Faire ses propres briques à partir du sol
Bien qu’elle ne soit pas techniquement difficile, la fabrication de blocs de construction avec un bélier CINVA est ce que l’on appelle une opération « à forte intensité de main-d’œuvre ». Quatre adultes, travaillant sur une chaîne de montage organisée avec l’aide d’une bétonnière mécanisée, ne peuvent produire qu’environ 50 briques de 4 x 6 x 12 pouces par heure. (Étant donné que quelques milliers de ces blocs sont nécessaires pour une maison, même petite, vous comprenez pourquoi peu de gens tentent cette technique de construction seuls !)
Pour être juste, cependant, et donner l’autre côté de l’histoire : Les briques CINVA Ram peuvent, être laborieuses à fabriquer … mais elles sont également solides, durables, ignifuges, coûtent très peu de déboursés et ont de bonnes qualités isolantes. En bref, si vous avez plus de temps que d’argent, que vous voulez construire avec des matériaux indigènes et que vous avez besoin d’une structure qui durera… un mélange de terre et de ciment formé en blocs avec un CINVA Ram peut être la solution pour vous (comme cela a été le cas pour moi).
Les cinq bases de la briqueterie
Le processus de base de la briqueterie peut être décomposé en cinq étapes : l’analyse du sol, le tamisage de la terre, la préparation du mélange, la fabrication des blocs et le durcissement des briques.
Nous allons aborder chacune de ces activités en détail.
Composition du sol
L’analyse du sol qui sera transformé en briques est la première étape (et probablement la plus compliquée) de la fabrication des blocs de terre pressée. Vous devez connaître la composition de la terre que vous avez l’intention d’utiliser avant de pouvoir estimer la quantité de ciment… et/ou de constituants « natifs » manquants… qui doivent être ajoutés au « mélange » final.
Toutes les terres sont constituées de trois composants : le sable, le limon et l’argile. Ces composants sont définis sur la base de la taille des particules (le sable étant le plus grossier des trois et l’argile le plus fin).
Une terre quelque peu sableuse semble faire les meilleurs blocs CINVA Ram et le sol optimal pour les briques est composé d’environ 75 % de sable et de seulement 25 % de limon et d’argile. (L’argile seule ne doit jamais représenter moins de 10 % ou plus de 50 % du total). Il est toutefois possible de s’écarter considérablement de cet idéal. Selon les instructions qui accompagnaient notre machine, « la plupart des terres, lorsqu’elles sont raisonnablement exemptes de matières végétales, feront de bons blocs de terre comprimée. »
Vous pouvez vous faire une idée approximative de la composition de votre sol en en prenant simplement une poignée et en la palpant. Le sable – naturellement – a une texture grossière et granuleuse, tandis que le limon a la consistance de la farine. L’argile humide est lisse au toucher, est quelque peu collante et forme un ruban lorsque vous la comprimez entre votre pouce et votre index.
Pour mieux estimer les pourcentages de chaque composant : Remplissez un bocal en verre à bords droits d’environ un tiers de terre. Ajoutez un volume égal d’eau. Couvrez le bocal et secouez vigoureusement pour mettre en suspension toute la terre. Enfin, laissez la bouillie reposer sans être dérangée pendant environ 30 minutes ou jusqu’à ce que la terre se soit déposée en trois couches distinctes, le sable se trouvant au fond.
Tamisage
Quelle que soit la consistance de votre terre, elle doit être séchée et tamisée (pour éliminer les gros morceaux, les pierres, les feuilles et autres impuretés) avant que la terre puisse être correctement mélangée au ciment et comprimée en blocs.
Le sol a le taux d’humidité approprié pour le tamisage lorsqu’une poignée peut être pressée sans que de l’eau n’apparaisse à sa surface, et que la boule de terre se désintègre sans grumeaux lorsqu’elle est libérée. Une terre humide de ce type peut facilement être poussée à travers un tamis d’un quart de pouce.
Vous pouvez construire un tamis solide de plusieurs façons. Le nôtre, par exemple, est simplement un morceau de toile de quincaillerie monté sur un cadre carré de trois pieds de côté fait de bois de 2 X 4. L’important est de garder la structure légère et assez petite pour être manipulée facilement, car vous aurez besoin de déverser une accumulation de pierres et d’autres matériaux sur le tamis de temps en temps.
Nous avons trouvé pratique de fabriquer un support sur lequel notre plateau de tamisage peut reposer lorsqu’il est utilisé. Trois côtés de la base du support sont murés en solide pour garder la terre tamisée soigneusement confinée pendant qu’elle tombe à travers le tamis sur le dessus … et le quatrième côté a été laissé ouvert pour que nous puissions pelleter la terre comme nous le voulons.
Faire le mélange
Une fois que votre terre a été séchée et tamisée, vous pouvez commencer à préparer le mélange à partir duquel vos briques seront pressées.
La quantité de ciment portland que vous utiliserez dépendra de la composition de la terre que vous avez sous la main : Les loams sableux doivent être fortifiés en volume avec de 4,75 à 9,10% de ciment, les fanges limoneuses désertiques ont besoin de 8,35 à 12,5% du stabilisateur, et les sols argileux nécessitent de 12,5 à 15,4% du liant. Plus de 15,4 % de ciment n’est pas recommandé.
Il est en fait assez facile de calculer ces proportions. Par exemple, pour obtenir un mélange à 10 % de ciment, vous devrez mesurer un pied cube de ciment portland pour chaque neuf pieds cubes de sol tamisé et sec. Ce n’est pas du tout difficile à faire si vous pouvez dénicher quelques seaux ou récipients, de préférence avec des poignées, de volume connu pour travailler.
Mélangez soigneusement tous les ingrédients secs : le ciment, la terre tamisée et les ajouts spéciaux, comme le sable ou l’argile, qui peuvent être nécessaires pour » arrondir » la composition de votre sol. Une bétonnière nous a facilité cette partie du travail… mais si vous ne pouvez pas vous procurer une de ces machines, vous pouvez ratisser les matériaux à la main sur une surface plane, dure et non absorbante. Veillez simplement à ne pas contaminer le mélange.
Le dernier ingrédient dont vous aurez besoin pour fabriquer des blocs – l’eau – doit être ajouté petit à petit jusqu’à ce que le mélange terre-ciment humide atteigne la bonne consistance. (Ici, nous avons utilisé un tuyau d’arrosage dont la buse a été réglée pour produire un jet fin). Il y a plusieurs façons de savoir quand vous devez arrêter d’ajouter le liquide. Tout d’abord, si vous prenez une petite quantité de mélange et que vous la formez en boule dans votre main, la motte obtenue doit à la fois garder sa forme et ne pas tacher votre paume. La boule doit également se détacher sans se désintégrer et, lorsqu’elle tombe d’une hauteur de 1,1 mètre (43,3 pouces), elle doit se briser en un matériau lâche qui ressemble au mélange d’origine.
Du mélange aux briques
Le sol-ciment peut maintenant être chargé dans le moule du CINVA Ram. À peu près la seule partie délicate de cette procédure est de remplir la boîte avec exactement la bonne quantité de mélange à chaque fois.
Avec un peu d’expérience, vous serez capable de dire si le Ram contient autant de mélange terre-ciment qu’il le devrait par la pression nécessaire pour enfoncer la longue poignée de la machine. Idéalement, vous devriez pouvoir sentir une certaine résistance… mais il ne devrait pas être nécessaire de « lutter » pour abaisser le levier. Je peux seulement vous suggérer de faire un certain nombre de briques d’essai, en utilisant des quantités soigneusement mesurées de terre-ciment pour déterminer le volume de chargement correct, puis de fabriquer une pelle calibrée de manière appropriée. (Nous avons utilisé une bouteille d’eau de Javel en plastique dont le fond a été découpé, tandis que certains de nos amis ont construit une solide petite pelle en bois plus facile à manipuler, et plus précise, que notre modèle recyclé.)
Le retrait des blocs frais de la Ram demande un toucher délicat, car les briques sont en plastique et fragiles lorsqu’elles viennent d’être formées. Le livret d’instructions de la Ram suggère de « placer les mains à plat aux extrémités du bloc, en veillant à ne pas endommager les coins ou les bords, puis de soulever délicatement le bloc de la boîte à moule ». Nous avons eu plus de succès en appuyant plutôt nos paumes à plat contre les côtés longs et étroits des briques (comme le montre l’une des photographies ci-jointes).
La période de durcissement
Placez les briques dès que possible sur une surface plate et non absorbante (une planche ou une dalle de ciment recouverte de feuilles de plastique est idéale) dans un environnement ombragé pour qu’elles durcissent. Veillez à placer chaque bloc sur le bord et à espacer suffisamment les briques pour qu’elles ne se touchent pas. Et notez que le sol nu – qui aspirera l’eau des blocs si rapidement qu’ils seront affaiblis et pourront même se fissurer – n’est PAS une surface acceptable sur laquelle faire vieillir vos briques.
Si possible, le site de durcissement devrait être situé directement à côté du Ram car vous aurez du mal à transporter les briques fraîchement moulées très loin. Ken Kern, dans le chapitre de The Owner-Built Home sur la construction en blocs pressés, suggère d’ériger d’abord le toit de votre bâtiment, afin de pouvoir ensuite utiliser la zone protégée en dessous comme « cour » de séchage.
Plus les blocs de terre-ciment sèchent lentement, plus ils seront solides. Ce qui signifie que pendant les quatre premiers jours de leur cure, vous devez garder vos briques couvertes de plastique. En outre, à partir de 24 heures après leur sortie du Ram, les blocs de terre-ciment doivent être soigneusement arrosés trois fois par jour avec le jet fin d’un tuyau d’arrosage. Les briques peuvent être empilées le quatrième jour, mais l’arrosage doit être poursuivi pendant huit jours supplémentaires. Enfin, trois semaines après leur sortie du moule, les blocs peuvent être utilisés en construction.
Construire avec vos briques
Les mêmes techniques de construction utilisées avec les blocs de béton peuvent être employées avec vos briques de terre pressée. Avant de poser les blocs de terre cimentée, cependant, il est bon de les tremper dans l’eau pour éviter qu’ils n’absorbent l’humidité du mortier (ce qui l’affaiblit) utilisé pour les maintenir ensemble.
Comme d’habitude, les rangs de briques doivent être posés de telle sorte que les joints verticaux d’une rangée coïncident avec les points centraux des blocs du rang supérieur. En outre, le mortier dans tous les joints ne doit pas avoir plus d’un centimètre (quatre dixièmes de pouce) d’épaisseur.
Parce que nos hivers sont si froids et humides ici dans l’est de Washington, nous avons jugé prudent de sceller nos blocs (et donc de les imperméabiliser pour de bon). Pour ce faire, nous avons appliqué un scellant de maçonnerie acrylique clair sur les murs finis en terre-ciment. De nombreuses autres peintures et finitions de plâtre, bien sûr, auraient fait le travail tout aussi bien.
C’est triste, mais il n’y a pas vraiment beaucoup de livres autour du sujet de la construction avec des blocs de terre pressée. Un texte bourré de faits que je peux recommander à tous ceux qui s’intéressent à ce type de construction est le Handbook for Building Homes of Earth, de L. Wolf skill, W. Dunlop et B. Callaway Aussi, bien sûr, Ken Kern consacre un chapitre au sujet dans The Owner-Built Home.
A part cela, vous vous débrouillez tout seul. Il suffit d’acheter un CINVA Ram, de solliciter l’aide de quelques amis et de s’y mettre.
Et si vous vivez effectivement dans une région du pays où les hivers sont frigides et humides ? Temps froid ou pas, la terre pressée fonctionne à merveille. Croyez-moi. Je le sais.
Comment tester l’intégrité structurelle du mélange terre-ciment
Avant de commencer à penser à construire une maison, une grange ou toute autre structure habitable à partir de blocs de terre pressée, vous devez vous assurer que le mélange terre-ciment que vous utilisez est le meilleur possible. Comment ? Commencez par créer des briques à partir de quatre mélanges d’essai : un contenant la quantité maximale de ciment, un avec la quantité minimale, et deux avec des concentrations intermédiaires du liant. ‘Laissez les blocs durcir pendant 15 jours, puis testez-les dans chacune des capacités suivantes :
Résistance à la traction : posez un bloc sur deux supports espacés de 20 centimètres (huit pouces), et placez des poids un par un au centre de la brique jusqu’à ce qu’elle se brise. Le mélange produisant le bloc le plus solide est le meilleur.
DURETÉ : Un clou enfoncé à main nue ne doit pas pénétrer plus profondément que cinq centimètres (environ deux pouces) dans le bloc.
SON : Lorsqu’on la frappe légèrement avec un marteau, la brique devrait produire un son métallique.
Poids unitaire : Le mélange qui produit le bloc ayant le plus grand poids… et donc le moins d’espace interstitiel – devrait être considéré comme le meilleur.
SINKAGE : Il ne devrait pas y en avoir. Une contraction mesurable après le durcissement signifie que le mélange contenait soit trop d’argile, soit trop peu de ciment. Ou. les deux.
Pour d’autres techniques de test structurel, consultez le Handbook for Building Homes of Earth (mentionné dans l’article), ou parlez à votre inspecteur en bâtiment local … ce que vous devrez faire tôt ou tard de toute façon.