Thèse soutenue

Etude du comportement hygrothermique des éco-matériaux à base de terre crue

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Auteur / Autrice : Ichrak Hamrouni
Direction : Saïd TaïbiHatem Zenzri
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie civil
Date : Soutenance le 16/02/2023
Etablissement(s) : Normandie en cotutelle avec École nationale d'ingénieurs de Tunis (Tunisie)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale physique, sciences de l’ingénieur, matériaux, énergie (Saint-Etienne du Rouvray, Seine Maritime)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire ondes et milieux complexes (Le Havre, Seine-Maritime)
Jury : Président / Présidente : Jean-Marie Fleureau
Examinateurs / Examinatrices : Mohamed Boutouil, Najib Ben Jamaa, Mehrez Jamei, Tariq Ouahbi, Houda Guiras-Skandaji
Rapporteurs / Rapporteuses : Mohamed Boutouil, Najib Ben Jamaa

Résumé

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Pour répondre aux défis environnementaux et énergétiques, construire durable devient une nécessité. La construction durable requière l’utilisation de matériaux de construction à faible impact environnemental. Aujourd'hui, les chercheurs sont appelés à trouver des solutions afin de réduire la consommation d'énergie dans la construction et améliorer le confort hygrothermique des bâtiments tout au long de leur durée de vie. La terre crue est l’un des matériaux permettant de relever ce défi. Elle constitue une alternative comme matériau de construction non énergivore en termes d’énergie grise, présentant des performances mécaniques et hygrothermiques remarquables. L’objectif de cette étude est de contribuer à une meilleure compréhension du comportement hygrométrique, thermique et couplé hygrothermique des matériaux biosourcés à base de terre crue compactés et renforcés avec des fibres végétales. Pour cela, un programme expérimental a été élaboré afin d’étudier les propriétés hygrométrique et thermique de ces matériaux en évaluant l’impact de plusieurs paramètres tels que la température, la teneur en eau, la densité, le taux de fibres, etc. De plus, un dispositif prototype de couplage hygrothermique a été développé au sein du laboratoire permettant d’analyser leurs comportements vis-à-vis des transferts couplés de chaleur et d’humidité. En outre, une modélisation numérique de ces phénomènes a été menée selon deux approches : la première est basée sur le modèle de couplage hygrothermique de Kûnzel, et la seconde repose sur la théorie de l’homogénéisation périodique. La comparaison des résultats expérimentaux et numériques montre un bon accord entre ces résultats.