Le béton drainant, avec sa capacité à allier fonctionnalité et esthétisme, s’est rapidement imposé comme une solution de choix pour les aménagements extérieurs. Que ce soit pour vos allées, vos parkings, ou même vos espaces verts, cette technique offre une gestion efficace des eaux de pluie tout en préservant un aspect visuel agréable. Dans cet article, explorez en détail les avantages et les inconvénients du béton drainant, ainsi que les facteurs qui influent sur son prix. De la perméabilité qui évite les problèmes d’écoulement aux considérations esthétiques qui enrichissent vos espaces extérieurs, plongez dans l’univers du béton drainant pour découvrir pourquoi il est devenu une solution prisée dans le domaine du BTP.
Qu’est-ce que le béton drainant ?
Le béton drainant présente de grands vides qui permettent à l’eau ou à l’air de le traverser. La taille des pores varie de 2 à 8 mm, avec une teneur en vides de 18 à 35 %.
En outre, ce béton a une résistance à la compression de 2,8 à 28,0 MPa (ACI 522, 2010). Il est également connu sous le nom de béton poreux ou de béton perméable à l’eau.
Le béton drainant est souvent utilisé dans les chaussées. Le béton poreux contribue à recharger les nappes phréatiques et à minimiser le ruissellement des eaux pluviales en leur permettant de s’infiltrer dans le sol. Il offre donc un avantage dans la résolution des problèmes environnementaux critiques. D’où un meilleur effort en faveur du développement durable.
Si la première utilisation du béton poreux remonte aux années 1800 en Europe en tant que revêtement de chaussée, il a gagné en popularité aux États-Unis dans les années 1970. Plus tard, la demande de béton poreux a augmenté après la Seconde Guerre mondiale, car les approvisionnements en ciment ont été gravement touchés. Cependant, l’Inde a pris conscience des avantages de ce béton dans les années 2000.
Avantages du béton drainant
Le principal avantage du béton drainant est qu’il absorbe les eaux pluviales. Cependant, il présente également de nombreux avantages directs et indirects.
1. Recharge de la nappe phréatique
Les eaux pluviales s’infiltrent dans le béton drainant et dans le sol. Elles s’ajoutent finalement à la nappe phréatique, augmentant ainsi son niveau.
2. Réduction du ruissellement de surface
Le ruissellement des eaux pluviales est réduit car la surface poreuse du béton laisse l’eau s’infiltrer dans le sol. Le ruissellement de surface est donc réduit.
3. Réduction des égouts
En raison de la réduction du ruissellement de surface des eaux pluviales, la taille et la nécessité des égouts d’eaux pluviales sont réduites. Cela permet donc de réaliser des économies sur les coûts du système de drainage.
4. Développement des arbres
L’infiltration des eaux pluviales dans le sol permet d’obtenir un taux d’humidité plus élevé. De plus, les vides du béton drainant permettent aux racines de respirer l’air nécessaire. Par conséquent, l’environnement est plus sain pour que les racines se développent en arbres et en plantes.
5. Filtrage des eaux pluviales
Le béton poreux agit comme un filtre pour les eaux pluviales. La saleté est piégée dans les vides et seule l’eau claire atteint le ruisseau, l’étang ou le lac.
Inconvénients du béton drainant
- Ne peut pas être utilisé sur des chaussées à forte circulation,
- Nécessite un temps de durcissement plus long,
- Il est difficile de déterminer la teneur en eau du béton frais,
- Les essais de béton conventionnels tels que l’essai d’affaissement et l’essai de facteur de compactage ne sont pas applicables,
- Nécessite des pratiques de construction spécialisées,
- Des considérations de conception spéciales doivent être mises en œuvre,
- Nécessite un nettoyage régulier pour maintenir sa perméabilité.
Comment fonctionne le béton drainant ?
Le béton drainant permet à l’eau de s’écouler à travers lui. La perméabilité du béton dépend du pourcentage de vides dans le béton et de la taille des vides. En général, le béton perméable durci contient entre 15 et 25 % de vides.
Le débit du béton perméable est d’environ 200 L/m2/min. Toutefois, le débit peut être beaucoup plus élevé que les valeurs typiques.
Ce béton n’utilise pas de granulats fins, sa surface est donc granuleuse. Il offre une friction plus élevée aux pneus des véhicules. Par conséquent, il est plus facile de conduire sur un béton drainant par temps de pluie ou de neige. De plus, il ne permet pas à l’eau de s’accumuler et n’offre donc pas d’éblouissement nocturne.
Les eaux pluviales contiennent des contaminants qui obstruent les vides du béton drainant. Ils inhibent ainsi sa propriété fondamentale qui est de permettre à l’eau de le traverser.
C’est pourquoi la conception du béton drainant s’appuie sur les données des tests de sédimentation des eaux pluviales pour minimiser le problème de colmatage. Cependant, le décolmatage est réalisé en mouillant le béton et en le nettoyant par aspiration ou par lavage sous pression.
Ce béton comporte des joints pour tenir compte des changements dus aux variations de température. La méthodologie d’exécution et de finition d’un joint dans un béton perméable est similaire à celle d’un béton conventionnel.
Comment produire du béton drainant ?
Le ciment, les gros granulats (d’une taille comprise entre 9,5 et 12,5 mm) et l’eau constituent le béton drainant qui ne contient que peu ou pas de granulats fins. L’ajout d’une petite quantité de sable augmente la résistance. Une teneur en vides de 15 à 25 % est souhaitable dans le béton drainant. Plus la teneur en mortier est élevée, moins il y a de vides et donc moins la perméabilité est importante.
Le rapport eau-ciment dans le mélange est de 0,28 à 0,40. Un rapport eau-ciment correct est essentiel, car un rapport eau-ciment moindre offre une plus grande résistance. En revanche, une quantité d’eau insuffisante affaiblit le béton. Il faut donc vérifier le rapport de mélange du béton avant de le couler sur le terrain.
Les agrégats concassés, les vieux blocs de béton concassés, le béton recyclé et les agrégats de briques d’argile sont des matériaux appropriés pour le béton drainant.
L’utilisation de vieux blocs de béton réduit l’empreinte carbone du béton. De plus, la densité du béton varie en fonction du type d’agrégat. La densité du béton varie de 1420 à 1840 kg/m3.
Résistance du béton drainant
Le béton drainant comporte des vides qui lui confèrent une résistance moindre que celle du béton traditionnel. Cependant, le béton poreux atteint une résistance suffisante pour supporter les charges de l’allée et du parking.
L’utilisation de différents matériaux de granulométrie influe également sur la résistance du béton. Pour le béton géopolymère drainant à base de calcaire concassé (LS), la résistance à la compression est comprise entre 11,9 et 13,6 MPa.
Le béton recyclé (RCA), le RBC et le béton géopolymère perméable RCB ont donné des résistances à la compression plus faibles de 7,0-10,3, 2,8-3,8 et 2,9-6,6 MPa, respectivement.
Les données ci-dessus montrent clairement que le béton poreux est suffisamment résistant pour supporter des voitures. Cependant, avec des mélanges spéciaux, nous pouvons atteindre une résistance allant jusqu’à 20 MPa. La résistance du béton peut encore être augmentée par l’ajout d’une couche de fondation et d’une couche de base constituées d’agrégats grossiers et fins.
La durabilité du béton poreux est également suffisante. Il peut rester en place pendant 20 à 40 ans. La clé de la durabilité réside dans le mélange de béton et la technique de mise en œuvre. Un rapport eau-ciment plus faible entraîne un retrait moins important et donc une durée de vie plus longue.
Coût du béton drainant
Lorsque vous envisagez l’utilisation du béton drainant, il est crucial d’avoir une idée précise des dépenses impliquées. En moyenne, le coût du béton drainant s’établit autour de 73 € par mètre carré, incluant la pose. Cependant, il est important de noter que ces tarifs varient en fonction de plusieurs facteurs. Les prix se situent généralement dans une fourchette allant de 55 € à 115 € par mètre carré, en fonction du type de béton drainant que vous choisissez.
Par exemple, si vous optez pour du béton drainant industriel, les coûts sont en général compris entre 55 € et 90 € par mètre carré. Pour le béton drainant en pavé, les tarifs varient davantage, allant de 60 € à 115 € par mètre carré. Si vous envisagez l’application de béton drainant sur chantier, les prix moyens oscillent entre 70 € et 90 € par mètre carré. Pour ceux qui envisagent d’installer du béton drainant à engazonner, les coûts sont estimés entre 45 € et 90 € par mètre carré.
Même si le coût d’installation du béton drainant est souvent plus élevé que celui du béton ordinaire, il peut s’agir d’une solution nettement plus rentable pendant toute sa durée de vie.
Le coût d’installation plus élevé est dû au béton supplémentaire. Il est posé en une couche de 15 cm d’épaisseur, contre 10 cm pour le béton traditionnel. Comme le béton drainant réduit le besoin de systèmes de drainage supplémentaires, il peut minimiser les coûts globaux des projets résidentiels et commerciaux.
Ce béton permet à l’eau de pluie de s’écouler directement vers le sol sous-jacent, ce qui réduit les exigences en matière de contrôle des eaux pluviales. En outre, comparé à d’autres solutions de revêtement, comme l’asphalte, le béton poreux nécessite moins de réparations et d’entretien.
Application
- Chaussée des routes,
- Aires de stationnement,
- Zones à faible trafic,
- Rues résidentielles,
- Allées piétonnes,
- Murs extérieurs,
- Serres.
Le mot de la fin
Si l’on garde à l’esprit les avantages du béton drainant, il s’agit d’un produit viable pour les zones urbaines. Le béton poreux résout plusieurs problèmes à la fois et renforce la vision du développement durable.
La résistance, la durabilité et le coût de la durée de vie sont comparables à ceux des systèmes de pavage conventionnels. Le béton poreux est donc une bonne option. L’Agence américaine de protection de l’environnement (EPA) a inclus les chaussées perméables dans la liste des meilleures pratiques de l’industrie.
