Le béton est un matériau de construction universellement utilisé pour sa durabilité et sa résistance à la chaleur. Selon la Portland Cement Association, le béton peut présenter différents niveaux de résistance : il est donc essentiel de prendre en compte les charges thermiques, c'est-à-dire la quantité de chaleur que le béton peut supporter en cas d'incendie.
On distingue généralement trois grandes classes de béton, déterminées selon le type de matériau ou d'agrégat qu'ils contiennent. Les bétons siliceux et carbonatés sont considérablement plus performants que le troisième type, le béton léger.
Composition
La principale différence entre le béton siliceux et le béton carbonaté réside dans la nature des matériaux qui les constituent. Le béton carbonaté est fabriqué avec des agrégats principalement composés de dolomite et de calcaire. Le béton siliceux, quant à lui, est constitué essentiellement de grès et de granit, mais contient également de la silice.
Ces deux types de béton offrent une résistance nettement supérieure à celle du béton léger, lequel est élaboré à partir de schiste, d'argile et d'ardoise expansés.
Conductivité thermique
Le béton siliceux et le béton carbonaté se distinguent également par leur conductivité thermique, autrement dit leur capacité à conduire la chaleur. Le béton siliceux présente une conductivité thermique plus élevée que le béton carbonaté, principalement en raison de son degré de cristallinité supérieur.
Résistance à la chaleur
Lorsqu'ils sont soumis à une chaleur extrême, ces deux matériaux ne réagissent pas de la même manière : le béton carbonaté conserve généralement une meilleure résistance que le béton siliceux. D'après la Portland Cement Association, la résistance du béton siliceux commence à diminuer vers 427 °C (800 °F), puis est réduite de plus de moitié lorsqu'il atteint environ 650 °C (1 200 °F).
À l'inverse, le béton carbonaté conserve l'essentiel de ses propriétés mécaniques jusqu'à 650 °C (1 200 °F), ce qui en fait un choix privilégié pour les structures exposées à des risques d'incendie élevés.
Dilatation thermique
La dilatation thermique constitue un autre critère de distinction entre ces deux types de béton, car la nature de l'agrégat influence directement ce comportement. Selon le Conseil national de recherches du Canada, la dilatation du béton carbonaté augmente de façon significative au-delà de 500 °C (932 °F), en raison de la dissociation de la dolomite.
Le béton siliceux, pour sa part, continue de se dilater jusqu'à environ 700 °C (1 292 °F). Au-delà de cette température, sa dilatation se stabilise, ce qui limite les contraintes internes dans la structure.
En résumé
Le choix entre béton siliceux et béton carbonaté dépend donc des exigences du projet : le béton siliceux offre une meilleure conductivité thermique, tandis que le béton carbonaté s'avère plus stable et plus résistant face aux températures extrêmes.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/floors/1007121422.html