Les Briques en Terre Crues Compressées : BTCC. Philippe Tourtebatte 2013

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1 Les Briques en Terre Crues Compressées : BTCC Philippe Tourtebatte 2013

2 1.0 DESCRIPTION Blocs ou briques de terre crue compressée, non stabilisée, à l aide d une presse mécanisée pour la construction de murs porteurs des bâtiments d habitation ou autres. Blocs pleins. Pour des raisons de facilité de lecture l abréviation BTCC sera utilisée dans le présent document (Blocs de Terre Crue Comprimée)

3 1.1 QUALITES (Cibles 1 et 2 HQE) Utilisable en construction neuve et en réhabilitation pour l amélioration du confort thermique et acoustique. Les murs en BTCC ont une forte inertie thermique, qui permettent de stocker de la chaleur et de réguler les changements de température entre jour et nuit. Les murs en BTCC permettent une régulation hygrométrique et l amélioration du confort intérieur. 1.2 BIODEGRADABILITE (Cibles 2 et 6 HQE) Matériau non toxique, recyclable et biodégradable à 100% sans additif synthétique. Utilise l argile comme liant le plus faible en consommation énergétique à la production et en énergie grise. Assure un confort optimal des habitants (voir caractéristiques techniques pages suivantes).

4 1.3 DOMAINE D UTILISATION Technique du gros œuvre : Construction de bâtiment à usage d habitation ou autre, murs porteurs, doublage de murs, confection de cloisons porteuses, création de zones d inertie thermique dans les bâtiments à basse consommation énergétique ou à énergie passive (1) (2). Autres utilisations : en cours d étude. (1) Suivant Norme Française P (DTU 20.1) (2) Ecole d Architecture de Grenoble CICT.

5 1.4 STOCKAGE Dans un lieu sec, abrité de la pluie et hors gel. Durée de stockage illimitée. Le stockage des BTCC ne doit pas être effectué à même le sol ni sur le chantier, ni sur la zone de production (contamination, remontées d humidité). 1.5 AVERTISSEMENT Ce matériau ne convient pas pour la réalisation de bétons armés, ne pas introduire d armatures métalliques. Une mise hors d eau systématique du produit doit être effectuée.

6 2.0 CARACTERISTIQUES TECHNIQUES (Sous réserve d essais complémentaires) 2.1 DENSITEE A SEC Il s agit de la masse volumique sèche du produit exprimée en kg/m3. Quotient de la masse d un matériau apparent, à l état sec conventionnel, par son volume. La valeur indiquée dans les règles Th-U Fascicule 2/5 est de 1770 à 2000 pour les BTCC. On peut alléger cette masse par l adjonction de fibres végétales (chanvre et/ou lin la masse volumique pourra donc descendre à 1300.

7 2.2 DENSITE A LA MISE EN ŒUVRE Il s agit de la masse volumique humide de la terre exprimée en kg/m3 au moment de la fabrication (terre non compressée) (1). Humidité relative de la terre à la fabrication des BTCC : 12 à 18% Densité variable en fonction du foisonnement : 1500 à (1)Ecole d Architecture de Grenoble CICT.

8 2.3 RESISTANCE AU FEU Il s agit de valeurs indiquées dans l arrêté du 21 novembre 2002 publié au JORF du 31 décembre 2002 relatif à la réaction au feu des produits de construction et d aménagement, l annexe 3 stipule (1) : Les produits de construction qui utilisent de l argile comme constituant principal avec ou sans sable, bénéficient d une procédure de classement conventionnel sans essai préalable et appartiennent à la classe A1, A1FL (1). Cette classification est conforme à la norme européenne NF EN Cette classification équivaut à la classe incombustible de la NF EN

9 2.4 PROPAGATION DE LA FLAMME Sans objet, sauf adjonction de fibres végétales. Norme NF EN VARIATIONS DIMENSIONNELLES Les blocs produits par le fabricant les plus couramment employés ont les dimensions nominales suivantes, le dimensionnement est établi à la demande en fonction des contraintes prescrites, on conseil deux types de moules ½ Moule longueur : 30,5 cm largeur : 9,5 à 10 cm Moule longueur : 30,5 cm largeur : 20 hauteur : 9 cm hauteur : 9 cm

10 2.6 TOLERANCES DIMENSIONNELLES Les tolérances applicables aux dimensions des BTCC sont les suivantes (1) : longueur : +1 à -3mm ; largeur : +1 à -3mm hauteur : +1 à -2mm La Planitude des surfaces de compression pour la pose sans mortier ne doit pas dépasser 3mm (1). (1) NF P CCT (DTU 20.1) 2.7 CHALEUR DEGAGEE A LA FABRICATION Une légère augmentation de la température du matériau est constatée à la fabrication due au frottement de la terre dans le moule. Cette augmentation de température peut varier de 0 à 3 suivant l intensification de la production. Elle est sans incidence sur les qualités de la BTCC ;

11 2.8 RESISTANCE A LA COMPRESSION La résistance à la compression est exprimée en méga pascal (Mpa) 1 Mpa = 1 N/mm². Les essais comparatifs ont été effectués sur des blocs pleins secs de 20cm x 10cm x 10cm et compressés à la fabrication de 10 Mpa à 12 Mpa (réglage machine). Les valeurs des résistances retenues aux essais de résistance à la compression sont en moyenne de 5 à 8 Mpa. Elles seront évidemment variables en fonction du niveau de compression de la terre au moment de la fabrication des briques et de la nature de celles-ci (2). NORME XP (2) Etudes techniques Barthe S.A. 2.9 RESISTANCE A LA TRACTION Non déterminé.

12 2.10 RESISTANCE A LA FLEXION Non déterminé. C est surtout en flexion que le matériau possède ces limites. Il conviendra donc d éviter les charges ponctuelles et de déterminer une épaisseur minimale des murs. Un soin particulier devra être apporté à la réalisation des fondations dans un matériau insensible à l humidité et aux mouvements des sols PLASTICITE Faible Non déterminée.

13 2.12 GRANULOMETRIE Les terres utilisées pour la fabrication des BTCC par le fabricant s inscrivent dans le fuseau du diagramme cidessous. Ce fuseau est recommandé pour donner des résultats satisfaisants (1). (1) Laboratoires des Ponts et Chaussées - France

14 2.13 TASSEMENT SOUS PRESSION CONSTANTE Non déterminé CONDUCTIVITE THERMIQUE (Cible 4 HQE) La conductivité thermique exprime la facilité avec laquelle la chaleur traverse une épaisseur du matériau. (Lambda) (W/m.K). La conductivité thermique des BTCC (1) est de l ordre de : 0,363.

15 2.15 INERTIE THERMIQUE L inertie thermique est la capacité à stocker et à déstocker l énergie dans la structure du matériau. Elle sert à définir la vitesse à laquelle un bâtiment se refroidit ou se réchauffe. Pour déterminer l inertie thermique d un bâtiment on tient compte : de l inertie de transmission : avec prise en compte de l effusivité et de la diffusivité, considérant la masse des BTCC celles-ci offrent des caractéristiques très satisfaisantes (temps d absorption et de retransmission long) (1). de l inertie d absorption : il s agit là d une des principales facultés que possèdent les BTCC (1) de l inertie superficielle : qui consiste à capter la chaleur des systèmes de chauffage : les caractéristiques des BTCC sont également très satisfaisantes (1). (1) Santé et qualité de l environnement intérieur dans les bâtiments Ecole Polytechnique de Lausanne.

16 2.16 EFFUSIVITE THERMIQUE Il s agit de déterminer la capacité d accumulation de chaleur d un matériau et sa capacité à échanger de l inertie thermique avec l environnement. Effusivité des BTCC (1) : 1025,67 (J/Km3)(m²/s), à titre d exemple, l acier à une valeur de 14400, le bois une valeur de 400. (Plus la valeur est élevée, plus le contact et la sensation sont froids) 2.17 DIFFUSIVITE THERMIQUE La diffusivité thermique exprime la «vitesse» avec laquelle la chaleur pénètre dans un matériau. Plus la valeur est faible plus le front de chaleur met du temps à traverser l épaisseur du matériau. Diffusivité de la BTCC (1) : 3.63 x 10-4 m² /h. A titre d exemple : l acier : 6.11, le béton cellulaire : 3.99 (1) Santé et qualité de l environnement intérieur dans les bâtiments Ecole Polytechnique de Lausanne.

17 2.18 CONFORT HYGROMETRIQUE (Cible 8 HQE) La brique de terre crue est un régulateur hygrothermique car elle peut absorber de 3% à 5% de son poids en vapeur d eau. Cette absorption va permettre une véritable «inertie» hygrométrique non négligeable pour le confort : Humidité en excès dans l air = absorption et stockage par les murs en BTCC et ensuite restitution lorsque l air ambiant s assèche offrant ainsi une hygrométrie constante CONFORT ACOUSTIQUE (Cible 9 HQE) Grâce à sa densité la BTCC offre un pouvoir absorbant qui atténue la réverbération des sons et installe une atmosphère calme et reposante.

18 2.20 CONFORT VISUEL (Cible 10 HQE) Les finitions intérieures et extérieures des structures en BTCC sont particulièrement esthétiques de part leurs composants : enduits à la terre et à la chaux. Le confort visuel est ainsi renforcé notamment par les couleurs douces et chaudes du matériau CONFORT OLFACTIF (Cible 11 HQE) Les BTCC ne comportent aucun composé organique volatil (COV) CHAMPS ELECTROMAGNETIQUES Il n existe pas encore d essais normalisés au sujet des champs électro magnétiques dont certains effets néfastes ont été avérés. Les mesures effectuées font apparaître que les murs en BTCC génèrent de 5 à 10 fois moins de Champs Electro Magnétiques que les maisons à ossature bois, en briques ou en béton (câblages non isolés).

19 2.23 REACTIONS AUX RONGEURS A partir du moment où l on respecte les techniques de mise en œuvre, il n y a aucune incidence concernant la réaction aux rongeurs REACTIONS AUX POURRITURES Elles dépendent uniquement de la mise hors d eau des maçonneries et du respect des règles de mise en œuvre ENERGIE GRISE Energie dépensée en amont de la production, elle s exprime en kwh / M3 et en kwh / Tonne : BTCC : 100 à 120 kwh / m3-200 à 250 kwh / Tonne A titre d exemple : Ciment : 1800 kwh / m3 Brique en terre cuite : 1000 à 1200 kwh / m3

20 2.26 TOXICITE Les BTCC ne contiennent aucun Composé Organique Volatil (COV). Les propriétés médicales des argiles sont reconnues COLORIMETRIE Les BTCC sont fabriquées avec des argiles locales de provenances diverses et donc de coloration hétérogène. Dans le cas des parements apparents, pour un mur intérieur des variations de teintes nuancées, d un maximum de 5% peuvent être admises. Le maître d œuvre peut définir toute utilisation de BTCC colorées différemment à des fins décoratives.