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Matriaux Tropicaux

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UNIVERSITE DE LOME

Ecole Nationale Suprieure d'Ingnieurs

(ENSI)

MATERIAUX TROPICAUX

(Notes de cours)

Dr. E. Ouro-Djobo SAMAH

Ingnieur Civil-CR/MA

Directeur Gnral

CERFER

BP 1369 ; Lom Tl. 22260670

E-mail : osamah@tg.refer.org

odsamah@yahoo.fr

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Matriaux Tropicaux

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SOMMAIRE

I LA PAILLE

1.1 Gnralits

1.2 Rpertoire des matriaux vgtaux pour couverture et toiture

1.3 Classification scientifique des pailles

1.4 Structure des tiges de la paille

1.5 Technologie de mise en uvre

II LE BOIS

2.1 Gnralits

2.2 Caractristiques

2.3 Structure des arbres et du bois

2.4 Proprits physiques du bois

2.5 Proprits mcaniques du bois

2.6 Dfauts du bois

2.7 Principales varits

2.8 Principaux bois duvre 2.9 Matriaux drivs du bois

2.10 Protection du bois

2.11 Utilisation dans la construction

III LA TERRE STABILISEE

3.1 Gnralits

3.2 Classification

3.3 Prlvement et extraction de la terre

3.4 Identification de la terre : analyses et essais

3.5 Technologie de production

3.6 Utilisation dans la construction

IV LE RNIER

4.1 Gnralits

4.2 Caractristiques du rnier

4.3 Essais complmentaires

4.4 Utilisation dans la construction

V LE BAMBOU

5.1 Gnralits

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5.2 Description et caractristiques

5.3 Proprits physiques

5.4 Utilisation dans la construction

I LA PAILLE

1.1 Gnralits.

La toiture est l'lment fondamental du btiment. Elle assure sa protection contre

les intempries et conditionne sa dure de vie. C'est pourquoi, il est important de

porter une attention particulire aux composantes de la toiture savoir : les

matriaux de couverture et leur mise en uvre, ainsi que la charpente. L'habitat social en milieu rural comme urbain, malgr l'affluence des matriaux de

couverture imports comme la tle ondule, est ralis avec des matriaux base

de vgtaux pour les toitures.

Si en milieu urbain, c'est la tle ondule et autres matriaux imports qui

dominent, en revanche en milieu rural, la paille et d'autres matriaux vgtaux

reprsentent presque 65 % des couvertures. Toutefois, il faut remarquer que ces

toitures couvertes de matriaux vgtaux ont une dure de vie limite car,

susceptibles aux attaques d'insectes, de feu, de champignons et d'autres agents de

destruction.

Il est bnfique pour les pays en dveloppement de valoriser les matriaux locaux

et de chercher les dvelopper.

Ainsi, la paille peut devenir l'un des matriaux tropicaux revaloriser.

1.2 Rpertoire des matriaux vgtaux pour couverture et toiture.

En effet, dans les tropiques on retrouve une gamme varie de matriaux qui

peuvent servir pour la construction des toitures. Leur utilisation varie d'un endroit

un autre, d'une rgion une autre et selon les structures socioculturelles et

conomiques (voir tableau n1) du milieu.

1.3 Classification scientifique des pailles.

Une tude au laboratoire botanique de la Facult des Sciences de l'Universit de

Lom, nous a permis d'effectuer une classification scientifique des pailles du Togo

(tableau n2). Elle met en vidence le genre et lespce.

1.4 Structure des tiges de la paille.

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Les coupes transversales montrent (figure 1 et 2) la constitution cellulaire de la

tige. Notons tout de mme que cette tige peut tre attaque par l'eau, les insectes

et les champignons. Ainsi, en vitant l'infiltration de l'eau dans les tiges une

dtrioration biologique ne peut pas se dvelopper. Les tiges de paille ont une

forme cylindrique dcroissante du sommet vers le bas

Paille : Andropogon Pseudapricus

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Paille : Andropogon Sp

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Tableau n 1 : Principaux matriaux vgtaux utiliss pour les toitures

N

d'ordre MATERIAUX UTILISATIONS

CARACTERISTIQUES

AVANTAGES INCONVENIENTS

1 Feuilles

de cacaoyer, de raphia

Couverture des toits Peu coteux, lgret et transport

facile. Bonne isolation thermique

Destructible par le feu, les insectes

et les champignons.

2.

Branches et feuilles

de cocotier, palmier

Couverture des toits, murs

(maisons des pcheurs)

Rsistants, peu coteux, transport

facile. Bonne isolation thermique

Destructible par le feu, les

insectes. Peu rsistant au vent, peu

tanche.

3.

Paille (toutes les

varits)

Couverture des toits,

Construction des murs de

clture

Peu coteux, facile transporter.

Bonne isolation thermique

Destructible par le feu, les

insectes, les champignons.

Etanchits imparfaites. Peu

rsistant au vent.

4. Fibres vgtales (sisal,

herbac, lianes)

Elments d'attache pour

les charpentes, fibres

Peu coteux, mise en uvre facile Peu rsistant et destructible par le feu, les insectes.

5.

Petits bois, bambou,

rnier

Charpente, coffrage

(ouvrages dart), chafaudage

Peu coteux, lger, transport facile,

mise en uvre simple. Incompatibles pour les grandes

portes, attaquables par les

insectes.

6.

Bois durs (toutes

varits)

Charpentes, couverture en

bardeaux, parquets

Rsistants, permet les grandes portes Coteux, ncessite une main

d'uvre qualifie, transport difficile.

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Tableau n 2 : Classification scientifique des types de pailles

N

d'ordre GENRE ESPECE

APPELATION

LOCALE LOCALISATION

DUREE DE VIE EN MOYENNE

MINIMALE MAXIMALE

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

Andropogon

Andropogon

Paspalum

Imperata

Andropogon

Panicum

Loudetia

Schizachyrium

Schizachyrium

Pseudapricus

Gayanus

Orbiculare

Cylindrica

Sp

Maximum

Anrundinacia

Pulchellum

Sanguineum

Eko (Ew)

Azifotou (Ew)

Djere (Ew)

Bdjin (Ew)

Kavloum (Tem)

Kitchr Kpamou

Kgbnan (Tem)

Kagbdou (Tem)

Kazme (Tem)

REGION

MARITIME

REGION

CENTRALE

1 AN

3 ANS

3 ANS

5 ANS

NB. AZIFOTOU, BEDJIN, KEGBENAN et KAVLOUM sont les types de paille les plus durables

lorsqu'elles sont coupes avec une maturit complte ; elles peuvent durer jusqu' vingt (20) ans

et plus.

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Cependant, il ne faut pas oublier que l'attaque biologique de la paille dans les

zones climatiques modres se limite aux micro-organismes. La prsence des

termites dans les zones climatiques tropicales est un facteur supplmentaire de

dgradation de la paille en dehors de l'attaque biologique.

Notons qu'un autre facteur important de dtrioration est la radiation solaire. Ce

phnomne ne peut se produire que si la tige est directement expose au

rayonnement solaire. Car sous l'influence de la radiation solaire la lignine

intercellulaire est oxyde, ce qui provoque une mini-fissuration. Par cette mini-

fissuration l'infiltration l'eau est amliore et avec cela l'attaque biologique est

promue. Il est possible d'influencer l'attaque biologique et solaire par l'utilisation

d'une technologie approprie. Car avec une technologie approprie on peut

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dcimer l'infiltration de l'eau dans la toiture (facteur primordial pour l'attaque

biologique) et diminuer la surface expose au soleil (attaque par radiation solaire).

1.5 Technologie de mise en uvre

1.5.1) Mthodes traditionnelles

1.5.1.1) Charpente

Elle est ralise traditionnellement avec les matriaux bois localement disponibles

savoir les troncs de rnier communment appels "cocker", les tiges de bois des

claircis, les tiges de bambou dur et /ou tendre (raphia) ainsi que diffrentes sortes

de branchage slectionn.

L'assemblage se fait soit avec les pointes (trs rarement), soit avec les cordes, soit

avec les lianes ou raphia, soit en combinant tout la fois.

La charpente est constitue souvent de porte pannes et de pannes. Elles se reposent

sur les murs pignons dans le cas d'une toiture qu