Construire en terre crue
La terre est un des plus anciens matériaux de construction utilisés sur notre planète et au même temps l’un des plus modernes. Le prix TERRA awards 2016 et l’exposition itinérante “L’Architecture en Terre Aujourd’hui” nous le démontrent avec 40 bâtiments exemplaires.
Les techniques de construction en terre présentent aujourd’hui une alternative aux matériaux onéreux comme le béton et l’acier. Extraire la matière première à proximité des lieux de construction permet de limiter les déplacements ainsi que participer une dynamique local. La terre est un matériau naturel, facilement recyclable, qui à la capacité de réguler l’hygrométrie des espaces en stockant l’humidité quand il en a trop et en la libérant quand il y en a besoin, elle à aussi la capacité d’emmagasiner de la chaleur et de la restituer (inertie thermique).
Pour construire en terre durablement est très important de respecter les règles de mise en œuvre, à savoir la protéger de l’eau (par capillarité ou par la pluie) il faut donner à la terre “des bonnes botes et un beau chapeau”!.
*Quelle Terre utiliser ?
La terre pour la construction doit être prélevée sous la couche de terre arable, en éliminant la couche végétale et les matières organiques. Le matériau terre c’est un mélange, en proportions très différentes d’éléments (graviers, sables, limons, silts et argiles), les proportions de ses éléments caractérisent son structure et sa texture.
- Certains sols sont composés essentiellement d’éléments fins argileux. On doit y ajouter beaucoup d’eau pour l’humidifier et l’homogénéiser. Ces matériaux ainsi humidifiés, contiennent peu d’air. Par conséquent, ils ne peuvent être que modelés et non pas compacté. Les techniques adaptées sont alors l’adobe, la bauge, et le torchis.
- D’autres terres contiennent essentiellement des gros éléments et peu de fines argileuses. Dans ce cas, il faut utiliser la terre en adoptant la technique de la terre compressée : le pisé ou les blocs de terre compactée (BTC).
- Pour certain matériaux se trouvant entres ces deux sols, il est possible de les utiliser en les modelant et/ou en les compactant.
*La terre est principalement caractérisée par :
- sa granulométrie : la quantité et les dimensions des agrégats
- sa plasticité : la propriété d’absorption c’est-à-dire son pouvoir d’absorber et retenir l’eau. Ce qui peut se traduire par le gonflement, retrait et donnant lieu à des fissures de retrait.
- sa compressibilité : sa capacité de densification et de réduction de volume et de porosité, variable selon le taux d’humidité, et l’énergie ou la force de compactage utilisée.
- sa cohésion : capacité des particules à se maintenir lorsqu’on exerce une force de traction.
La reconnaissance de ces propriétés peut se faire en laboratoire suivant les processus et normes existant. Il peut faire appel à des matériels simples ou sophistiqués. Cette reconnaissance peut également se réaliser de manière simple et empirique sur le terrain. Dans ce cas elle se fait de façon sensoriel et est basée sur l’expérience de la personne (le maçon).
Les Techniques
Les techniques de construction en terre crue varient suivant les caractéristiques de la terre qu’on trouve sur place, la terre n’est pas la même partout et les différents “types” de terre ne sont pas adaptés à toutes les techniques.
*Le choix doit être le résultat d’analyses tenant compte :
– physiques des sols (nature, liants disponibles, conditions climatiques);
– techniques (savoir-faire disponible, niveau de formation des techniciens et ouvriers, organisation et suivi de chantier, type de structures à construire, matériel disponible…);
– économiques (coût de la main d’œuvre, des matériaux et matériels,…);
– sociaux (acceptation des populations …).
**Il y a douze techniques recensées, parmi ceux-ci sept sont les plus couramment employées :
Adobe: la brique séchée au soleil est plus communément connue sous le nom d’adobe. Les briques d’adobe sont moulées à partir d’une terre malléable souvent ajoutée de paille.**
Ce procédé utilise un matériau très argileux, préparé à l’état liquide. Il s’agit d’un mode artisanal et manuel de fabrication de blocs, dans des moules de bois ou de métal. Ces blocs seront, après séchage au soleil, mis en place dans une maçonnerie dont le mortier est une boue de la même terre. Les blocs ainsi réalisés sont utilisés comme matériau porteur ou matériau de remplissage.*
Pisé : la terre est comprimée en masse avec un pilon dans des banches, couche par couche, et banchée par banchée.*
Ce procédé utilise un matériau sableux ou graveleux, préparé à l’état peu humide. La méthode artisanale traditionnelle de mise en œuvre consiste à compacter manuellement la terre entre deux banches de bois (coffrages de 60 cm de hauteur, 40 à 60 cm de largeur, et 3 à 5 m de longueur), à l’aide de dames ou pisoirs. Les murs en pisé sont constitués de bandes horizontales correspondant aux branches, leur donnant une allure assez massive. La mise en œuvre du pisé s’est modernisée en utilisant des dames adaptées sur un marteau piqueur et des branches modulables métalliques. Le pisé est utilisé comme matériau porteur.**
Terre-paille : pour cette technique, la terre utilisée doit avoir une bonne cohésion. Elle est dispersée dans de l’eau jusqu’à l’obtention d’une barbotine homogène, que l’on verse sur de la paille, jusqu’à enrober chaque brin.*
Torchis : une structure en colombages et claies de bois est hourdée avec une ou plusieurs couches de terre. Cette terre argileuse, amendée de paille ou d’autres fibres, constitue les parois de la bâtisse.*
Ce procédé utilise un matériau très argileux, préparé à l’état liquide. Il est en général additionné de fibres, puis projeté ou placé en enrobage sur une ossature de bois ou de bambou. Il s’agit donc un remplissage, la fonction porteuse étant assuré par l’ossature de bois.**
Façonnage : cette technique ancestrale est toujours fréquemment utilisée. La terre est façonnée de la même façon que pour la poterie, sans outils.*
Blocs comprimés (BTC) : pendant longtemps, on a fabriqué des blocs de terre à l’aide de moules dans lesquels on comprimait la terre à l’aide d’un petit pilon ou en rabattant avec force un couvercle très lourd.*
Les briques de terre compactées sont fabriqués à partir d’une terre sablo-argileuse dont les éléments ne dépassent pas 20mm. Ce matériau est utilisé comme matériau porteur ou de remplissage. Les briques sont fabriquées par compactage statique, dynamique ou par vibrocompression avec des presses manuelles, hydrauliques ou mécaniques. Cette technique est un mode moderne de construction dérivé de la maçonnerie en parpaing de ciment.
Cette technique à l’intérêt de permettre la mise en place d’un contrôle de qualité simple des matériaux pendant leur fabrication, et d’utiliser, en les adaptant, les connaissances locales des maçons pour leur mise en œuvre. Ses atouts sont la multiplicité des machines adaptées, les possibilités du suivi de sa fabrication, la simplicité de la mise en œuvre, les formes architecturales complexes et pourtant à réaliser (linteaux en arc, voûtes et coupoles).**
Bauge : ce procédé consiste à empiler des boules de terre les unes sur les autres et à les tasser légèrement à l’aide des mains ou des pieds jusqu’à confectionner des murs monolithiques. Habituellement, la terre est amendée de fibres de natures diverses.*
Ce procédé utilise un matériau très argileux, préparé à l’état liquide et peut être additionné de fibres végétales ou de paille. Le mode de fabrication est artisanal: il consiste à modeler manuellement des murs à l’avancement, en formant des boudins d’environ 60 cm de hauteur et d’épaisseur à partir de boules de terre. Les murs ainsi réalisés sont porteurs, en général.**
Crédits :
* Introduction à la construction en terre. Document préparatoire au séminaire – formation “Construire en terre crue en Guyane” 11-15 avril 2016 DEAL Guyane. Myriam Olivier (CEREMA) et Ali Mesbah (ENTPE).
** Traité de construction en Terre. Hugo HOUBEN et Hubert GUILLAUD. CRATerre