la terre crue, nouvelle alliée de la construction écologique · •présentation des procédés...

Institut français des sciences et technologies des transports, de l’aménagement et des réseaux

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La terre crue, nouvelle alliée de

la construction écologique

Rencontre - Savoirs pour l’action

CGDD

21/03/19

Erwan Hamard

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Plan de la présentation

• Présentation des procédés de construction

• Aperçu historique de la construction en

terre

• Performances

• Impacts de la construction en terre crue

• Construire en terre aujourd’hui

• Conclusion

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PRÉSENTATION DES PROCÉDÉS DE CONSTRUCTION

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Adobe

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Adobe

http://www.affordableadobe.com/

Maçonnerie de briques de terre crue

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Bauge

Chantier Robert Junalik

Chantier : Ghislain Maetz, Architecte : Amélie Le Paih, Vidéo : Sunmetron

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Bloc de Terre Comprimée (BTC)

Maçonneries de brique compactée7


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Pisé

Terre coffrée compactée

Vidéo : Régis Marlier

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Torchishttp://fermegessiene.canalblog.com

Terre de garnissage

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Enduits

Chantiers Triphine Duvauferrier

Enduits de protection

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Terre allégée

Réalisation et vidéo : Eco Pertica

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APERÇU HISTORIQUE DE LA CONSTRUCTION EN TERRE

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Çatal Höyük-8

50

0

-35

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47

6

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Néolithique Antiquité Moyen Âge

Vue du site archéologique Reconstitution d’une habitation

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Ur

Ziggourat d’Ur

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Grande muraille-8

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Mosquée de Djenné

Mosquée de Djennéconstruite en banco

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Chuxi tolou

Habitat fortifié en pisé

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Shibam-8

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Immeubles en adobes pouvant aller jusqu’à 8 étages (30 m) de haut

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Lyon

Photo Marc Marlier

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Photo Emmanuel Mille

Photo Anne-Sophie Clémençon

Mur pignon de 20 m de haut

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Un patrimoine riche

• 1 million de logement en terre (Michel et Poudru, 1987)

• 15 % du patrimoine

(Lebas et al. 2007)

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Une famille devant sa bourrine (Vendée)

(Conservation Départementale des Musées de Vendée in Milcent

2004)

Un marqueur social

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Un patrimoine exemplaire

Grange en bauge (Noyal-sur-Vilaine)

Château en bauge (Vern-sur-Seiche)

(Bardel et Maillard 2009)

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Ferme en pisé (Montrevel-en-

Bresse)

Un souhait de modernité

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La terre marque un temps d’arrêt

• Exode rural massif

• Développement du chemin de fer

• Désir de modernité

Abandon progressif de la terre crue

Perte des savoir-faire

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Renaissance de la terre crue

(Morel et Charef 2019)

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PERFORMANCES

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Performance mécanique

0

10

20

30

40

50

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70

80

90

100

Terre Briquecreuse

Parpaing Bois Béton Roche

Co

ntr

ain

te à

la r

up

ture

(M

Pa)

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Sensibilité à l’eau

Evolution de la résistance à la compression avec la teneur en eau de 3 terres à pisé de la région Rhône Alpes (Champiré et al., 2015)

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Durabilité

Plus ancien bâtiment en bauge de Bretagne, daté de 1608, La Chapelle-Thouarault(Service de l'Inventaire du Patrimoine Culturel © Région Bretagne).

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Efficacité thermique terre crue - Hiver

Désert d’Atacama (Chili) (Morel, 2014)

0

5

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0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Tem

pé

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°C)

Heure de la journée

Jour d'hiver

Température extérieure

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Parpaing

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Bois

Pisé

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Efficacité thermique terre crue - Eté


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°C)


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Température extérieureParpaingBoisPisé

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Conductivité thermique

Evolution de la conductivité thermique du pisé en fonction de la teneur en eau (Morel, 2014)

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Un matériau peu isolant

0,0

0,2

0,4

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0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8λ

(W.m

-1.K

-1)

Source : http://www.construction-conseil.fr/

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http://www.construction-conseil.fr/


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Une forte inertie thermique

Amortissement et déphasage thermique du pisé (Champiré et al., 2014)

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Changements de phase de l’eau

Effet des changements de phases de l’eau dans un mur en pisé (Champiré et al., 2014)

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Un confort reconnu par les habitants

Maison neuve en pisé non isolé, instrumentée (ENTPE), située en Isère, à 400 m d’altitude.

Consommation estimée à

20 kWh.m-2.an-1

→ BBC (15 – 50 kWh.m-2.an-1)

Chantier Nicolas Meunier

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IMPACTS DE LA CONSTRUCTION EN TERRE CRUE

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Terres et pierres38%

BTP autre que terres et pierres

12%

Autre50%

(Llatas 2011)

Déchets de l’UE

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25%

38%

19%

7%

4%

1%7%

Déchêts du BTP en Bretagne en 2012

Terres et matériaux meubles nonpollués réemployés

Terres et matériaux meubles nonpollués mis en décharge

Graves et matériaux rocheux

Déchets d'enrobés

Béton sans ferraille

Brique, tuile et céramiques

Mélanges de déchêts inertes

(Cellule économique de Bretagne)

Le principal déchet du BTP

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Une ressource disponible

Données:- AgroCampus Ouest- Service del’Inventaire du patrimoine culturel de la Région Bretagne

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Une ressource abondante

Stock de terre à

bauge en Bretagne :

• 6,8 109 m3

• 8,8 109 t

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Réemploi d’un déchet

650 000 t/an 6 500 logements/an

52%

Part de marché potentiel logement individuel Bretagne

Déchets

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Énergie en vie de service

Énergie grise

• Équipements et isolants plus performants mais à forte énergie grise

• Future RE avec prise en compte de l’énergie grise (label E+C-)

Économie d’énergie

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Procédés bas carbone

0

10000

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80000

Bauge manuelle Baugemécanisée -

réseau

Baugemécanisée -

groupeélectrogène

Parpaing Terre cuite

Ch

ange

men

t cl

imat

iqu

e (k

g C

O2

eq

)

× 2

× 38

× 83

× 95

× 1

(Le Bouedec 2018)

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Fin de vie

• Renouvelable : matériau dont le renouvellement naturel est plus rapide que son utilisation

• Réversible : matériau réutilisable en construction tel quel à performance équivalente

• Recyclable : matériau réutilisable en construction après un traitement mécanique ou chimique.

• Valorisable : réutilisable avec des propriétés différentes.

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Intensité sociale

Indicateur Terre pailleParpaing + laine de

rocheMonomur

Energie grise 100% 160% 240%

CO2eq 100% 170% 180%

Intensité sociale 100% 30% 20%

Prix 100% 87% 120%

(Floissac et al. 2009)

Indicateur d’intensité sociale = nb heures de travail / énergie grise

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Économie circulaire

• Matériau local,

• Valorisation d’un déchet,

• Procédé bas carbone,

• Réversible en fin de vie,

• Forte intensité sociale.

La construction en terre dispose d’un fort potentiel d’intégration dans une logique d’économie circulaire

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CONSTRUIRE EN TERRE AUJOURD’HUI

Chantier : Kevin McCabe

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• Prix au m²:

• Mur parpaing + isolant + finition : 200 – 250 €/m²

• Mur brique creuse + enduits : 250 – 350 €/m²

• Mur en terre : 300 – 350 €/m²

Coûts

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Mécanisation et préfabrication sur chantier

Pisé Préfabriqué, Nicolas MeunierProjet Malaxterre

IFSTTAR, Collectif Terreux Armoricain, IAUR

- 20 à 30 %

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Innovation vs. Impact environnemental

(Van Damme et Houben 2017, adapté de Damineli et al. 2010)

Terre Crue57


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Une architecture moderne et adaptée

Clément Vergély Architectes

Réalisations : Nicolas Meunier

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Une filière mobilisée

• Règles Professionnelles enduits sur support composé de terre crue, liste verte C2P depuis 2013,

• Une offre de formation,

• Publication de Guides de Bonnes Pratiques en cours,

• Structuration d’une confédération nationale en cours,

• Montage d’un Projet National, étude d’opportunité validée fin 2018.

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Des besoins identifiés

• Production de connaissances pour répondre aux

contraintes assurantielles et réglementaires

(mécanique, hygrothermique, feu, sismique,

acoustique),

• Travail sur l’image du matériau,

• Analyse des impacts de la filière (économiques,

environnementaux, sanitaires, sociaux),

• Développer l’offre de formation.

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Conclusion

• Réemploi d’un déchet abondant et marché

potentiel important

• Excellente intégration dans une logique

d’économie circulaire

• Travailler sur l’image

• Maintenir les bénéfices environnementaux

du secteur

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Merci de votre attention

Erwan HAMARD

[email protected]

IFSTTAR-MAST-GPEM

Site de Nantes

http://www.gpem.ifsttar.fr/

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mailto:[email protected]

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