Ingénierie écoresponsable : matériaux, systèmes et concepts façonnant la durabilité
Ingénieur devant un champ de panneaux solaires

Face aux changements climatiques et au déclin des ressources, l’ingénierie doit aller au-delà de la simple efficacité et de la rentabilité. Ce que les gens et les pays recherchent, ce sont des bâtiments qui intègrent l’écoresponsabilité dès le départ.

Que ce soit par la conception, le choix des matériaux ou les approches systémiques, l’adoption d’une approche écoresponsable dès la conception d’un bâtiment garantira la protection de notre environnement et des communautés habitables pour les générations futures.

  • Le besoin urgent de matériaux durables
    • Les matériaux à base de mycélium
    • Le bois massif
    • Le béton stockant le carbone et biociment
    • Les briques en plastique recyclé
  • Les systèmes et technologies écoresponsables
    • Les systèmes avancés de réutilisation de l’eau
    • Les systèmes d’énergie thermique
    • Le captage, l’utilisation et le stockage du carbone
  • Les enjeux et perspectives d’avenir

Le besoin urgent de matériaux durables

Les matériaux de fabrication représentent environ la moitié des émissions mondiales de dioxyde de carbone (CO₂) et contribuent à près de 90 % de la perte de biodiversité due à l’extraction des ressources. Ils sont non seulement coûteux, mais également néfastes pour l’environnement. 

L’adoption de matériaux durables n’est pas toujours moins coûteuse, mais elle peut réduire les répercussions sur l’environnement et améliorer la façon dont la construction écoresponsable est perçue par le public. Voici quelques matériaux durables :

Les matériaux à base de mycélium

Les composites à base de mycélium utilisent des réseaux fongiques pour lier des sous-produits agricoles et créer des panneaux légers et durables. Bien que ces matériaux ne remplaceront pas de sitôt le bois ou l’acier, des équipes de recherche explorent l’utilisation de cette technologie pour en faire des briques. La plus grande préoccupation est de savoir comment ce matériau organique peut résister aux intempéries pendant des décennies.

Le bois massif

Fabriqué à partir de couches de bois compressées, le bois massif est devenu un matériau de construction durable plus courant ces dernières années, car de nombreuses villes ont adapté leurs codes du bâtiment pour en permettre l’utilisation. L’avantage évident est qu’il s’agit d’une ressource naturelle nettement moins coûteuse que le béton.

Le béton stockant le carbone et biociment

Le ciment traditionnel produit des émissions de CO₂, mais le ciment à stockage de carbone offre une option plus respectueuse de l’environnement. Essentiellement, le CO₂ est injecté directement dans le béton frais, ce qui minéralise et emprisonne instantanément le carbone. Comme le CO₂ s’incruste de manière permanente, il y en a moins qui est libéré dans l’atmosphère.

Les briques en plastique recyclé

Les déchets de polymères mélangés peuvent être recyclés en briques en plastique emboîtables dont la résistance est comparable à celle du béton traditionnel, mais qui sont plus légères et résistantes aux parasites. Outre le fait d’éviter que des tonnes de plastique ne se retrouvent dans l’océan, ces briques offrent également une meilleure isolation thermique et sont plus rapides à assembler, car elles sont similaires aux blocs Lego.

Les systèmes et technologies écoresponsables

L’intégration des énergies renouvelables et les technologies de réseaux intelligents sont à la base de l’ingénierie écoresponsable. Les changements climatiques touchent les espaces de vie et les milieux de travail. Poursuivez votre lecture pour découvrir des systèmes qui peuvent avoir une grande incidence sur tout le monde :

Les systèmes avancés de réutilisation de l’eau

La construction avec des systèmes de réutilisation de l’eau n’est pas une nouveauté, mais davantage de firmes d’ingénierie devraient plaider en leur faveur. Ces systèmes ont déjà fait leurs preuves et, une fois mis en œuvre, ils peuvent récupérer jusqu’à 80 % des eaux usées sur le site. Cette approche est particulièrement importante, car nous sommes aux prises avec davantage de vagues de chaleur et moins de précipitations.

Les systèmes d’énergie thermique

En utilisant des réservoirs d’eau, des matériaux à changement de phase ou du béton, les bâtiments peuvent être chauffés ou refroidis lorsque l’énergie excédentaire est disponible. Associés à des systèmes de climatisation, de ventilation et de chauffage, et à des pompes à chaleur, ces systèmes déplacent les charges en dehors des périodes de pointe, améliorent l’efficacité globale et favorisent l’intégration des énergies renouvelables en équilibrant l’offre et la demande au fil du temps.

Le captage, l’utilisation et le stockage du carbone

Le captage, l’utilisation et le stockage du carbone (CUSC) impliquent le captage des émissions de CO₂ provenant de sources comme les centrales électriques ou directement de l’air. Le CO₂ est ensuite soit réutilisé dans des processus industriels, dont dans la fabrication de matériaux de construction, soit stocké en profondeur pour un confinement à long terme, ce qui contribue à réduire la production de gaz à effet de serre dans l’atmosphère.

Les enjeux et perspectives d’avenir

Malgré des avantages économiques et environnementaux évidents, les coûts initiaux élevés, les réglementations fragmentées et les normes industrielles profondément enracinées ralentissent l’adoption d’innovations en ingénierie écoresponsable. L’extension des projets pilotes nécessitera des incitatifs plus forts, des processus de certification plus efficaces ainsi qu’une formation interdisciplinaire.

L’ingénierie écoresponsable n’est plus une activité de niche; elle représente le défi et l’occasion déterminants de notre époque. En intégrant des matériaux innovants, des systèmes résilients et des concepts avant-gardistes, nous pouvons développer des infrastructures et des industries qui régénèrent la planète au lieu de l’épuiser. L’avenir de l’ingénierie ne se limite pas aux structures et aux machines, il s’agit de cultiver un monde prospère et régénérateur.

Barry Choi est un expert en finances personnelles et en voyages à Toronto qui fait souvent des apparitions médiatiques. Son blogue intitulé Money We Have (en anglais seulement) est une des sources les plus fiables au Canada lorsqu’il est question d’argent et de voyage. À titre d’investisseur entièrement autodidacte et autonome sans formation officielle, il rend les finances faciles à comprendre pour les Canadiens. Ses spécialités incluent les finances personnelles, le budget des voyages, l’argent des milléniaux, les cartes de crédit et des destinations tendance.

Barry Choi est un porte-parole payé pour Sonnet.
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