Étude du comportement thermo -mécanique et durabilité d’un béton à base de pl âtre allégé par des granulats de polystyrène

Abstract

L'un des secteurs qui consomment le plus d'énergie en Algérie est le résidentiel, en particulier avec la demande de chauffage et de refroidissement des bâtiments. D'un point de vue technique, pour réduire la consommation d’énergie durant le chauffage et le refroidissement, l'une des alternatives les plus notables est l'amélioration du comportement thermique de l'enveloppe. Pour cela une réflexion sur la formulation d’un béton de plâtre léger isolant à base de billes de polystyrène expansé, qui est connu par sa faible conductivité thermique, a été menée. Une étude des propriétés physico-mécaniques et thermique des composites de plâtre allégé par des billes de polystyrènes expansé a été faite, tout en étudiant leur durabilité dans différents milieux hygroscopiques, tels que l’air et l’humidité, en les exposant aux cycles de séchage – humidification. Les échantillons ont été également exposés à différents milieux chimiques pour évaluer la résistance du matériau aux attaques des acides et aux agressions de sulfate. Les résultats obtenus révèlent bien l’intérêt remarquable du caractère d’allégement des granulats de polystyrène, notamment, dans l’amélioration des performances thermiques des bétons élaborés. Cependant, on a enregistré une chute considérable de la résistance mécanique en fonction du dosage en PSE. Une baisse des propriétés mécaniques a également été observée à long terme dans les différents milieux étudiés. Par ailleurs, une étude théorique par simulation numérique a porté sur la faisabilité de l'intégration de ce composite ‘‘plâtre et billes de polystyrènes expansé (BPSE’’), dans la réhabilitation des anciennes constructions de la région de Laghouat, qui se caractérise par un climat aride, chaud en été et froid en hivers. L’effet de l’ajout du matériau isolant proposé aux différents murs extérieurs, l’effet de l’orientation de ces murs, ainsi que l’effet de l’ajout de lame d’air, ont été également étudiés.

Mots clés : béton de plâtre ; polystyrène expansé, propriétés thermiques, durabilité, simulation ; réhabilitation ; granulats légers