SAVOIRS, FORMATION, COÛT, NORMES : LE RETOUR À PAS COMPTÉS DE LA TERRE CRUE

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Matériaux géosourcés

Jean Dethier fait l'éloge de la Terre crue, au Centre Wallonie-Bruxelles à Paris

Dossier détails: terre crue

Grâce au développement de nouvelles techniques - brique de terre compressée ou extrudée, terre coulée dans des banches -, la mise en œuvre de matériaux géosourcés devient accessible à un plus grand nombre d'entreprises. Une filière de fabricants et de formateurs se constitue progressivement et la recherche-développement progresse, annonçant de premières avancées réglementaires. Pour les acteurs de la ville décarbonée, l'art d'utiliser au bon endroit la terre crue, souvent associée à des fibres végétales, constitue une piste d'avenir.

La terre crue occupe une place importante dans l'histoire de l'architecture vernaculaire. Du fait des menaces qui pèsent sur l'environnement, elle fait aujourd'hui l'objet d'un intérêt renouvelé, alors que le « tout-béton » est confronté à l'épuisement du sable et des graviers ou que les appels au recyclage et au réemploi mobilisent davantage la maîtrise d'ouvrage. Local, parfois issu du réemploi, peu consommateur d'énergie, le matériau présente de nombreux atouts face aux crises actuelles. Mais, dans les pays développés, les savoirs et compétences liés à la construction se sont perdus. Ainsi, la terre extraite du sol est rarement utilisable(*) , cela dépend des propriétés du liant et des granulats. On parle de terre crue lorsque le liant naturel argileux ne prédomine pas. Si des tests sur le terrain ou en laboratoire établissent sa conformité pour la construction ou les moyens de la reformuler par des ajouts, les produits industriels prémélangés sont cependant privilégiés. Quelle que soit l'option retenue, la terre reste fragile face aux mouvements sismiques ainsi qu'à l'eau ; en outre, elle requiert une mise en œuvre particulièrement exigeante.

Savoirs ancestraux et culture industrielle

L'usage courant, dans les pays en voie de développement, consiste à stabiliser la terre avec un peu de liant hydraulique, comme la chaux ou le ciment, au détriment de sa recyclabilité et de son empreinte carbone. Cette pratique, qui s'est généralisée y compris dans des pays comme la France, pourrait être remise en cause par l'entrée en vigueur de la RE 2020. Nicola Delon, architecte du collectif Encore heureux, s'intéresse aux débats que le matériau suscite : « Les plus engagés considèrent qu'on ne peut pas parler de terre crue dès lors qu'elle contient un adjuvant ; d'autres, qu'il vaut mieux l'accepter plutôt que de continuer à subir le lobby du béton. De leur côté, les fabricants de béton développent des gammes géosourcées. Les choses sont en train d'évoluer lentement. »

 

Les parties réalisées en terre crue dans un bâtiment lui apportent une inertie propice au déphasage thermique. Bien qu'assez peu isolant, le matériau régule la température et l'hygrométrie, contribuant au confort. Sur le plan structurel, s'il se comporte bien en compression, il résiste mal aux efforts de traction et reste peu utilisé en élément porteur. La technique du mur en pisé - de la terre comprimée au fouloir par couches successives entre deux banches - a pourtant permis de bâtir des immeubles pérennes, comme dans le quartier de la Croix-Rousse à Lyon, avant d'être abandonnée à partir de la fin du XIXe siècle. Elle effectue d'ailleurs un retour timide, comme en témoigne le cinéma conçu par Encore Heureux à Colomiers, avec sa façade porteuse en pisé, recyclant des terres excavées en provenance d'un chantier proche.

 

Bauge, torchis, brique de terre, adobe… ces autres techniques anciennes issues du monde rural sont présentes en France. Après-guerre, alors que le pétrole afflue et que l'industrie se développe, la question du recours aux matériaux locaux ne se pose guère. Il faudra les chocs pétroliers des années 1970 pour la mettre à l'honneur la décennie suivante. En 1981, le centre Pompidou présente l'exposition « Des architectures de terre ou l'avenir d'une tradition millénaire », sous la direction de l'architecte belge Jean Dethier. L'année suivante, l'Opac de l'Isère réalise à L'Isle d'Abeau un « hameau » expérimental de 65 logements bâtis pour 45 % en pisé, pour 45 % en blocs de terre compressée et pour 10 % en terre-paille. Le tout a bien vieilli, en respectant la règle « De bonnes bottes et un bon chapeau », c'est-à-dire un mur isolé de l'humidité du sol et protégé des intempéries par des débords de toiture. Cependant, ces initiatives restent isolées et ce n'est que très récemment qu'une dynamique semble s'être enclenchée, comme l'illustre le bâtiment de bureaux en R+2 livré en 2020 à Lyon-Confluence par Clément Vergély et Diener & Diener, avec ses arches porteuses en pisé (lire AMC n° 294, mars 2021). L'enjeu est de construire différemment, en recourant certes à une main-d'œuvre d'exécution plus nombreuse pour certaines techniques mais en apportant aux maçons un confort de travail avec une matière saine qui ne brûle pas les mains.

 

Deux maisons, Jourda Perraudin arch., Villefontaine (Isère), 2008. © Mary Ph / Agence d'Urbanisme de Lyon

L'enjeu des modules préfabriqués

Alors que les techniques anciennes sont réenseignées, de nouvelles se développent, comme la terre coulée, davantage en phase avec les habitudes des entreprises de gros œuvre. Depuis une dizaine d'années, ce béton de site consiste, à partir d'une formulation relativement proche de celle du pisé, à rendre la terre suffisamment liquide pour la couler avec un peu de liant hydraulique entre deux banches étanches et la coffrer sans compactage à la manière d'un béton de ciment. La préfabrication de modules en terre crue et leur plus grand format pour en faciliter la pose sont aussi à l'ordre du jour.

Livrée depuis déjà vingt ans à Rennes, la résidence Salvatierra, conçue par Jean-Yves Barrier, présente une façade sud constituée de gros blocs en bauge préfabriqués (60 à 100 x 70 x 50 cm) dans une ossature en béton armé. L'agence TOA réalise un programme de logements similaire avec des façades de briques de terre crue extrudée (BTE) de taille plus courante (22 x 10,5 x 5 cm), et donc, plus légères. A Lausanne, le projet lauréat de la maison de l'environnement (Ferrari arch.) prévoyait d'organiser cet immeuble de bureaux autour de deux patios de quatre niveaux entièrement en pisé.

 

Pour des raisons de coût, le pisé a été remplacé par de grands blocs de terre crue compressée (BTC) avec l'ajout d'un peu de ciment. Les fondateurs de Terrabloc, qui les a produits, croient en l'avenir de ce format (80 x 15 x 30 cm), avec lequel ils comptent réaliser à Zürich un bâtiment de logements des architectes suisses Boltshauser, pionniers de la terre crue en Europe. Pour aider la filière à se structurer, le ministère de la Transition écologique soutient depuis 2021 le projet de recherche collaboratif Terre crue, qui réunit chercheurs et professionnels, dont les travaux seront publiés en vue de la diffusion de bonnes pratiques. Le sujet, en particulier la préfabrication, commence à intéresser les industriels : Saint-Gobain commercialise depuis un an un mélange de terre excavée et de fibres végétales pour le remplissage d'ossatures bois. Et deux petites entreprises, productrices de blocs, d'enduit et de mortier à partir de terre issue de chantier locaux, se distinguent. Dans le Tarn, Brique Technic Concept réalise des briques de terre compressée, notamment en 120 x 40 x 40 cm, avec lesquelles monter des murs porteurs jusqu'à R+3. Quant à la coopérative Cycle Terre, fondée à l'initiative de la ville de Sevran, elle fabrique des éléments de construction non porteurs, sans en stabiliser la terre. Un produit est en cours de développement sous la forme de plaques terre-fibre extrudée. Il devrait être commercialisé en 2023 pour concurrencer les plaques de plâtre et de carton ou celles de fibre-gypse. L'équipe de Cycle Terre veut échapper aux logiques de croissance industrielle pour devenir un modèle de coopérative, duplicable ailleurs et créateur d'emplois locaux. Bien que piloté en partenariat avec la Société du Grand Paris (SGP) - confrontée à la valorisation des déblais du chantier du Grand Paris Express -, Cycle Terre ne peut pas utiliser ce gisement, pour des raisons normatives et assurantielles. La SGP a lancé en 2017 un premier appel à projets de recherche pour réaliser un édifice à partir de terre excavée de chantiers franciliens. Lauréat, le groupe scolaire des architectes Joly & Loiret à Villepreux affiche des parois en BTE, en torchis et en enduit de terre fibrée.

LA NORMALISATION EST INDISPENSABLE POUR DÉVELOPPER L’UTILISATION DE LA TERRE CRUE. LA BATAILLE N’EST PAS GAGNÉE, LA FILIÈRE COMPTANT SURTOUT DES ARTISANS.

 

Répartition du patrimoine architectural en terre crue : bauge (jaune), torchis (orange), pisé (marron) et adobe (rouge). source : Craterre

De premiers succès

Réduire l'empreinte carbone de l'architecture implique de construire autrement. Mais remplacer les matériaux de construction habituels demande du temps. L'un des freins est l'assurabilité : bien qu'elle n'ait pas valeur d'obligation, la normalisation est indispensable pour développer l'utilisation de la terre crue. La bataille n'est pas encore gagnée, cette filière comptant surtout des artisans, enclins à produire sur place avec la terre locale, dans une maîtrise totale du process. Depuis l'année 2021, on doit aux deux pionniers Brique Technic Concept et Cycle Terre quatre appréciations techniques d'expérimentation (Atex) significatives et quatre fiches de déclaration environnementale et sanitaire (Fdes). Ces premiers succès promettent à moyen terme la mise au point de règles professionnelles validées par l'Agence Qualité Construction (AQC). L'autre frein majeur est d'ordre économique : le coût des produits en terre reste supérieur à celui des matériaux concurrents (béton, parpaing, etc.), tant dans le domaine des techniques artisanales traditionnelles, très gourmandes en main-d'œuvre, que dans celui de la préfabrication, en quête d'investisseurs et d'aides publiques. Ce marché, considéré encore comme étant « de niche », est soumis au barrage du contrôle technique, du fait qu'il relève de « techniques non courantes », un statut édicté par l'AQC. Cela signifie que le bureau de contrôle exigera une Atex onéreuse et chronophage, à moins d'être couvert par une assurance et d'accepter une intervention en amont, un suivi et une certification avec avis de chantier. Certains contrôleurs soutiennent ainsi la construction en terre crue (Alpes Contrôles, Apave, BTP Consultants, Socotec…). Autour d'un noyau de sachants et de militants, le développement des matériaux géosourcés avance pour l'heure à pas comptés, soutenu par un nombre croissant d'opérateurs urbains.

 

(*) Lire : Construire en terre crue, d'Ulrich Röhlen et Christof Ziegert, éd. Le Moniteur

SAVOIRS, FORMATION, COÛT, NORMES : LE RETOUR À PAS COMPTÉS DE LA TERRE CRUE
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