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La performance environnementale du cuivre dans l'architecture

Avant d’évaluer les bénéfices environnementaux du cuivre en architecture, il peut être utile de revenir aux fondamentaux. Le cuivre est un élément naturel constitutif de la croûte terrestre, intégré par les organismes vivants au cours du processus d’évolution. C’est un nutriment essentiel, nécessaire à toutes les formes de vie supérieures, et la nature s’est parfaitement adaptée pour exploiter les effets bénéfiques du cuivre, tout en se protégeant de ses effets négatifs. Ceci s’applique aux niveaux les plus basiques comme aux fonctions métaboliques les plus complexes du corps humain. C’est également vrai pour les utilisations à long terme du cuivre dans le bâtiment.

Les façades, les toits et autres éléments architecturaux d'extérieur en cuivre développent, avec le temps, une patine de protection qui peut se reformer si elle est abimée. Cette spécificité garantit une durabilité et une résistance extrêmes à la corrosion, quelles que soient les conditions atmosphériques. En outre, contrairement à d’autres métaux architecturaux, le cuivre ne subit pas de corrosion sous sa surface. Par conséquent, c’est invariablement le support ou la structure porteuse qui finit par se rompre plutôt que le cuivre lui-même. De fait, la qualité des toitures en cuivre est connue depuis plus de 700 ans.

Caractéristiques de performance

Le cuivre est généralement utilisé comme revêtement léger, nécessitant une structure moins robuste que de nombreux autres matériaux. Grâce à son faible coefficient de dilatation thermique, les mouvements dus aux changements de température sont réduits et prévisibles, permettant ainsi d’éviter toute détérioration ou rupture. De plus, le point de fusion élevé du cuivre garantit qu’il ne subira ni fluage ni étirement, comme c’est le cas pour d’autres métaux. Le cuivre est également classé A1 (matériau incombustible), conformément à la norme EN 13501-1:2007 + A1:2009.

Il peut être utilisé en toute sécurité et travaillé à n’importe quelle température, sans devenir cassant par temps froid, ni se déformer par temps chaud. Il ne nécessite aucun revêtement de surface, entretien ou nettoyage, ce qui permet d’économiser les ressources et les produits de nettoyage, et réduit ainsi les coûts. L’interaction des éléments en cuivre massif avec l’environnement a été évaluée par le règlement européen sur les substances chimiques, Reach, et n’a obtenu ni classification ni restriction.

Production et recyclage

Les produits européens en cuivre pour les applications architecturales sont fabriqués selon les spécifications de la norme EN 1172 dans des usines de classe mondiale aux performances environnementales strictement contrôlées et aux filières de recyclage bien établies. Ces usines utilisent une proportion élevée de matériaux recyclés (généralement 85 % ou plus, avec l’objectif d’atteindre 100 %), permettant de réaliser des économies d’énergie, de réduire les émissions de gaz à effet de serre et de contribuer à l’économie circulaire. 

Le cuivre fait naturellement partie du cycle des métaux qui se forment dans la nature. Il est utilisé par la société puis retourne à la nature ou bien il est recyclé pour être de nouveau utilisé. La valeur économique du cuivre stimule la récupération et le recyclage, pas seulement du cuivre mais également de nombreux autres matériaux pendant le démontage et la démolition.

Amélioration continue

Le recyclage du cuivre est un concept ancré dans les pratiques de consommation. Cela est dû d’une part à la simplicité relative de sa réutilisation, en comparaison avec d’autres métaux, à partir de déchets ou de ferraille récupérée à la suite d'éventuelles démolitions, d’autre part à sa valeur intrinsèque. Le cuivre peut être recyclé indéfiniment et sans perte de performance ni de qualité.

L’industrie du cuivre, de l’extraction à la fabrication, consacre environ 30 % de ses dépenses d’investissement à l’amélioration de la performance environnementale. La transformation du cuivre fait l’objet d’un ‘Programme d’amélioration continue’ afin de répondre aux besoins des clients et des mandants, et est conforme aux règlements et aux besoins actuels du marché. L’industrie répond au plan d’« économie circulaire » de la Commission européenne et s'attend à recevoir toujours plus de déchets destinés à être réutilisés, à mesure que l’économie devient plus efficace en matière de gestion de l’utilisation des matériaux tout au long de leur durée de vie, en particulier en fin de vie. 

Données environnementales

Les outils d'évaluation des impacts environnementaux sont importants pour les décisions en matière d’investissement. Ils sont utiles pour examiner l’ensemble de la chaîne logistique et pour déterminer à quel niveau les meilleures améliorations en termes de performances environnementales peuvent être apportées pour un produit donné. Malheureusement, ils sont peu appropriés quand ils sont utilisés pour effectuer des comparaisons. Pour que ces comparaisons soient valables, la précision de l’outil et la méthodologie qui le sous-tend doivent être adaptés et équitables lors de la comparaison de deux produits ayant des compositions et des mises en œuvre très différentes, même s’ils sont destinés à la même utilisation.

À des fins de simplification, de nombreux outils se sont basés sur des suppositions à la fois faillibles et non équitables, ce qui a donné lieu à des comparaisons extrêmement trompeuses. Les erreurs courantes consistent à :

  • Comparer l’énergie et le coût par tonne plutôt que par m2 de matériel, ce qui présente une image déformée des matériaux fins et légers tels que le cuivre.
  • Ignorer les avantages financiers et environnementaux des matériaux légers en matière de mise en œuvre globale.
  • Utiliser des estimations de durée de vie inadaptées, en ajoutant dès lors une « consommation d’énergie » pour un remplacement inutile.
  • Exclure l’efficacité des pratiques de recyclage actuelles.

Aujourd’hui, nous incitons les architectes à centrer leurs comparaisons sur : l’énergie primaire ; le potentiel d’appauvrissement de la couche d’ozone ; le potentiel d’acidification ; le potentiel d’eutrophisation ; et le potentiel de formation d’ozone photochimique. Il s’agit de catégories d’impact bien connues, générales et éprouvées, au contraire d’autres critères de comparaison moins connus, moins solides ou inappropriés, en particulier dans le domaine de la toxicité, de l’exploitation des sols et de l’utilisation des ressources.

Les fiches de données environnementales et sanitaires (FDES) des produits architecturaux en cuivre sont disponibles sur la base www.inies.fr.

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