Valorisation mécanique et énergétique des déchets verts et application aux matériaux de construction

Abstract

Dans le cadre de la transition vers des matériaux dits verte et plus précisément des matériaux de construction plus durables et respectueux de l’environnement, nous nous s’intéresse dans ce travail à la valorisation des fibres végétales à travers leur intégration dans des bio-mortiers à matrice cimentaire. L’objectif principal est de comparer les performances mécaniques de bio-composites renforcés par deux types de fibres naturelles (sisal et jute) à celles obtenues avec une fibre synthétique de référence (verre), dans le but d’évaluer le potentiel de le substituer avec des fibres végétales dans des applications non structurelles. Initialement, les fibres ont été soumises à des traitements chimiques alcalins au NaOH selon différents pourcentages, temps d’immersion et longueurs selon un protocole expérimental bien déterminé. L’élaboration des bio-composites à base de fibres végétales s’effectuées selon un plan d’expérience de type Taguchi (L27), permettant de réduire le nombre d’essais tout en assurant la performance des résultats. Des essais mécaniques de flexion et de compression ont été réalisés, ou les résultats obtenus sont analysées par la méthode ANOVA (rapport Signal/Bruit). Les résultats obtenus montrent que la fibre de verre offre les meilleures performances en flexion, tandis que la fibre de jute présente une excellente résistance en compression dans certaines conditions. Les fibres végétales traitées à 1 % de NaOH, avec une longueur de 20 mm et un temps d’immersion de 8 h, ont montré un comportement mécanique très satisfaisant, proche de celui de la fibre de verre. Ce travail met ainsi en évidence le potentiel réel des fibres végétales comme solution alternative, écologique et économique, particulièrement adaptée aux régions chaudes et semi-arides.