans l'âme d'un panneau et n'entrave pas la translucidité. Les fibres sont placées de biais.

Lucem

Depuis 2007, Lucem distribue principalement son produit de béton perméable à la lumière ‘Lucem Lines’. Ces blocs préfabriqués combinent un béton haute résistance de fine granulométrie avec des fibres synthétiques d'un diamètre de 0,5 mm. Ces fibres sont d'abord tissées en tapis pour automatiser en partie la fabrication des blocs. Le fabricant vise la production en série et les projets d'envergure comme pour les applications de façade ou de sol.
Il produit jusqu'à 30.000 m² par an, mais ce volume aug­mente encore.

Principe

La lumière naturelle ou artificielle est transmise par les fibres transversalement à travers le matériau de la face éclairée vers l'autre face. La modulation des fibres est visible. Les fibres ne doivent pas suivre une ligne droite mais sont parallèles l'une à l'autre entre les deux surfaces de chaque bloc. La couleur de la lumière reste identique. Les fibres ne perdent quasi pas d'intensité de lumière. En fonction du type de fibre et le modèle, différents effets peuvent être obtenus.

Fabrication

Le processus de production s'effectue essentiellement de façon manuelle et est comparable à la fabrication de la lasagne. La con­struction comporte des couches alternées: dans un gabarit rectangulaire, on coule d'abord une couche mince de béton de 2 à 3 mm d'épaisseur. Là-dessus, on applique manuellement une couche de fibres optiques dans le sens longitudinal du gabarit. La poutre de rive est relevée de façon uni­forme à la construction. Cette méthode de travail se poursuit jusqu'à obtenir un bloc de dimensions l 1,25 x L 1,15 x h 0,65 m. Le processus est rapide et exécuté sans interruptions pour garantir l'homogénéité du matériau. La construction en couches minces évite la formation de bulles d'air. Pas besoin de damer en raison de l'utilisation de béton haute résistance autocompactant. Le processus de durcissement dure au moins 4 semaines et se fait dans des conditions climatisées. Lors du refroidissement, une grande chaleur est libérée. Pour éviter les déchirures dans le bloc, le refroidissement est lent et uniforme.

Après le séchage et le décoffrage, le bloc est découpé en tranches comme un cake, perpendiculaire à la direction des fibres, et ensuite scié en blocs plus petits.

Les fibres se situent ainsi sur les deux surfaces d'un bloc. Un bloc laisse donc uniquement passer la lumière dans le sens des fibres

Propriétés

La part des fibres n'est que de 1,5 à 4 %. Une plus grande quantité de fibres peut réduire la résistance du béton. Les fibres se mélangent au béton et n'ont aucun effet négatif sur la résistance à la compression. Des structures portantes sont possibles. Toutes les propriétés du béton haute résistance traditionnel sont d'application: insensibilité au gel, meilleure densité de surface et donc moins d'infiltration d'eau et de salissure, classe incendie et résistance aux UV élevées. De plus, le produit est recyclable.

Finition et aspect

Les blocs sont polis et rendus hydrophobes. Les couleurs standard sont anthracite, gris et blanc. D'autres couleurs sont disponibles par l'utilisation d'autres types d'agrégat ou par l'ajout d'un pigment. Le montage contre une paroi se fait avec des vis visibles, des ancres invisibles ou des ancres de façade. Une paroi est érigée par la superposition des blocs et leur encollage éventuel. La finition des joints est similaire au béton traditionnel: joint ouvert, joint élastique ou avec profils de joint. L'armature peut être placée entre les blocs, de façon horizontale ou centrale. Le concepteur participe au choix de l'aspect.

Application

Le béton perméable à la lumière peut être appliqué tant à l'extérieur qu'à l'intérieur. Le matériau est un moyen d'expression dans les mains des architectes et des artistes. Les possibilités sont infinies: parois, sols, escaliers et objets design.

Le béton perméable à la lumière peut aussi être imaginé dans des bâtiments où la sécurité et la lumière ont de l'importance: stations de métro souterraines, parkings, ...

Lors du montage contre un élément, le panneau translucide doit être éclairé par l'arrière.

Avenir

Le coulage sur site du béton translucide n'est pas encore possible en raison du processus de production spécifique. De plus, la production est en grande partie manuelle. Le procédé exclut quasiment les éléments de grande taille. De grandes parois sont réalisées par empilage, un travail très intensif.

Même si le processus de production est optimisé, le produit reste plus onéreux que le béton traditionnel. Les fibres sont l'élément le plus onéreux. L'épaisseur d'un bloc fixe le prix: le prix augmente avec la quantité de fibres. Le béton translucide restera assurément un marché de niche.