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Le guide des poelusTechniques / Fabriquer des adobes (briques de terre crue)

Fabriquer des adobes (briques de terre crue)

Le principe

 

1. Les préliminaires

L'argile et certaines matières organiques contenues dans la terre sont de véritables colles, tout comme le ciment.

Pour en faire des briques, il faut y ajouter un agrégat (classiquement du sable).

Pour faire du béton de ciment ou du béton de terre, il faut mélanger les ingrédients dans la bonne proportion. La terre n'étant pas un matériau standardisé, il faut réaliser une série de petits tests en avance.

L'objectif est d'obtenir des briques qui ne fissurent pas au séchage et qui sont suffisamment argileuses pour que, lorsqu'on les frotte à la main, il n'y ait pas de sable qui s'effrite.

Un mélange trop riche en argile aura tendance à fissurer tandis qu'un mélange trop sableux s'effritera et sera globalement moins solide.

De justes proportions

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Fresque datant de 3500 ans retrouvée en Égypte dans la tombe de Rekhmire et décrivant la fabrication d'adobes.
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3500 ans plus tard et une bétonnière en plus. C'est ce qu'on appelle le progrès !
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Adobes maçonnées à la terre crue pour la seconde peau d'un poele de masse
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Adobes maçonnées à la terre crue pour un banc de chauffe
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La plupart du temps, la terre du jardin est une excellente base pour fabriquer des briques. Elle est souvent trop argileuse, ce qui oblige à ajouter du sable.

Les proportions sont très variables en fonction du type de terre argileuse à disposition : dans le cas d'une terre "agricole", on peut partir sur des proportions de 1 à 2 parts de sable pour 5 parts de terre et, dans le cas d'une terre très argileuse, de à 2 ou 3 parts de sable pour 1 part d'argile.


L'idéal n'est pas de trouver une terre très argileuse, mais une terre qui présente déjà le bon ratio argile/sable.. c'est moins de travail !

De la terre argileuse

Le sable utilisé doit avoir une granulométrie étalée. Du sable 0-5 mm acheté en big-bags convient parfaitement. Il faut éviter de prendre des sables plus fins qui conduiraient à une fissuration des briques.

 

En revanche, on peut choisir du sable plus grossier dans une certaine mesure.

Jusqu'à 10 ou 13 mm, pas de souci. Au delà, les graviers empêchent d'avoir des arêtes propres.

Les fibres (paille ou foin hachés) ne servent à rien si les briques ne sont pas sollicitées en cisaillement (comme pour un linteau). De plus, elles diminuent la capacité des briques à stocker la chaleur (inertie).

Du sable mais pas de fibres

  • Fabriquer un moule de test aux dimensions voulues.

  • Dans un seau, mélanger énergiquement à la main ou à la truelle suffisamment de terre et d'eau pour faire une brique. Il est plus facile de partir d'un mélange très liquide et d'y ajouter progressivement de la terre jusqu'à obtenir la consistance souhaitée. Le mélange doit être suffisamment sec pour que la brique ne s'affaisse pas après le démoulage.

  • Il faut maintenant mouler et numéroter la brique. Le moule doit être enlevé immédiatement après le moulage.

  • Faire d'autres tests en variant à chaque fois le ratio terre argileuse/sable. On peut par exemple partir de 1 part de terre pour 1 part de sable, puis essayer 1 part de terre pour 2 de sable, etc..

  • Laisser sécher au soleil où en intérieur s'il fait trop froid ou si le temps est humide.

 

Une fois le bon ratio terre/sable trouvé, il ne reste plus qu'à fabriquer les briques en grande quantité.

Tester sa terre

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Adobe suffisamment solide pour être percée à la mèche à béton.
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Adobe suffisamment solide pour être percée à la mèche à béton.
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2. Le processus de fabrication des adobes 

 
  • Mettre environ 5 L d'eau dans une bétonnière d'au moins 160L.

  • Ajouter progressivement la terre argileuse tant que le mélange reste suffisamment liquide pour bien se mélanger. Attendez quelques minutes, c'est très important. Les briques seront d'autant plus solides que l'argile aura pu s'hydrater.

  • Compléter le mélange jusqu'à ce que des "crottins" de la taille d'un poing se forment spontanément dans la bétonnière. Ces crottins doivent être humides au toucher mais non salissants.

  • En parallèle, mouillez les moules et saupoudrez l'intérieur de sciure pour éviter de déformer les briques lors du démoulage. Les moules doivent être posés sur un sol bien plat pour obtenir des briques de dimensions précises.

  • Projeter avec force les crottins dans les moules. La compaction dynamique assurée par ce jet permet d'obtenir des briques plus denses et plus solides.

  • Avec les pouces, enfoncer la terre dans les coins. Avec une truelle, lisser le dessus des futures briques en enlevant l'excès de matière.

  • Démouler aussitôt les briques en faisant attention de ne pas les déformer. De petites secousses (et de l’entraînement) permettent un démoulage efficace. L'idéal est de travailler avec un mélange assez sec pour qu'il ne colle pas trop aux bords et que la brique ne se déforme pas une fois démoulée.

  • Les adobes sont laissées à sécher à température ambiante pendant 1 à 5 jours, en fonction du temps. Elles sont ensuite entreposées à l'abri de la pluie.

 

Les adobes obtenues par cette méthode sont d'une densité approximative de 1,8-1,9.

Ainsi, des adobes de 20 x 10 x 10 cm pèsent une fois sèches environ 3,6-3,8 kg pièce.

La douce vie d'égyptien

Un binôme sans expérience préalable et avec une condition physique raisonnable peut espérer fabriquer entre 150 et 200 briques en une journée avec la méthode décrite ici, en supposant que les matériaux et le matériel soient déjà en place.

 

La même méthode sans bétonnière est utilisée en Amérique du Sud où certains travailleurs produisent jusqu'à 1000 briques par jour.

Productivité

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Terre projetée dans un moule.
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Lissage des briques
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Lissage avant démoulage
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Production sur site
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Il faut une dalle plane pour démouler les briques
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Crottins bien formés
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Un poele de masse dont l'habillage est réalisé avec des adobes faites à partir de la terre du jardin (Var)
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Un poele de masse dont l'habillage est réalisé avec des adobes faites à partir de la terre du jardin (Ardèche)
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Les moules utilisés peuvent être en bois ou en métal, mais les moules en bois s'usent assez vite, les briques sont moins précises et le démoulage est moins facile.

Pour la fabrication des poêles de masse, nous utilisons principalement des adobes de 20 x 10 x 10 cm, appelées "savons" et des adobes de 20 x 10 x 5 cm, appelées "planelles".

Pour commencer, il vaut mieux fabriquer des moules à savons à 2 cavités et des moules à planelles avec 3 cavités.

Le démoulage sera plus facile et vous épargnerez votre dos !

Matériaux et taille

 

4. Fabrication des moules à adobes

3. En images

 
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Moule en métal pour briques de type "planelles"
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Moule en métal pour briques de type "savon"
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Moule en bois pour briques de type "savon"
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5. Résistance à la compression

 

Nous avons testé la résistance à la compression des briques de terre crue obtenues par la méthode décrite ici.

 

Résultats : nos adobes résistent à plus de 19 tonnes/m2 soit 0,19 MPa, ce qui est excellent !

 

En effet, la résistance à la compression des briques de terre cuite s'étale entre 8 et 40 tonnes/m2.

Solides ou pas ?

  • Les briques crues encore humides moulées le jour même ou la veille ont été stockées à l'intérieur à cause du mauvais temps. Nous les avions déposées sur des palettes stockées l'une sur l'autre.
     

  • Il y avait 182 briques humides de 10x10x20 cm qui pèsent environ 4 kg pièce et 20 planelles de 5x10x20 cm, soit 768 kg au total.
    L'ensemble reposait sur des briques crues sèches par l'intermédiaire d'une palette dont les tasseaux font de 5 cm de large. La pression s'exerce donc sur un carré fictif de 20 cm de coté (4 rectangles de 5x20 cm).
     

  • La pression sur les briques crues séchées était donc de 768/0,04 = 19,2 tonnes/m2 soit environ 0,19 MPa.

 

Il n'y avait pas de fissure visible sur les briques de terre crue sèches qui ont supporté ce poids.

Le protocole du test

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Test de résistance à la compression des adobes
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6. Briques de terre compressées (BTC)

Pour ceux qui voudraient tester d'autres méthodes, il est aussi possible de fabriquer les briques à l'aide d'une presse manuelle. Dans ce cas on travaille la terre lorsqu'elle est humide et non pas plastique comme c'est le cas pour les adobes.

Les briques obtenues ont des dimensions plus précises mais sont moins solides. Cette méthode est plutôt adaptée à une industrialisation.

Les plans de fabrication d'une presse classique (la CETA-RAM) conçue au Guatemala en 1976 par l'ingénieur Roberto Lou Ma sont disponibles sur ce lien avec son autorisation : CETA-RAM-Block-Press.pdf.

Attention, les plans dessinés à la main sont en mm tandis que ceux dessinés sous Autocad sont en pouces (1 pouce équivaut à 2,54 cm).

Fabriquer sa presse