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Isoler un mur en pisé, une hérésie ?
Isoler une maison dont le mode constructif est en pisé n’est pas forcément nécessaire. - © © Nicolas Meunier

Isoler un mur en pisé, une hérésie ?

Stéphane Miget |  le 23/05/2012  |  TechniqueInnovationRhôneFrance entièreProduits et matériels

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La terre crue n’a pas de propriétés isolantes au sens où on l’entend habituellement. Mais elle a d’autres caractéristiques, tel le changement de phase, tout aussi intéressantes. Un programme de recherches est en cours pour comprendre le fonctionnement d’un mur en pisé et intégrer les données recueillies et analysées aux moteurs de calcul thermique.

Technique constructive ancestrale avec le matériau terre crue, le pisé est loin d’être anecdotique sur notre territoire. Dauphiné, Lyonnais, Auvergne, Bretagne ou encore Beauce… de nombreuses régions ont utilisé ce mode constructif. Des constructions qui, si elles sont bien entretenues, peuvent passer les siècles sans difficulté.

Aujourd’hui, pour n’importe quel type de bâtiment, se pose la question de l’amélioration des performances thermiques de ces ouvrages. C’est une demande croissante et pressante des propriétaires de ce type de biens. Or isoler une construction en pisé ne va pas de soi. Ce matériau et ses caractéristiques sont méconnus et, difficulté supplémentaire, « les logiciels de calcul thermique ne sont pas adaptés à la terre crue », explique Erwan Hamard, ingénieur au département matériaux groupe GPEM de l’Ifsttar (voir le focus). Ce, en raison des caractéristiques uniques du pisé. Et ce dernier d’ajouter : « Isoler une maison en pisé, notamment avec un système d’isolation thermique par l’extérieur, peut s’avérer catastrophique pour l’intégrité du bâtiment ».

Modifier les logiciels de calcul thermique

C’est pourquoi les chercheurs de l'Ifsttar et de l'ENTPE ont lancé un programme de recherche sur le comportement du pisé, notamment sur le plan hydrométrique. Ces recherches, dont une thèse en cours, devraient livrer leurs premiers enseignements en 2013 : « L’objectif à terme étant de modifier les logiciels de calcul thermique pour prendre en compte les caractéristiques particulières et uniques du matériau lorsque l’ouvrage à isoler est en pisé ». Recherches qui montreront peut-être qu’il n’est pas nécessaire d’isoler les parois en pisé malgré le caractère peu isolant de la terre crue.

En attendant le résultat, les chercheurs alertent les propriétaires de maisons en pisé et les professionnels du bâtiment, qui engagent leur garantie décennale, des désordres possibles que l'isolation d'une construction en pisé peut occasionner à moyen et long terme. Il est à noter que traditionnellement, ces maisons ne sont pas isolées.

Climatiseur naturel

De fait, les chercheurs s’intéressent à la nature même du matériau et à sa capacité à absorber l’eau sous forme de vapeur ou de liquide.

Premier axe de recherche, la capacité du matériau à agir comme un « climatiseur naturel ».
Ainsi, les murs en pisé, très épais (près de 50 cm), captent lentement la chaleur du soleil au cours de la journée. En automne, en hiver et au printemps, cette chaleur emmagasinée est restituée la nuit. En été, le soleil étant plus haut, son rayonnement est donc moins intercepté par les murs. « Ce que nous cherchons à savoir, explique Erwan Hamard, c’est le niveau d’accumulation de la chaleur. Si c’est 1%, c’est négligeable mais si c’est 20 ou 30%, cela devient intéressant pour le bâti pour restituer de la chaleur à l’intérieur de la maison ».

Changement de phase

Autre caractéristique étudiée : les changements de phase de l’eau dans les murs.
Ainsi les murs en pisé absorbent l'eau-vapeur provenant de l'utilisation normale de la maison : douche, cuisson, respiration…Ils peuvent aussi absorber de l'eau liquide qui remonte par capillarité du soubassement si celui-ci n'est pas totalement étanche ou de l'eau de pluie provenant des façades : « L'eau ainsi accumulée durant les périodes froides et humides est ensuite restituée à l'intérieur de la maison et à l'extérieur pendant les phases ensoleillées, plus chaudes. La température du mur est ainsi abaissée et inversement lorsque l'eau passe de l'état vapeur à l'état liquide ».

 Dans les deux cas, isoler peut nuire aux capacités naturelles du matériau : « Actuellement, par manque de recul, il est difficile de statuer sur le comportement des murs en terre crue recouverts d'un isolant, quel qu’en soit sa nature. Mais la mise en place d'un isolant, même perméable à la vapeur d'eau, revient à se priver de la climatisation naturelle en été et des apports de chaleur gratuits en hiver. Plus grave, une isolation extérieure, même perméable à la vapeur d'eau, perturbe les phases d'humidification et de séchage des murs. L'eau risque de s'accumuler dans les murs, produisant une sensation d'inconfort thermique et réduisant la résistance mécanique de la structure. Car, conclut le chercheur, au-delà de 20% d’eau dans les murs, il y a risque d’écroulement, cela peut être très rapide ».

L’Ifsttar un institut multifonction

L’Institut français des sciences et technologie des transports, de l’aménagement et des réseaux (Ifsttar) est né le 1er janvier 2011 de la fusion de l’Inrets et du LCPC. Etablissement public à caractère scientifique et technologique placé sous la tutelle conjointe du ministère de l’Ecologie, du Développement durable, des Transports et du Logement et du ministère de l’Enseignement supérieur et de la Recherche.

Etablissement de référence sur la scène internationale Ifsttar a pour mission de :
-       Conduire des recherches finalisées
-       Mener des missions de recherche et d’expertise ou de conseil
-       Valoriser le transfert d’innovations
-       Développer des activités de certification et de normalisation
-       Participer à l’élaboration de la doctrine technique et des politiques publiques
-       Assurer une diffusion des connaissances
-       Contribuer à la formation à et par la recherche

Champs d’application des recherches :
-       Le génie urbain
-       Le génie civil et les matériaux de construction
-       Les risques naturels
-       Les transports et leur sécurité
-       La mobilité des biens et des personnes
-       Les infrastructures, leurs usages et leurs impacts

Pour en savoir plus

Une matinale sur le pisé est organisée à l’ENTPE (Ecole nationale des travaux publics de l’état) à Lyon, le 22 juin. A cette occasion, une intervention est programmée sur la question de l’isolation du pisé ou non. Autres thèmes abordés : les règles professionnelles « enduits sur supports contenant de la terre », les bâtiments en pisé et la nouvelle réglementation parasismique, ou encore le point de vue d’un maître d’œuvre sur le potentiel et les difficultés rencontrées en neuf et restauration en Rhône-Alpes.

Inscription : rhone.alpes.pise@gmail.com

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