Contribution à la formulation et à la caractérisation d'un écomatériau de construction à base d'agroressources

Formulation and characterization of an ecofriendly building material using agroressources

• Auteur / Autrice : Camille Magniont
• Direction : Claire Oms, Gilles Escadeillas
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie civil
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Environnement

Construction -- Matériaux

Ressources agricoles

Mots clés libres

Adjuvant organique

Agroressource

Chanvre

Chaux

Composite

Durabilité

Ecomatériaux

Fibre végétale

Granulat végétal

Liant

Lin

Métakaolin

Pouzzolanique

Tournesol

Yucca

Résumé

Le principal objectif de cette thèse a été de contribuer au développement d'un matériaux de construction répondant aux nouvelles exigences des consommateurs et des législations en termes d'impact environnemental, d'impact sanitaire et de confort. Pour ce faire, une matrice pouzzolanique originale a été formulée et les adjuvants, renforts et granulats conventionnels ont été substitués par des matières premières renouvelables d'origine agricole. Les mécanismes de prise et de vieillissement du liant ainsi que les bénéfices de l'incorporation de deux adjuvants organiques sur ses propriétés à l'état frais et durci ont été décrits. Une étude comparative du renforcement mécanique de cette matrice par des fibres de lin, chanvre et yucca a ensuite été menée. Enfin, la compatibilité de ce liant avec des granulats végétaux (chènevotte du chanvre et moelle de tournesol) a été vérifiée, dans le but de formuler des composites permettant d'assurer une fonction d'isolation répartie.

The main aim of this work was to contribute to the development of an innovative building material that complies with legislations and users actual requirements concerning environmental and health impacts as well as thermal or hygroscopic comfort. An original pozzolanic matrix has been formulated while conventional admixtures, reinforcement fibres and aggregates were substituted by renewable raw materials. Hardening mechanisms and long term behaviour of that binder (mix of metakaolin and hydraulic lime) have been explored. The benefits of incorporating two organic admixtures on early age properties and long term behaviour of the pozzolanic binder have been explained by the identification of interaction mechanisms between mineral and organic species. A comparative study has been realised on flexural reinforcement of this matrix by vegetable fibres of flax, hemp and yucca and on the durability of these different composites. Finally, the compatibility of this matrix with vegetable aggregates (hemp chènevotte and sunflower stem pith) has been checked and demonstrated in order to formulate self-supporting insulation ecomaterial.