Des chercheurs de l’École Gina-Cody font figure de pionniers dans le domaine des matériaux de construction écologiques

La raréfaction des ressources naturelles et le besoin urgent de gérer les déchets de manière durable ont poussé des chercheurs de l’École de génie et d’informatique Gina-Cody de l’Université Concordia à rechercher des solutions novatrices en matière de recyclage. L’une des solutions les plus prometteuses consiste à recycler les déchets agricoles aux fins d’utilisation dans le domaine de la construction, et ce, en créant des panneaux de particules écologiques sans ciment.

La revue Applied Sciences a récemment publié les résultats d’une étude au cours de laquelle des chercheurs supervisés par le P^r Ahmed Soliman, du Département de génie du bâtiment, civil et environnemental, ont évalué l’efficacité de ces panneaux de particules dans des conditions environnementales difficiles.

L’étude a révélé qu’il est possible de produire des panneaux de particules durables, plus solides et plus compacts à partir de laitier – un sous-produit de la fabrication de l’acier – et de déchets agricoles. Ordinairement, les panneaux de particules sont fabriqués à partir de particules de bois ou de déchets agricoles liées à l’aide de ciment ou de résines synthétiques, mais comme les émissions de dioxyde de carbone associées à la production du ciment sont importantes, bon nombre de chercheurs tentent de trouver des solutions de rechange à ce liant.

Dans le cadre de l’étude, les chercheurs ont utilisé un liant fabriqué à partir de laitier granulé de haut fourneau puisque les émissions de carbone associées à la production de cette matière sont moins grandes que celles associées à la production du ciment. Ils ont utilisé ce liant pour produire des panneaux de particules sans ciment à partir de déchets agricoles comme la paille, les balles et d’autres résidus végétaux. En recyclant ces déchets, les chercheurs visent à réduire les répercussions de la production des matériaux de construction sur l’environnement et à fournir une solution de rechange durable aux matériaux classiques.

Les résultats montrent qu’une teneur élevée en laitier augmente la densité des panneaux de particules, ce qui rend ces derniers plus compacts et plus résistants. En outre, ces panneaux présentent une meilleure résistance à la flexion; ils peuvent donc subir une certaine déformation sans casser.

Les résultats ont toutefois mis en évidence un problème : les cycles répétés de mouillage-séchage et de gel-dégel ont nui à l’efficacité des panneaux. Ces conclusions mettent en lumière l’importance de choisir des environnements de travail appropriés – comme des environnements intérieurs ou des zones qui ne connaissent pas de fortes pluies ou de températures glaciales – pour optimiser l’efficacité des panneaux de particules sans ciment.

Ces travaux de recherche ont été effectués par Arman Hatami Shirkouh, étudiant à la maîtrise ès sciences, et Farshad Meftahi (M. Sc. 2023), au sein de laboratoire d’Ahmed Soliman, en collaboration avec des chercheurs de l’Institut de recherche et de développement en agroenvironnement de Québec.

Pour obtenir plus de précisions sur cette recherche, consultez l’article complet paru dans la revue Applied Sciences.

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