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Marbre : un matériau à choisir avec prudence

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Marbre : un matériau à choisir avec prudence

Primitif ou secondaire ?Dans le premier cas, le marbre est antérieur aux formes de vies marines. Dans le second, il s’est formé par l’adjonction de milliards de squelettes d’animaux marins au fond des océans. (Doc. Les Marbriers Façonniers.)

Matériau de prestige mis en œuvre depuis des millénaires, le marbre revient au goût du jour. Gare aux déconvenues, car s’il convient de choisir un « beau » marbre, il faut aussi mettre en œuvre le « bon » marbre en fonction de l’usage à venir.

«Les premiers usages massifs de la pierre polie remontent à 6 000 ans, en Egypte, mais le marbre était sans doute déjà présent dans les très anciennes civilisations du bassin mésopotamien. Les Grecs (– 600) y sculptent l’image de leurs dieux. Rome (– 400) l’importe à grands frais d’Orient, mais le fait tailler aussi dans ses montagnes et ses îles par des esclaves à l’œil droit crevé et au front marqué au fer rouge. Ils extraient le Paros à gros grains, le marbre fin du ­Penthélique et, à Carrare, un superbe marbre blanc avec en son sein des cristaux limpides que l’on nomme diamants. Le marbre entre dans la fabrication de baignoires, de meubles et de petits objets. Il pave le sol, décore les murs et supporte les toits. Gravé ou peint, en frises ou bas-reliefs, il a préservé la mémoire de ces peuples fondateurs et sauvegardé ainsi nos racines. » Ce court extrait de La fabuleuse histoire du marbre raconté par Spadaccini, l’un de ses plus importants négociants en France, relate les racines lointaines de ce matériau naturel.

De nos jours, on redécouvre la beauté de ces pierres et leur diversité. Elles viennent de partout dans le monde, y compris de Chine (à des prix défiant toute concurrence !). Roche méta­morphique provenant de la recristallisation d’un ancien calcaire, qui lui confère une plus grande dureté, le marbre prend généralement un beau poli.

Domaines de prédilection : la décoration intérieure

Les marbres purs sont généralement blancs mais la présence d’impuretés, d’oxydes… peut leur donner une variété de couleurs et de veinages quasiment illimitée (bigarrés, ramagés, tachés, ondulés…). La classification des marbres se fait selon leur teinte et leur dessin. Outre le marbre blanc, il existe des variétés bleues, roses, beiges, grises, jaunes, rouges, ­vertes, violettes ou noires… dont la rareté relative détermine le prix : de 100 à 5 000 E/m2 ou plus… À côté du poli, le marbre adouci ou vieilli gagnent chaque jour de nouveaux partisans. Cet engouement est à l’origine d’une offre extrêmement variée se déclinant en carreaux de formats carrés, rectangulaires, triangulaires, en mosaïques (en opus romain, en palladienne, en frises sur trame, en moulures rustiques, en rosaces) voire en éléments massifs taillés dans la masse et reconvertis en vasques, lavabos, etc.

Esthétiquement irréprochable, le marbre est sensible à la pollution extérieure, aux vinaigres, fruits acides, sauces… et n’aime pas les lavages « à grande eau ». Enfin, certains d’entre eux sont gélifs et ne peuvent de ce fait être exposés aux intempéries. Ses domaines de prédilection résident aujourd’hui dans la décoration intérieure.

Des échantillons aux valeurs indicatives

Avec une résistance à la compression variant de 900 à 1 200 kg/cm2 et un poids spécifique élevé, de 2 400 à 2 700 kg/m3, les marbres ne sont pas identiques. En dehors de leur aspect, leurs caractéristiques techniques les prédisposent chacun à des usages particuliers. Ces caractéristiques figurent, en même temps que d’autres informations utiles, sur les fiches techniques que les négociants tiennent à la disposition des marbriers et de leurs clients (voir encadré).

Plusieurs données sont à prendre en compte telles que la porosité, la dureté, la résistance à l’usure, au gel, à la flexion, à la compression et au glissement. En fonction de ces données, pratiquement tous les marbriers et les négociants en marbre sont à même d’informer le client sur les usages recommandés et leurs limites. Le type de marbre choisi doit impérativement correspondre au lieu et à la fonction qui lui sera assignée (sol, mur, plan de travail de cuisine, pose en salle de bains, à l’extérieur, etc.)

Par ailleurs, le prescripteur doit savoir que, comme tout produit naturel, le marbre peut comporter des variations de coloris et de texture suivant l’endroit de la carrière d’où il a été extrait et la date de cette extraction. Les échantillons n’ont donc qu’une valeur indicative ! Autant de raisons qui ont conduit les négociants à rappeler aux clients la nécessité de poser leurs produits conformément au DTU et normes en vigueur. Ainsi que de tenir compte des possibles variabilités de nuances, faute de quoi ils n’apporteront plus de garantie sur les produits vendus. Les marbriers le savent et en ­tiennent compte : choix des sciages sur stock, choix de revêtements « à livre ouvert » pour les sols et les murs, brassage des éléments dans les palettes pour les plaquettes, dallages, plinthes.

Normalisation européenne en cours

Actuellement, on définit de plus en plus de normes européennes spécifiques pour l’essai de la pierre naturelle et donc des marbres. C’est ainsi que :

– la norme européenne EN 1936 indique la masse, exprimée en kg, d’un m3 de matériau. Les résultats fournissent une indication sur le degré de compacité et de porosité d’une pierre naturelle. Plus ce chiffre est élevé, plus la pierre est compacte et moins elle est poreuse.

– La norme européenne EN 936 spécifie le pourcentage du volume total (le volume apparent) constitué par des pores. On distingue deux types de porosité : la porosité fermée (séparation entre pores) et la porosité ouverte correspondant aux petits canaux qui relient les pores et rendent la pierre plus ou moins perméable. L’absorption, autre caractéristique, est donnée en pourcentage de la masse (masse d’eau absorbée par rapport à la masse d’une éprouvette sèche). Elle donne une indication sur la densité de la pierre et sur son aptitude à être polie. Il faut savoir que les matériaux qui absorbent l’eau difficilement éprouvent aussi des difficultés à la restituer. Notamment lorsqu’ils comportent des pores qui ne sont pas en contact direct avec l’air extérieur. Pour la résistance au gel, la retenue d’humidité constitue un désavantage.

– La norme européenne EN 1926 donne la la résistance à la compression qui est exprimée en N/mm2. Une donnée essentielle lorsque le marbre est employé comme élément porteur. Le caractère hétérogène du matériau et son organisation en veines ou en couches (foliation), joue sur la compression admissible. De 40 à 230 N/mm2 pour le marbre, de 80 à 400 N/mm2 pour le granit !

– La norme européenne EN 12372 détermine la résistance à la flexion exprimée en N/mm2. Toujours nettement ­inférieure à la résistance à la compression (environ 1/10 pour le granit et la pierre calcaire, jusqu’à 1/15 pour le grès), sa connaissance est importante pour une utilisation de la pierre en escaliers à ciel ouvert ou lorsque des parties sont laissées en porte-à-faux. On tiendra aussi compte de la résistance à la flexion lorsqu’un risque de fissuration existe sous l’effet du retrait et/ou de contraintes thermiques.

De nombreux critères difficiles à normaliser

La dureté de la pierre n’est pas encore normalisée et reste basée sur l’échelle de Mohs (1). Il s’agit d’une liste de minéraux dans laquelle chaque minéral ne peut rayer que celui qui le précède. Entre le plus mou, (le graphite) et le plus dur (le diamant) le marbre possède une dureté de 3 (contre 6 à 7 pour le granit). Cela signifie que le marbre et la pierre calcaire peuvent être rayés par des couteaux de cuisine, et non les granits ! La résistance à l’usure donne une image plus exacte pour l’application au sol que la dureté. Il existe une usure visible et une usure en profondeur. La première est déterminée non seulement par la dureté du matériau, mais aussi par des facteurs externes comme l’intensité du trafic, l’entretien, la présence de particules qui rayent… Pour l’usure visible, il n’existe pas d’épreuves normalisées. En revanche, pour l’usure en profondeur, il existe actuellement une norme européenne basée sur l’épreuve de Capon (EN 14157).

– La norme européenne EN 12371 consiste à soumettre des éprouvettes à des cycles gel-dégel directs, et à vérifier visuellement, et au moyen d’une mesure du module d’élasticité, si le matériau est résistant au gel. La norme européenne n’établit toutefois aucune relation entre le nombre de cycles subis par une pierre naturelle et l’application dans la réalité. Chaque application possède ses propres contraintes. Comment comparer des carreaux de terrasses qui reposent directement sur un sol gelé et un revêtement collé en façade ? Divers organismes sont actuellement à la recherche de critères directement associés à des applications pratiques, et qui serviraient de base normative à l’échelon européen.

Il en va de même pour la ­notion de glissance soumise à la norme EN 14231. Une caractéristique qui évolue dans le temps avec l’usure et l’entretien. Ainsi, la valeur de « résistance au glissement » est principalement définie par la finition de surface d’un carreau. Pour les applications dans lesquelles la sécurité est importante, on opte pour une finition de surface plus rugueuse. Au niveau européen, les critères doivent encore être fixés définitivement.

Marbre en façade : prudence !

Environ 300 000 m2 de façades en pierres minces attachées sont posés chaque année en France. Un développement qui s’explique en particulier par les progrès des techniques de coupe et par les avantages qu’elles procurent en termes d’économie de matériau, de réduction du poids en façades, etc. En revanche, le développement des connaissances relatives aux propriétés physico-chimiques des pierres naturelles ne va pas de de pair. De retentissants sinistres, à travers le monde, sont venus ternir l’image des pierres dites « agrafées » : 80 Me pour remplacer les façades de marbre blanc de l’Amoco Oil Company, un immeuble de 80 étages à Chicago, 4 Me pour le Finlandia Hall d’Helsinki, sans oublier les problèmes de la grande Arche et de l’Opéra Bastille à Paris.

Deux principaux phénomènes sont à l’origine de ces pathologies aux conséquences parfois graves en termes de coûts et de sécurité. Le premier est la mise en compression des plaques, d’origine mécanique et qui est liée aux techniques de mise en œuvre. Le second phénomène, très complexe, est celui de la décohésion granulaire qui tient à la minéralogie de certaines catégories de pierres.

Les contraintes entraînant la mise en compression des plaques peuvent résulter de l’étroitesse des joints (le cas le plus fréquent) ou bien de la flexibilité excessive des attaches. Ces défauts se traduisent par des éclats puis par des cassures au niveau des attaches qui peuvent aller jusqu’à la chute des éléments. Ainsi, la qualité de réalisation de ces dernières est un facteur primordial et le maintien d’un jeu entre attache et réservation dans le chant de la plaque doit être respecté. Pour les pieds de mur, soit les parties les plus exposées aux chocs accidentels, des renforts (polochons en bandes, plaques de polystyrène) permettent de limiter les désordres. Les marbres cristallins, « sauf s’ils peuvent justifier de leur tenue à la décohésion granulaire » –­ Article 4.12.1 de NF P 65-202-1, (DTU 55.2) sont interdits en pose extérieure car particulièrement sensibles à la décohésion granulaire (voir encadré), processus de déstructuration interne du matériau se traduisant par des déformations ou par des gonflements. Les manifestations les plus souvent relevées sont le cintrage des lamelles, l’augmentation de la porosité, les cassures.

Des remèdes onéreux

En cas de désordres non-généralisés, la question qui se pose est : comment remplacer les plaques défectueuses sans déposer la totalité de la façade et sans faire apparaître les fixations ? Ces réparations sont onéreuses (de l’ordre de 600 à 800 e/m2), et il faut dans tous les cas s’assurer de la non-généralisation avant de se limiter à des reprises ponctuelles. Différentes solutions d’accrochage conformes aux règles techniques sont proposées par les fabricants :

– par agrafes métalliques et polochons. Les agrafes sont enrobées dans un polochon de mortier et scellées ou fixées mécaniquement par cheville au support. Elles sont encastrées dans les chants horizontaux ou verticaux des plaques grâce à des percements. Ce type de pose n’est pas admis pour les façades d’une hauteur supérieure à 18 m.

– par attaches métalliques intermédiaires travaillant en console (profilés Omega), fixées mécaniquement ou scellées dans la paroi porteuse. Liaison par pattes boulonnées avec ergots de maintien encastrés dans les chants de la plaque. Les pattes de fixation sont soumises à Avis technique. Les joints restent ouverts ou sont calfeutrés au mastic souple.

– avec ossature intermédiaire en profilés aluminium ou en acier inoxydable. L’ossature doit faire l’objet d’une étude spécifique. Liaison ossature/plaque assurée par des pièces métalliques (fils ou plats).

Quelle que soit la technique, le maintien d’une lame d’air ventilée (20 mm au minimum entre les plaques et le support ou l’isolant) ainsi que la protection des tranches supérieures doivent être respectés. Connaissant tous les paramètres techniques qu’il devra contrôler, le prescripteur devra passer par un interlocuteur privilégié qui est le marbrier. Des entreprises de toutes tailles, (indépendantes ou en groupements) sont à même de le conseiller.

Un showroom avec les produits en situation

Se fournissant directement en carrières, via un agent de carrière, ou achetant (le plus souvent) chez des négociants spécialistes du marbre, beaucoup de marbriers sont devenus de véritables spécialistes de la décoration, de l’aménagement, voire de la restauration de monuments en marbre. Ils disposent de la parfaite connaissance du matériau et des outils nécessaires à son façonnage. Certains d’entre eux disposent même d’un showroom mettant les produits en situation.

En relation permanente avec les négociants en pierre et en marbre, ces professionnels sont à même d’inviter leurs clients prescripteurs dans les salles d’exposition des négociants. Et ce afin de voir et toucher les marbres, voire choisir avec eux sur leurs parcs de stockage, les sciages qui leur conviennent ou rechercher ceux qui correspondraient aux échantillons éventuellement proposés par leur propre client. Les 5 principaux négoces de marbre présents en France ­(Brachot-Hermant, Ingemar, Marbrek, Rocamat et Spadaccini), favorisent le dialogue avec le client final. Spadaccinni, en région parisienne, les invite à découvrir sur son parc de stockage de 6 000 m2, la centaine de références de tranches de marbre dont il dispose. À destination de ses clients marbriers, ce négociant met également à leur disposition un service de découpe à jet d’eau permettant la confection à la demande de marquetterie de marbres. Marbrek dispose aussi de plusieurs centaines de références de marbres en stock du monde entier. Exclusivement négociants, ces deux sociétés diffèrent d’Ingemar (Espagnole) et Brachot-Hermant (Belge) qui sont producteurs, transformateurs et négoces de pierres et de marbres. Alors qu’Ingemar puise dans ses carrières de San Sebastian certains de ses plus beaux marbres, Brachot dispose aussi des siennes et d’un centre d’exposition à Deinze (Belgique). Quant à Rocamat, s’il ne dispose pas à ce jour de ses propres carrières, il est à même de répondre à cette demande.

Pour en savoir plus

Les cordonnées de la plupart des marbriers peuvent être trouvées sur www.annuaire-de-la-pierre.com, site proposé par les Editions Le Mausolée.

vous lisez un article des Cahiers Techniques du Bâtiment N°266

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