La terre comprimée est un matériau de construction obtenu par le compactage de certains types de sol. Elle a été utilisée au fil des siècles par de nombreuses civilisations anciennes. C'est sans doute la plus durable de toutes les formes connues de construction en terre. La terre comprimée peut être utilisée pour fabriquer des blocs de construction ou pour construire des murs entiers couche par couche. Pour fabriquer des blocs de construction, la terre est damée dans un moule en forme de boîte. Dans la construction de murs entiers, deux planches de bois séparées par un boulon d'écartement servent de coffrage et la terre est empilée par couches. Une fois rempli et séché, le moule est retiré, superposé sur le mur et on comprime davantage de terre jusqu'à ce que la hauteur souhaitée soit atteinte. On utilise des outils de compression à tête de fer, des moules montés sur rouleaux, des pilons pneumatiques et des presses hydrauliques. Le sol utilisé dans la construction doit être riche en sable et pauvre en argile, 70 à 30 pour cent étant les proportions habituelles. Dans la pratique moderne, on ajoute environ 10 % d'eau. Une bonne résistance à la compression est caractéristique des constructions de maisons en terre comprimée.
Murs en terre comprimée
L'épaisseur des murs est généralement d'au moins 30 cm, ce qui se traduit par une capacité thermique élevée, permettant de maintenir des conditions internes uniformes dans des climats présentant de grandes variations de température du jour à la nuit. Pour une meilleure résistance aux intempéries, la surface du mur est souvent traitée avec du plâtre, du bitume ou de l'huile de lin. Des stabilisateurs peuvent être ajoutés au sol pour augmenter sa résistance aux intempéries. Le ciment et le bitume sont couramment utilisés à cette fin.
Histoire de la technique de construction de maisons en terre comprimée
On peut dire que la terre comprimée en tant que technique de construction a résisté à l'épreuve du temps. Il a été utilisé pour créer des bâtiments dans le monde entier dont la beauté et la solidité sont encore visibles aujourd'hui, comme l'Alhambra en Espagne et la Grande Muraille de Chine, toutes deux construites il y a plus de 1 000 ans. La technique traditionnelle de construction de maisons en terre comprimée implique l'utilisation d'un mélange de terre riche en argile, d'eau et d'un stabilisateur naturel tel que l'urine animale, le sang animal, les fibres végétales ou le bitume. Il est ensuite compacté dans des coffrages temporaires qui sont retirés après que le mélange a séché et durci. La structure qui en résulte peut résister à des forces de compression allant jusqu'à 2,5 méga Pascals (environ 10 % de la résistance moyenne à la compression des briques modernes). Les murs peuvent être renforcés par des poutres en bois encastrées ou des grilles en bambou, et nécessitent bien sûr quelques éléments architecturaux pour les protéger de la pluie et du vent. On trouve des exemples historiques de bâtiments construits en terre comprimée traditionnelle en Amérique du Sud, en Chine, en Inde, au Moyen-Orient et en Afrique du Nord. En Europe, notamment en France, en Grande-Bretagne et en Allemagne, la terre comprimée traditionnelle fait un retour en force, et plusieurs bâtiments modernes ont été construits avec cette technique de construction de maisons, comme les maisons d'architecture moderne que vous pouvez voir ci-dessous.
La version moderne d'une technique de construction séculaire
Au cours des 30 dernières années du siècle dernier, une nouvelle version de la technique de construction de maisons en terre comprimée est apparue et a gagné en popularité dans certaines parties du monde comme l'Australie, la Californie et le Canada. La nouvelle méthode consiste à utiliser de la terre comprimée stabilisée avec du ciment. Un mélange de terre faiblement argileuse, d'eau et de ciment est utilisé dans la construction des maisons selon cette méthode. Comme dans la technique traditionnelle de construction en terre comprimée, ce mélange est compacté dans des coffrages temporaires et laissé sécher. Mais contrairement à la technique traditionnelle, cette méthode permet de résister à des forces de compression allant jusqu'à 40 méga Pascals, ce qui lui confère une résistance et une durabilité similaires à celles du béton. Cela signifie que les murs réalisés de cette manière n'ont pas besoin d'une protection spéciale contre la pluie et le vent car ils sont solides et durables, surtout s'ils sont renforcés par de l'acier.
Avantages des constructions de maisons en terre comprimée
La construction traditionnelle en terre comprimée et la technique moderne présentent toutes deux plusieurs caractéristiques qui en font un choix intéressant de matériau de construction. L'ingrédient principal est la terre, qui est bon marché (voire gratuite). Dans les régions éloignées, construire avec le sol local signifie réduire considérablement les coûts de transport des matériaux de construction vers le site. La technique de construction est très simple. En général, un seul constructeur expérimenté est nécessaire sur le chantier pour instruire les autres ouvriers sur la façon de construire le coffrage et de mélanger les matériaux. Le reste du travail peut être effectué par des personnes non formées ou non qualifiées de la communauté locale, ce qui permet de créer des emplois et de réduire les frais de transport et d'hébergement des travailleurs venus d'ailleurs. Bien que la terre comprimée n'ait pas de très bonnes propriétés isolantes, les murs sont très épais (généralement 250-800 mm), ce qui signifie que les bâtiments peuvent facilement produire des conditions intérieures confortables dans des endroits chauds et arides. Les murs en terre comprimée respirent, ils peuvent donc réguler l'humidité relative intérieure, ce qui les rend particulièrement adaptés aux personnes souffrant de problèmes respiratoires. Et enfin, la texture finale des murs en terre comprimée a un aspect unique et magnifique, de sorte qu'ils ne nécessitent généralement pas de plâtrage.
Constructions de maisons écologiques en terre comprimée
Il existe actuellement plusieurs projets dans le monde qui visent à promouvoir la terre comprimée comme une technique de construction durable et rentable.
Son utilisation est très appropriée dans les communautés autochtones éloignées. Gagner la confiance de la population indigène est cependant l'aspect le plus difficile du projet. Pendant ce temps, aux États-Unis, l'Université du Colorado lance un projet visant à étudier la possibilité de construire des maisons en terre comprimée dans les réserves amérindiennes. L'Université d'architecture et de technologie de Xi'an, en Chine, a élaboré un projet visant à aider les communautés rurales à construire de nouvelles maisons en utilisant la terre comprimée de manière traditionnelle et moderne. Ce programme a permis aux populations locales de créer de nouveaux villages construits en terre.
L'utilisation de la terre comprimée comme matériau de construction pour les maisons de luxe
Mais la terre comprimée n'est pas seulement appliquée dans les projets de logements abordables. Il est intéressant de noter que l'autre application la plus courante est celle des bâtiments résidentiels coûteux conçus par des architectes excentriques pour des clients fortunés et soucieux de l'environnement. Ces maisons sont généralement présentées dans les pages des magazines d'architecture et sont considérées comme de véritables œuvres d'art. La terre comprimée est utilisée depuis des siècles dans la construction de maisons, mais aujourd'hui son utilisation est limitée à des projets spécialisés tels que ceux décrits ci-dessus. Pourquoi n'est-elle pas largement utilisée dans le monde entier, pour les bâtiments courants tels que les bureaux et les maisons ? L'une des principales raisons est probablement le manque de connaissances. Bien que la construction en terre comprimée soit en soi très ancienne, son utilisation aujourd'hui est assez récente par rapport à d'autres matériaux de construction plus traditionnels comme le béton, l'acier, la maçonnerie et le bois. Malheureusement, le manque de recherche signifie un manque de compréhension du matériau et de ses propriétés structurelles. Un autre obstacle est la réglementation, ou son absence. Dans la plupart des pays, il n'existe pas de règlement de construction pour les bâtiments en terre comprimée. La perspective de travailler avec une technique de construction non réglementée découragerait de nombreux ingénieurs et architectes. La bonne nouvelle est que l'intérêt pour les maisons écologiques et abordables n'a jamais été aussi fort que ces derniers temps. Des chercheurs de différents horizons (ingénierie, science des matériaux, architecture, chimie et autres) commencent à étudier les différentes propriétés de la terre comprimée afin de promouvoir cette technique de construction de maisons. Par conséquent, les possibilités de vivre et de travailler à l'intérieur d'un bâtiment en terre comprimée vont se développer dans les années à venir.
Bien qu'il s'agisse d'une méthode de construction très simple et utilisée à une époque où l'homme ne connaissait pas encore les technologies et les matériaux de construction utilisés aujourd'hui, la construction en terre comprimée connaît une renaissance ces derniers temps. Cela peut paraître surprenant pour certains, mais les raisons de cette renaissance sont nombreuses. Parmi celles-ci, citons le fait qu'il s'agit d'une méthode de construction simple, facile, économique, écologique et esthétique et qu'elle correspond à la tendance actuelle du retour à la nature.