FICHE DE PREPARATION DE T

FICHE DE SYNTHESE
5ème
Quelle est l’origine des matériaux de construction et
comment limiter l’impact environnemental de leur utilisation ?
Je sais que :
Une habitation a pour fonction d’usage de protéger les
biens et les personnes des intempéries et de
l’environnement extérieur. Chaque élément qui constitue la
maison remplit une fonction technique qui permet à la
maison de satisfaire la fonction d’usage. Pour chaque
fonction technique le concepteur peut proposer à
l’utilisateur des matériaux différents qui sont autant de
solutions techniques possibles.
La disponibilité des matériaux :
les matériaux utilisés dans la construction des bâtiments sont élaborés à partir de MATIÈRES
PREMIÈRES qui sont soit RENOUVELABLES (par ex. le bois) soit NON RENOUVELABLES (par ex.
le sable).
Matières premières :
Pour bâtir son habitation, l’homme utilise les ressources que lui fournit la nature. Ces
ressources naturelles appelées matières premières sont transformées pour obtenir le
matériau de construction. Une matière première est une matière d’origine naturelle qui peut
être l’objet d’une transformation industrielle ou artisanale ou pas.
Fonction technique
à remplir
Couvrir
Isoler
Soutenir
Séparer
Décorer
Matériaux possibles
Ardoise
Tuile
Laine de verre
Chanvre
Bois
Parpaing en béton
Brique
Plaque de plâtre (platre+carton)
Peinture
Papier peint
Origines des matières premières
Minérale : Roche (schiste)
Minérale : Terre (argile)
Minérale : Sable (silice)
Végétale : Plante (chanvre)
Végétale : Bois (pin, sapin, etc.)
Minérale : gravier, sable, ciment
Minérale : Terre (argile)
Minérale : gypse et Végétale : bois
Végétale : Pigment, huile, pétrole
Végétale : du bois, pétrole
 Une matière première animale ou végétale est issue du vivant,
 Une matière première minérale est issue de l’écorce terrestre (non vivant).
L’origine des matériaux : D’où viennent les matériaux et comment sont-ils transformés ?
La terre : La terre est extraite du sol, parfois tamisée, parfois
mélangée, parfois humidifiée puis directement utilisée pour la
construction, souvent sur place.
Fabrication de maisons en terre crue
La brique en terre cuite : La brique est produite à partir de terre (argile)
extraite puis broyée, mélangée (avec de l'eau notamment) puis moulée ou
extrudée et coupée. Après séchage la brique est cuite dans un four à
haute température. C’est l’un des plus anciens matériaux artificiels de
construction (époque romaine). La terre cuite se retrouve dans les tuiles,
les briques et les céramiques (carrelages).
Fabrication de maisons en terre cuite
La pierre de taille: La pierre est extraite de carrières, puis
découpée, sciée, taillée et moulurée. On peut trouver différents types
de pierres en France : du granite en Bretagne, du calcaire en ile de
France, du schiste dans les Alpes, etc.
Fabrication de maisons en pierre
L'acier : L'acier est produit à partir d'un mélange de minerai de fer et de
carbone chauffé dans un haut-fourneau à 1400°C auquel est ajouté de
l'oxygène. Ce produit est ensuite moulé, coupé, cuit et laminé. L’acier s’est
fortement développé à la fin du 19ème siècle. Dans le bâtiment, il est utilisé
comme poteau, poutre, charpente, bardage, couverture.
Fabrication de maisons en acier
L’origine des matériaux : D’où viennent les matériaux et comment sont-ils transformés ?
Le bois : Une fois coupé, le tronc d'arbre transporté à la scierie où il
est écorcé, trié, scié, raboté puis séché. Avec 30% de boisement, la
France est la 1ère puissance européenne en matière de production
de bois. Le bois représente un matériau écologique et durable. On
retrouve le bois dans de nombreux éléments de construction :
Poteau, poutre, charpente, bardage.
Fabrication de maisons en bois
Le béton : est fabriqué à partir de graviers, de ciment et de l’eau. Il est
beaucoup utilisé à partir du début du 19 ème siècle. Dans la construction, il
est utilisé comme parpaings, poteaux, poutres, escaliers, tuyaux, bordures
de trottoirs, éléments de décoration, etc.
Le béton armé est un matériau composite constitué de béton et de barres
d'acier. Il apparait à la fin du 19ème siècle.
Fabrication de maisons en béton
Autres matériaux de construction :
Le verre : Le verre est obtenu à partir de sable (silice), de soude et de chaux. Apparu dès l’antiquité,
il a connu son expansion dans la construction à partir du 18ème siècle. Il est utilisé pour laisser passer
la lumière (fenêtres, façades) et pour l’isolation thermique (laine de verre).
Le gravier : Le gravier est produit à partir de roches extraites de carrières puis concassées et
criblées (triées selon la taille).
Le plâtre : est fabriqué à partir de poudre de gypse (minerai) et d’eau et préparé sous forme de
plaques. Ses 1ères utilisations datent de l’époque égyptienne. C’est un matériau ignifuge
(ininflammable).
Le ciment : Le ciment est un produit provenant de la cuisson à haute températures de mélanges de
chaux, d'argile, de sable et d'eau. Les Égyptiens l'utilisaient déjà aux alentours de -2600 avant JC. Sa
fabrication a été perfectionnée au fil des siècles. Il est utilisé comme liant (entre briques ou pierres)
L’empreinte écologique des matériaux :
L’extraction, la transformation et l’utilisation des matériaux ont des conséquences sur
l’ENVIRONNEMENT. Chaque matériau laisse une EMPREINTE ÉCOLOGIQUE plus ou moins
marquée sur notre planète.
L’énergie grise :
La somme des ENERGIES nécessaires à la fabrication des matériaux, à leur transport
jusqu’au lieu de construction, à leur utilisation et à leur recyclage est appelée
l’ « ENERGIE GRISE » du matériau.
La valorisation des matériaux :
Après avoir été utilisés, les matériaux peuvent être récupérés, triés et VALORISÉS.
Dans un souci de DÉVELOPPEMENT DURABLE, afin de préserver l’environnement pour
les générations futures, on doit donc choisir un matériau de construction en fonction de
son origine et de sa disponibilité, de son empreinte écologique, de son énergie grise et
de sa capacité à être valorisé.
Pour la construction des bâtiments, il existe en France une norme
de Haute Qualité Environnementale (norme HQE) qui a pour but
de limiter le plus possible l'impact environnemental néfaste des
constructions.