Pourquoi faire le choix de l Aluminium?

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1 Nature et décors ZI les Patis 23, rue Thibault MONTIER EN DER Tel: Fax: mail: natureetdecors@orange.fr Web: Pourquoi faire le choix de l Aluminium? La Légèreté : L aluminium est presque trois fois plus léger que l acier : 2,7 g/cm 3. L allègement obtenu avec une structure en alliage d aluminium qui peut atteindre 50 % par rapport à une structure équivalente en acier. Cette capacité d allègement des structures est déjà exploitée dans des applications telles que : - le transport routier où l allègement peut atteindre 30 à 50%. - le transport ferroviaire : le TGV, les métros et les tramways. - le transport maritime : les navires à grande vitesse. - l aérospatiale : tous les avions sont construits en alliage d aluminium. - les applications mécaniques : les éléments de machines en déplacement comme les moteurs et les robots. - le transport d énergie électrique : à résistance égale, le conducteur en alliage d aluminium est deux fois plus léger que le conducteur en cuivre. - la manutention des demi-produits et des objets en alliages d aluminium est plus facile du fait de sa légèreté. En mobilier urbain, c est donc une pose facilitée par des moyens de manutentions moindres: Un homme seul peut porter 2, voir 3 barrières à lui seul. La Résistance aux sollicitations mécaniques : Non allié, l aluminium est mou et souple. Sa résistance peut être augmentée par alliage ou par traitement à froid. Ce sont surtout les alliages qui sont utilisés par le marché. Les alliages durs d aluminium à haute résistance peuvent être sollicités de la même façon que les aciers, dans la construction ou les transports par exemple. La résistance à la traction des alliages en aluminium se situe entre 70 et 700 N/mm ². A la différence de l acier, la résistance de l aluminium augmente à basse température et ne devient donc pas fragile. A haute température, sa résistance décroît. Une température constante au dessus de 100 C modifie considérablement la résistance du matériau. Cette modification doit être prise en compte au niveau de la conception. Nous utilisons de l aluminium type 6060 pour nos profils et AG 3 pour les Parties tôlées. Ces alliages à base de Magnésium offrent une excellente résistance Mécanique et une très bonne résistance à la corrosion.

2 La Résistance à la corrosion : Une couche très compacte d oxyde se forme naturellement à la surface de l aluminium et le protège de la corrosion. L aluminium et ses alliages ont une bonne tenue à la corrosion atmosphérique, en milieu marin, urbain, industriel comme l a montré leur utilisation dans le bâtiment, l équipement du territoire, la construction navale, etc. Pour les utilisateurs, cela se traduit par une longue durée de vie du matériau ou des équipements, tels que toitures, bardages, équipements de ports de plaisance, bateaux, avions, L aspect du matériau est conservé du fait de la très bonne tenue à la corrosion. Cependant l'aspect peut être amélioré par une anodisation ou un thermolaquage réalisés une fois pour toutes, notamment dans les applications telles que le bâtiment, l'aménagement intérieur et extérieur, les véhicules, le mobilier urbain, les équipements de signalisation routière. L entretien est très réduit, même si le matériau n est pas protégé, d où une durée de vie bien supérieure et un coût de maintenance proche de 0. La Conductivité électrique : La conductivité électrique de l aluminium est de l ordre des 2/3 de celle du cuivre. L aluminium non allié et certains alliages sont très utilisés comme conducteurs sous forme de barres et sous forme de tubes, dans de nombreuses applications électriques, telles que les postes de connexion, les barres de distribution. A conductivité égale, la section d un conducteur en aluminium est 1,6 fois plus grande qu un conducteur en cuivre. L économie réalisée sur le poids s élève à 50 % environ. L aluminium et ses alliages sont notamment utilisés pour le blindage des câbles téléphoniques grâce à leur bonne conductivité électrique. La Conductivité thermique : Avec 2,03 W/cm-K, la conductibilité thermique de l aluminium est remarquable (de l ordre de 60 % de celle du cuivre), ce qui justifie son utilisation pour les ustensiles de cuisine, les capteurs solaires, les éléments frigorifiques, les disques de frein, les échangeurs pour l automobile, les moules en alliages à hautes caractéristiques mécaniques, etc. L utilisation de l aluminium est aussi très important dans l électronique, dans le dessalement de l eau de mer, dans les échangeurs de climatisation, domaines où il est question d échange thermique, à condition bien sûr que le milieu s y prête dans les échanges liquide/liquide ou liquide/gaz. Ainsi, lors d utilisations comme des lattes de bancs ou des abris fermés ( caissons projecteurs ), cette bonne diffusion permet d amoindrir les températures de contact ou de fonctionnement pour une meilleure durée de vie des appareils. La Réflexion : L aluminium est un excellent réflecteur de la chaleur, de la lumière et des ondes électromagnétique. Cette caractéristique est bien évidemment à moduler selon la couleur du Thermolaquage choisi. Elle peut, cependant, avoir un intérêt certain dans des applications comme des miroirs de projecteurs ou de lanternes d éclairage. L Antimagnétisme : La présence de fer n a pratiquement aucun effet car, dans les alliages d aluminium, le fer est toujours à l état paramagnétique (FeAl 3 ). Cette caractéristique permet encore une meilleure stabilité dans le temps et une résistance nécessaire dans certains lieux soumis à des champs électromagnétiques. La Ductilité : L'aluminium est facile à usiner suivant la plupart des méthodes : usinage par enlèvement de matière (fraisage, perçage, cisaillage, que par forgeage, cintrage, emboutissage, repoussage.

3 La Facilité de mise en œuvre : L aluminium est facile à façonner. Cette qualité est exploitée lors du filage des profilés en aluminium et du laminage de bandes et de feuilles, lors de cintrages et d'autres transformations plastiques aussi bien à chaud qu'à froid. Il peut être soudé et collé d ou une conception bien plus riche qu en acier. La Décoration grâce à l aptitude au traitement de surface : Des traitements de surface de tous genres permettent la réalisation de solutions esthétiques et décoratives. Nous utilisons principalement le Thermolaquage pour des ouvrages à très hautes résistances dans le temps. La Non Toxicité : L aluminium est la matière la plus courante dans la croûte terrestre après l oxygène et le silicium. Il est présent dans pratiquement tous les aliments et liquides et n'a pas d'effet sur la santé. La Diversité des Demi-produits : Suivant l'application à réaliser, on choisit le demi-produit adapté tant au niveau de l'alliage que de la forme. Il existe environ 80 alliages couramment utilisés. On peut se procurer des feuilles de quelques microns d'épaisseurs, des bandes ou tôles dans des épaisseurs de 0,2 mm à 180 mm et de largeur pouvant atteindre 3,5 mètres. Il existe des profilés de forme standard, mais la grande majorité des profilés sont fabriqués de façon personnalisée à la forme demandée par le client. La Fonctionnalité des Demi-produits : En plus des fonctionnalités procurées naturellement par les caractéristiques propres de l'aluminium, les demiproduits peuvent comprendre des fonctionnalités intégrées lors de leur conception. C'est le cas pour les profilés en aluminium dont la forme peut être étudiée de façon à faciliter les assemblages ultérieurs. Par exemple les profilés peuvent comprendre des éléments d'articulation, des gorges de vissage, des ailettes de refroidissement, des rainurages, des pattes de clippage, L Aluminium, un atout pour un bâtiment durable : Ces cinquante dernières années, l'utilisation de l'aluminium dans le bâtiment a connu une croissance rapide et continue : elle représente aujourd'hui 20% des volumes d'aluminium utilisés en France. Par ses performances et ses qualités spécifiques, qui répondent aux nouveaux impératifs du bâtiment (exigences thermiques et acoustiques, respect des équilibres écologiques), l'aluminium est devenu un composant essentiel des constructions modernes. En effet, c est un matériau résistant et recyclable, qui s'inscrit dans une logique de développement durable. Malléable, l'aluminium offre à l'ingénieur et à l'architecte la plus grande souplesse de conception. Grâce aux techniques modernes de l'anodisation et du thermolaquage, il permet toutes les couleurs et toutes les finitions. Les profilés en aluminium permettent l'installation de grandes surfaces vitrées, qui sont un élément de confort de l'habitat moderne par la luminosité et les apports solaires qu'elles entraînent.

4 Tout au long de son cycle de vie, l'aluminium répond aux exigences environnementales : Les efforts initiés par l'industrie ont permis de réduire de 33% la consommation d'électricité dans l'électrolyse depuis 1950 ; l électricité utilisée est d ailleurs à près de 45% d origine renouvelable (principalement hydraulique) en Europe en 2002, contre 40,3% en 1997 ; les émissions de gaz à effet de serre ont quant à elles été réduites de plus de 25,8% entre 1997 et 2002 ; Transformation : la malléabilité et la légèreté de l'aluminium permettent une faible utilisation de l'énergie pendant l'usinage (des profilés notamment), le transport et la manutention. Au cours de son utilisation : l'aluminium permet d'alléger les structures et de réduire la consommation d énergie des bâtiments ; grâce à l'emploi de profilés à coupure thermique et à l'étanchéité parfaite des fenêtres ou des menuiseries en aluminium, une isolation thermique et acoustique est garantie sur une longue durée ; la résistance du matériau réduit les travaux de maintenance et étend la durée de vie des constructions ; Fin de vie : l'aluminium issu des bâtiments déconstruits est recyclé à plus de 85%. Or, le recyclage ne demande que 5% de l'énergie nécessaire à l'électrolyse et permet d'ores et déjà de couvrir 30% de la demande d'aluminium en Europe. La filière de l'aluminium s'attache à constamment améliorer ces qualités environnementales, mais aussi à développer en permanence de nouveaux produits pour répondre aux attentes des professionnels du bâtiment, architectes, ingénieurs, designers, opérateurs L Aluminium : des qualités adaptées aux besoins du bâtiment : Le recours de plus en plus fréquent à l'aluminium dans les constructions modernes s'explique par les nombreux avantages qu'offre ce matériau : il est léger, résistant, inaltérable et sûr. Un métal sain et sûr : L'aluminium est un métal ininflammable qui ne produit pas de vapeurs toxiques en cas d incendie du bâtiment. Ce métal n'est pas combustible. Le point de fusion des alliages d'aluminium est d'environ 650, largement supérieur à celui de la plupart des matériaux. Au regard de la qualité de l'air à l'intérieur des bâtiments, l'aluminium n'émet pas de poussières, ni de vapeurs, et ne présente aucune toxicité de contact. Il ne nécessite qu'un nettoyage occasionnel, ce qui évite l'emploi de produits d'entretien. D'autre part, le traitement de surface, fait une fois pour toutes, supprime les nuisances liées au décapage et à la peinture. L Aluminium : des performances qui répondent aux exigences de l architecture moderne : L'aluminium offre à l'ingénieur et à l'architecte la plus grande souplesse de conception. Il permet la réalisation de formes complexes tout en assurant des qualités d'isolation thermique et acoustique indispensables aux constructions modernes, par des produits comme les fenêtres et les portes, les vérandas, les façades Un matériau de création : Au moyen d'une puissante machine, la presse à filer, et d'un outillage appelé filière, l'aluminium préalablement chauffé est transformé en profilé. Cette méthode permet la fabrication de profilés creux ou pleins pouvant prendre toutes les formes. Il peut être scié, percé, vissé, plié, courbé, assemblé et soudé, aussi bien en atelier que sur le site. Grâce aux techniques de l'anodisation et du thermolaquage, l'aluminium architectural peut se parer de toutes les couleurs, brillantes ou mates et de toutes les finitions, lisse, texturée, grainée, martelée, métallisée.

5 Une parfaite isolation thermique et acoustique : Les profilés aluminium d aujourd hui comportent une coupure thermique afin de les rendre isolants. En jouant sur la conception de la coupure thermique et des profilés et en associant des vitrages isolants adaptés, il est possible de réaliser des parois vitrées à tous les niveaux d isolation souhaités et notamment à ceux de la Réglementation Thermique Pour obtenir un bon affaiblissement acoustique d ouvrages vitrés vis-à-vis des bruits extérieurs, il faut : - utiliser des vitrages appropriés ; au delà de 35dB, ceux-ci combinent plusieurs épaisseurs de verre liées par des films spéciaux ; plus l isolation attendue est importante, plus ces vitrages sont épais et lourds ; - une excellente étanchéité à l air des parties ouvrantes. Les profilés aluminium répondent particulièrement bien à ces exigences : - rigides : ils permettent une compression optimale des joints entre dormants et ouvrants et donc une très bonne étanchéité à l air et ils ne sont pas affectés par le poids important des vitrages ; - adaptables : des profilés avec des feuillures adaptées sont créés en fonction des différents vitrages, même les plus épais. Ainsi les menuiseries acoustiques en aluminium permettent-elles d obtenir des indices d affaiblissement jusqu à 40 db (voire au-delà) et procurent-elles un excellent confort même dans les immeubles les plus exposés. L Aluminium : des qualités environnementales en amont et en aval de l'utilisation : Les applications de l'aluminium sont en constant développement. Ainsi, une estimation récente prévoit que la demande mondiale d'aluminium serait susceptible d'augmenter de 2.7% par an jusqu'en Cette croissance s'accompagne d'une meilleure prise en compte du cycle de vie de l'aluminium qui lui permet d'avoir, contrairement à la plupart des matériaux, une valeur marchande élevée en fin de vie. Un atout dans la lutte contre l'effet de serre : L'analyse du cycle de vie de l'aluminium permet d'éclairer la contribution de l'industrie à la réduction de l effet de serre. L'utilisation de l'aluminium dans le bâtiment contribue à la maîtrise des émissions de gaz à effet de serre à toutes les étapes de son cycle de vie : - Production : les émissions de gaz à effet de serre au cours de l'électrolyse de l'alumine, en particulier le perfluorocarbone (PFC), ont été divisées par plus de deux depuis 1990 ; l électricité utilisée au cours de l électrolyse, dont la consommation a baissé de 33% depuis 1950, est à plus de 50% d origine hydraulique dans le monde occidental ; - Fabrication et Construction : la légèreté de l'aluminium permet des économies d'énergie dans le transport et dans le maniement des produits de construction ; - Utilisation : les profilés à coupure thermique permettent une meilleure isolation thermique des bâtiments. Par ailleurs, l'aluminium est le matériau le plus utilisé pour les châssis de panneaux solaires pour la production d'électricité ; - Recyclage : il ne nécessite que 5% de l énergie nécessaire à la production primaire, et ne donne lieu à aucun effet d anode producteur de PFC. Un recyclage effectif et rentable : L'aluminium du bâtiment est récupéré après démontage et indéfiniment recyclé. Les produits en aluminium issus des chantiers de déconstruction sont collectés et triés avec soin compte tenu de leur prix de vente élevé. Puis ils sont envoyés au four de refusion. Le métal est ensuite affiné : on ajuste la composition de l'alliage, on procède au dégraissage et au filtrage avant la coulée de nouveaux lingots. Le recyclage de l'aluminium couvre aujourd'hui 40% des besoins en aluminium en Europe et constitue une filière économique rentable. Ce recyclage est un atout essentiel pour l'aluminium dans une perspective de développement durable, car il participe à la lutte contre l'accroissement des déchets, il est économiquement rentable et permet des économies de matières premières et d'énergie.