Durabilité des constructions en terre : un patrimoine à préserver

Un patrimoine à risque et un enjeu économique

En France, 2,3 millions de bâtiments sont construits en terre crue, on estime que 5 % à 8 % présentent des désordres structurels nécessitant une intervention urgente. Cela représente jusqu’à 184 000 bâtiments potentiellement concernés.

En général, les rénovations mal adaptées coûtent en moyenne 42 % plus cher qu’une intervention maîtrisée, soit 15 000 € de surcoût pour une maison de 100 m². À l’échelle nationale, les pertes liées à ces erreurs sont estimées entre 180 et 230 millions d’euros par an (AQC, 2019). Pour les bâtiments en terre, ces chiffres pourraient largement être sous-estimés car il arrive qu’une mauvaise rénovation entraîne la ruine du bâtiment. Pourquoi la construction en terre est-elle essentielle ?

La terre crue est un matériau utilisé depuis des siècles. Elle représente encore aujourd’hui 15 % du patrimoine bâti ancien en France, et à peu près 12 % de la population mondiale vit dans des maisons en terre.

Ses avantages sont multiples :

• Faible empreinte environnementale : un matériau local, peu transformé, sans cuisson.
• Confort hygrothermique remarquable : inertie thermique élevée, régulation naturelle de l’humidité et de la température, meilleure résilience face aux vagues de chaleur.
• Richesse patrimoniale : du pisé de la région lyonnaise à la bauge de Bretagne ou aux adobes d’Occitanie, chaque technique raconte une histoire et un savoir-faire local.

Pourtant, malgré ses atouts, ce matériau est sensible aux mauvaises pratiques de rénovation et aux actions climatiques (infiltrations, remontées capillaires, gels-dégels). Ces erreurs peuvent mener à des dégradations structurelles, voire des effondrements.

Erreurs de rénovation à éviter

Pour préserver les constructions en terre, certaines pratiques peuvent fragiliser la structure :

• L’utilisation d’enduits au ciment ou de pare-vapeur car ils empêchent la “respiration” du mur et retiennent l’humidité.
• Le rehaussement du terrain au contact du mur car cela favorise les infiltrations et les remontées capillaires.
• Une mauvaise gestion des eaux pluviales (défaut de gouttières, les toits rapportés à la structure existante).
• La création d’ouvertures ou d’agrandissement ayant des charges mal réparties sur la structure en terre crue ou créant des zones de fragilité.

Lors des premières visites de bâtiments, certaines détériorations ont été observées (désagrégation, fissures, humidité piégée) qui sont directement liées à ces types d’erreurs. Tandis que d’autres dégradations sont dues à des phénomènes qui se développent sur le long terme, comme les mouvements de terrain ou la cristallisation de sels qui délitent le matériau. Les relevés réalisés permettront de documenter précisément ces cas dans l’atlas des pathologies.

Objectifs du projet

Mené par l’Université Gustave Eiffel et l’Université de Poitiers, sous la responsabilité de Fionn McGregor, le projet a trois objectifs principaux :

1. Analyser la durabilité des matériaux en terre crue à l’échelle microscopique pour comprendre comment ils évoluent dans le temps.

2. Identifier des indicateurs fiables de « bonne santé » du matériau, afin de détecter des signes précoces de dégradation invisibles à l’œil nu.

3. Fournir des recommandations concrètes pour la construction neuve et la rénovation, afin d’éviter des interventions inadaptées qui fragiliseraient les bâtiments.

Une méthodologie scientifique innovante

Le projet repose sur des outils et protocoles rarement utilisés sur le bâti patrimonial :

1. Prélèvements sur bâti ancien

Différentes méthodes de prélèvement sont testées qui permettront de préserver la microstructure du matériau et minimiser l’impact sur le bâtiment.

• un premier prélèvement sur un bâtiment patrimonial le 9 mars 2026,

• des tournées d’expertise régionales prévues avec des architectes et spécialistes (Lyon, la Loire, l’Ain et dans la région Toulousaine),

• des tests de prélèvement sur des blocs de bauge pour valider les techniques d’extraction par carottage et la conservation de la microstructure par l’enrésinement.

2. Analyses de pointe

• Diffraction des rayons X en deux dimensions (2D-XRD) : permet de caractériser la texturation de la matrice argileuse et de son évolution.
• Tomographie et microscopie électronique : offrent une vision 3D et fine de la microstructure.
• Cartographie chimique et minéralogique : pour détecter la présence de sels et autres agents de dégradation.

3. Définition d’indicateurs de durabilité

Les premiers résultats confirment déjà l’intérêt d’une approche microscopique : les analyses minéralogiques très fines réalisées sur les premiers échantillons permettent d’observer des phénomènes invisibles à l'œil nu, essentiels pour établir de futurs indicateurs de bonne santé du matériau ainsi que les signatures minérales associées à des altérations.

Ces analyses permettront de créer des référentiels d’état sain et de développer des outils de diagnostic rapide utilisables lors des expertises de bâtiments anciens et des contrôles de qualité des constructions neuves.

Résultats attendus

À l’issue du projet, plusieurs livrables majeurs sont prévus, et les résultats intermédiaires sont déjà en cours d’analyse et serviront de base à l’élaboration :

• D’indicateurs de durabilité exploitables par les experts et artisans.
• D’un atlas des pathologies microstructurales pour mieux comprendre et prévenir les dégradations.
• Des recommandations pour la rénovation des bâtiments anciens et la construction neuve.
• Des outils pédagogiques (guides pratiques, vidéos explicatives) à destination des professionnels du bâtiment et du grand public.

Un projet tourné vers l’avenir

En alliant sciences des matériaux, préservation du patrimoine et transition écologique, ce projet contribuera directement à la résilience du secteur du bâtiment et à la valorisation des savoir-faire locaux.

Les observations réalisées en début de projet montrent déjà que la compréhension détaillée du matériau peut transformer la manière d’intervenir sur les bâtiments anciens et aider à formuler des matériaux plus durables pour les constructions neuves.