Ti Plouz – une maison bioclimatique en paille en Bretagne

Bonjour !

Quand on parle de construire en paille, une des craintes les plus répandues porte sur le risque de pourrissement en cas d’humidité. Mais ce qu’on appelle simplement « humidité » regroupe plusieurs formes (vapeur d’eau, eau liquide…) et des mécanismes de transfert relativement complexes, variant suivant ces formes. Ce sujet a fait l’objet d’une thèse de recherche universitaire, réalisée à l’Ecole d’Informatique & de Technologie de l’Université de Londres Est, par Jakub Wihan.

Pour ceux qui souhaitent approfondir ce sujet, Jakub Wihan animera une formation sur ce thème à Marsaz (Drôme) les 8 et 9 mars 2008. Le stage est organisé par Anarchitecture et Amazonails. Vous trouverez plus d’informations sur http://www.strawbalefutures.org.uk/stagehumidite.html.

Par ailleurs sa thèse est accessible librement, mais par contre 1) c’est une thèse de recherche et 2) c’est en anglais, ça reste donc un contenu assez peu accessible. Ceci dit, si vous lisez l’anglais, le jeu en vaut la chandelle : le document détaille de façon précise les connaissances établies sur le fonctionnement hygrométriques d’un mur en paille, notamment ses fameuses caractéristiques « perspirantes », et permet de se mettre les idées au clair sur la réalité technique du fonctionnement hygrométrique d’un mur en paille, aussi loin des préjugés pessimistes de base (« la paille ça pourrit ») que des préjugés optimistes (« meuh non, c’est magique, ça respire, y’a pas de problème, ça peut pas pourrir ! »).

A mon avis, ce type de recherche a une valeur inestimable pour les acteurs de la construction en paille : même si les erreurs à ne pas commettre sont relativement bien connues, plus on en aura une connaissance fine, et mieux on sera à même d’éviter de les commettre, et donc de « faire bien du premier coup, à tous les coups ». Construire une maison implique de gros investissements (finances, temps passé…), et personne n’a envie de reprendre les travaux une fois la maison achevée… Sans compter que montrer l’exemple sur ce qu’il est possible de faire en écoconstruction, c’est bien, mais il n’y a rien de pire qu’un mauvais exemple : les détracteurs de cette méthode de construction (y compris dans l’industrie du bâtiment) auront beau jeu d’exploiter les difficultés rencontrées par certains à cause de problèmes de conception ou de réalisation, ce qui ne manquerait pas d’inhiber beaucoup de bonnes volontés et de freiner le développement de ce qui semble être la méthode de construction la plus respectueuse de l’environnement, à tous point de vue…

Voici un résumé en français des éléments principaux de la thèse, afin de les rendre accessible au plus grand nombre…

• certaines pratiques agricoles utilisées pour cultiver la paille semblent avoir un effet sur la durabilité de cette dernière : si l’utilisation de pesticides ne semble avoir d’effet positif qu’à condition que l’épandage ait eu lieu il y a moins de 3 semaines, la concentration d’engrais dans le sol semble au contraire augmenter significativement (jusqu’à 150%) la vitesse de dégradation de la paille, en raison de la disponibilité d’une plus grande quantité de nutriments (= nourriture) pour les micro-organismes. Par ailleurs, pour des raisons qui restent à élucider, la paille issue de l’agriculture biologique semble avoir le taux de décomposition le plus bas. Ces éléments semblent militer pour l’utilisation prioritaire de paille issue de l’agriculture biologique, et ayant reçu le moins de fertilisants possibles.
• certains éléments de recherches précédentes suggèrent que l’utilisation de fongicides naturels (borax, comme dans les panneaux Stramit ou dans la ouate de cellulose, ou chaux en poudre comme dans la maison de Samuel Courgey…) pourraient abaisser le taux de dégradation de la paille en cas d’exposition à un excès d’humidité, mais des recherches complémentaires seraient nécessaires afin d’étudier le potentiel de ces produits, par ailleurs largement employés dans le bâtiment,
• pour pourrir, la paille doit être mise durablement et simultanément dans des conditions d’humidité et de température favorables au développement des micro-organismes : au moins 98% d’humidité relative dans le mur, et une température relativement élevée (par exemple à 0°C, la croissance micro-organique est nulle, à 10°C elle est très faible, et elle est optimale entre 20°C et 45°C.).
• Sous nos climats, un mur ne présentant pas de défaut de conception ou de réalisation n’est pas susceptible de rencontrer ces conditions, dans la mesure où le taux d’humidité de l’air extérieur est nettement plus faible (exemple proposé à titre personnel pour la Bretagne : si on consulte les données des stations météo bretonnes, même en choisissant les pires cas comme par exemple Lanvéoc, sur Infoclimat, les taux d’humidité relative restent en deçà des 90% toute l’année), et que le niveau d’humidité de l’air présent à l’intérieur d’une habitation normalement ventilée est encore bien plus faible.
• Une corrélation forte existe par contre entre le taux d’humidité à l’intérieur du mur et les niveaux moyens des précipitations locales. La thèse établit cependant clairement qu’une conception adaptée et une réalisation soignée permettent à un mur de paille de gérer ces flux d’humidité de façon durable, sans se dégrader. Outre les habituelles recommandations sur l’attention à porter à l’absence de fissure dans l’enduit, aux appuis de fenêtre, et à la rupture de capillarité entre les fondations et le mur, et l’étanchéité à l’air, certaines recommandations moins connues (en tous cas par moi) émergent de la thèse :
  • mettre en place un drainage au pied du mur, afin de permettre l’évacuation rapide des éventuels condensats qui s’y écouleraient par gravité, générant un fort taux d’humidité au pied du mur,
  • bien boucher tous les vides entre les bottes : cette recommandation est souvent formulée afin de favoriser un bon accrochage de l’enduit, mais ici il s’agit d’éviter l’existence de « cheminées » où la paille aurait une densité très faible, dans lesquels l’air pourrait se déplacer librement par convection du bas vers le haut, générant donc un phénomène de condensation et un fort taux d’humidité en haut du mur (essentiellement vrai pour les murs orientés sud dotés d’un débord de toit, et donc d’une zone plus froide en haut du mur),
  • pour les mêmes raisons que ci-dessus, utiliser des bottes de paille de densité assez élevée (exemple : 100kg/m3, soit ~15,75kg pour une botte de 100×45x35cm), et bien compresser ces bottes lors du montage du mur, afin d’augmenter la densité du mur et de limiter la capacité de déplacement de l’air dans le mur,
• l’auteur remet en question la validité d’un modèle fréquemment utilisé dans l’étude du comportement hygrothermique des murs, le modèle de Glaser : ce dernier aurait une faible prédictibilité vis-à-vis du comportement d’un mur en paille, et donnerait des résultats faussement pessimistes en raison du comportement hygroscopique de la paille, qui n’est pas pris en compte par le modèle.
• Je vous passe les détails techniques, mais l’auteur démontre que le modèle WUFI permet de prédire correctement le comportement hygrothermique d’un mur de paille, à condition de lui fournir des données adaptées.
• Utilisant le modèle WUFI, l’auteur montre que le comportement hygrothermique d’un mur en paille est adapté au climat de l’Alaska, mais que ce type de construction semble tout-à-fait inadapté à des climats chauds et humides tels que celui de l’Indonésie,
• L’auteur étudie de façon détaillée deux maisons en paille, l’une située en Belgique, dont le comportement hygrothermique est bon, et l’autre à Plozevet (Bretagne), dont les murs ont été imprégnés d’humidité suite à une très forte tempête, alors que les enduits avaient été faits récemment, et que la carbonatation de l’enduit chaux-sable (gobetis avec 1 volume de chaux, moitié NHL5-moitié chaux aérienne Décochaux pour 3 volumes de sable 3-4mm, couche de 10-20mm ; corps d’enduit avec 1 volume de chaux aérienne Decochaux pour 3 volumes de sable 3-4mm, couche de 10-20mm ; couche de finition avec 1 volume de chaux aérienne Décochaux pour 3 volumes de sable 3-4mm, couche de 3-5mm) était incomplète. Un début de dégradation de la paille avait été constaté, après quoi un bardage du pignon concerné a été réalisé. Le taux d’humidité relative est revenu à un niveau assez élevé (74%), conforme au climat local, mais en deçà du seuil de dégradation de la paille (98%). La progression de cette dégradation a d’ailleurs pu être stoppée par cette intervention. La carbonatation incomplète serait due à une période trop brève entre le moment où l’enduit est réalisé (début de la carbonatation) et la descente des températures en deçà de 8°C, seuil à partir duquel la carbonatation est interrompue. D’après les experts interrogés, étant donné le taux élevé d’humidité relative dans la région, une période de 5 mois au-dessus de 8°C aurait été nécessaire afin de parvenir à carbonatation complète.
• enfin, l’auteur compare plusieurs modalités d’enduisage de mur (terre-paille trempée dans une barbotine de terre-terre ; terre-paille-terre ; terre avec enduit de finition à la chaux aérienne-paille-terre ; chaux-paille-terre et chaux-paille-chaux. Cette comparaison n’a été effectuée que pour les climats de l’Alaska et d’Indonésie, mais dans ces conditions, le type de mur le plus performant en Alaska (climat froid et humide) est « terre-paille trempée dans une barbotine de terre des deux côtés-terre », la modalité la moins performante étant « chaux-paille-chaux ».

Voilà… En ce qui nous concerne, nous allons tâcher de prendre en compte ces éléments dans la conception et la réalisation de notre maison…

A bientôt,
Yann