construction en terre crue
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CONSTRUCTION EN TERRE CRUE : DISPOSITIONS QUALITATIVES, CONSTRUCTIVES ET ARCHITECTURALES - APPLICATION À UN CAS PRATIQUE : OUAGADOUGOU Problématique et Objectifs TERRE = matériau disponible en quantité et omniprésent. 1/3 de l’humanité vit encore aujourd’hui dans une habitation en terre crue et 17% des constructions inscrites sur la liste du patrimoine mondial de l’UNESCO sont en terre. BTC = brique de terre comprimée. CONSTITUANTS : COMPRESSION : STABILISATION : AVANTAGES : mélange de terre + eau + additifs éventuels. à l’état humide à l’aide de presses manuelles ou mécanisées. sable, ciment ou chaux (réduction de la sensibilité à l’eau et augmentation de la résistance du matériau). résistance à la compression des BTC supérieure à celle des adobes ; ne nécessite pas d’énergie de cuisson ; diminution du retrait de séchage par rapport à d’autres techniques ; aire de séchage réduite ; grande liberté architecturale ; résultat fini régulier et varié (moules différents) OBSERVATIONS (OUAGADOUGOU - BURKINA FASO) : + développement de l’économie locale ; impact écologique faible ; grande inertie thermique ; capacité de régulation thermique élevée. - Matériau terre délaissé au profit de la construction en béton et en tôle, pourtant non adapté d’un point de vue écologique, économique et climatique ; - Connotation négative du matériau terre (terre = matériau du pauvre, béton = réussite sociale) ; - Méconnaissance du matériau terre ; - Très peu de constructions en BTC ; - ... => BTC particulièrement adaptées à la construction de bâtiments à Ouagadougou. Pourtant, peu nombreux sont les bâtiments en BTC construits au Burkina. Définition de 2 questions de recherche : - « QUELLES SONT LES RAISONS QUI MÈNENT À DÉLAISSER LA CONSTRUCTION EN TERRE À OUAGADOUGOU ? » - « QUELLES SERAIENT LES DÉMARCHES À ENTREPRENDRE AUPRÈS DES OUAGAVILLOIS AFIN DE REVALORISER L’ARCHITECTURE DE TERRE, ET PRINCIPALEMENT CELLE EN BRIQUES DE TERRE COMPRIMÉE ? » Les réponses à ces deux questions visent au final à AMÉLIORER L’HABITAT EN TERRE CRUE à Ouagadougou et partout ailleurs. Méthodologie 1° ASPECT SOCIOLOGIQUE 2° VISITES DE CHANTIER 3° LOGICIEL WUFI®PLUS 4° ANALYSE D’UN ÉCHANTILLON DE TERRE DE KAMBOINSÉ Au travers de : tRelevé des différents systèmes constructifs mis en œuvre tRecherches bibliographiques t Analyse comparative du confort intérieur des bâtiments selon le climat intérieur relevé afin de déterminer quels semblent être les systèmes constructifs les plus intéressants en termes de confort intérieur. tEtude de l’évolution des conditions climatiques intérieures d’un bâtiment selon le climat intérieur et le type d’enveloppe. Deux facteurs ont été pris en compte : la température et l’humidité relative intérieures. Terre provenant d’un chantier de construction de logements pour étudiants en BTC. IV. Confort des constructions A OUAGADOUGOU Cas 1 Cas 2 Cas 3 Cas 4 Cas 5 Cas 6 Cas 7 Cas 8 Cas 9 Cas 10 Cas 11 Cas 12 Cas 13 Cas 14 Cas 15 Cas 16 Cas 17 Cas 18 Cas 19 Cas 20 1°) Vos clients trouvent leur maison confortable thermiquement Identification de l’enquêté Lorsqu’elle est fabriquée en brique de terre crue : □ Oui □ Non La nuit : □ Oui □ Non Adresse de l’entreprise : Nombre de travailleurs : Lorsqu’elle est fabriquée dans d’autres matériaux : II. Caractéristiques des constructions □ Brique de terre Crue □ Parpaing □ Pierres □ Brique cuite □ Semi-dur □ Non Village Opéra : logements La nuit : □ Oui □ Non Village Opéra : école Lorsqu’elle est fabriquée en brique de terre crue : □ <10m² □ 10m² < x > 25m² □ 50m²< x > 100m² □ > 100m² □ 25m²< x > 50m² □ <10m² □ 10m² < x > 25m² □ 50m²< x > 100m² □ 25m²< x > 50m² □ > 100m² 3°) Le nombre d’étages d’une habitation en briques de terre crue est en général de : □1 □2 □3 Le jour : La nuit : □ Oui □ Oui □ Non □ Non Lorsqu’elle est fabriquée dans d’autres matériaux : Et dans les autres matériaux : □4 Lagon Lodge Hôtel □ Oui 2°) Vos clients trouvent leur maison confortable hygrométriquement 2°) La surface moyenne de l’habitation principale construite en briques de terre crue est de : Maison de vacances Loumbila Le jour : 1°) Généralement, vos clients commandent des maisons fabriquées en : □ Banco Murs extérieurs Murs intérieurs Le jour : □ Oui □ Non La nuit : □ Oui □ Non 3°) Que devriez-vous améliorer pour qu’une habitation en BTC soit plus □ 5+ efficace en termes de régulation de la chaleur ? ……………………………..……………………………………………………………........………… ……………………………………………………………………………………………………………… Village Opéra : dispensaire La Maison de Fati Logements 2iE Maison du Pasteur Maison DPVP Toanga Maison DPVP Kombissiri Auberge les Bougainvillier Bâtiment Ouaga 2000 Eléments constructifs influençant négativement le climat intérieur BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment BTC stabilisés ciment Structure Béton Béton Double mur BTC Toiture Débordante en TMV Débordante en tuiles de tôle Bois et béton Double mur BTC Voussettes BTC Double mur BTC Béton Béton Tôle Débordante en tôle Débordante en tôle Sur-toiture Aucune Sous-toiture Sol Enduit extérieur Enduit intérieur Bois traité Pavés terre crue enduit goudron Ventilation Aucun Aucun Aucune Aucune Bois plafonné Plancher bois Aucun Plafonnage + vernis Climatisation Tôle Aucune Béton Aucun Aucun Tôle Aucune Béton Aucun Aucun Aucune Bois Béton Crépi double peau Aucun Aucune Bois Béton / Carrelage Aucun Vernis Aucune Aucune Béton Aucun Aucun Climat intérieur Aération en toiture Aération en toiture Nombreuses petites fenêtres Climatisation Ventilateur Agréable Chaud Agréable Frais Agréable Chaud Chaud Adobes Adobes Terre 60cm VN Enduit goudron Aucune Terre Enduit goudron Aucun Aucune Frais Adobes Adobes Terre 60cm VN Enduit goudron Enduit ciment Béton Enduit goudron Enduit ciment Aucune Agréable BTC stabilisés ciment Adobes Terre 60cm VN Aucune Aucune Terre Aucun Aucun Aucune Frais BLT Adobes Terre 60cm VN Aucune Aucune Béton Aucun Aucun BLT Adobes Terre 60cm VN Aucune Aucune Terre / Carrelage Aucun Plafonnage Aucune Frais Aucune Agréable 35 Murs 9cm 9cm 9cm 9cm 14cm 14cm 14cm 14cm 29cm 29cm 29cm 44cm 44cm 44cm 59cm 59cm 59cm 74cm 74cm 74cm Toits 9cm 29cm 29cm 29cm 14cm 29cm 29cm 29cm 29cm 29cm 29cm 29cm 29cm 29cm 29cm 29cm 29cm 29cm 29cm 29cm Enduits / / Intérieur Intérieur + extérieur / / Intérieur Intérieur + extérieur / Intérieur Intérieur + extérieur / Intérieur Intérieur + extérieur / Intérieur Intérieur + extérieur / Intérieur Intérieur + extérieur A1 : influence épaisseur mur A2 : influence épaisseur mur si enduit int. A3 : influence épaisseur mur si enduit int.+ext. A4 : influence épaisseur toit A5 : influence épaisseur toit A6 : influence enduits si murs 9cm A7 : influence enduits si murs 14cm A8 : influence enduits si murs 29cm A9 : influence enduits si murs 44cm A10 : influence enduits si murs 59cm A11 : influence enduits si murs 74cm A1 - T° 34 33 32 . . . Toiture . Sous-toiture Revêtement sol Enduit extérieur Enduit intérieur Système de ventilation Température (°c) Nom de l’entreprise : Le jour : 9cm 31 14cm 29cm 30 44cm 59cm 29 - Terre (matériau du pauvre) >< Béton (matériau du riche) - Méconnaissance du matériau - Prix élevé de la main d’œuvre - Mauvais exemples donnés 27 Mise en évidence des éléments semblant influencer négativement le climat intérieur des bâtiments en terre : 26 1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361 391 421 451 481 511 541 571 601 631 661 691 721 751 781 811 841 871 901 931 961 991 1021 1051 1081 1111 1141 1171 1201 1231 1261 1291 1321 1351 1381 1411 Mise en évidence de différentes pistes pouvant expliquer le rejet de la construction en terre crue : 74cm 28 - Toiture - Sous-toiture - Revêtement de sol - Enduits intérieurs et extérieurs Temps (h) HR (%) ENQUETE SUR LA CONSTRUCTION EN BRIQUES DE TERRE CRUE I. Cas Murs 2, 6, 9, 12, 15, Tous 18 3, 7, 10, 13, Tous 16, 19 4, 8, 11, 14, Tous 17, 20 Toits Enduits 29cm / 29cm intérieurs 29cm intérieurs + extérieurs 1, 2 9cm 9 et 29cm / 5, 6 14cm 14 et 29cm / 2, 3, 4 9cm 29cm Tous 6, 7, 8 14cm 29cm Tous 9, 10, 11 29cm 29cm Tous 12, 13, 14 44cm 29cm Tous 15, 16, 17 59cm 29cm Tous 18, 19, 20 74cm 29cm Tous 90 89 88 87 86 85 84 83 82 81 80 79 78 77 76 75 74 73 72 71 70 69 68 67 66 65 64 63 62 61 60 tTamisage, sédimentométrie, granulométrie laser, limites d’Atterberg tAdéquation de la terre pour la production de BTC ? Comparaison des résultats obtenus avec les fuseaux limites définis pour les BTC : A1 - HR 9/29cm 14/29cm 29/29cm 44/29cm 59/29cm 74/29cm 1 32 63 94 125 156 187 218 249 280 311 342 373 404 435 466 497 528 559 590 621 652 683 714 745 776 807 838 869 900 931 962 993 1024 1055 1086 1117 1148 1179 1210 1241 1272 1303 1334 1365 1396 tEntretiens (architectes, entrepreneurs et utilisateurs), Temps (h) t Comparaison des différents résultats obtenus afin de définir un système constructif économique et efficace en termes de climat intérieur pour Ouagadougou : - Murs de 44cm d’épaisseur - Toiture de 29cm d’épaisseur - Pas d’enduit intérieur - Pas d’enduit extérieur Les BTC des logements étudiants de Kamboinsé devraient être performants et durables même si une stabilisation à la chaux aurait été mieux adaptée. Conclusions et Perspectives Mise en évidence de plusieurs faits et pensées récurrents à Ouagadougou ainsi que de certaines pistes qui permettraient de relancer la construction en matériaux locaux dans cette capitale : Matériau du pauvre Mise en avant de logements résistants, fonctionnels et agréables à vivre. Mauvais exemples Construction de bâtiments pilotes irréprochables. Méconnaissance Cours à l’université, journées portes ouvertes, salons de la construction,… Main d’œuvre au prix élevé Formations de maçons. Mauvaise stabilisation Recherches en laboratoire pour améliorer la stabilisation. Conception inadaptée Définir des normes pour une mise en œuvre adaptée. Terre de qualité médiocre Guide pour le choix d’une terre adaptée à la production des BTC et de la stabilisation adéquate. Ces principales causes du rejet du matériau terre et ces différentes démarches proposées en vue de vulgariser les BTC auprès des burkinabés ne sont pas exclusives. Elles invitent plutôt à une réflexion globale sur les changements qu’il faudrait opérer dans la politique du logement au Burkina Faso afin de promouvoir les matériaux locaux auprès de la population en les rendant fiables, durables, efficaces, esthétiques et attractifs. Cette réflexion s’inscrit plus généralement dans la résolution d’un des problèmes majeurs du 21e siècle : assurer un habitat décent pour la population vivant dans les villes, en particulier africaines, en contribuant au développement d’une filière d’économie circulaire dans le domaine de la construction. Travail de fin d’études réalisé en vue de l’obtention du grade de Master en Ingénieur civil architecte par Jehanne PAULUS. Promoteur : Luc COURARD UNIVESITÉ DE LIÈGE - FACULTÉ DES SCIENCES APPLIQUÉES