monomur en bloc de beton cellulaire
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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 »