construction nouvelle et conservation du patrimoine historique
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L’architecture en terre construction nouvelle et conservation
du patrimoine historique
Teresa Diaz Gonçalves
Maria Idália Gomes
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cité de Chan Chan, Pérou
cité antique d'Ur, Irak
TERRE
- Historique
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cité antique de Shibam, Iémen
TERRE
- Historique
cité de Mértola, Portugal
(foto: João Vieira)
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village Dogon, Mali
TERRE
- Historique
- Universel
Maison en bauge, Angleterre
(foto: Whitton and Laing
)
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maison moderne en pisé, Australia
(foto: Rammed Earth Constructions)
TERRE
- Historique
- Universel
- Actuel
maison en pisé traditionnel a l'Alentejo, Portugal
(foto: Grincho Serra)
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Taipa … TERRE
Techniques vernaculaires => matériaux et ressources locales
A- architecture de caractère local ou régional
A- avec nombreuses variantes (matériaux / techniques)
Principais sistemas:
A - monolíticos
B - alvenaria
C - enchimento / revestimento
D - de ligação
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Taipa … TERRE
Techniques vernaculaires => matériaux et ressources locales
A- architecture de caractère local ou régional
A- avec nombreuses variantes (matériaux / techniques)
Principales systèmes:
A - monolithiques
B - de maçonnerie
C - de remplissage / revêtement
D - de liaison
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Taipa … TERRE – systèmes monolithiques
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Taipa … TERRE – systèmes monolithiques
terre creusée
grottes de Mogao , China (foto: Steve Cadman)
habitations troglodytes à Matmata, Tunísia (foto: Offroad-Reisen)
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Taipa … TERRE – systèmes monolithiques
terre creusée
terre empilée
Maisons en bauge, Milton Abbas, Angleterre (foto: Ned Trifle)
Djenné, Mali
construction de mur en bauge (foto: Wikipedia)
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Taipa … TERRE – systèmes monolithiques
terre creusée
terre empilée
terre façonnée
cabane Mousgoum, Cameroun (foto: maremagna)
Maison Somba, Bénin (foto: Wikipedia)
grenier à Cuernavaca, Mexique (foto: RLWemm, Panoramio)
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workshop à Victoria, Australie
Taipa … TERRE – systèmes monolithiques
terre creusée
terre emplilée
terre façonnée
terre coulée
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Taipa … TERRE – systèmes monolithiques
terre creusée
terre emplilée
terre façonnée
terre coulée
terre pisé
Construction de bâtiment em pisé, au Portugal
(foto: Miguel Mendes, arquiteto)
Bâtiment actuel en pisé, a Beja, Portugal
(foto: EcoCasaPortuguesa)
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TERRE – systèmes monolithiques
Johanna house, Victoria, Australie (foto: Nicholas Burns, arquitecto)
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Taipa … TERRE – systèmes de maçonnerie
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Taipa …
blocs de construction en latérite, Orissa, Inde (foto: Vitor Pacheco)
TERRE – systèmes de maçonnerie
blocs de terre découpée
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construction Inca, Pérou (foto: Inter-American Institute for Advanced Studies in Cultural History)
Taipa …
musée d'art du Nouveau-Mexique, EUA (foto: Benjamin Meagher )
TERRE – systèmes de maçonnerie
blocs de terre découpée
adobe
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Taipa …
presse manuel de BTC (foto: Project Neighbors)
TERRE – systèmes de maçonnerie
blocs de terre découpée
adobe
blocs comprimées
- blocs compactés avec un pilon
- blocs de terre comprimée (BTC)
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Taipa …
machine de BTC
TERRE – systèmes de maçonnerie
blocs de terre découpée
adobe
blocs comprimées
- blocs compactés avec un pilon
- blocs de terre comprimée (BTC)
construction avec BTC, Texas, 2006 (foto: Dan Powell)
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TERRE – systèmes de maçonnerie
blocs de terre découpée
adobe
blocs comprimées
- blocs compactés avec un pilon
- blocs de terre comprimée (BTC)
blocs de terre extrudée
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TERRE – systèmes de maçonnerie
blocs de terre découpée
adobe
blocs comprimées
- blocs compactés avec un pilon
- blocs de terre comprimée (BTC)
blocs de terre extrudée
sacs de terre (super adobe)
construction en Afrique du Sud (foto: Design Indaba)
Joshua Tree eco home, California
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Taipa … TERRE – systèmes de remplissage ou revêtement
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château de Guédelon, France (foto: Stefdn)
étage élevée en torchis, Pinhão, Portugal (foto: Paulo J. Mendes )
étage élevée en torchis
recouverte avec des carreaux
céramiques, Porto, Portugal (foto: peregrino27)
TERRE – systèmes de remplissage ou revêtement
terre garnissant (torchis)
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blocs de béton remplis de terre double mur remplie de terre
TERRE – systèmes de remplissage ou revêtement
terre garnissant (torchis)
terre de remplissage
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maison en Lebbeke, Bélgique (foto: Paul De Neyer)
TERRE – systèmes de remplissage ou revêtement
terre garnissant (torchis)
terre de remplissage
terre-paille
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Lotan, Israel
revêtement de terre décorée, Mauritanie
TERRE – systèmes de remplissage ou revêtement
terre garnissant (torchis)
terre de remplissage
terre-paille
revêtements de terre
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TERRE – systèmes de remplissage ou revêtement
terre garnissant (torchis)
terre de remplissage
terre-paille
revêtements de terre
couvertures en terre
maisons avec couverture de terre, Syrie (foto: arminhermann)
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TERRE – systèmes de liaison
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TERRE – systèmes de liaison
Mortiers de maçonnerie
- de blocs d’adobe, pierre, briques céramiques, etc.
- blocs avec format régulière ou irrégulière
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TERRE – la nouvelle construction
Deux lignes principaux:
- artisanal / autoconstruction
exécution de tubalis, Nigéria (foto: Sabine Jell-Bahlsen)
maison à S. Teotónio (Portugal)
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TERRE – la nouvelle construction
Deux lignes principaux:
- artisanal / autoconstruction
- industrialisée
école des Beaux-Arts de Oaxaca (Mexique) exécution de tubalis, Nigéria
(foto: Sabine Jell-Bahlsen)
maison à S. Teotónio (Portugal)
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TERRE – la nouvelle construction
Deux lignes principaux:
- artisanal / autoconstruction
- industrialisée
Possibilités
- bénéfices environnementaux
faible consommation d'énergie
facilité de recyclage
- possibilités architecturales
- confort thermique / hydrique / acoustique
maison à S. Teotónio (Portugal)
école des Beaux-Arts de Oaxaca (Mexique)
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TERRE – la nouvelle construction
Deux lignes principaux:
- artisanal / autoconstruction
- industrialisée
Possibilités
- bénéfices environnementaux
faible consommation d'énergie
facilité de recyclage
- possibilités architecturales
- confort thermique / hydrique / acoustique
Limitations → résistance aux séismes
→ sensibilité à l'eau
maison à S. Teotónio (Portugal)
école des Beaux-Arts de Oaxaca (Mexique)
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TERRE – la nouvelle construction
Deux lignes principaux:
- artisanal / autoconstruction
- industrialisée
Possibilités
- bénéfices environnementaux
faible consommation d'énergie
facilité de recyclage
- possibilités architecturales
- confort thermique / hydrique / acoustique
Limitations → résistance aux séismes
→ sensibilité à l'eau
… coût
maison à S. Teotónio (Portugal)
école des Beaux-Arts de Oaxaca (Mexique)
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TERRE – Normes et codes
ASTM E 2392-05: Standard Guide for Design of Earthen Wall Building
Systems
adobe, pisé, bauge, terre coulée (couvertures pas incluses)
Nova Zelândia, Standard NZS 4297-4299: 1998 - Earth Building Set
adobe, BTC, terre coulée , pisé
Alemanha, DLV, 1999 - Lehmbau Regeln
premier code publié dans l'Union européenne
Perú, Norma E.080:2000 - Adobe
adobe
Zimbabwe Standard SAZ 724: 2001 - Code of Practice for Rammed Earth
pisé
Walker & Standards Australia, 2001- The Australian earth building handbook
adobe, BTC, pisé, terre coulée , bauge
USA, Novo México, 2003 - Earthen Buildings Materials Code
adobe, BTC, pisé
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1) Av - Avis
2) PD - Odemira
3) VC - Odemira
4) CZ - Almodôvar 5) Cl - Ourique 6) Ar - Arraiolos
Analyse expérimentale des bâtiments traditionnels
Alentejo: PISÉ (non stabilisé)
Gomes I, Diaz Gonçalves T, Faria P (in press) Unstabilised rammed earth: Characterization of material collected
from old constructions in south Portugal and comparison to normative requirements, Int J Archit Herit.
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Analyse expérimentale des bâtiments traditionnels
Gomes I, Diaz Gonçalves T, Faria P (in press) Unstabilised rammed earth: Characterization of material collected
from old constructions in south Portugal and comparison to normative requirements, Int J Archit Herit.
PROPRIÉTÉS
• analyse granulométrique - LNEC E196 e E239
• limites de consistance : limite de liquidité (LL) e limite de plasticité (LP) - NP 143
• compaction Proctor - LNEC E197
• retrait linéaire Alcock - Walker & Standards Australia (2001)
• teneur en matière organique - ASTM D2974-07
• teneur en sels solubles (HMC) - Diaz Gonçalves & Rodrigues (2006)
Comparaison des nos résultats expérimentaux avec les valeurs normatives
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Analyse expérimentale des bâtiments traditionnels
Gomes I, Diaz Gonçalves T, Faria P (in press) Unstabilised rammed earth: Characterization of material collected
from old constructions in south Portugal and comparison to normative requirements, Int J Archit Herit.
PROPRIÉTÉS
• analyse granulométrique - LNEC E196 e E239
• limites de consistance : limite de liquidité (LL) e limite de plasticité (LP) - NP 143
• compaction Proctor - LNEC E197
• retrait linéaire Alcock - Walker & Standards Australia (2001)
• teneur en matière organique - ASTM D2974-07
• teneur en sels solubles (HMC) - Diaz Gonçalves & Rodrigues (2006)
Comparaison des nos résultats expérimentaux avec les valeurs normatives
CONCLUSIONS
• les six sols ne sont pas toujours en conformité avec les limites normatives
• les limites normatives présentent souvent des différences…
• … et ni toujours sont associées à des méthodes d’essai claires
code national => définition des limites et des essais appropriés aux sols régionaux
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TERRE - construction traditionnelle / historique
- conservation
- réhabilitation
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TERRE - construction traditionnelle / historique
- conservation
- réhabilitation
Patrimoine mondiale
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UNESCO / Programme du patrimoine mondial pour l'architecture de terre (2012) Inventaire de l’architecture de
terre. http://whc.unesco.org/fr/architecture-de-terre/
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UNESCO / Programme du patrimoine mondial pour l'architecture de terre (2012) Inventaire de l’architecture de
terre. http://whc.unesco.org/fr/architecture-de-terre/
![Page 43: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/43.jpg)
UNESCO / Programme du patrimoine mondial pour l'architecture de terre (2012) Inventaire de l’architecture de
terre. http://whc.unesco.org/fr/architecture-de-terre/
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UNESCO / Programme du patrimoine mondial pour l'architecture de terre (2012) Inventaire de l’architecture de
terre. http://whc.unesco.org/fr/architecture-de-terre/
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UNESCO / Programme du patrimoine mondial pour l'architecture de terre (2012) Inventaire de l’architecture de
terre. http://whc.unesco.org/fr/architecture-de-terre/
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UNESCO / Programme du patrimoine mondial pour l'architecture de terre (2012) Inventaire de l’architecture de
terre. http://whc.unesco.org/fr/architecture-de-terre/
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terre. http://whc.unesco.org/fr/architecture-de-terre/
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UNESCO / Programme du patrimoine mondial pour l'architecture de terre (2012) Inventaire de l’architecture de
terre. http://whc.unesco.org/fr/architecture-de-terre/
![Page 58: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/58.jpg)
TERRE - construction traditionnelle / historique
- conservation
- réhabilitation
Patrimoine mondiale
Patrimoine nationale / locale
![Page 59: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/59.jpg)
25-40% des bâtiments du centre
historique d’Aveiro sont faits
d'adobe
Atelier a Oliveira do Bairro (Nov 2012) (foto: DR / Diário de Aveiro)
TERRE - construction traditionnelle / historique
- conservation
- réhabilitation
Patrimoine mondiale
Patrimoine nationale / locale
– centre historique d’Aveiro
![Page 60: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/60.jpg)
Le pisé (taipa) est la technique
prédominante dans le sud Mértola, Portugal
TERRE - construction traditionnelle / historique
- conservation
- réhabilitation
Patrimoine mondiale
Patrimoine nationale / locale
– centre historique d’Aveiro
– centre historique de Mértola
![Page 61: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/61.jpg)
Sont fréquents les réparations avec
mortiers de terre stabilisé avec ciment
TERRE - construction traditionnelle / historique
- conservation
- réhabilitation
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Etude expérimentale de mortiers de réparation en
terre crue pour des constructions en pisé
![Page 63: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/63.jpg)
Etude expérimentale de mortiers de réparation en
terre crue pour des constructions en pisé
Construction de modèles de pisé de petite dimension
Avec les terres de 3 de les cas d’étude de l’Alentejo : Av, PD et VC
![Page 64: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/64.jpg)
Etude expérimentale de mortiers de réparation en
terre crue pour des constructions en pisé
Exécution de deux types d’anomalie-standard sur les surfaces des modèles
Construction de modèles de pisé de petite dimension
Avec les terres de 3 de les cas d’étude de l’Alentejo : Av, PD et VC
![Page 65: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/65.jpg)
Réparation des anomalies-standard avec des mortiers constitués de:
• la même terre utilisée dans chaque type de pisé
• une terre commerciale (terre-étalon)
Etude expérimentale de mortiers de réparation en
terre crue pour des constructions en pisé
![Page 66: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/66.jpg)
Réparation des anomalies-standard avec des mortiers constitués de:
• la même terre utilisée dans chaque type de pisé
• une terre commerciale (terre-étalon)
Terre-étalon => non-stabilizée ou stabilisée avec 5%, 10% or 15% (masse) de:
• chaux hydratée en poudre CL90-S
• chaux hydraulique naturelle NHL5
• ciment Portland CEM II/BL 32.5N
• ciment naturel
Etude expérimentale de mortiers de réparation en
terre crue pour des constructions en pisé
![Page 67: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/67.jpg)
Essais de vieillissement par des cycles d’humidité / séchage
Etude expérimentale de mortiers de réparation en
terre crue pour des constructions en pisé
PD + mortier de la
même terre du pisé
![Page 68: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/68.jpg)
Essais de vieillissement par des cycles d’humidité / séchage
mortiers de terre stabilisée ont plus faible performance que ceux de terre
non-stabilisée:
• tendance plus grande pour fissurer
• décollement de toute la réparation, dans certains cas
Etude expérimentale de mortiers de réparation en
terre crue pour des constructions en pisé
VC + mortier de
terre-standard avec
chaux aérienne
Av + mortier de
terre-standard avec
ciment naturel
![Page 69: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/69.jpg)
Etude expérimentale de mortiers de réparation en
terre crue pour des constructions en pisé
PD + mortier de
terre-standard avec
ciment Portland
PD + mortier de
terre-standard
Essais de vieillissement par des cycles d’humidité / séchage
mortiers de terre stabilisée ont plus faible performance que ceux de terre
non-stabilisée:
• tendance plus grande pour fissurer
• décollement de toute la réparation, dans certains cas
• comportement plus faible face à l’eau = succion capillaire est supérieure
![Page 70: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/70.jpg)
Essais de succion capillaire sur des éprouvettes de petite dimension
Etude expérimentale de mortiers de réparation en
terre crue pour des constructions en pisé
![Page 71: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/71.jpg)
Essais de succion capillaire sur des éprouvettes de petite dimension
Etude expérimentale de mortiers de réparation en
terre crue pour des constructions en pisé
Gomes I, Diaz Gonçalves T, Faria P (2012)
Capillary water absorption of unstabilized and
stabilized earth materials: anomalous time scaling
behaviour. Workshop CRYSPOM III -
Crystallization in Porous Media, joint organization
TU/e and LNEC. Tróia, Portugal, September 4-7.
![Page 72: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/72.jpg)
Essais de succion capillaire sur des éprouvettes de petite dimension
Etude expérimentale de mortiers de réparation en
terre crue pour des constructions en pisé
Gomes I, Diaz Gonçalves T, Faria P (2012)
Capillary water absorption of unstabilized and
stabilized earth materials: anomalous time scaling
behaviour. Workshop CRYSPOM III -
Crystallization in Porous Media, joint organization
TU/e and LNEC. Tróia, Portugal, September 4-7.
l'utilisation de stabilisants dans les mortiers
de réparation n'est pas bénéfique
![Page 73: construction nouvelle et conservation du patrimoine historique](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022062506/62b0a7991d891073263ccc9f/html5/thumbnails/73.jpg)
Merci de votre
attention!