monomur en bloc de beton cellulaire

MA03
FICHE MATERIAU
Juillet
2010
MONOMUR EN BLOC
DE BETON CELLULAIRE
DESCRIPTION
Les blocs sont fabriqués à partir d’un mélange de sable (50 à 60%), de chaux (10 à 20%), de ciment
(20 à 30%), d’eau et de poudre d’aluminium (0,1%). Au contact de la chaux, l’aluminium produit de
petites bulles d’hydrogène qui confèrent au matériau sa structure poreuse.
Le mélange est coulé dans des moules puis passé à l’étuve pendant quelques heures. Pour durcir,
les blocs de béton sont ensuite passés au four autoclave à 180-200°C, sous pression de 8 à 12 bars.
Au final, le produit obtenu est composé de 20% de matière et de 80% d’air emprisonné dans de fines
bulles, ce qui lui donne son caractère isolant et sa légèreté.
DOMAINE
Gros œuvre
D’UTILISATION
Le bloc monomur de béton cellulaire permet la réalisation de murs maçonnés à la fois porteurs et
isolants, d’où la dénomination « monomur ». On parle également d’isolation répartie dans
l’épaisseur du mur.
Les fabricants proposent un système constructif complet d’éléments porteurs : blocs, dalles
préfabriquées, blocs d’angle, blocs U, linteaux, qui permet de limiter les découpes de blocs
standards, pouvant par ailleurs être effectuées à la scie à ruban.
Les blocs porteurs sont livrés avec des poignées pour faciliter la manipulation et des tenons et
mortaises pour faciliter la mise en oeuvre. Le béton cellulaire se pose avec du mortier colle, avec
possibilité de travailler avec des joints minces de 2 à 3mm.
CARACTERISTIQUES
TECHNIQUES
Dimensions :
Les blocs porteurs sont généralement d’une largeur de 25 à 36,5 cm pour une longueur de 50 ou
62,5 cm et une hauteur de 25 ou 50 cm.
(Valeurs moyennes)
Masse volumique
Epaisseur 25 cm
Epaisseur 50 cm
ρ = 500 kg/m3
ρ = 350 kg/m3
Propriétés thermiques
c = 1000 J/kg.K
Chaleur spécifique
Conductivité thermique
λ = 0,16 W/m.K
Résistance thermique
Capacité thermique surfacique
Effusivité thermique
λ = 0,10 W/m.K
e = 0,25 m
e = 0,50 m
R = 1,56 m2.K/W
R = 5 m2.K/W
125 kJ/m2.K
175 kJ/m2.K
4,71 W.h1/2/ m2.K
3,12 W.h1/2/ m2.K
Epaisseur
2
Diffusivité thermique
3,2.10-7 m /s
2,9.10-7 m2/s
Déphasage thermique
10 h
21,5 h
Commentaires : Capacité d’isolation moyenne compensée par l’épaisseur du matériau, ainsi que
par le système d’emboîtement et la technique des joints minces qui limitent fortement les ponts
thermiques. Bonne capacité de déphasage particulièrement appréciable pour le confort d’été.
Caractéristique hygrométrique :
Résistance à la diffusion de vapeur d’eau : 3 < µ < 10
De par sa porosité, le bloc de béton cellulaire assure une bonne régulation hygrothermique,
dans la mesure où les enduits appliqués sont perspirants et capillaires. La condensation de
la vapeur d’eau dans le bloc entraîne un dégagement de chaleur en hiver, l’évaporation de
la vapeur d’eau au sein du bloc apporte de la fraîcheur en été.
Caractéristique acoustique : 40 dB < Rw < 50 dB
2
Résistance à la compression : > 2 MPa (> 200 t/m )
Réaction au feu : M0, incombustible.
Résistance au feu : de l’ordre de 6 h coupe feu (en épaisseur 20 cm). Pare flamme. Ne dégage pas
de gaz toxiques en cas d’incendie.
Résistance aux infiltrations d’eau : grande résistance puisque le bloc n’absorbe pas l’humidité. De
ce fait, la formation de moisissures est évitée et le mur est insensible au gel.
Résistance aux séismes : les blocs monomurs de béton cellulaire peuvent répondre aux normes
parasismiques moyennant une mise en oeuvre structurelle adaptée : chaînages horizontaux,
chaînages verticaux, joints verticaux.
CARACTERISTIQUES
ENVIRONNEMENTALES
Ressources : Matières premières non renouvelables, mais abondantes, sauf la poudre d’alumine
(0,1% du total)
*
2
Bilan « énergie grise » : 188 kWh/m (source Oliva)
*
2
Bilan « CO2 » : 65 kg eq CO2/m (source Oliva)
*
Les données de Bilan Energie grise et CO2 sont
exprimés pour 1 « Unité Fonctionnelles » (UF), ici 1 m2 de
paroi ayant une Résistance Thermique R = 4,75m2.K/W
pour une durée de vie typique de 50 ans.
Bilans Energie grise et CO2 élevés dus à la fabrication des ciments et chaux et de l’autoclavage.
Néanmoins le bilan global est meilleur que celui de la brique monomur de terre cuite.
Durabilité élevée et sans entretien particulier.
Gestion des déchets : peu de déchets en phase chantier et valorisation facile en fin de vie
(concassage pour réemploi en remblai, blocage drainant…).
CARACTERISTIQUES
SANITAIRES
Les formes courbes de bâti sont réalisables, en théorie, mais il est prudent de se ramener à des
formes rectilignes sans quoi les performances thermiques peuvent être dégradées par les joints de
mortier qu’il sera nécessaire de réaliser entre les blocs (ponts thermiques).
Les blocs d’une épaisseur de 50 cm (Bloc Ytong Bio-climatisant) permettent de répondre aux
exigences des niveaux BBC ou passifs. Néanmoins, il peut être préférable, en termes de coût et
d’épaisseur de murs, de choisir des blocs porteurs moins larges mais constitués d’une épaisseur
porteuse en silico-calcaire doublée d’une épaisseur isolante en béton cellulaire très allégé
(Twinstone de Greisel). Une autre solution consiste à réaliser sur le béton cellulaire une isolation
par l’extérieur, par exemple à l’aide de panneaux en mousse de pierre (Ytong Multipor) ou des
panneaux de fibres de bois. Ces solutions permettent d’atteindre des valeurs de résistance
2
thermique R avoisinant 5 W/m .K pour une épaisseur de 35 cm.
REMARQUES
EN
RESUME
En phase chantier : pour les découpes et la réalisation des enduits, utiliser les outils et des
protections adaptées (masques, gants,…).
Pour les habitants : matériaux très stables, exempts de fibres et autres dégagements toxiques, bon
comportement à l’humidité.
Les produits de finition intérieure (type peinture synthétique et papier peint vinyl) peuvent limiter et
dégrader les caractéristiques sanitaires intéressantes du bloc (écran au bon comportement
hygrométrique, émissions de COV). Aussi une attention particulière sera portée à leur choix.
Les + :
Double fonction : porteur et isolant (isolation répartie)
Facilité de mise en œuvre, grâce à la légèreté et à l’ergonomie des blocs (poignées, emboîtements).
Bonne régulation hygrothermique.
Durabilité élevée et recyclage aisé.
Peu ou pas d’impact sur la santé.
Les - :
Système constructif pouvant augmenter le budget.
Bilans Energie grise et C02 élevés.
Isolation rapportée par l’extérieur nécessaire pour atteindre un niveau BBC ou Passif.
Besoin d’une technicité accrue pour la pose, afin d’obtenir une très bonne étanchéité à l’air.
FABRICANTS :
Société : Nom du produit – Site Internet
GREISEL : Cleverstone, Twinstone http://www.greisel.de
PORIT : http://www.porit.be , HL2R, distributeur : http://hl2r.fr
Contexte légal
Conformes à la norme européenne EN 771-4
XELLA : Ytong http://www.xella.fr
SOURCES :
L’isolation thermique écologique. J.P. Oliva – S. Courgey. Terre Vivante, 2010 (http://terrevivante.org)
Magazine « La Maison écologique » (http://www.la-maison-ecologique.com) :
- n°32 avril-mai 2006 : « 10 monomurs au pied du mur »