comment réhabiliter la construction en terre dans une optique de développement durable ?
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Comment réhabiliter la construction en terre dans une optique de développement durable ?
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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
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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
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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
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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)
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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
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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).
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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)
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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
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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
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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
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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)
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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
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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
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III) Développement durable pour les pays industrialisés
1- Définition du développement durable et application à la terre
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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.
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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
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Projets réalisés
La Ville Nouvelle de L’Isle d’Abeau : Construite en 1984 avec la participation de CRATerre
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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
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« Innovons ensemble »
Sera réalisé par les étudiants de l’ENSAG à proximité des Grands ateliers, avec l’aide de CRATerre.
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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
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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
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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)
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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
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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