Des chercheurs de l'Université nationale de Singapour (NUS) ont trouvé une technique innovante et respectueuse de l'environnement pour améliorer les structures des bâtiments. La nouvelle méthode, qui incorpore du biochar recyclé de sciure en ciment, améliore la résistance et l'étanchéité des mortiers et bétons, et offre une utilisation alternative au grand volume de déchets de bois produits à Singapour.

Les déchets de bois provenant des usines de meubles constituent une énorme partie des déchets générés à Singapour. Rien qu'en 2016, plus de 530, 000 tonnes de déchets de bois ont été produites, dont, une quantité importante est sous forme de sciure de bois. Au lieu de les incinérer ou de les jeter dans des décharges, les déchets de bois peuvent être recyclés pour faire du biochar, un poreux, matériau riche en carbone qui absorbe et retient bien l'eau.

En raison de ses bonnes propriétés d'absorption et de rétention d'eau, Le biochar est largement utilisé dans l'industrie agricole comme amendement du sol pour améliorer le rendement des cultures. Professeur agrégé Kua Harn Wei, son doctorat étudiant, Monsieur Souradeep Gupta, et leur équipe du département du bâtiment de la NUS School of Design and Environment ont élargi l'application du biochar en utilisant avec succès du biochar recyclé à partir de sciure de bois pour améliorer considérablement les propriétés mécaniques et de perméabilité du béton et du mortier.

L'amélioration des performances du béton et du mortier est obtenue en ajoutant une petite quantité de poudre de biochar sec dans le mélange de béton ou de mortier. Le biochar ajouté modifie les conditions dans le mélange et améliore le durcissement et le durcissement du mélange.

Dans les expériences, les chercheurs ont découvert que l'amélioration de la résistance initiale et de l'imperméabilité du mélange de béton et de mortier peut atteindre jusqu'à 20 % et 50 % respectivement. Cela peut faciliter le retrait précoce du coffrage, ce qui économise considérablement le temps et les coûts de construction. Par ailleurs, le biochar lui-même "enferme" le carbone dans sa structure, qui seraient autrement rejetés dans l'atmosphère par décomposition ou par incinération de la biomasse. L'utilisation de la technologie du biochar dans la construction en béton est donc une manière originale et innovante de stocker le carbone dans les bâtiments tout en favorisant le recyclage des déchets de bois et en renforçant les structures des bâtiments.

Assoc Prof Kua, mentionné, "Il s'agit d'une stratégie simple et abordable pour améliorer nos structures de bâtiment, notamment à Singapour, où les fuites d'eau provenant de la pluie et des conduites d'eau sont des problèmes courants. À la fois, nous utilisons à bon escient la grande quantité de déchets de bois générés à Singapour. Près de 50 kilogrammes de déchets de bois peuvent être utilisés pour chaque tonne de béton fabriqué. Nous avons généralement besoin de 0,5 mètre cube de béton pour chaque mètre carré de surface de plancher construit à Singapour. Cela se traduit par environ six tonnes de déchets de bois recyclés pour construire un appartement résidentiel d'une superficie de 100 mètres carrés."

L'équipe NUS est actuellement en discussion avec une entreprise locale pour explorer la commercialisation de cette technologie, et exploite également cette technologie pour développer d'autres composites de ciment haute performance avec un large éventail d'applications.