Introduction

Le béton cellulaire n'est certes pas aussi connu que le béton normal, mais il commence a se répandre de plus en plus dans le domaine de la construction, que ce soit dans la construction privée ou dans le domaine industriel. Nous nous intéresserons ici qu'au domaine privé, dans lequel les blocs en béton cellulaire sont utilisés, contrairement au domaine industriel, ou le béton cellulaire est plutôt utilisé sous forme de grandes dalles.

Le béton cellulaire est cependant plus ancien que l'on ne pourrait le croire! En effet, son invention daterait selon plusieurs sources du fin du 19e siècle. Il a ensuite été de plus en plus développé, ayant pour grand mérite d'avoir toutes les qualités du bois: ouvrabilité, légerté,... Sans pour autant avoir les mêmes défauts, notamment la mauvaise résistance au feu.

En Europe du nord, le béton cellulaire est très répandu, c'est d'ailleurs de la qu'il nous vient: Allemagne, Scandinavie... Par contre, il se repand plus lentement dans les pays plus dans le sud de l'Europe, comme par exemple la France. On peut cependant dire que le béton cellulaire est en expansion en Europe: on considère que chaque année, 500.000 nouvelles habitations sont construites a l'aide de ce matériau, sans compter qu'il devient aussi de plus en plus populaire dans le domaine de la rénovation.

Composition

Le béton est très différent du béton classique, de par son aspect, ses propriétés, mais aussi par sa composition. Sa composition est la suivante:

Matière premièrePourcentage
Sable de quartz siliceux65%
Ciment20%
Chaux15%
Pâte ou poudre d'aluminium0.05%

A tout cela est ajouté de l'eau, pour former ainsi la "pâte" que l'on fera durcir pour former un grand bloc de béton cellulaire. Ce grand bloc sera, quand il est assez dur, coupé en blocs plus petits, de taille désirée, par des fils qui le traversent. Les blocs sont ensuite séchés et mis sous une pression de +/- 10 bars, pour ainsi atteindre leur forme finale, prêts a l'utilisation.

Le principe de fabrication des blocs de béton cellulaire est expliqué plus simplement par le schéma ci-dessous:

Par mètre cube de matière première, on obtient environ 5 mètres cube de produit fini: cela signifie que dans chaque bloc, il y a environ 80% d'air. Ceci aura de grandes conséquences pour l'isolation, dont on parlera ci-dessous.

De plus, plus de 90% de des déchets de béton cellulaire sont recyclables et remis dans la chaine de production.

Domaine d'utilisation

Le béton cellulaire est utilisé principalement pour le gros œuvre d'une construction, sur le même pied que le béton classique. Sa facilité de pose et sa légèreté font de ces blocs un matériau facile et rapide pour ériger des murs, porteurs ou non. Il intervient aussi, comme nous l'avons déjà mentionné, dans des projets de rénovation d'un bâtiment, par exemple pour construire des nouvelles cloisons ou même des petits murets de séparation entre deux pièces. Comme nous le verrons plus bas, ces blocs sont aussi facilement ouvrables, ce qui permet de les utiliser dans des situations plus complexes, comme par exemple des arcs ou des murs arrondis.

Ci-dessous quelques exemples d'habitations construites en blocs en béton cellulaire:

Nouvelle maison, gros oeuvre
Rénovation du Berlaymont
Intérieur d'une mosquée en béton cellulaire

Caractéristiques isolantes

Les caractéristiques isolantes du béton cellulaire sont un de ces avantages majeurs. En effet, ces caractéristiques sont pour le moins étonnantes, en comparaison avec d'autres types de matériau, comme par exemple le béton classique.

Dans cette catégorie, nous envisagerons 2 types d'isolation: l'isolation thermique et l'isolation acoustique.

Isolation thermique:

La capacité d'isolation thermique d'un matériau est caractérisée par un coefficient "λ". Celui-ci représente la quantité de chaleur échangée par unité de surface et de temps sous un gradient de température. Ce coefficient doit donc être le plus bas possible pour assurer un dissipation minimale de la chaleur.

Les blocs en béton cellulaire ont un très bon coefficient λ, descendant de 0.16 jusque 0.08 W/m²K pour les derniers blocs. Pour mieux comprendre à quel point ce coefficient est favorable, voici un petit tableau comparatif avec d'autres matériaux:

Matériauλ
Béton cellulaire0.08
Béton0.92
Brique0.84
Bois0.14 - 0.16
Laine de verre0.04
Métauxsouvent + que 100

Le bloc en béton cellulaire possède donc une remarquable capacité à contrer le transfert de chaleur, et permet donc d'éviter la création de ponts thermiques.

Isolation acoustique:

L'isolation acoustique est caractérisée par un autre coefficient, α, qui représente le rapport entre l'énergie sonore qui n'est pas réfléchie par un matériau, et la quantité totale d'énergie qui l'a atteint. Ainsi, α=1 signifierait que tout le son est absorbé ou transmis (ex:fenetre ouverte), alors que α=0 signifierait que tous les bruits sont réfléchis.

Le béton cellulaire, par sa structure poreuse, absorbe assez facilement les sons et les transmet aussi assez bien. Il ne convient donc pas au mieux pour, par exemple, un immeuble d'appartements, s'il est utilisé sans peinture ou sans couverture quelconque. Cependant, le fait qu'il absorbe bien les sons le rend particulièrement adapté aux situations comme les salles de théâtre, les usines ou les discothèques, où l'on doit éviter la réflexion des sons et la propagation du bruit à l'intérieur du batiment.

Le coefficient α du béton cellulaire, en comparaison avec d'autres matériaux, est le suivant (en fonction de la fréquence):

Matériauα
Béton cellulaire0.09 - 0.18
Béton lisse0.01 - 0.03
Plâtre0.03 - 0.06
Acier0.01 - 0.03

Particularités

  • Le béton cellulaire, grâce à sa capacité isolante élevée vue précédemment, peut être utilisé sans autre isolant, comme c'est le cas pour le béton ou les briques.

Ceci permet un gain sensible de place et de temps. De plus, le placement d'isolation entre un mur de blocs et les briques amène un risque considérable de créer des défauts dans l'isolation, et donc d'avoir affaire a des ponts thermiques biens plus importants par la suite.

  • Le béton cellulaire est auto régulateur, c'est à dire qu'il permet qu'en été, la chaleur reste à l'extérieur, alors qu'en hiver, il conservera un température plus élevée a l'intérieur. Ceci est encore une fois dû à la bonne isolation thermique que le béton cellulaire confère.
  • Le béton cellulaire résiste très bien au feu, ce qui lui donne un avantage non négligeable par rapport aux autres matériaux de construction. En effet, sa capacité coupe-feu est d'environ 6 heures, ce qui le rend très adapté à la fonction de mur coupe feu, mais ce principe est plutôt utilisé en bâtiment industriel. De plus, lors d'un incendie, le béton cellulaire ne dégage aucun gaz ou fumée mortel.
  • Sa porosité permet a l'eau de le traverser, et d'éviter ainsi que de l'humidité s'entasse, et crée des tâches de condensation.
  • Sa faible densité lui donne une masse assez faible, ce qui le rend facile à porter. Il y a bien sur aussi des blocs de densité plus élevée dans la gamme, qui sont de fait plus lourds.
  • La porosité et la faible densité du bloc en béton cellulaire le rendent facilement ouvrable, il peut même être scié avec une scie spéciale.
  • Ces blocs ne sont pas maçonnés, mais collés avec un colle spéciale, facile à appliquer, et évitant encore plus la création de ponts thermiques.

Classe de prix

Le prix du béton cellulaire est sensiblement plus élevé que celui d'un bloc de béton normal, et se situe, selon le type de bloc, entre 20 et 40€ par mètre carré.


Sources

Wikipédia, article "béton cellulaire",article "conductivité thermique"

http://www.maisons-pour-tous.com

http://www2.ecoconstruction41.fr

http://www.xella.be

http://www.batiweb.com

"Febecel:Cellenbeton, materiaal van de toekomst",ir. Jos Cox, ir.Albert Ingelaere, Jacques Sizaire, ir. Pascal Meulders, ir. Elly Van Overmeire

Salon de l'Habitat 2009, Halles des foires de Liège