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Conservation de l'architecture

vernaculaire en pisé d' Isère

UE Learning from vernacular, Marie Chatel

Les constructions en terre constituent un patrimoine incontestable. Pourtant, aujourd'hui, le manque d'entretien et la perte du savoir des corps de

métiers concernant ce type de construction altèrent la préservation d'une telle culture constructive.

Ce projet consiste donc à l'étude des di

érentes pathologies a

ectant ces constructions, à la constatation de telles pathologies sur des constructions

en pisé en Isère, à l'observation des techniques de rénovation utilisées sur place-inadaptées pour la plupart du fait d'un manque de connaissance des

propriétés du matériau-mais également à la prise de connaissance des techniques de rénovations adaptées à la préservation d'un tel patrimoine et en

n

à la problématique de di

usion des alternatives constructives appropriées à la conservation de bâtiments en terre.

Problématique et méthode:

Représentation d'un bâtiment en pisé typique d'Isère:

1. banchées qui se superposent tous les 60 à 80 cm

2. toiture à deux pans

3. fenêtres verticales

4. charpente en bois

5. marques dues aux calles de bois utilisées à l'époque

pour faire tenir le co rage

6. lit de mortier à la chaux, souvent disposé entre deux

banchées

7. angles renforcés de mortier sable/chaux

8. soubassement en pierre qui protège le mur des

remontées capillaires et du rejaillissement des eaux de pluies 1 2 3 5 6 4 7 8 Causes des di?érentes pathologies a?ectant les constructions en terre : Pathologies liées à l'humiditéPathologies liées à la structure dues à des défauts intrinsèques à la construction: -mauvaise composition: graviers, sables, argiles ou eau ne sont pas employés dans les bonnes propor- tions. -nombreux vides dus à un com- pactage insu sant de la terre -absence de soubassement et de fondations. -conception et exécution erronée de l'enduit. -toiture insu samment débor- dante. -discontinuité des maçonneries. -absence de drainage des eaux de surface. dues à des actions extérieures agissant sur la structure: -action directe des pluies. -accumulation des sels solubles (nitrates,sulfates,chlorures). -remontées capillaires de l'eau. -cyles humide/sec, gel/dégel, chaud/ froid. -action de la végétation. -présence d'organismes biologiques. dues à des défauts intrinsèques à la construction: -mauvaise composition: graviers, sables, argiles ou eau ne sont pas employés dans les bonnes propor- tions, -mauvaise conception de la struc- ture: mauvais dimensionnement des soubassements et des fonda- tions, absence ou insu sance de drainage, descentes de charges mal contenues, charges excessives, solli- citation des structures en traction, mauvaises liaisons mur/mur, mur/ plancher, mur/charpente, mauvaise

étanchéité de la toiture, mauvais

dimensionnement des débords de toît. dues à des actions extérieures: -a aissement de terrain. -actions sismiques. -interaction avec d'autres édi ces ou parties de bâtiment construites avec des matériaux incompatibles. Analyse des di?érentes pathologies que l'on peut constater en façade:

1. toiture pas assez débordante qui ne protège pas

intégralement la façade contre l'érosion due à la pluie

2. absence de gouttière pour récupérer les eaux de

pluies

3. érosion directe par la pluie

4. enduits étanches qui se décollent par plaque en

commençant par le bas de la façade

5. tâches blanchâtres liées à l'accumulation de sels

solubles

6. tâches noires liées à une érosion concentrée sur un

point précis

7. marques d'humidité au-dessus des soubassements

8. sillon d'érosion au bas du mur,où les remontées

capillaires s'évaporent

9. ?ssure de poinçonnement ou de cisaillement due à

une charge excessive ou/et non répartie

10. ?ambement du mur et apparition d'une fracture

verticale sous l'e et d'une charge verticale,peut être lié à la poussée de la charpente sur les murs

11. coup de sabre: ?ssuration verticale due à une mau-

vaise mise en oeuvre ou à un tassement di

érentiel

lié à des problèmes d'humidité dans le sol

12. ?ssurations locales

13. cavités autour de la charpente rebouchées avec du

ciment

14. lacunes rebouchées avec des matériaux inappropriés

15. végétation qui pousse sur les murs, entretient

l'humidité et nuit à la résistance mécanique

16. absence de drainage, l'eau s'in?ltre le long du mur

17. sol aux abords du bâtiment ne laissant pas l'humi-

dité s'échapper: sol recouvert de plantation ou de revêtement étanche) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 15 16 17 14

Pathologies observées en Isère :

A/ Fissure et lacunes:

Fissures super?cielles

Les ssures super cielles se retrouvent localement. Ici, nous pouvons observées qu'elles partent des cavités dues aux cales de bois qui étaitent utilisées pour maintenir le co rage.

Méthodes de réparation, d'entretien:

Les ssures super cielles sont traitées de façon légère en appliquant un badigeon pour

fermer la lésion. Il existe deux sortes de badigeons: les badigeons en terre et les badigeons à

l'eau. Badigeons en terre: ?nition permettant de rendre les surfaces intérieures comme extérieures

homogènes. Le badigeon de terre est composé de terre à pisé tamisée à 4 mm mélangée

avec du sable pour éviter les ssures de retrait au séchage . Il s'applique au pinceau en plusieurs couches. Une fois le mur sec, on y passe une éponge mouillée pour boucher les petites ssures de retrait.

Badigeon à l'eau: s'utilise sur un mur usé a?n de stopper l'érosion en surface. L'eau est appli-

quée au pinceau sur le mur et permet une répartition plus régulière des plaquettes d'argile,

qui se regroupent souvent sous formes d'agrégats. Ceci engendre la formation d'un mortier de surface qui permet une meilleure résistance de la surface du mur à l'érosion.

Maison d'hôte à Dolomieu (Isère)

Fissures profondes

A droite, cette

ssure verticale s'étend sur toute la hauteur de la maison ce qui corres- pond typiquement à un "coup de sabre» dû à un tassement di

éren-

tiel lié à des problèmes d'humidité dans le sol. Remarque: Les ?ssures, même de taille importante, ne pro- voquent pas forcéments de dégats structurels majeurs, mais elles sont en revanche propices aux in ltrations de l'eau, ce qui nuit au bâtiment.

Ci-dessus, les

ssures sont verticales et s'étendent sur toute la hauteur (coup de sabre) au niveau du raccord des banches, ce qui correspond aux caractéris- tiques des ssures de retrait. Ces ssures de retrait sont dues soit à un séchage trop rapide du pisé ou soit à l'emploi d'une terre trop argileuse. Les lacunes sont quant à elles dues à un agrandissement de ces ssures non rebouchées. Maison à Chatanay (Isère)Maison en rénovation à Chatanay (Isère)

Méthodes de réparation, d'entretien:

1- les

ssures et/ou lacunes sont nettoyées:

On enlève l'enduit autour de la zone

ssurée ainsi que les parties fragilisées qui ont perdu leur cohésion. On brosse la surface a n d'enlever la poussière et les mousses et de dévoiler la surface saine du mur.

2- les

ssures et/ou lacunes sont humidi

ées.

3- les

ssures et/ou lacunes sont rebouchées avec du pisé coulé.

pisé coulé: Le pisé coulé est une terre à pisé dans laquelle sont ajoutés du sable et des graviers pour stabiliser la terre.

La fraction de terre argileuse est réduite pour limiter la formation de ssures de retrait. La teneur en eau est égale- ment plus importante pour que le mélange soit plus plastique.

Les graviers, les sables, les argiles et l'eau sont brassés dans une bétonnière pour former un mortier de gravier argi-

leux qui est ensuite soit projeté dans les cavités- ce qui ne nécessite pas de co rage- soit coulé ce qui oblige à placer des planches de co rage de part et d'autre de la ssure.

4-Pose d'armature pour consolider structurellement les

ssures et/ou lacunes désormais rebouchées. Pour cela, on utilise du grillage galvanisé, du grillage de bres végétales ou synthétiques ou encore des toiles de bres de verre qui se lient facilement au pisé coulé encore humide.

5- Pose d'un enduit en terre pour cacher la reprise et homogénéiser la surface du mur.

enduit de terre: on utilise de la terre à pisé tamisée à 10 mm à laquelle on ajoute la meme quantité de sable. On

mouille le tout et une fois que l'on a obtenu une bonne plasticité, on applique l'enduit avec une truelle. L'enduit de

terre peut être stabilisé avec un liant hydraulique, par exemple du ciment blanc a n de mieux conserver la couleur

de la terre. De plus, les enduits en terre auxquels on rajoute un liant hydraulique accrochent bien sur le béton ce qui

permet de récupérer certaines façades en pisé. Pose de la jute, chantier participatif des Cullayes (Lausanne) Pisé coulé sortant de la bétonnière, image tirée de la publication Pisé H?O.

B/Fissures aux angles

Les ssures aux angles sont graves car elles peuvent conduire à l'e ondrement de l'angle et de ses murs. Dans l' exemple de cette grange de Dolomieu (Isère), l'angle est maintenu à l'aide de tirants métalliques.

Méthodes de réparation, d'entretien:

1/Etaiement des murs de part et d'autre de l'angle.

Etaiement: dispositif de soutien qui consolide temporairement les murs. Il vient soulager l'élément fragilisé de façon à pouvoir le rénover sans qu'il ne s'écroule.

2/Les parties désolidarisées sont enlevées, l'intérieur du mur est brossé, nettoyé, dépoussiéré,

puis humidi

3/L'angle est rebouché à l'aide de pisé coulé (voir p.3) et peut aussi être renforcé avec des

matériaux durs (pierre, brique cuite, cordons de mortier de chaux).

Grange à Dolomieu (Isère)

C/ Décollement d'un enduit

Enduits étanches : enduits à base de ciment ou de produits hydrofuges

Les enduits étanches empêchent la ventilation naturelle du mur et renferment l'humidité à l'intérieur du mur. Les

enduits étanches se décollent par plaques en commençant par le bas du mur, à proximité des soubassements, c'est-

à-dire là où le mur est le plus humide.

Enduits perspirants : chaux, sable-chaux, terre

Les enduits perspirants se décollent soit à cause d'une mauvaise mise en oeuvre avec un surfaçage trop rapide de la

couche de nition, soit à cause du vieillissement.

1/Le mur est décroûté, c'est-à-dire qu'on enlève l'intégralité des enduits étanches présent sur la façade.

Méthodes de réparation, d'entretien:

2/ Le mur est laissé à l'air libre pendant plusieurs jours voire plusieurs semaines pour qu'il puisse s'assécher en pro-

fondeur.

3/ Le mur est recouvert d'un enduit perspirant par exemple un enduit de terre (voir p.3)

1/ La partie du mur, où l'enduit s'est décollé, est nettoyée, dépoussiérée et humidi

ée.

Méthodes de réparation, d'entretien:

2/ Le nouvel enduit est posé et raccordé aux surfaces existantes.Le mortier utilisé doit avoir le même dosage en

liant et en agrégat que l'ancien pour obtenir la même texture en surface. Dans le cas de cette maison en rénovation à Chattanay (Isère), on peut observer la dégradation progressive des enduits par le bas. D/Toitures: cavités autour de la charpente rebouchées avec du ciment

Les cavités des toitures sont dues à une mauvaise répartition des charges. Elles ont ici été rebouchées avec du ciment.

ce qui aurait dû être fait:

Les cavités auraient dû être rebouchées avec de la terre à la fois pour l'aspect esthétique, mais aussi pour l'équilibre statique.

En e et, l'utilisation de matériaux ayant des comportements di érents face aux variations d'humidité et de température (p.ex.ciment,béton

armé) nuit gravement à la structure du bâtiment et peut être à l'origine de déversements, de poinçonnements, de ruptures et d'écroulements.

Méthode de réparation, d'entretien:

Enduire le mur avec un enduit de terre contenant un liant hydraulique, pour qu'il puisse bien s'accrocher au béton ou au ciment.

Interrogations: Possibilité de remplacer le ciment dans les cavités par du pisé coulé?Possibilité de glisser des planchettes de bois en-dessous

de la charpente pour répartir les charges plus uniformément?Est- ce qu' on pourrait mettre en place un dispositif temporaire de soutien de la

toiture qui équivale à l'étaiement (dispositif servant à maintenir un mur temporairement) et qui permette d' e

ectuer ces travaux pour pouvoir régler les désordres mécaniques? Maison en rénovation à Chattanay (Isère)Maison à Chattanay (Isère)

E/ Erosion en bas de la façade

Le bas des façades s'est érodé à cause de l'absence de drainage et de l'accumulation des eaux de pluies due à l'absence de gouttière de récupération des

eaux en toiture et à une toiture pas assez débordante, ce qui rend le sol au bas du mur humide. Ce sillon d'érosion se forme au bas du mur à l'endroit où

les remontées capillaires s'évaporent.Ce phénomène s'accentue en hiver losque le pisé humide gèle.

Méthodes de réparation, d'entretien:

Pour éviter l'érosion en bas de la façade et par conséquent une trop forte humidité à l'intérieur du mur, il faut créer

une pente de drainage qui empêche l' eau de stagner à proximité des structures. Cette faible pente (5% environ)

est mise en place le long des soubassements à l'aide de terre compactée et permet le ruissellement des eaux de

pluies loin du bâtiment. La terre compactée est ensuite recouverte de matériaux respirants comme par exemple du

gravier.

remarque: Les dalles en béton et le bitume sont à éviter car ils empêchent l'humidité de s'évaporer facilement.

Maison à Chattanay (Isère)

Maison d'hôte à Dolomieu (Isère)

Système de drainage pour anciens murs, image tirée de la publication Rénover et construire en pisé dans le parc natio- nal Livradois-Forez F/ Marques d'humidité au dessus des soubassements

Les remontées capillaires sont trop importantes et les soubassements ne sont donc pas assez hauts.

L'augmentation de la teneur en eau a

ecte les propriétés mécaniques du mur.

Méthodes de réparation, d'entretien:

1/Il faut se débarasser de la cause de l'humidité. Dans la plupart des cas, il su

t de rajouter un système de drainage.

2/Il faut se débarasser de l'humidité imprégnée dans le mur en le laissant sécher à l'air

libre, sans enduits. interrogations: Le mur étant altéré depuis l'intérieur, comment fait-on pour dépister

l'impact de l'humidité et les pathologies engendrées à l'intérieur du mur? L'humidité peut

altérer les propriétés mécaniques et physico-chimiques du mur, su t-il de sécher le mur pour retrouver les propriétés d'origine du matériau?

Sur la photo de droite, on

peut observer le bitume du trottoir, accolé à la façade, qui empêche le sol d'éva- cuer l'humidité facilement, ce qui explique les marques d'humidité. Maison à Chattanay (Isère)Maison à Chatanay (Isère)

G/ Végétation

La végétation s'installe facilement dans le bâtiment étant donné la nature du matériau terre. Lorsque la végétation

pousse sur la façade, souvent à cause d'un manque d'entretien, celle-ci entretient l'humidité qui altère les propriétés

du matériaux. La présence de végétation sur les murs peut aussi nuir à la résistance mécanique du bâtiment.

la végétation qui pousse sur le bâtiment la végétation qui pousse à proximité du bâtiment

Les plantations aux bords des murs maintiennent l'humidité dans le mur et sont donc à éviter. En revanche, les

arbres aux alentours sont favorables aux constructions en pisé car ils absorbent l'humidité du sol en profondeur.

Ils doivent cependant se situer à minimum 5 mètres de la façade pour permettre de laisser passer le soleil a

n de sécher le pisé mais aussi pour éviter que les racines soulèvent les fondations.

Méthodes de réparation, d'entretien:

Les arbres trop proches du bâtiment doivent être coupés. La végétation en bas du mur doit être enlevée pour laisser

l'humidité s'évaporer.

Interrogations: Que faire dans le cas ci-dessus où la végétation s'est totalement intégrée au mur? La végétation fait

maintenant partie intégrante du mur et l'enlever mènerai à l'écroulement du bâtiment.

Grange à Dolomieu (Isère)

Grange à Dolomieu (Isère)

H/ Tâche noire dûe à une érosion locale L' érosion sous forme de tâche noire se concentre sur point précis .Cette érosion locale peut être dûe à la fuite d'une canali- sation, à la dégradation d'un chêneau ou autre désordre ponc- tuel. Si la fuite ou l'écoulement d'eau touche directement la partie intérieure du mur, alors elle peut altérer les di

érentes propriétés

du mur . Il faut se débarasser de la source d'humidité. Par exemple,dans le cas de l'image de droite, il faudrait sûrement remplacer des tuiles qui se sont altérées et laissent maintenant passer l'eau.

Méthodes de réparation, d'entretien:

Grange à Dolomieu (Isère)

Interrogations: La tâche s'étend-elle dans l'épaisseur du mur ou se développe-t-elle seulement qu'en surface? Est-ce qu'en brossant la surface on ve retrouver

une surface saine ou faut-il enduire le mur pour retrouver une façade homogène? Que faire si la tâche noire (humidité) a altéré les propriés mécaniques et

physico-chimiques du matériau et comment repérer le stade de développement de cette pathologie?

En se rendant en Isère, on peut tout de suite constater le manque de di?usion de l'information concernant la rénovation des bâtiments en terre.

Ceci constitue une réel problématique car le manque de connaissance engendre une dévalorisation voire une perte de ce patrimoine.

La construction en terre fût mise de côté à la n de la deuxième guerre mondiale avec l'apparition de nouvelles techniques de construction, notamment le béton préfabriqué. Aujourd'hui, elle prend un nouvel essor. En e et, le laboratoire CRAterre de l'Ecole Nationale Supérieure de

Grenoble mais aussi plusieurs coopératives ou collectifs tels que CARACOL et CArPE travaillent à la rénovation de l'architecture vernaculaire en

terre, à la formation de corps de métier spécialisés et à la di usion des techniques de rénovation auprès d'un public plus large par l'organisation de

stages, de séminaires,d'expositions, mais aussi par l'accès internet à des documentations sur les di

érentes techniques de construction et de réno-

vation de bâtiments en terre, par la publication d'articles dans des revues s'adressant au grand public,etc.

Concernant l'Isère particulièrement, CRAterre y organise chaque année le festival international de la construction en terre où lon retrouve no-

tamment de nombreux ateliers pratiques.

La communication de l'information autour de ces techniques " oubliées » prend donc du temps, mais les e

orts fournis sont incontestables. La

sensibilisation de la population est pour le moment limitée, mais accroît d'années en années et la revalorisation de ce patrimoine ne saurait tarder.

Di usion du savoir:

Bibliographie:

-Terra incognita: préserver une europe des architectures de terre,argumentum,culture lab éditions, Hubert Guillaud, Christophe Graz, et al., 2008

-Publication Rénover et construire en pisé dans le parc national Livradois-Forez.,Sebastien Moriset et Arnaud Misse, juillet 2011

-Publication Pisé H?O, Jean-Marle Le Tiec et Grégoire Paccoud,mai 2006quotesdbs_dbs17.pdfusesText_23

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