Bloc de terre comprimée - Compressed earth block
Un bloc de terre comprimée ( CEB ), également connu sous le nom de bloc de terre comprimée ou de bloc de terre comprimée , est un matériau de construction fabriqué principalement à partir de sol humide comprimé à haute pression pour former des blocs. Les blocs de terre comprimée utilisent une presse mécanique pour former des blocs à partir d'un mélange approprié de sous - sol inorganique assez sec , d' argile non expansive et d' agrégats . Si les blocs sont stabilisés avec un liant chimique tel que le ciment Portland, ils sont appelés bloc de terre stabilisée comprimée (CSEB) ou bloc de terre stabilisée (SEB). En règle générale, environ 3 000 psi (21 MPa) sont appliqués en compression et le volume de sol d'origine est réduit d'environ la moitié.
La création de CEB diffère de la terre battue en ce que cette dernière utilise un coffrage plus grand dans lequel la terre est versée et tassée manuellement, créant des formes plus grandes telles qu'un mur entier ou plus à la fois plutôt que des blocs de construction. Les CEB diffèrent des briques de boue en ce que ces dernières ne sont pas comprimées et se solidifient par des changements chimiques qui se produisent lorsqu'elles sèchent à l'air. La résistance à la compression d'un CEB correctement fabriqué dépasse généralement celle d'une brique de boue typique. Des normes de construction ont été élaborées pour la CEB.
Les CEB sont assemblés sur les murs en utilisant des techniques standard de maçonnerie et de maçonnerie . Le mortier peut être une simple suspension composée du même mélange sol/argile sans agrégat, étalé ou brossé très finement entre les blocs pour le collage, ou le mortier de ciment peut également être utilisé pour une résistance élevée, ou lorsque la construction pendant les cycles de gel-dégel provoque la stabilité problèmes. Les blocs Hydraform sont conçus pour s'emboîter.
Développement
La technologie CEB a été développée pour une construction à faible coût, comme alternative à l' adobe , et avec certains avantages. Une industrie commerciale a été avancée par des entrepreneurs respectueux de l'environnement, des fabricants de presses mécaniques et par l'acceptation culturelle de la méthode. Aux États-Unis , la plupart des entrepreneurs généraux construisant avec CEB se trouvent dans les États du Sud-Ouest : Nouveau-Mexique , Colorado , Arizona , Californie , et dans une moindre mesure au Texas . Les méthodes et les presses sont utilisées depuis de nombreuses années au Mexique et dans les pays en développement .
Le ministère sud-africain des Eaux et Forêts considère que le CEB, appelé localement « brique hollandaise » est une technologie appropriée pour un pays en développement, au même titre que l' adobe , le pisé et l' épi . Tous utilisent des matériaux de construction naturels. En 2002, l'Institut international pour la conservation de l'énergie a été l'un des lauréats d'un prix du marché du développement de la Banque mondiale pour un projet de fabrication d'une machine de fabrication de briques néerlandaise à haut rendement énergétique pour la construction de maisons en Afrique du Sud. En fabriquant des briques moins chères qui utilisent de la terre, le projet réduirait les coûts de logement tout en stimulant l'industrie du bâtiment. La machine serait mobile, permettant de fabriquer localement des briques à partir de terre.
Il existe différents types de machines de production CEB, des manuelles aux semi-automatisées et entièrement automatisées, avec des taux d'investissement et de production croissants, et une diminution de la main-d'œuvre. Les machines automatisées sont plus courantes dans le monde développé et les machines manuelles dans le monde en développement.
Avantages
- Besoin minimal ou nul de mortier, réduisant ainsi à la fois les coûts de main-d'œuvre et de matériaux.
- Coût de transport : Des sols appropriés sont souvent disponibles sur ou à proximité du chantier de construction.
- Les résistances peuvent dépasser la norme ASTM pour les blocs de béton (1900 psi) dans certains cas. En Inde, la résistance à la compression et la résistance à la flexion observées du CSEB à 28 jours de vieillissement avec une stabilisation du ciment à 9 % ont été observées respectivement à 3,2 MPa et 1 MPa.
- Non toxique : comme les briques, les matériaux sont entièrement naturels, non toxiques et ne dégagent pas de gaz
- Insonorisant : une caractéristique importante dans les quartiers à haute densité, les zones résidentielles adjacentes aux zones industrielles
- Résistant au feu : comme les briques, les murs en terre ne brûlent pas
- Résistant aux insectes : comme les briques, les insectes sont déconseillés car les murs sont solides et très denses, et n'ont aucune valeur alimentaire
Désavantages
- Il y a un temps d'attente avec cette technique de construction, car une fois les blocs pressés, les matériaux doivent sécher.
- Le mélange des blocs imbriqués doit être homogène et juste assez humide. Si le mélange est trop sec, il s'effondrera après avoir été pressé hydrauliquement et si le mélange contient trop d'eau, il ne pourra pas se solidifier.
- Il existe également un risque d'érosion due aux conditions météorologiques telles que les vents ou la pluie qui pourraient menacer la stabilité des blocs. Un renforcement à l'aide de plâtre peut être nécessaire pour garantir la durabilité du mur dans des conditions météorologiques telles que la pluie et le vent.
- L'électricité est nécessaire sur place pour les machines de compression.
- La main-d'œuvre formée pour produire et construire des blocs imbriqués est limitée.
- Peu étudiée, la durabilité de ces blocs n'a pas été vue dans des environnements autres que les aménagements ruraux.
Presses
Le CEB avait une utilisation très limitée avant les années 1980. Il était connu dans les années 1950 en Amérique du Sud , où l'une des presses les plus connues, la Cinva Ram , a été développée par Raul Ramirez au Centre interaméricain du logement (CINVA) à Bogota, en Colombie. Le Cinva Ram est une presse manuelle monobloc qui utilise un long levier manuel pour entraîner une came , générant une pression élevée.
Les fabricants industriels produisent des machines beaucoup plus grosses qui fonctionnent avec des moteurs diesel ou à essence et des presses hydrauliques qui reçoivent le mélange sol/agrégat à travers une trémie. Celui-ci est introduit dans une chambre pour créer un bloc qui est ensuite éjecté sur un convoyeur.
Au cours des années 1980, la technologie de pressage du sol s'est généralisée. La France , l' Angleterre , l' Allemagne , l'Afrique du Sud et la Suisse ont commencé à rédiger des normes. Le Peace Corps , l' USAID , Habitat for Humanity et d'autres programmes ont commencé à l'implémenter dans des projets de logement.
Finition
Les murs terminés nécessitent soit une poutre de liaison renforcée, soit une poutre annulaire sur le dessus ou entre les étages et si les blocs ne sont pas stabilisés, une finition en plâtre, généralement du fil de stuc/du ciment de stuc et/ou du plâtre à la chaux. Les blocs stabilisés peuvent être laissés exposés sans finition extérieure en plâtre. Dans les environnements tropicaux, le vernis polycarbonate est souvent utilisé pour fournir une couche supplémentaire de protection contre les intempéries.
Fondations
Les normes pour les fondations sont similaires à celles pour les murs de briques. Un mur CEB est lourd. Les semelles doivent avoir au moins 10 pouces d'épaisseur, avec une largeur minimale de 33 pour cent supérieure à la largeur du mur. Si un mur de tige est utilisé, il doit s'étendre jusqu'à une élévation d'au moins huit pouces (203 mm) au-dessus du niveau de finition extérieur. Les conceptions de tranchées de fondation remplies de gravats avec une poutre en béton armé au-dessus sont autorisées pour soutenir la construction du CEB.
Force
En utilisant la norme de stabilisation ASTM D1633-00, un bloc pressé et durci doit être immergé dans l'eau pendant quatre heures. Il est ensuite retiré de l'eau et immédiatement soumis à un test de compression. Les blocs doivent marquer au moins 300 livres-force par pouce carré (psi) (2 MPa) minimum. Il s'agit d'une norme plus élevée que pour Adobe, qui doit obtenir une moyenne d'au moins 300 psi (2 MPa)