La brique, matériau de construction ancestral et durable, reste un choix privilégié pour les constructions porteuses. Sa résistance, ses propriétés d'isolation thermique et acoustique, ainsi que son esthétique intemporelle en font un atout majeur. Ce guide complet explore les solutions constructives avec la brique pour les murs porteurs, des techniques traditionnelles aux innovations modernes, en passant par les aspects techniques et réglementaires.
Types de briques pour construction porteuse
Le choix du type de brique dépend de nombreux facteurs, notamment les caractéristiques mécaniques souhaitées, les besoins d'isolation, et le budget du projet. Plusieurs critères permettent de classifier les briques utilisées en construction porteuse.
Classification selon la matière première
Trois grandes familles de briques se distinguent: les briques de terre cuite, les briques de béton et les briques de terre crue. Les briques de terre cuite, issues de la cuisson d'argile, offrent une grande variété de formats et de propriétés. On trouve des briques pleines, offrant une excellente résistance à la compression (jusqu'à 30 MPa pour certaines), des briques perforées, alliant résistance et isolation thermique, et des briques alvéolaires, particulièrement performantes en termes d'isolation (résistance thermique pouvant atteindre 0,7 m².K/W). Les blocs de béton cellulaire autoclavé (BCA), quant à eux, sont légers, faciles à mettre en œuvre et possèdent d'excellentes propriétés isolantes. Enfin, les briques de terre crue, écologiques et bio-sourcées, gagnent en popularité grâce à leur faible impact environnemental. Leur résistance à la compression est généralement plus faible, entre 2 et 8 MPa, selon le procédé de fabrication.
Classification selon la forme et les dimensions
Les briques se présentent sous diverses formes et dimensions. Les briques standard, aux dimensions classiques, restent largement utilisées. Les briques de grande dimension, ou "format jumbo", permettent d'accélérer le rythme de construction et de réduire le nombre de joints. Des briques spéciales, comme les briques d'angle, les claveaux (pour les voûtes) et les linteaux (pour les ouvertures), facilitent la réalisation d'ouvrages complexes et optimisent la stabilité des constructions.
Comparaison des propriétés mécaniques
Les propriétés mécaniques des briques sont essentielles pour garantir la stabilité et la sécurité des constructions. La résistance à la compression, la résistance au cisaillement, la masse volumique et l'absorption d'eau sont des paramètres clés. Une brique pleine présentera une résistance à la compression significativement supérieure à une brique alvéolaire, mais une masse volumique plus élevée. L'absorption d'eau influe sur la durabilité et la résistance au gel. Voici un exemple comparatif (valeurs indicatives, variant selon les fabricants et les normes):
| Type de brique | Résistance à la compression (MPa) | Masse volumique (kg/m³) | Absorption d'eau (%) | Conductivité thermique (W/m.K) |
|---|---|---|---|---|
| Brique pleine terre cuite | 25-40 | 1800-2000 | 6-12 | 0.6-0.9 |
| Brique perforée terre cuite | 10-20 | 1400-1600 | 10-18 | 0.4-0.7 |
| Bloc BCA | 2-8 | 400-800 | 15-25 | 0.1-0.2 |
| Brique de terre crue compressée | 2-8 | 1600-1900 | 15-25 | 0.5-0.8 |
Innovations en matière de briques
Le secteur de la brique est en constante évolution. On observe le développement de briques intégrant des matériaux isolants, comme la mousse de polyuréthane ou la laine de roche, pour améliorer les performances thermiques. D'autres briques intègrent des composants qui améliorent l'isolation acoustique ou la résistance au feu. L'utilisation de matériaux recyclés dans la fabrication des briques contribue également à une approche plus durable.
Techniques constructives porteuses en brique
Plusieurs techniques permettent d'utiliser la brique comme matériau de construction porteuse. Le choix dépend des exigences structurelles, du budget, et des aspects esthétiques.
Maçonnerie traditionnelle
La maçonnerie traditionnelle, utilisant un mortier de ciment ou de chaux, reste une technique répandue. La qualité de la pose et du mortier est primordiale pour assurer la résistance et la durabilité de la structure. Le choix du mortier influence l'isolation thermique et l'aspect final des murs. L'utilisation de joints minces permet de limiter les ponts thermiques.
Maçonnerie renforcée
Pour renforcer les murs porteurs, on peut intégrer des armatures en acier ou en fibres de verre dans les joints de mortier. Cela augmente significativement la résistance à la traction et à la flexion, améliorant la résistance sismique et la durabilité de la construction. Les armatures sont particulièrement utiles pour les murs de grande hauteur ou soumis à des charges importantes.
Système constructif à ossature brique
Dans ce système, la brique forme une peau porteuse sur une ossature secondaire en bois ou en métal. L'ossature assure la stabilité, tandis que la brique contribue à l'isolation et à l'esthétique. Ce système, plus léger que la maçonnerie traditionnelle, permet une construction plus rapide et peut réduire les coûts globaux.
Techniques de construction spécifiques
Certaines techniques sont spécifiques à la brique. Les voûtes en brique, par exemple, permettent de créer des espaces sans piliers intermédiaires. Les murs en brique autoportants de grande hauteur nécessitent une expertise pointue et le respect de normes de sécurité strictes. Dans les zones sismiques, des techniques parasismiques spécifiques sont mises en œuvre pour garantir la stabilité des bâtiments.
Intégration dans les constructions mixtes
La brique s'intègre facilement aux constructions mixtes, combinant ses qualités à celles d'autres matériaux. Un mur porteur en brique peut être associé à une charpente en bois, à des planchers en béton ou à des éléments en acier, offrant une grande flexibilité architecturale et structurelle.
Aspects techniques et réglementaires
La construction porteuse en brique nécessite une approche technique rigoureuse et le respect des réglementations en vigueur.
Calculs de structures
Des calculs de résistance des structures sont obligatoires pour garantir la sécurité. Ces calculs prennent en compte les charges permanentes (poids propre des murs, toitures...), les charges variables (neige, vent...), et les propriétés mécaniques des briques et du mortier. Les normes européennes (Eurocodes) et les réglementations nationales définissent les critères de performance à respecter.
Isolation thermique et acoustique
L'isolation thermique et acoustique sont des critères essentiels. Le choix du type de brique et des techniques constructives influence directement ces performances. Les briques alvéolaires ou les briques avec isolation intégrée permettent d'améliorer significativement les performances énergétiques du bâtiment, contribuant à la réduction des consommations d'énergie et aux économies d'argent. Une étude thermique est souvent requise pour vérifier la conformité aux réglementations thermiques.
Durabilité et entretien
Les constructions en brique sont réputées pour leur durabilité exceptionnelle. Un entretien minimal, comprenant un nettoyage régulier et un traitement contre les infiltrations d'eau, assure la longévité et la beauté du bâtiment. La durée de vie d'une construction en brique peut atteindre plusieurs siècles avec un entretien approprié.
Réglementations et normes
Les réglementations et les normes relatives à la construction en brique varient selon les pays et les régions. Ces réglementations concernent la résistance des matériaux, l'isolation thermique et acoustique, la sécurité incendie, et l'accessibilité. Le respect des normes est crucial pour garantir la sécurité et la pérennité des constructions.
Avantages et inconvénients de la construction porteuse en brique
La construction porteuse en brique offre de nombreux avantages, mais présente aussi quelques inconvénients.
- Avantages: Durabilité exceptionnelle (durée de vie supérieure à 100 ans), résistance mécanique élevée, bonnes propriétés d'isolation thermique et acoustique (améliorables par l'utilisation de briques isolantes ou d'isolants complémentaires), esthétique variée et personnalisable, coût global souvent compétitif, matériaux largement disponibles, empreinte carbone relativement faible (notamment avec les briques de terre crue).
- Inconvénients: Poids important des murs (nécessite des fondations solides), nécessité d'une main-d'œuvre qualifiée pour certaines techniques, vulnérabilité à certains aléas climatiques (selon le type de brique et la région), impact environnemental lié à l'extraction des matières premières et à la cuisson (à minimiser par le choix de briques écologiques et le recours à des fours performants).
Le choix de la construction porteuse en brique doit être fait après une analyse attentive des avantages et des inconvénients, en fonction du projet et du contexte local. Une étude de faisabilité est fortement recommandée.
La construction en brique, grâce à ses performances et à son adaptation aux nouvelles exigences environnementales, reste une solution de choix pour des bâtiments durables et performants.