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Confort en construction neuve : les murs

Edifier une maison neuve implique forcément de construire des murs.

La méthode la plus répandue en France consiste à opérer avec du béton lié au ciment Portland, parfois sous forme de voile de béton armé mais, le plus souvent, pour les maisons individuelles, en parpaings fabriqués avec le même type de béton : au ciment Portland.

Les français, en général, pensent qu’il en est ainsi dans la majorité du monde. Non, ce n’est pas la méthode universelle. Les choses évoluent aussi chez nous, avec le retour en grâce d’un matériau autrefois très répandu, le bois.

Ceci se confirme même pour des opérations d’envergure telles que le village olympique pour les JO de Paris en 2024.

Nous retrouvons aussi le chemin vers le matériau le plus utilisé dans le monde pour la maison individuelle : la terre crue.

L’avenir serait-il aux solutions simples, peu énergivores, respectueuses de l’environnement ?

Serait-il possible que ces matériaux connaissent un nouvel engouement s’ils n’étaient pas performants ?

Que penser des méthodes ou matériaux qui, faussement dénommés “traditionnels” n’ont connu un engouement que grâce à des techniques codifiées, dont la mise en œuvre répond à des conventions et qui, de ce fait, devraient plutôt être qualifiés de “conventionnels” ?

Cet article a pour objet de faire le point de la situation et, après analyse objective, mettre en évidence ce qui devrait être privilégié.

Préalable

Nous avons déjà largement abordé ce sujet des murs, tant pour les techniques que nous déconseillons que pour celles que nous conseillons.

Parmi celles qui emportent nos suffrages, nous souhaitons souligner quelques techniques faisant appel à des ressources renouvelables, largement disponibles localement.

Chaque région disposera de ses ressources propres et, souvent, de sachants qui maîtrisent le matériau local.

Les matériaux travaillés depuis les temps les plus lointains sont la pierre, le pisé, la bauge, le bois et les divers remplissages de colombages. Nous vous conseillons notre article qui leur est dédié ainsi que celui qui développe les moyens d’en améliorer les performances au plan du ressenti de confort. Ils ont été écrits pour traiter des bâtis anciens, les matériaux n’ayant pas changé, les solutions qui leur sont applicables pour du neuf sont les mêmes que dans l’ancien.

Au-delà de ces approches spécifiques sur les matériaux et techniques de construction des murs en tant qu’éléments porteurs, il faut aussi aborder les aspects occultants, isolants et salubrité générale, ce qui justifie cet article.

Chacune des méthodes nécessiterait, à elle seule, un livre complet (de multiples ouvrages existent d’ailleurs). Nous nous en tiendrons aux très grandes lignes.

Nous donnons ici des indications, et vous conseillons vivement, en cas d’envie de mise en œuvre de l’une ou de l’autre de ces techniques, de vous procurer des ouvrages plus complets les concernant.

Les contraintes en amont ou aval

La base au sol

Nous avons déjà abordé ce sujet précédemment, nous ne ferons qu’un simple rappel des solutions possibles.

Le plus souvent l’ensemble repose sur des fondations de type semelles filantes en bétons armé lié au ciment Portland. D’autres solutions, moins pratiquées, sont à ne pas oublier : sur poteaux, pilotis, avec des fondations cyclopéennes.

Dalle

Qu’elle soit sur vide sanitaire ou sur sous-sol, la dalle est souvent en béton. Cependant elle pourrait aussi être réalisée en bois. Cette option serait plus confortable.

Toits

Le toit d’une maison neuve peut prendre divers aspects. Aucune solution n’est parfaite, aucune n’est totalement nulle !

Murs lourds à inertie

Par murs lourds à inertie nous entendons les murs en pierre, en pisé, en bauge ou en briques de terre pleines. Même si nous ne les conseillons pas, nous pouvons aussi y inclure les murs en béton de sable, gravier et ciment Portland. Il peut être intéressant, en cas d’épaisseur trop faible, de les isoler. Attendu que le projet est pris dès le début de la construction, en cas d’isolation nous conseillons d’opérer par l’extérieur, ceci afin de conserver la masse à l’intérieur. Elle contribuera aussi à la régulation de la température et de l’hygrométrie générale.

Ces deux points sont les bases du confort.

Ces murs sont non seulement autoporteurs et occultants mais également en capacité de porter les éléments des étages et de la toiture. Des précautions sont néanmoins à prendre, en particulier pour les poussées horizontales dans le cas des murs en terre crue.

En pierre

Nous avons abordé le sujet des murs en pierre dans un  article dédié à cette technique dans le cadre d’habitat ancien (antérieur à 1948). Ils sont réalisés sur des fondations cyclopéennes, donc non stabilisées en cas de mouvement de terrain.

Il est bien sûr toujours possible de construire des murs en pierre. Le plus souvent, ceux-ci sont réalisés sur des fondations en béton armé, avec semelles filantes liées entre elles, ce qui limite les phénomènes de déformation.

Il ne faut pas, pour autant et du fait de cette stabilité accrue, construire en liant les pierres avec du mortier au ciment Portland (en tout cas nous le déconseillons). En effet, alors que la pierre peut paraître extrêmement durable, rien n’est acquis. Elle est protégée par une fine couche de carbonate de calcium (le calcin), lequel est très fragile mécaniquement et sensible, entre autres, aux actions de l’eau. Le ciment Portland étant un liant peu perspirant, l’eau (soit issue des remontées capillaires, soit générée par la vapeur d’eau intérieure condensée sous forme de point de rosée) cherchera à migrer via la pierre (selon sa nature) ou via de mini cheminements entre le mortier et la pierre, favorisant l’attaque du calcin. De nombreux exemples très parlants, de dégradations diverses selon les conditions, sont présentés ici (pdf).

De plus, la solidité des liaisons générées par le ciment Portland favorise les tensions entre les pierres et le mortier, ce qui, là aussi, attaque le calcin.

Donc, oui pour des murs en pierre, mais assemblées soit avec des mortiers à la chaux, soit à la terre.

En pisé ou bauge

Là encore, nous avons abordé ces sujets ici dans d’autres articles, soit dédiés aux bâtis anciens, soit dédiés à la construction neuve.

Très capables de porter les éléments par reprise de charge verticale, les murs en pisé ou en bauge n’ont jamais eu de grandes capacités de résistance aux poussées horizontales. Il faut donc être très prudent à ce sujet.

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La nature même du matériau rend les parois édifiées avec de la terre crue très sensibles aux attaques de l’eau, par ruissellement bien sûr mais aussi du fait des remontées capillaires.

Faute de disposer alors de rupteurs de remontées capillaires, les anciens prenaient toujours soin de n’édifier avec de la terre que sur un soubassement en pierre remontant au moins 80 cm à 1 mètre à l’air libre, lequel assurait la fonction d’évaporation de l’eau avant qu’elle ne cause des désordres.

Pour les mêmes raisons, ces murs doivent être ouverts aux flux de vapeur, il ne faut donc jamais les recouvrir, particulièrement sur les faces extérieures,  avec des parements étanchéifiants tels que du crépi à base de ciment Portland ou encore de bardage à Sd élevé.

Ces murs, bien que perspirants par nature, à bonnes capacités thermiques massiques, dotés d’une bonne effusivité, ne répondent pas forcément, à eux seuls, aux critères actuels du confort.

Il peut s’avérer nécessaire de les améliorer. Certains préconisent de les isoler par l’extérieur, ce qui ne nous semble pas forcément pertinent. En effet, la masse permet de stabiliser la température, “d’écrêter” les pics de teneur de l’air en eau, d’accumuler de la chaleur pour, ensuite, la laisser rayonner doucement. Tout ceci est très vrai, mais est-il nécessaire de disposer de plusieurs dizaines de tonnes pour ce fairte, voire centaines si les murs sont très épais et à forte densité ? Non, le confort s’atteint à moindres quantités (a contrario, si l’épaisseur est faible, tel qu’avec un voile béton, cela peut s’avérer judicieux).

Nous préconisons , en lieu et place, la correction thermique de ces parois via la mise en œuvre d’enduits correcteurs d’effusivité.

La construction en terre crue et les enduits, eux aussi en terre crue, sont répertoriés dans des règles professionnelles (pdf).

En briques de terre pleines

Des territoires entiers, particulièrement dans la région des Hauts de France, mais pas que là, sont couverts de maisons dont les murs ont été édifiés en briques de terre pleines.

Ce matériau est plus souvent mis en œuvre sous forme de doubles murs plutôt que sous forme d’un monolithe épais. Pourtant, ils font bien partie des murs massifs.

Il faut bien le reconnaître, aujourd’hui les murs d’aspect extérieur en briques pleines sont plus réalisés pour des raisons esthétiques que thermiques.

Pourtant, ce matériau n’est pas dénué d’intérêt et permet, au même titre que le pisé, la bauge ou la pierre, d’accumuler de la chaleur et de réguler les pics de teneur d’eau dans l’air.

Selon que les briques seront apparentes à l’extérieur ou à l’intérieur, nous ne conseillons pas l’utilisation du même type.

Autant l’extérieur impose quasi de facto qu’elles soient cuites, sinon il faudra les protéger des intempéries par un enduit adapté, autant à l’intérieur, le choix le plus pertinent est de se tourner vers la version terre crue.

Bien que le mur soit à la fois porteur et occultant, il ne sera peut-être pas suffisamment isolant. Dans le cadre d’une construction neuve, nous conseillons d’isoler ces murs par l’extérieur, ce qui imposera la rupture du pont thermique du sommet de mur via une isolation en sarking (si combles habités) ou de faire remonter l’isolation en combles relativement haut contre les murs.

Comme pour les autres procédés à base de terre, nous conseillons de bien veiller aux contraintes liées à l’eau (perspirance et/ou remontées capillaires).

En béton au ciment Portland

Nous ne conseillons absolument pas ce matériau dans le cadre d’une construction neuve.

Nous avons déjà, ici, dans plusieurs articles, expliqué pourquoi nous le déconseillons.

Nous n’allons donc pas redévelopper les arguments contre, simplement rappeler les principaux.

Ce produit est très largement émetteur de gaz à effet de serre, particulièrement de CO2.

Il n’est que moyennement perspirant et n’a pas de capacités intéressantes pour stabiliser l’humidité relative.

Il nécessite de fortes quantités d’énergie pour sa production (particulièrement du fait de la cuisson pour obtenir le liant, le ciment Portland).

Le béton au ciment Portland nécessite la présence de sable parmi les composants et nous en avons déjà tellement consommé, que se procurer ce matériau basique devient très critique.

Quoi qu’en disent les cimentiers et malgré leurs efforts, ce produit est bien loin des critères que sont les nôtres vis à vis de l’environnement.

Enterrés

Forcément de la catégorie “lourds”, si des murs sont enterrés, dans le sens notamment où le terrain naturel vient s’appuyer contre, il faudra peut-être, et selon les circonstances, prévoir un système de drainage (pdf).

Il faudra aussi, bien sûr, en traiter avec soin les remontées capillaires.

S’il est possible de les réaliser en pierre, force est d’admettre que dans cette situation particulière, le béton au ciment Portland devient pertinent.

Murs à isolation répartie

On y trouve les réalisations à base de remplissage paille; de béton de chanvre/chaux coulé ou projeté en place; de blocs de chanvre/chaux ou chanvre/ciment naturel ainsi que n’importe quel autre type de remplissage amenant au même résultat.

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Photo Christian Neumüller

Cette isolation dite répartie est ainsi nommée par opposition aux isolations rapportées que peuvent être les Isolations Thermiques par l’Intérieur (ITI) ou celle par l’Extérieur (ITE) qui, elles, viennent s’appliquer contre la structure porteuse.

En terme de confort, cette technique apporte des résultats qui sont dépendants des matériaux utilisés et non de la technique. Si les isolants disposent d’une bonne capacité thermique massique, d’un lambda et d’un déphasage corrects, de bonnes qualités au plan perspirance, et si les parements, tant intérieurs qu’extérieurs sont bien choisis (notamment pour la progressivité de la valeur Sd), nul doute que la maison sera très confortable (de nombreux habitants de maisons isolées à la paille ou au béton de chanvre/chaux peuvent en témoigner).

Remplissage paille

La paille devient un matériau de remplissage couramment utilisé dans les murs extérieurs.

Elle peut être porteuse mais la technique qui le permet, dite “Nébraska” est peu usitée et, à ce jour, ne fait pas partie des règles professionnelles de construction paille CP2012.

Le plus souvent et conformément au CP2012, les murs comportent une ossature porteuse et le remplissage se fait avec des ballots de paille.

Plusieurs techniques d’ossature sont possibles, plus ou moins importantes dans leurs sections, avec des ossatures situées différemment dans l’épaisseur du mur et, toujours, un remplissage paille, laquelle sert, le plus généralement, d’isolant et de support direct des enduits intérieur et extérieur.

Quoi qu’en pensent leurs détracteurs, ces mises en œuvre répondent parfaitement aux normes de résistance au feu, permettent de répondre aux contraintes d’étanchéité au vent conformément aux règles de la RT2012 et répondent également de façon très correcte à ces dernières en terme de performance thermique globale.

Si les règles de construction sont respectées, les vermines ne s’installent pas plus dans ces murs que dans d’autres et la paille gère parfaitement les flux de vapeur d’eau entre l’intérieur et l’extérieur.

En France, à ce jour nous avons allègrement dépassé les 3000 constructions isolées en paille. La maison la plus ancienne ainsi isolée dans l’hexagone se situe à Montargis et s’appelle, du nom de son inventeur, la maison Feuillette. Elle date de 1920 et, toujours en parfait état à ce jour, elle est désormais le siège d’une association.

A elle seule, elle prouve que cette technique de construction est, pour le moins, pertinente.

D’un lambda moyen mais largement compensé par d’excellentes qualités de perspirance, déphasage et effusivité, ces parois contribuent largement au ressenti de confort.

Ce ressenti est, en partie, dû à la présence courante, en face intérieure, d’enduits épais, à base de terre.

De très nombreux habitants de ces maisons en témoignent au quotidien et, lorsqu’on leur pose la question, n’envisageraient pas de construire autrement s’ils devaient le refaire.

A n’en pas douter, ces techniques constructives vont prendre leur part de marché. Elles font appel à des ressources souvent locales, elles nécessitent beaucoup de main d’œuvre et elles se situent dans ce qu’on nomme le low tech.

Remplissage béton de chanvre et chaux

Comme pour la paille, les mortiers chaux-chanvre ou ciment naturel-chanvre ne sont pas porteurs, ils s’intègrent dans une ossature porteuse.

Le plus souvent ces ossatures porteuses sont en bois, pour plusieurs raisons, à commencer par leur nature biosourcée, mais aussi car ce matériau est très faiblement caloporteur, et surtout car il est très délicat d’intégrer des éléments à base de fer dans du mortier lié à la chaux.

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Bloc préfabriqué Biosys

Deux techniques sont pratiquées : le remplissage avec du mortier mis en place sur le chantier, soit manuellement, soit mécaniquement ; le montage avec des éléments préfabriqués.

Parmi ces derniers, certains sont profilés, ce qui permet un montage assez rapide, stable et assurant une tenue mécanique parfaite. Ils sont montés à sec. Les “parpaings” simples sont, quant à eux, assemblés avec des mortiers adaptés.

Ces techniques sont répertoriées dans des règles professionnelles.

Comme la paille, ces bétons assurent une très bonne régulation de la vapeur d’eau, participant ainsi au confort global de la maison.

Comme pour la paille, nous sommes ici face à des maisons relativement low tech.

Comme pour la paille, le confort peut être nettement amélioré en ajoutant un enduit intérieur épais réalisé en terre ou à base de mortier lourd à la chaux, susceptible de stabiliser la température (inertie) et d’améliorer le rayonnement du fait de leur bonne effusivité.

Béton cellulaire

Ces blocs n’ont jamais connu, en France, le développement que, peut-être en un temps, ils auraient mérité.

Cependant, compte tenu des performances maintenant demandées pour répondre aux exigences de la RT2012, il est préférable d’opter pour des murs à isolation rapportée tels que nous les décrivons ci-après.

Briques “monomur”

A la différence des murs en béton cellulaire, la brique alvéolaire, dite monomur, a connu en France une petite période de gloire.

Malheureusement pour elle, à la fois du fait de son bilan énergétique relativement défavorable, mais surtout des niveaux actuels d’exigence de la RT 2012, elle voit ses parts de marché diminuer, au profit de briques moins épaisses mais qui nécessitent un apport complémentaire d’isolant (y compris si ces nouveaux matériaux sont eux-mêmes remplis d’isolant). En effet, sauf à passer à de très fortes épaisseurs, déraisonnables, de l’ordre d’environ 50 cm, elles ne sont plus conformes au niveau thermique.

Les fabricants de brique sont revenus vers des blocs moins épais et nécessitant d’être isolés par ajout d’isolant, soit par l’intérieur, soit par l’extérieur.

Blocs béton ou brique isolants

Nous ne croyons pas à ces solutions et nous les déconseillons.

En effet, mis à part permettre à leurs fabricants de demeurer présents sur le marché, nous ne voyons pas en quoi ils seraient défendables : bien que nettement plus chers que les blocs de même nature mais non isolés, du fait de leurs faibles performances thermiques intrinsèques, ils nécessitent une isolation thermique rapportée .

Nous avons d’ailleurs, via un ou deux matériaux, dénoncé ici les promesses de leurs fabricants.

Murs légers à isolation rapportée

Il s’agit de murs dits à ossature porteuse. Le type le plus courant en est la maison à ossature bois.

Le voile travaillant (panneaux de contreventement) doit être suffisamment ouvert au plan perspirance (valeur Sd) pour ne pas représenter un élément bloquant du transit de la vapeur d’eau. Comme pour les murs à isolation répartie, le ressenti de confort dépendra de la qualité des isolants.

À ossature en bois

C’est, et de loin, la technique la plus répandue pour créer des murs porteurs légers.

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mise en œuvre de ouate de cellulose projetée humide

Nous avons déjà dédié deux articles à ces méthodes constructives, dans lesquels nous disions tout le bien que nous en pensons. Le premier fait le point des méthodes possibles et le second traite des idées et/ou croyances autour de ce type de construction.

Le ressenti de confort dans ces maisons est plus dépendant de(s) l’isolant(s) choisi(s) que de la technique des murs.

Si l’isolant est d’origine végétale (nous pouvons y inclure la paille, tel qu’abordé ci-avant, ou les enduits chanvre-chaux (la chaux servant de liant), mais aussi la ouate de cellulose, les laines de bois, lin, chanvre; les panneaux de paille, foin…

Si le parement intérieur est soit à très bonne effusivité (bois par exemple) soit dense, à forte capacité thermique massique et suffisamment épais (terre par exemple), si la perspirance est respectée, alors la maison sera confortable.

À ossature métallique

Des techniques d’ossature métalliques légères apparaissent petit à, petit en France.

Elles ne sont pas couvertes par des Documents Techniques Unifiés (DTU) ou règles professionnelles, mais ce n’est pas pour ces raisons que nous ne les conseillons pas : nous n’avons pas le recul sur ce genre de technique.

Ce qui ne veut pas dire qu’elles ne sont pas pertinentes, encore que, dès lors qu’on peut substituer un matériau d’origine renouvelable (le bois, le bambou) à un matériau limité en quantité (le fer), il faut se poser la question du respect des besoins des générations futures.

Comme pour l’ossature bois, au-delà des considérations ci-avant, le confort de ces murs sera dépendant des isolants et parements utilisés.

Murs “inclassables”

Bois massif

Le bois massif, du fait de ses qualités de très bonne effusivité et diffusivité, du fait de la chaleur spécifique du bois, du fait de son déphasage, peut permettre d’atteindre un  excellent niveau de confort.

Par contre assurer un excellent niveau d’étanchéité au vent avec les techniques de fuste ou de madriers sera toujours délicat.

Les panneaux massifs, quant à eux, du fait de leur épaisseur limitée, nécessitent une isolation rapportée

Earthships (géonefs)

Plus qu’une