Fonctionnement hygrothermique : la dynamique au service de la performance énergétique
Pourquoi les bétons végétaux sont très confortables et sains.
Fonctionnement hygrothermique : la dynamique au service de la performance énergétique.
La porosité des bétons végétaux favorise les échanges hygrothermiques à l’intérieur des parois en béton végétal.
Les bétons végétaux sont des matériaux poreux : ces pores peuvent représenter plus de 80% du volume.
Les bétons végétaux renferment de l’air qui apporte de la résistance thermique au matériau. Mais ils contiennent également de la vapeur d’eau qui va engendrer des transferts hygrothermiques au sein de la paroi selon les conditions – concentration, température et pression. Ces conditions vont également permettre le passage de cette eau de sa phase gazeuse à une phase liquide et réciproquement, entraînant le stockage ou la libération de calories et une régulation importante de la température des bâtiments.
La conjonction de ces phénomènes – résistance thermique, transferts hygrothermique, changement de phase – confèrent aux bétons végétaux des caractéristiques thermiques spécifiques très différentes de celles des matériaux isolants conventionnels dont le fonctionnement est uniquement basé sur la résistance thermique.
Les bâtiments y gagnent largement en performances énergétiques, en confort et en qualité sanitaire.
Enjeux et exigences du bâti antérieur à 1948
La rénovation est un enjeu majeur de la transition environnementale et énergétique. Le sujet du bâti ancien, antérieur à 1948, est particulièrement sensible.
D’une part ce type de bâti est très largement présent dans les pays comme la France. D’autre part, les experts du domaine s’accordent sur l’inadaptation des solutions techniques de la construction neuve pour faire face aux spécificités de ce type de construction.
Ce bâti utilise largement des matériaux poreux pour lesquels il est indispensable de garantir une gestion adaptée des transferts hydriques au risque de désordres irréversibles. Cette condition est incompatible avec des matériaux « fermés ».
Les bétons végétaux ont une porosité ouverte qui facilitent la gestion de l’humidité tout en améliorant sensiblement les performances thermiques des bâtiments.
Intérêts techniques des bétons végétaux
Mécanique: Optimisation des performances mécaniques.
Thermique: En mesure de répondre aux exigences de la réglementation thermique sans ajout d’isolation complémentaire et présentent les avantages d’une isolation répartie.
Acoustique: Excellents éléments de correction acoustique dans une large gamme de fréquences.
Béton végétaux : une rupture technologique
La substitution des granulats minéraux par des granulats végétaux confère aux bétons un ensemble de caractéristiques qui n’a pas échappé aux chercheurs et, par conséquent, aux fabricants de chaux et de ciment.
Au-delà des qualités environnementales – en particulier une amélioration sensible du bilan carbone et de la renouvelabilité – les bétons végétaux bénéficient d’une faible masse volumique, d’une grande plasticité et d’une résistance thermique améliorée. Mais surtout, les travaux scientifiques ont montré que leur porosité très élevée – pouvant dépasser 80% du volume total – permet un fonctionnement hygrothermique qui en fait des matériaux à changement de phases « naturel » et qui implique de modifier l’approche thermique des bâtiments.
Désormais, l’enjeu est, d’une part, de piloter ces fonctionnements grâce à des formulations contrôlées et, d’autre part, d’être en mesure de calculer les impacts sur la performance énergétique des bâtiments pour qu’ils puissent enfin s’intégrer dans les calculs utilisés par les réglementations thermiques.
Source : Groupe de travail sable vert de l’association de la Guilde des métiers de la chaux.