La terre cuite, de la tradition à la modernité

Un matériau traditionnel qui s'adapte et réussit très bien dans la modernité. Voilà une formule qui pourrait résumer la situation de la terre cuite dans la construction, à commencer par son application dans le gros œuvre : la brique. Comme le montrent les indicateurs successifs fournis par la Fédération française des tuiles et briques (FFTB)¹, la brique terre cuite occupe solidement la place de matériau n° 1 dans la construction de logements. Sa part de marché s'élevait en 2015 à 41,7 % pour la maison individuelle isolée, 49,1 % pour la maison individuelle groupée et 29,5 % dans le logement collectif. Tous logements confondus, elle est passée de 20,3 à 37,4 % de part de marché entre 2005 et 2015. Plus d'un logement sur trois est donc construit aujourd'hui en brique terre cuite. En plus de régner sur la maison individuelle, ce matériau, qui permet de construire jusqu'à R+7, a très fortement progressé dans le petit collectif. « Sa pertinence technico-économique (coût, confort, santé) et ses performances thermiques lui ont permis en 10 ans de devenir le produit le plus dynamique du marché, commente Isabelle Dorgeret, directrice générale de la FFTB. La tendance sociétale vers davantage de petits collectifs nous est aussi très favorable. »

La brique, un produit qui a su se renouveler

S'il s'agit d'un produit ancestral, dont on a retrouvé des traces vieilles de plusieurs milliers d'années, la brique terre cuite a su évoluer, sous l'impulsion de l'ensemble de la filière, pour répondre aux évolutions de la réglementation, notamment en termes de performance thermique. Ainsi, en 20 ans, la résistance thermique (R) de la brique a été multipliée par trois, atteignant 0,5 à 1 m².K/W pour la brique isolante de type b, et dépassant 1 m².K/W pour celle de type a. Dans le même temps, la gamme d'accessoires — planelles isolées, linteaux, briques acrotères, coffres de volets roulants... — s'est beaucoup élargie. Ce qui permet de traiter efficacement les ponts thermiques et de répondre aux impératifs de perméabilité à l'air : deux exigences majeures introduites par la réglementation thermique. « Ce qui est nouveau depuis quelques années, c'est que les particuliers nous demandent de construire leur maison avec de la brique à joints minces, indique Delphine Grémy, dirigeante de Grémy Construction, une entreprise de gros œuvre qui emploie une vingtaine de salariés à Collemiers (Yonne). Il semble que la communication de la filière porte ses fruits, car les clients ont clairement compris les atouts de ce mode constructif, qui utilise un matériau naturel, performant notamment sur les plans thermique et acoustique. » Le succès rencontré tient aussi à l'adhésion des entreprises et des équipes de chantier au montage à joints minces. Ce procédé donne un contenu plus technologique à la maçonnerie et augmente la productivité. Intégré au NF DTU 20.1 lors de sa révision de 2008, il repose sur un montage de briques rectifiées sur leur face de pose, au moyen d'un mortier-colle de 1 mm d'épaisseur appliqué au rouleau cannelé ou à la pelle crantée. La compatibilité du trio mortier-brique-outil de pose reste toutefois spécifiée dans un DTA propre à chaque fabricant. Outre les gains de productivité, le procédé a modernisé le chantier en réduisant fortement ses nuisances sonores, ses emprises et sa consommation d'eau, tout en améliorant le confort de travail des maçons : seul 1,5 kg de mortier-colle est nécessaire pour monter 1 m² de maçonnerie à joints minces, contre 46 kg de mortier en maçonnerie classique?!
L'innovation ne s'est pas arrêtée en si bon chemin puisque l'industrie a mis au point un pistolet équipé d'une cartouche permettant d'appliquer de façon très ergonomique un liant pour le collage horizontal des briques rectifiées, qui remplace le traditionnel mortier-colle. Outre sa rapidité, ce nouveau procédé sous Avis technique du CSTB est applicable pour les bâtiments jusqu'à R+1+combles. Il séduit un nombre croissant d'entreprises de maçonnerie grâce à un spectre climatique plus large — utilisation jusqu'à -5° C et par temps pluvieux — et à la suppression du temps de préparation et du nettoyage du matériel en fin de journée.

Vers une optimisation de la mise en œuvre

Le procédé de la brique à joints minces est loin d'avoir dit son dernier mot et poursuit son évolution vers une qualité optimisée de mise en œuvre. Ainsi, le pôle gros œuvre de la FFB a travaillé avec la FFTB pour resserrer les tolérances dimensionnelles des produits. Des mesures ont été prises chez les industriels pour que la hauteur des briques soit uniformisée, dans toutes les unités de fabrication, et que la tolérance d'épaisseur au sein d'un lot soit réduite à 3 % et 6 mm au maximum. Les tolérances seront également réduites concernant l'angle d'équerrage entre la face rectifiée et celle à enduire.
Ces nouvelles exigences doivent être intégrées au complément national de la norme NF EN 771-1, puis au référentiel de la marque NF Brique terre cuite. « Par le passé, il est arrivé que certains lots présentent des cotes différentes entre les briques de base et les accessoires, en hauteur et en largeur, ce qui pouvait nécessiter des surépaisseurs d'enduit intérieur pour obtenir une surface homogène, précise Delphine Grémy. Mais ce problème de qualité est aujourd'hui complètement réglé. » D'autres groupes de travail ont été constitués avec la FFTB et le SNMI ² pour améliorer les bonnes pratiques d'enduction des briques montées à joints minces, et avec l'UNEEF pour améliorer l'adhérence des enduits sur les briques, ce qui alimentera la révision en cours du NF DTU 26.1 « Travaux d'enduit et de mortier ». Ces groupes de travail donneront lieu à la publication de plaquettes à destination des maîtres d'ouvrage et des entreprises, à paraître au premier semestre 2018, et d'un guide qui sera édité par l'UNEEF à la rentrée de septembre 2018.

Tuiles : un paysage normatif en mouvement

La terre cuite occupe des positions encore plus significatives en matière de couverture, puisque près de trois maisons sur quatre (74 %) en France en sont couvertes. Pourquoi cette part de marché dominante?? Parce qu'il s'agit d'un matériau qui a fait ses preuves depuis plus de 2 000 ans, et dont l'origine 100 % naturelle recueille l'approbation de nos contemporains : la tuile terre cuite est obtenue par cuisson de l'argile, une matière première présente en abondance dans la nature, ce qui fait qu'elle est produite en circuit court et mise en œuvre à proximité de son lieu de fabrication. Les autres atouts de la tuile terre cuite sont nombreux. Sa durée de vie est très longue — les fabricants garantissent leurs produits 30 ans, mais une toiture peut durer jusqu'à 100 ans, là où d'autres procédés demandent que leur système d'étanchéité soit rénové tous les 20 ou 25 ans —, ce qui valorise le patrimoine et rend le coût d'une couverture en tuiles très compétitif. Du fait qu'il s'agit de petits éléments, qui ne nécessitent pas d'entretien particulier, les tuiles terre cuite peuvent être remplacées individuellement quand l'une est abîmée, gage d'un entretien facile et programmable.

Autre avantage de ce type de couverture en petits éléments : elle permet d'intégrer en toiture, sans gros travaux, des tuiles photovoltaïques, désormais proposées par la majorité des fabricants. Là encore, ce procédé traditionnel a su s'adapter aux nouvelles contraintes, concernant en particulier les risques liés au vent. « La tempête de 1999 a entraîné des dégâts importants sur les toitures, ce qui a provoqué une révision des règles de l'art relatives aux couvertures en tuiles terre cuite, explique Vincent Charroin, dirigeant de Charroin Toitures, une entreprise de couverture implantée à Vourles (Rhône). En conséquence, les conditions de fixation ont été fortement renforcées. »

Le premier texte révisé a été le NF DTU 40.21 « Couverture en tuile terre cuite à emboîtement ou à glissement à relief », en 2013. Suite à plusieurs campagnes d'essais de tenue au vent, la décision a été prise de modifier les tableaux de fixation des NF DTU relatifs aux tuiles terre cuite. La nouvelle version impose désormais une limitation de hauteur des bâtiments ou des avancées de toiture selon la zone de vent, ainsi que le traitement des points singuliers, notamment la fixation des faîtières, la réalisation des noues et le traitement des brisures. Autres changements apportés au texte : les caractéristiques des bois de couverture, des liteaux métalliques et des éléments de fixation ont été mises à jour, en tenant compte des différentes conditions et zones climatiques. « Les essais ont notamment montré que la tenue des tuiles est meilleure en présence d'un écran de sous-toiture et que, dans certaines zones de vent, la fixation des tuiles doit être renforcée quand la couverture n'en est pas équipée, ajoute Vincent Charroin. Voilà pourquoi, même s'il n'est pas obligatoire dans le NF DTU 40.21, je pose systématiquement un écran, qui va par ailleurs protéger le bâti contre les infiltrations de neige poudreuse. »

Après la révision du NF DTU 40.21 a suivi celle du NF DTU 40.211 « Tuiles à emboîtement à pureau plat ». Il reste à réviser à ce jour les NF DTU 40.22 « Tuiles canal » et NF DTU 40.23 « Tuiles plates ». Depuis l'été 2015, la mise en œuvre des tuiles terre cuite est mieux encadrée sur les toits à faible pente par une évolution du référentiel de marque NF (NF 063) « Tuiles terre cuite ». Celui-ci comporte désormais une option « faible pente ». S'y est ajoutée la publication, à l'initiative de l'Union nationale de la couverture et de la plomberie (UNCP-FFB) et du Centre technique de matériaux naturels de construction (CTMNC), de règles professionnelles pour la pose à faible pente des tuiles terre cuite à emboîtement ou à glissement à relief.

Auparavant, seules les tuiles bénéficiant d'un document technique d'application (DTA) « Tuile terre cuite pour l'emploi à faible pente » pouvaient être mises en œuvre, dans les limites des valeurs de pente indiquées par le NF DTU 40.21. Dans sa nouvelle option « faible pente », le référentiel NF 063 prend essentiellement en compte un renforcement des exigences en matière de tolérances géométriques et de suivi de fabrication des tuiles, et un essai d'étanchéité à l'eau.

De leur côté, les règles professionnelles précisent, en plus des pentes minimales admissibles, les dispositions à respecter dans le traitement des points singuliers — notamment le type de noue encaissée ou à larmiers intégrés — mais aussi le domaine d'emploi, la fixation des tuiles, l'écran de sous-toiture ou encore la ventilation en sous-face. Les conséquences de ces évolutions normatives sont importantes : l'assurabilité du procédé est désormais garantie, et les professionnels sont dispensés des déclarations particulières liées aux produits sous DTA. Parallèlement, les premiers produits marqués « FP » (pour « faible pente ») associés à la marque NF « Tuiles terre cuite » ont été mis sur le marché par les fabricants dès 2016.

Une nouvelle esthétique pour les toits et les façades

La modernité de la tuile terre cuite se manifeste aussi par l'aspect décoratif et le potentiel architectural de ce matériau. En effet, la filière en a fait un produit design, du registre traditionnel au plus contemporain, qui se décline aujourd'hui en plus de 250 formes et plus de 400 coloris — du blanc au noir, en passant par toutes les nuances de rouge, vert, bleu, ocre et gris. Sans oublier les aspects brillants, émaillés, mats ou métalliques, ce qui offre une grande liberté aux maîtres d'ouvrage et maîtres d'œuvre pour personnaliser leur projet.
Pour diversifier ainsi leur production, les industriels de la filière ont consacré 8 à 10 % de leur chiffre d'affaires à l'innovation, en s'appuyant pour leurs actions de recherche et développement sur l'expertise du CTMNC. Pour mettre en valeur toute la créativité permise par la tuile terre cuite, les fabricants réunis au sein de la FFTB ont lancé en 2012 le concours Architendance ³, en partenariat avec le réseau RMA (Maisons de l'architecture), qui en est à sa 4e édition en 2018. « Ce concours illustre l'engagement des architectes français à réinventer les usages de la tuile et à tirer parti de toutes les possibilités offertes par la toiture en pente, soulignait Pierre Jonnard, président de la FFTB, à propos du palmarès 2016. Les lauréats ont su réinventer cette forme pour exploiter tous ses avantages. » Les projets primés, qui relèvent aussi bien de la maison individuelle que du logement collectif et du bâtiment tertiaire, en construction neuve comme en réhabilitation, mettent en évidence, en même temps que la diversité architecturale du matériau, sa capacité à créer du lien avec le paysage et l'environnement, et à être un trait d'union entre le passé et le futur d'un site.
La tendance est également à l'utilisation des tuiles en bardage, c'est-à-dire en habillage des façades, ce qui métamorphose complètement le rendu esthétique d'une maison individuelle ou d'un bâtiment existant, sans avoir à intervenir sur sa structure. Ce procédé permet aussi de répondre aux exigences de performance thermique en réalisant une isolation thermique par l'extérieur (ITE) sous bardage tuiles — la tuile terre cuite jouant alors parfaitement son rôle de protection et de barrière d'étanchéité pour l'isolant. Hors dispositions constructives particulières, le bardage tuile peut être posé sur toutes les constructions, sans contraintes concernant le bâtiment d'origine. Les performances de la norme NF EN 1304 — résistance au gel, performance au feu extérieur, réaction au feu, imperméabilité à l'eau, dimensions et tolérances dimensionnelles... — permettent d'établir les caractéristiques techniques des bardages tuiles.

Une filière ancrée dans le développement durable

La filière est présente un peu partout sur le territoire, à travers 85 entreprises qui exploitent 130 sites, soit au total 5 000 emplois directs. Briques, tuiles, produits de parement sont issus de la même filière terre cuite, qui fait en sorte d'associer les performances techniques et environnementales. Outre l'avantage du fonctionnement en circuit court, l'évolution des méthodes de production permet de réduire les impacts sur l'environnement. Ainsi, l'énergie nécessaire à la fabrication des produits en terre cuite a diminué de 37 % entre 1990 et 2014 ; sur la même période, les émissions de CO₂ générées par cette industrie ont reculé de 35 %. D'autre part, 94 % des déchets de terre cuite sont aujourd'hui revalorisés, et 9 % de l'énergie utilisée dans les processus de fabrication est d'origine renouvelable.
En regardant vers l'avenir, des études réalisées par le CTMNC avec le laboratoire de l'École des mines ParisTech ont montré que les sédiments fins naturels qui se déposent dans les ports, les canaux et les estuaires pourraient être utilisés en mélange avec des argiles fossiles, dans le but d'économiser la ressource naturelle. La brique et la tuile terre cuite auront, quoi qu'il en soit, des atouts à faire valoir dans le cadre de la future réglementation environnementale (BEPOS et bas-carbone) sur les bâtiments neufs. La terre cuite s'inscrit par ailleurs dans le schéma d'un habitat sain, favorisant la qualité de l'air intérieur, puisque les briques bénéficient d'un classement A+. Elles n'émettent pas de composés organiques volatils (COV) et ne se prêtent pas au développement de moisissures en cas d'humidité résiduelle.
Enfin, la terre cuite est un déchet inerte, dont la composition est proche d'un substrat naturel non pollué, et elle ne provoque aucune pollution des eaux pluviales en cas de ruissellement, notamment sur les tuiles. S'ils occupent aujourd'hui des positions enviables sur le marché de la construction, rien n'est cependant acquis de façon définitive pour les produits en terre cuite. Ainsi, l'UNCP-FFB et la FFTB mènent aujourd'hui une campagne de sensibilisation en faveur des toits en pente. « Les toits plats sont aujourd'hui en forte progression en région Rhône-Alpes, parce qu'ils permettent d'optimiser les dispositions des plans locaux d'urbanisme (PLU) en gagnant quelques mètres carrés au dernier étage des constructions, ce qui en fait des procédés à la mode, explique Vincent Charroin. Il y a donc nécessité à rappeler tous les enjeux qui sont liés à la filière terre cuite. Nous portons aujourd'hui ce message auprès des maîtres d'ouvrage publics comme privés. »
Comme les autres matériaux, briques et tuiles devront donc continuer à se moderniser techniquement, esthétiquement et sur le plan environnemental pour continuer à convaincre et à progresser.