Comment réhabiliter la construction en terre dans une optique de développement durable ?

Sommaire

Introduction

I) La terre, un matériau de premier choix depuis des millénaires

1- Techniques de constructions

II) Etude de cas : Hassan Fathy

1- Le cas

2- Leçons passé/présent

III) Développement durable pour les pays industrialisés

1- Définition du développement durable et application à la terre

2- Construction en terre et développement durable : le cas Pôle Innovations Constructives

3- Les nouvelles techniques

Conclusion

Introduction

Méthode employée par l’Homme il y à plus de 10000 ans

Perses

Assyriens

Egyptiens

Babyloniens

Réhabilitation des techniques dans une optique de développement durable

Amélioration et perfectionnement

I) La terre, un matériau de premier choix depuis des millénaires

Les recherches archéologiques semblent mettre en évidence une séquence temporelle

Solutions mixtes (torchis)

La brique crue

Le pisé

Le torchis

Le torchis est considéré comme le premier matériau composite de l'histoire

La terre à torchis est une terre assez argileuse, mouillée, et à laquelle sont souvent ajoutées fibres végétales ou animales

Cette terre est avant tout malaxée

Une première couche est posée, enroulée à la main, autour des fuseaux

de bois (2).

La deuxième couche elle recouvre l’ensemble du mur (3)

La brique crue

Les premiers éléments de construction préfabriqués utilisés par l'homme étaient des briques moulées en terre crue

Mouillage et malaxage

Lissage

Séchage

La terre d’adobe, composée d’argile et de sable, est parfois mélangée à la paille, ou à la cendre selon l’usage

Le pisé

Une renaissance au siècle des Lumières grâce à François Cointeraux

La terre à piser est généralement prélevée à proximité du chantier. Elle est débarrassée de ses impuretés (matière végétale), légèrement hydratée puis malaxée

Ensuite on déverse de la terre ni trop sèche ni trop humide, dans un coffrage, en couches successives d’égale épaisseur de 15 à 20 cm

maximum (1)

Ces couches de terre sont compactées, à l’aide d’un pilon (ou pisoir) et

ramenées à moitié d’épaisseur, de 7 à 10 cm (2).

II) Etude de cas : Hassan Fathy

1- Le cas

Il décide de se recentrer sur un type d’architecture plus traditionnel : construction en terre

Objectif : « Construire avec le peuple ». Il donne la possibilité à chacun de construire sa maison

Force de ce matériau : la terre est présente dans toutes les régions du monde et elle est gratuite.

Œuvre majeure : le quartier de New Gourna (une mosquée, un théâtre, un marché et des habitations)

Les recherches d’Hassan Fathy se centrèrent sur les palais fatimides, mamelouks et ottomans

Il a tout particulièrement repris le matériau : la terre et étudier les différentes techniques

Il découvrit à travers ces bâtiments un système ingénieux de ventilation naturelle : les malkafs

Il fut exalter de découvrir l'adobe, technique permettant de construire avec des briques de terre crue (séchées au soleil) sans qu’il soit nécessaire de soutenir la toiture.

Il étudia la technique de la construction de voûtes et dômes d’adobe, réalisés sans coffrage.

Les briques en terre-argile crue ou cuite sont posées « en pente » comme dans la

voûte représentée ci-contre

Les toitures terrasses sont également très répandues dans ces zones arides

Les briques de terre crue permettent :

Régulation naturelle de la température

De l’humidité

Le projet mené par Hassan Fathy à New Gourna se révéla être, en partie, un échec

Mal vu des entrepreneurs

Accusé de vouloir imposer des modes de vie archaïques à la population

2- Leçons passé/présent

Hassan Fathy à remit en cause les techniques de construction utilisées

Objectifs : indépendance économique et culturelle

L’utilisation du béton apparaissait comme évidente, car ce matériau est souvent synonyme de :

Durabilité

Confort

Richesse

Mais en réalité ces préjugés sont erronés :

Matériau d’avenir et de développement

Conservation et valorisation du patrimoine (ajout de l’aspect touristique)

Hassan Fathy a réalisé un important travail dans la redécouverte et la conception des voûtes nubiennes

Aujourd’hui l’association « La Voute Nubienne » a repris ce travail en simplifiant et codifiant la technique

Un chantier dans le village de Zekuy, au Burkina Faso, à l’initiative de l’association « La Voute

Nubienne 

Son programme « Des toits de terre au Sahel », propose aux populations des régions sahéliennes une alternative architecturale aux toitures de bois ou de tôle.

Ainsi cette association a fait construire plus de 300 voutes nubiennes en 2007 et a formé des maçon

Hassan Fathy a également réutilisé une technique inspirée des bâtiments égyptiens traditionnels, le maziarate, qu’il a cependant modernisé.

Grâce à de l’air dirigé sur des lits de charbon humide, il a réussi à atteindre une baisse de température de 10°C entre l’intérieur et l'extérieur des maisons

La terre est donc un matériau très avantageux pour ses propriétés de régulation de la température, par sa gratuité et par son existence en tout point du globe

En effet la terre est un matériau biodégradable et il réduit les risques d’allergies et d’asthme

Ainsi Hassan Fathy était un réel avant-gardiste permettant de mettre en avant l’enjeu environnemental

En conclusion

III) Développement durable pour les pays industrialisés

1- Définition du développement durable et application à la terre

2- Construction en terre et développement durable : le cas Pôle Innovations Constructives

Association créée en mars 2007

Objectifs : créer une synergie entre différents acteurs de la construction de la région Nord-Isère.

Méthode: travailler ensemble sur des projets innovants, afin de capitaliser les connaissances en matière de recherche, développement, enseignement.

Ainsi les nouvelles technologies de constructions dont celles utilisant la terre, seront intégrées dans un système de construction répondant à la problématique du développement durable.

St GobainFerrari

Abzac

Vicat

Lafarge

CCI

Fédération du Bâtiment et des

Travaux Publiques de l’Isère

EPIDA

Etat

PME

ENSAG

ENTPE

Les Grands Ateliers Parc des

prototypes

CRATerreCité de la matière

Village expérimenta

l

GOUVERNEMENT

UNIVERSITE

INDUSTRIE

Form

ati

on

Personnel formé

Ville Nouvelle

R&D

Parc technologique

Capitalisation des

connaissances

Technologies innovantes

Projets réalisés

La Ville Nouvelle de L’Isle d’Abeau : Construite en 1984 avec la participation de CRATerre

Construction d’une cellule d’hébergement d’urgence au festival Grains d’Isère

Un collectif d’architectes, de membres d’associations, d’étudiants de l’ENSAG et CRATerre ont participé à la construction d’une cellule de 16m2 lors du festival Grains d’Isère en 2005.

La cellule est constituée de bois sanglé, de terre pour l’isolation des murs et de sciure de bois pour l’isolation du plafond et du plancher

« Innovons ensemble »

Sera réalisé par les étudiants de l’ENSAG à proximité des Grands ateliers, avec l’aide de CRATerre.

La Cité de la Matière

- Espace scientifique pédagogique à l’initiative de CRATerre- Accessible à des professionnels, chercheurs, étudiants, scolaires, enseignants et au grand public.

Le parc des prototypes

- Extension des Grands Ateliers- Travaux d’expérimentation des étudiants d’écoles d’architecture et d’ingénieurs

Le village expérimental

- Réalisé par les industriels locaux et les Grands Ateliers- Habitations en exposition

Capitalisation des connaissances technologies innovantes

3- Les nouvelles techniques

Briques de terre comprimée (BTC)

Le bloc de terre comprimé est une évolution moderne du bloc de terre moulée

Un des premiers matériaux terre qui est normalisé en France car son utilisation a constamment progressé

La production des BTC répond à des exigences de traçabilité pour une maîtrise de la qualité

Identification

Sélection et l’extraction des terres utilisées

Revêtements

Enduits

Peintures

Imprégnations

Terre ou terre stabilisée

Mortier à base de sable

Peintures classiques

Badigeons (coulis de ciment ou de chaux)

Produits naturels (huile de lin)

Produits chimiques (silicone)

Mécanisation

Terre projetée

Extrudeuse mobile

Bilan développement durable

Nouvelles techniques en accord avec le développement durable ?

Est-il possible de s’approprier ces techniques à grandes échelles sans ces « améliorations » ?

Pourquoi ce matériau n’est –il pas plus utilisé au regard de ses caractéristiques ?

Projection de terre à l’aide d’une pompe pneumatique sur des supports en bois

Difficultés pour obtenir une bonne consistance

Fabrication d’adobes par extrusion

Coût élevé mais rendement de 2500 à 3000 briques par heures

Conclusion

1 milliard d’individus concernés par la crise du logement dans le monde

Aspects esthétiques d’une matière brute et pure

Excellentes propriétés thermiques et énergétiques

Le centre international de recherches et d’applications pour la construction en terre plaide en faveur d’usage modernisé de matériaux de constructions naturels : bois, pierre et terre crue.

Une coopération entre les pays Nord-Sud pourrait permettre de maîtriser les stratégie de l’habitat et de créer une dynamique de développement durable