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MATERIAU Béton de chanvre en blocs préfabriqués

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MATERIAU Béton de chanvre en blocs préfabriqués

1. Des recoupements horizontaux toute longueur sous dalle, avec incorporation de laine de roche en partie haute de chaque niveau, ont été créés, ainsi que des joints de dilatation verticaux, afin de permettre des dilatations futures.

À partir d’une démarche bioclimatique, les concepteurs de cet équipement ont opté pour des matériaux naturels et recyclables, comme deux essences de bois (mélèze et douglas) et des briques de chanvre.

Au nord-est de la ville de Clermont-Ferrand (Puy-de-Dôme), est implantée la Maison de l’habitat. Une construction environnementale que le conseil général 63, maître d’ouvrage de l’opération, voulait exemplaire et pédagogique, en testant un certain nombre de matériaux sains. Ce bâtiment ayant pour vocation de déployer une politique de l’habitat dans le département, son programme associe différentes fonctions à dominante tertiaire. Ainsi, le rez-de-­chaussée comprend un hall d’accueil doté d’un secrétariat et d’espaces d’exposition et d’information du public, ainsi qu’une salle de réunion, un auditorium de 100 places et une matériauthèque à but pédagogique. Les quatre autres étages, dévolus à des bureaux, accueillent des associations et des organismes publics, tous impliqués dans le logement et l’habitat, tels que l’Adil (1), l’Agsgv 63 (2), ­l’Aduhme (3), le Pact-Arim (4), les services de l’habitat du conseil général ou le Caue 63 (5). Prolongé par une terrasse, le sixième et dernier niveau est complété d’un foyer destiné au personnel. De plus, un parking souterrain de 46 places de stationnement abrite quatre places pour les voitures électriques et une cinquième pour les scooters électriques. L’ensemble, totalisant une surface hors œuvre nette de 2 945 m2, a représenté un coût d’investissement de 3,75 Me HT.

Une production artisanale

Les concepteurs, Aline Duverger et Yves Perret, ont volontairement opté pour des matériaux vivants et recyclables, comme le bois de mélèze pour les menuiseries et l’ossature secondaire, et le douglas pour les charpentes, ainsi que les briques de chanvre pour les parois Monomurs. Le bloc de chanvre utilisé pour les murs est la brique Chanvribloc, usinée dans l’Atelier du Chanvre. Le mélange employé réclame 200 kg de liant par m3 de ­chanvre. Sachant que le liant se compose de 75 % de chaux aérienne, de 15 % de liant hydraulique et de 0,2 % d’adjuvantation (colloïdes végétaux), les 8 % restants étant un liant pouzzolanique. La partie du chanvre utilisée est la chènevotte, située au centre de la tige. Ce bois, séparé de la fibre, est broyé en copeaux. Quant à la préfabrication, elle consiste à utiliser une machine équipée d’un moule qui, dénué de fond, est pourvu d’une planche amovible. Le béton de chanvre y est coulé par le haut, puis vibré. Le béton ayant durci, on relève et on ôte le moule, le bloc formé restant sur la planche. Puis, il est stocké en extérieur, à l’air libre, pendant une durée oscillant de deux à trois semaines, pour être enfin conditionné en palette. Ce temps de séchage très élevé, dû à la présence de chaux, reste un problème non encore résolu. En l’état actuel, la production ne peut que demeurer artisanale.

Une mise en œuvre traditionnelle

Malgré ce point délicat, le matériau s’avère très performant. La brique de chanvre est en effet légère (380 kg/m3), isolante (0,11 W/m.k), résistante au gel, au feu (classement M1), aux insectes et aux rongeurs, et perméable à la vapeur d’eau (0,73g/m2h.mm Hg). Elle offre également un grand confort acoustique et thermique, notamment en période d’été. Elle mesure 60 cm de long par 30 cm de large, pour une épaisseur variant de 10, 15, 20 ou 30 cm. Le bloc choisi pour l’opération a 30 cm d’épaisseur. Son montage aisé, qui s’apparente à celui d’un mur maçonné traditionnel, s’est effectué par l’extérieur. En effet, une structure porteuse à poteaux et poutres en béton armé, permet l’appui sur les dalles, dès le premier étage, des blocs de chanvre. Ils sont posés, à main d’homme, un par un, et rang par rang, et sont scellés entre eux, par un mortier (Tradical PF 70), compatible avec le béton de chanvre. Les panelles de chanvre qui habillent les nez de dalles, sur une épaisseur de 10 cm, sont fixées mécaniquement à l’aide de chevilles métalliques munies de rondelles, à raison de trois par bloc. Le débord créé en façade (10 cm), qui fait passer le chanvre devant ces nez de dalles, supprime en fait tout risque de pont thermique. De grandes agrafes équerres en acier nervuré galvanisé de 15 cm de long sont ancrées entre les blocs, dans les joints, et fixées par des vis sur l’ossature secondaire verticale formée de montants en mélèze carrés de 13 cm de côté.

Appliquée le long de la structure primaire, cette ossature en bois se calque sur la trame de base et se subdivise en un pas de 1 m. À l’extérieur, la phase de finition consiste à recouvrir le mur d’un enduit traditionnel à la chaux armé d’un voile de verre. Cet enduit (Tradical PF 80) est installé en trois passes. La première est un gobetis, couche d’accroche de 15 mm d’épaisseur qui reçoit le corps d’enduit, soit une couche plus épaisse (2 à 5 mm d’épaisseur) qui rattrape les défauts. La dernière passe de finition intègre du sable et un colorant de couleur rouille. A l’intérieur, les murs reçoivent un lait de chaux appliqué à la brosse. Les deux murs débordants du rez-de-chaussée reçoivent un badigeon blanc, également à base de chaux. Ces murs laissés apparents ont été mis en valeur pour pouvoir être regardés et même touchés. Quant à la structure primaire du bâtiment, c’est une structure poteau/poutre classique en béton, sur une trame de 4,50 m.

Des façades passives performantes

Les poteaux ronds et carrés (35 cm de côté), poutres et dalles la constituant, reçoivent des remplissages variés. La façade végétalisée, orientée au sud-est, affiche un mur-rideau sur ossature bois doublé d’un capotage en aluminium laqué rouge pourpre. Devant chaque niveau, filent des galeries en béton de 80 cm d’avancée, habillées en applique d’une ossature légère à tubes d’acier galvanisé. Ces derniers servent de support pour faire grimper une treille géante de 20 m de largeur par 30 m de hauteur, qui laisse s’entremêler du houblon, du chèvrefeuille et de la vigne blanche. Cette composition végétale spécifique, sous forme d’écran, a pour rôle de filtrer la lumière solaire de l’été et de ponctuer les saisons. La façade ouest présente une partie traitée en menuiseries bois (mélèze d’Autriche) sur allèges bois, dont les débords des dalles et poutres permettent la suspension de brise-soleil en toiles blanches. Ce système protège efficacement les circulations de desserte longeant la façade. La surface restante de cette dernière présente des ­parois en blocs de chanvre, ainsi que les façades nord-est, nord et est. Chaque type de ­façade traitée, d’une surface d’environ 500 m2, soit un tiers de l’ensemble, répond à certains critères d’ordre esthétique et à des contraintes d’orientation précises. Quant aux terrasses, elles sont toutes plantées. Le dernier étage est équipé de cinq panneaux photovoltaïques, d’une chaudière à condensation à double flux et d’une centrale gérée par GTC (Gestion technique centralisée). L’équipement devrait assurer environ 6 % du chauffage général et de l’eau chaude sanitaire de l’immeuble.

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