Matériaux et principe de fonctionnement

Mélangée à un liant à base de chaux, la chènevotte permet de confectionner des mortiers et des bétons présentant des caractéristiques spécifiques et performantes. Ces mortiers et bétons bénéficient, en particulier, d’une porosité ouverte qui leurs confèrent des performances thermiques et énergétiques répondant aux attentes parfois contradictoires des la construction et de la rénovation

Structure poreuse : isolation dynamique et performance énergétique

Au delà de leur conductivité thermique ou de leur inertie qui permettent de répondre aux exigences des constructions performantes, les mortiers et bétons de chanvre bénéficient d’une triple porosité : celle de la chènevotte, celle des liants à base de chaux et celle des vides restant entre les granulats.

Chènevotte>Ph Microscope CERMAV

Cette triple porosité connectée, permettant au matériau de stoker et de transporter de la vapeur d'eau et de l'eau de façon importante entraine, grâce aux transferts hygrothermique et aux changements de phase de l'eau, la régulation des variations de température et d'humidité des parois et, par conséquent, des bâtiments.

Béton Chanvre > Photo Université Pontoise

Cette régulation hygrothermique procure aux utilisateurs des constructions en béton de chanvre un sentiment de confort important et entraine une baisse sensible des besoins en énergie.

Béton chanvre> Photo HA Segalen

Le phénomène se vérifie en période froide mais également pour ce qui concerne le confort d'été, caractère particulièrement important pour ce qui concerne les constructions thermiquement performantes puisque l'on sait que la « surisolation » entraine un accroissement de la durée des périodes de surchauffe.

Voir aussi : Mortiers et Betons>Performances

Dimensionnement : s’adapter aux besoins

Les performances des mortiers et bétons de chanvre sont directement liées aux dosages des différentes matières qui les composent : les résultats seront toujours un compromis entre performances mécanique et performances thermiques ou acoustiques.

En d’autres termes, l’augmentation de la proportion de liant améliorera les performances mécaniques ; d’un autre côté, l’augmentation de la proportion de granulats de chanvre augmentera la résistance thermique et l’absorption acoustique.

Ces variations permettront, en utilisant des épaisseurs appropriées, de dimensionner les ouvrages en fonctions des performances recherchées. (Voir aussi : Mortiers et Betons>Performances)

Les variations de dosage entre la chènevotte et le liant permettent donc d’obtenir des matériaux ayant des caractéristiques mécanique, thermique et acoustique couvrant différents domaines d’applications (mur, sol, enduit  et toit).

Les mortiers et bétons de chanvre, grâce aux qualités qui leur sont conférés par le mariage de la chaux et du chanvre, sont aujourd’hui des matériaux fiables et performants :

  • Masse volumique très faible
  • Pouvoir isolant élevé
  • Correction acoustique
  • Perméabilité à la vapeur d’eau
  • Elasticité importante

 

    Matières premières : les précautions

    Chènevotte>Photo HA Segalen

    Le caractère particulièrement hydrophile des granulats de chanvre (3 à 400% de pouvoir d'absorption d'eau en quelques minutes) pose le problème de la gestion de l'eau lors du malaxage, de la prise des liants et du séchage des mortiers et bétons.

    Les solutions visant à rendre les particules hydrophobes par enrobage s'étant révélées coûteuses et peu fiables, la nécessité d'utiliser des liants permettant de pallier cette problématique s'est imposée.

    Chaux hydratée

    La définition de ces liants a fait l'objet de nombreuses recherches tant sur le terrain qu'en laboratoire. Ces liants doivent bien sûr assurer une liaison fiable entre les granulats de chènevotte mais ils doivent également permettre l'extraction de l'eau à tous les stades de la vie du matériau.

    Différentes raisons ont très rapidement orienté les recherches vers l'utilisation de la chaux et plus spécialement de chaux aérienne, les utilisateurs ayant remarqués que l'augmentation des dosages en chaux aérienne permettait de limiter le problème. Toutefois, la prise de celle-ci étant lente, elle est nécessairement mélangée à des liants hydrauliques, que le mélange soit réalisé sur chantiers ou en atelier par les fabricants de liants. Aujourd'hui les programmes de recherches portent sur des liants aériens, hydrauliques ou encore des mélanges.

    A ce jour, les produits et les prescriptions proposés permettent la confection de mortiers et de bétons répondant aux exigences des ces matériaux - mise en œuvre, fiabilité, durabilité, performances techniques et économiques Il est cependant difficile de donner des recettes fiabilisées et les Règles Professionnelles de la Construction en Chanvre demandent donc aux fabricants de liants de proposer des solutions répondant aux exigences techniques des applications auxquelles sont destinées les bétons. Différents produits sont aujourd'hui disponibles sur le marché.

    Confection des mortiers et bétons

    Bétonniére>Photo

    La confection des mortiers et des bétons de chanvre ne pose pas de difficultés particulières si l’on prend quelques précautions liées aux particularités de l’agrégat, et surtout à sa vitesse et à sa capacité d’absorption de l’eau.

    Le mélange ne doit pas contenir de « boulettes » et pourra être réalisé à la bétonnière, au malaxeur à axe vertical ou horizontal, à la toupie et, plus difficilement à la main.

    A la bétonnière ou à la toupie, il conviendra de confectionner une barbotine avec la totalité de l’eau et du liant puis d’introduire progressivement la chènevotte. Cette méthode n’est pas applicable avec les malaxeurs dont les trappes de vidanges ne sont généralement pas étanches. Ces outils permettent par contre d’obtenir des mélanges très homogènes ; on malaxera donc la chènevotte et le liant à sec puis on mouillera ensuite par aspersion ce qui permettra finalement d’obtenir des bétons uniformes contenant relativement peu d’eau

    Mise en œuvre

    Les bétons de chanvre peuvent être confectionnés en atelier pour de la préfabrication d’éléments de murs (blocs à maçonner ou éléments préfabriqués) ou sur chantiers pour une mise en œuvre manuelle ou mécanisée pour la réalisation ou la rénovation de sols, murs, isolations de toiture et enduits.

    Projection Béton >Photo HA Segalen

    Mise en œuvre chantiers

    La mise en œuvre sur chantier des mortiers et bétons de chanvre peut être réalisée manuellement pour les différentes applications. L’application manuelle devient toutefois fastidieuse et onéreuse dès que les volumes deviennent importants. Dans ce cas on peut utiliser des machines de projection adaptées. En effet, les mortiers et bétons de chanvre sont peu fluides et difficilement transportables avec les outils utilisés habituellement avec les bétons. On utilise donc du transport pneumatique du mélange sec de granulats de chanvre et de liant, l’eau étant apportée par pulvérisation à la sortie du tuyau de transport. Le béton est projeté sur une banche provisoire ou perdue (construction) ou sur un mur existant (rénovation).

    Dans tous les cas, la mise en œuvre doit être réalisée conformément aux Règles Professionnelles de la Construction en Chanvre  et, même si la mise en œuvre ne pose pas de difficultés particulières, les Règles Professionnelles exigent que les applicateurs fassent état de leurs compétences, lesquelles peuvent s’acquérir par des formations adaptées.

    Blocs Béton de Chanvre>Photo ODuport
    • Préfabrication :

    La préfabrication en béton de chanvre présente l’intérêt de livrer des éléments secs et contrôlés, utilisables sans difficultés par des utilisateurs peu qualifiés.

    Il est a noté que le nombre de fabricants restent très limité à ce jour et que leur offre ne comportent pas d’éléments ou de blocs porteurs. Les constructions doivent donc comporter une structure porteuse en bois, en béton ou en acier.

    La préfabrication peut être réalisée dans des ateliers spécialisés ou dans ateliers de préfabrication de béton. La difficulté réside essentiellement dans le peu de fluidité des bétons de chanvre et, surtout, dans leurs temps de séchage peu compatible avec le fonctionnement de chaines automatisées.

    Constuire en Chanvre

     

    Règles Professionnelles d'Exécution d'Ouvrage en Béton et Mortier de Chanvre

    Les règles professionnelles d'exécution d'ouvrage en béton et mortier de chanvre sont actuellement en cours de révision, une version plus complète et enrichie sera prochainement disponible. Cette nouvelle version n'ayant pas encore été présentée à la C2P (Commission Prévention Produit) de l'AQC (l'Agence Qualité Construction), les Règles ne sont plus actuellement sur la "liste verte". Tout entreprise qui souhaite mettre en oeuvre les bétons et mortiers de chanvre doit impérativement se conformer aux Règles professionnelles actuelles - en vigueur depuis 3 ans - et se rapprocher de son assureur.
    Voir aussi :Règles, Normes, Labels


    Environnement et ville durable - Environnement et urbanisme - Collections - Éditions Weka


    La performances énergétiques des enduits chanvre mise en valeur par l'Ordre des Architectes dans le DVD-Rom

    L'Ordre des Architectes vient de publier un DVD-Rom "Architecture responsable et développement durable" qui s'appui sur l'exemple de trois constructions neuves et d'une rénovation. Pour cette dernière le choix de l'Ordre des Architecte s'est porté sur la rénovation de la Maison Diocésaine Odette Prévot à Chalons en Champagne, connue pour l'utilisation d'enduits en chanvre et pour ses performances énergétiques qui ont déjà valu le prix Observ'ER 2006 à l'atelier d'architecture MEANDRE - MEANDRE est un membre actif de CenC depuis de nombreuses années.


    Ce DVD est disponible sur le site l'ordre des architectes : http://www.architectes.org/developpement-durable/dvd-rom/bande-annonce-et-sommaire


     


    Constuire en Chanvre - 15 Rue du Louvre - BAT 3 ESC. A - 1er étage - Boîte 84 - 75001 PARIS
    Tel : + 33 6 81 49 56 41 Fax : + 33 3 86 97 72 87

    DATE Feb 05 2012 19:46:02
    GMDATE Feb 05 2012 18:46:02
    TIME 1328467562
    GMDATE TS 19700101000000