Alternatives durables aux briques pour l'industrie de la construction en Inde

Substituts ou alternatives aux briques utilisées dans la construction en Inde !

Selon une étude, l'Inde a besoin d'environ 60 milliards de briques par an. Sans substitut adapté, cela épuiserait environ 1600 × 10⁶ kN de champs d'argile ou de terres agricoles annuellement, rendant stériles environ 3000 hectares de terres fertiles. L'ampleur des dégâts s'aggrave avec la demande croissante de briques due aux besoins massifs en logement et à la croissance démographique. Cela entraîne aussi l'érosion des sols fertiles, leur dégradation et des perturbations écologiques.

Raisons de la recherche d'alternatives

L'industrie de la construction indienne cherche des alternatives aux briques principalement pour :

• Gaspillage élevé pendant le transport
• Forte absorption d'eau des briques
• Incohérence des dimensions
• Coût croissant du combustible pour fours
• Pénurie de main-d'œuvre qualifiée

Il est possible aujourd'hui de produire diverses briques à partir de matériaux non argileux, classables en trois catégories :

1. Blocs de béton
2. Briques de cendres volantes (fly-ash)
3. Briques silico-calcaires (sable-chaux)

Chacune sera décrite brièvement. Ces produits peuvent être fabriqués en quantités adéquates, voire de meilleure qualité que ne l'exige l'industrie du bâtiment.

1. Blocs de béton

Matières premières

Granulats, ciment, eau. Granulats divers avec succès variable : pierres concassées, gravier, cendres volcaniques, scories expansées, clinker de fourneau, etc. Choix selon poids, texture, composition recherchés. Résistance, texture, économie dépendent du granulométrage soigné. Granulats locaux adaptés = économie. Ciment : ciment Portland ordinaire. Eau : eau potable normale.

Fabrication

Usines entièrement automatiques pour blocs haute résistance → qualité supérieure, mais investissement important. Machines manuelles aussi disponibles, installables sur chantier → réduction transport.

Étapes de fabrication :

1. Sélection et dosage des ingrédients : Critère principal = résistance désirée. Plus forte proportion granulats grossiers → plus grande résistance pour même quantité ciment.
2. Mélange : Granulats, ciment, eau mélangés soigneusement. Malaxeur mécanique préféré. Malaxage manuel : ciment + granulats d'abord à sec soigneusement, puis eau progressivement.
3. Mise en place et vibration : Béton dans moule jusqu'au niveau, remplissage uniforme. Vibration jusqu'à tassement uniforme.
4. Cure : Arrosage après ~1 jour, minimum 7 jours, idéalement 28 jours. Plus long = meilleur bloc.

Avantages

L'utilisation de blocs béton comme éléments de maçonnerie est courante grâce à :

• Augmentation surface habitable (largeur moindre vs maçonnerie briques)
• Meilleure isolation thermique, résistance feu accrue, absorption acoustique
• Économie terres agricoles précieuses
• Joints verticaux décalés automatiquement → surveillance qualifiée réduite
• Construction plus facile, rapide, solide que maçonnerie briques
• Forme et dimensions parfaites → travail maçon simplifié
• Économie mortier (moins de joints)
• Utilité accrue par Blocs Béton Armé (BBA) : deux trous pour barres d'armature → structure résiste vent/séismes (si conçue pour). Poutres/poteaux traditionnels éliminables, meilleure esthétique.

Utilisation

Vu les avantages, maçonnerie blocs béton adoptable à grande échelle pour logements collectifs et projets génie civil.

2. Briques de cendres volantes (Fly-Ash Bricks)

Alternative prometteuse aux briques conventionnelles. [Contenu original très bref - développement recommandé]

3. Briques silico-calcaires (Sand-Lime ou Calcium Silicate Bricks)

Briques silico-calcaires autoclavées (sable-chaux) inventées par Van Derburgh en Angleterre (1866). Production commerciale depuis 1898. Norme indienne IS:4139:1989 couvre divers aspects.

Matières premières

1. Sable : 88-92% du poids. Propriétés gouvernées par le sable. Sable bien gradué, sans impuretés (argiles, matière organique, minéraux rocheux, sels solubles). Argile fine < 4% → avantages : pressage plus facile, densification, texture plus lisse.
2. Chaux : 8-12%. Chaux calcique haute qualité, ni surcuite ni sous-cuite.
3. Eau : Sans sels solubles ou matière organique > 0,25%. Eau de mer impropre.
4. Pigment : Pour briques colorées. 0,2-3% du poids total. Tableau 4-6 : pigments pour différentes couleurs.

Fabrication

1. Sable, chaux, pigment en proportions adéquates, mélangés avec 3-5% eau.
2. Moulage en forme de briques sur presse à table rotative sous pression mécanique. État semi-sec, pression 31,5-63 N/mm².
3. Briques en chambre close, vapeur saturée 0,85-1,60 N/mm² pendant 6-12 h = autoclavage (traitement hydrothermal). Autoclave = cylindre acier étanche (Ø2 m, L 20 m). Interaction chaux-sable accélérée par température/humidité. Silice sable + calcium chaux + eau → composé cristallin hydrosilicate de calcium → nom "briques silico-calcaires".
4. Sortie chambre → expédition.

Avantages

• Moins de mortier pour enduit (briques uniformes)
• Disponibles en briques, blocs, dalles → usages variés
• Flexibilité architecturale : formes complexes, designs élaborés, finitions variées, bel aspect
• Pas de sels solubles → pas d'efflorescence
• Dures, résistantes : compression ~10 N/mm² → bâtiments multi-étages murs porteurs possibles. Résistance sismique par armature.
• Couleur et texture uniformes
• Utilisables où argile rare → soulage pression terres agricoles
• Dimensions précises, arêtes vives, faces rectangulaires parfaites
• Meilleure répulsion eau, coefficients réduction bruit, protection feu
• Blanches, finition lisse → réduisent effet chaleur solaire murs exposés
• Aspect propre → enduit évitable
• Briques colorées → finition permanente murs sans surcoût
• Déchets < 1%

Inconvénients

• Inadaptées maçonnerie fours (se désagrègent sous chaleur prolongée)
• Faible résistance abrasion → pas matériau dallage
• Inadaptées fondations (moins résistantes à l'eau que briques argile)
• Peuvent être antéconomiques si argile locale abondante

Facteurs réduisant le coût de construction (~40%)

• Moins gaspillage manutention/transport
• Réduction maintenance + pas de parements pierre
• Moins mortier (quantité réduite vs briques argile)
• Réduction épaisseur murs (résistance compression supérieure) → plus surface habitable
• Économie enduit (finition lisse)

Utilisations

Travaux ornementaux, remplacement briques argile ordinaires. Allemagne : >200 usines. Pays bien établis : R-U, Pays-Bas, Danemark, USA, Canada, ex-URSS, Suisse, Pologne, Roumanie, Tchécoslovaquie, Mongolie, Vietnam, Bulgarie, Finlande, Chili, Koweït, Égypte, Australie, Afrique du Sud, Moyen-Orient.

En Inde : peu populaires sauf Kerala (quelques structures). Production à grande échelle impossible faute de presses haute capacité.