En vue de l'obtention du DOCTORAT DE L'UNIVERSITÉ DE TOULOUSE Délivré par : Ins

En vue de l'obtention du DOCTORAT DE L'UNIVERSITÉ DE TOULOUSE Délivré par : Institut National Polytechnique de Toulouse (INP Toulouse) Discipline ou spécialité : Sciences des Agroressources Présentée et soutenue par : Mme CÉCILE BORIES le jeudi 29 janvier 2015 Titre : Unité de recherche : Ecole doctorale : ETUDE DES CARACTERISTIQUES D'UN "POROGENE" D'ORIGINE BIOSOURCEE ET MECANISMES MIS EN OEUVRE POUR L'OBTENTION D'UNE BRIQUE DE CONSTRUCTION MICRO POREUSE A HAUTE PERFORMANCE THERMIQUE ET MECANIQUE Sciences de la Matière (SDM) Laboratoire de Chimie Agro-Industrielle (L.C.A.) Directeur(s) de Thèse : M. GERARD VILAREM MME EMELINE VEDRENNE Rapporteurs : Mme CATHERINE VIEILLESCAZES, UNIVERSITE D'AVIGNON M. OLIVIER ETERRADOSSI, ECOLE DES MINES D'ALES Membre(s) du jury : M. BERNARD PERRIN, UNIVERSITE TOULOUSE 3, Président 2 M. GERARD VILAREM, INP TOULOUSE, Membre 2 M. JOSÉ MARTINEZ, IRSTEA, Membre 2 Mme EMELINE VEDRENNE, INP TOULOUSE, Membre Sommaire( ! i! SOMMAIRE! ! SOMMAIRE!.........................................................................................................................................................!i! REMERCIEMENTS!........................................................................................................................................!vii! LISTE!DES!ABREVIATIONS!..........................................................................................................................! xi! INTRODUCTION!GENERALE!........................................................................................................................! 1! ! CHAPITRE!1!:!ETAT!DE!L’ART!–!MATERIAUX!ISOLANTS!ET!BRIQUES! POROSEES! ....................................................................................................................................................! 7! 1.!L’ISOLATION!THERMIQUE!DES!BATIMENTS!..................................................................................!11! 1.1.! LES!PHENOMENES!DE!TRANSFERTS!THERMIQUES!...............................................................................!11! 1.1.1.! LA!CONDUCTION!....................................................................................................................................................!11! 1.1.2.! LA!CONVECTION!....................................................................................................................................................!12! 1.1.3.! LE!RAYONNEMENT!................................................................................................................................................!12! 1.2.! LES!GRANDEURS!CARACTERISTIQUES!DE!MESURE!DE!L’ISOLATION!THERMIQUE! ...............................!12! 1.2.1.! LA!CONDUCTIVITE!THERMIQUE!..........................................................................................................................!12! 1.2.2.! LA!RESISTANCE!THERMIQUE!...............................................................................................................................!13! 1.3.! LA!REGLEMENTATION!THERMIQUE!......................................................................................................!13! 1.3.1.! LA!REGLEMENTATION!THERMIQUE!RT!2012!.................................................................................................!13! 1.3.2.! LA!REGLEMENTATION!THERMIQUE!RT!2020!.................................................................................................!14! 2.! LES!MATERIAUX!ISOLANTS! ..............................................................................................................!15! 2.1.! MATERIAUX!ISOLANTS!ISSUS!DE!RESSOURCES!RENOUVELABLES!........................................................!15! 2.1.1.! MATERIAUX!ISOLANTS!D’ORIGINE!VEGETALE!..................................................................................................!15! 2.1.2.! MATERIAUX!ISOLANTS!D’ORIGINE!ANIMALE!....................................................................................................!18! 2.1.3.! MATERIAUX!ISOLANTS!ISSUS!DU!RECYCLAGE! ...................................................................................................!20! 2.2.! MATERIAUX!ISOLANTS!SYNTHETIQUES! ................................................................................................!20! 2.3.! MATERIAUX!ISOLANTS!ISSUS!DE!RESSOURCES!MINERALES!.................................................................!22! 3.! LES!BRIQUES!DE!TERRE!CUITE!AVEC!ADDITIFS!POROGENES!..............................................!24! 3.1.! LA!BRIQUE!DE!TERRE!CUITE!.................................................................................................................!24! 3.1.1.! EXTRACTION!DES!MATIERES!PREMIERES! ..........................................................................................................!24! 3.1.2.! PREPARATION!DE!LA!PATE!..................................................................................................................................!25! 3.1.3.! FAÇONNAGE!...........................................................................................................................................................!25! 3.1.4.! SECHAGE!.................................................................................................................................................................!26! 3.1.5.! CUISSON!..................................................................................................................................................................!27! 3.2.! AGENTS!POROGENES!DECRITS!DANS!LA!LITTERATURE!:!PRESENTATION!ET!UTILISATION!...............!28! Sommaire( ! ii! 3.2.1.! ADDITIFS!ISSUS!DE!RESSOURCES!RENOUVELABLES!........................................................................................!29! 3.2.2.! AGENTS!POROGENES!ISSUS!DE!RESSOURCES!MINERALES!..............................................................................!31! 3.2.3.! PREPARATION!DES!BRIQUES!DE!TERRE!CUITE!POROSEES! ..............................................................................!32! 3.3.! PROPRIETES!DES!BRIQUES!DE!TERRE!CUITE!POROSEES!......................................................................!35! 3.3.1.! PROPRIETES!PHYSIQUES!......................................................................................................................................!35! 3.3.1.1.! RETRAIT!LINEAIRE!............................................................................................................................................!35! 3.3.1.2.! PERTE!AU!FEU!....................................................................................................................................................!37! 3.3.1.3.! POROSITE!APPARENTE!OU!POROSITE!ACCESSIBLE!A!L’EAU!.......................................................................!38! 3.3.1.4.! MASSE!VOLUMIQUE!APPARENTE!....................................................................................................................!40! 3.3.1.5.! ABSORPTION!D’EAU!..........................................................................................................................................!42! 3.3.2.! PROPRIETES!MECANIQUES!..................................................................................................................................!44! 3.3.3.! PERFORMANCE!THERMIQUE!...............................................................................................................................!46! 4.! L’ANALYSE!DE!CYCLE!DE!VIE!(ACV)!...............................................................................................!48! 4.1.! DEFINITION!...........................................................................................................................................!48! 4.2.! METHODOLOGIE! ....................................................................................................................................!49! 4.2.1.! DEFINITION!DES!OBJECTIFS!ET!CHAMP!DE!L’ETUDE!.......................................................................................!50! 4.2.2.! INVENTAIRE!DU!CYCLE!DE!VIE!............................................................................................................................!51! 4.2.2.1.! INVENTAIRE!DE!PRODUCTION!.........................................................................................................................!51! 4.2.2.2.! DONNEES!D’EMISSION!ET!D’EXTRACTION!.....................................................................................................!51! 4.2.2.3.! RESULTATS!DE!L’INVENTAIRE! .........................................................................................................................!52! 4.2.3.! EVALUATION!DES!IMPACTS!.................................................................................................................................!52! 4.2.3.1.! CLASSIFICATION!DES!IMPACTS!ET!DES!DOMMAGES! .....................................................................................!52! 4.2.3.2.! CARACTERISATION!INTERMEDIAIRE! ..............................................................................................................!53! 4.2.3.3.! CARACTERISATION!DES!DOMMAGES!..............................................................................................................!53! 4.2.3.4.! ETAPES!OPTIONNELLES!:!NORMALISATION,!REGROUPEMENT!ET!PONDERATION!.................................!54! 4.2.4.! INTERPRETATION!DES!RESULTATS!....................................................................................................................!54! 4.2.4.1.! ANALYSE!DE!LA!QUALITE!DES!DONNEES!.......................................................................................................!54! 4.2.4.2.! METHODE!STATISTIQUE!DE!MONTEICARLO!................................................................................................!56! 5.! ANALYSE!DE!CYCLE!DE!VIE!DU!BATIMENT!–!ETAT!DE!L’ART!...............................................!58! 5.1.! HISTORIQUE!..........................................................................................................................................!58! 5.2.! NORMATIF!.............................................................................................................................................!58! 5.3.! ACV!DES!MATERIAUX!DE!CONSTRUCTION!...........................................................................................!59! 6.! SYNTHESE!..............................................................................................................................................!62! ! ! ! Sommaire( ! iii! CHAPITRE!2!:!BRIQUES!POROSEES!A!BASE!D’ADDITIFS!BIOSOURCES! BRUTS!..........................................................................................................................................................!63! PARTIE!A!:!MATIERES!PREMIERES!ET!CARACTERISATIONS! ...........................................! 67! 1.! L’ARGILE! .................................................................................................................................................!67! 1.1.! LE!MINERAL!ARGILE!..............................................................................................................................!67! 1.2.! LA!ROCHE!ARGILEUSE!...........................................................................................................................!69! 1.2.1.! COMPOSITION!CHIMIQUE!.....................................................................................................................................!69! 1.2.2.! COMPOSITION!MINERALOGIQUE! .........................................................................................................................!70! 1.2.3.! OBSERVATION!DE!LA!MORPHOLOGIE!DE!L’ARGILE! ..........................................................................................!71! 1.2.4.! COMPORTEMENT!THERMIQUE! ............................................................................................................................!71! 2.! LES!MATIERES!VEGETALES!..............................................................................................................!73! 2.1.! GENERALITES!........................................................................................................................................!73! 2.1.1.! LA!PAILLE!DE!BLE! ..................................................................................................................................................!73! 2.1.2.! LE!TOURTEAU!DE!TOURNESOL!............................................................................................................................!74! 2.1.3.! LA!FARINE!DE!NOYAUX!D’OLIVE!.........................................................................................................................!77! 2.2.! CARACTERISTIQUES!PHYSICOKCHIMIQUES!...........................................................................................!78! 2.3.! CARACTERISTIQUES!PHYSIQUES! ...........................................................................................................!82! 2.3.1.! OBSERVATIONS!–!FORME!DES!PARTICULES!VEGETALES! ................................................................................!82! 2.3.2.! REPARTITION!GRANULOMETRIQUE!DES!PARTICULES!VEGETALES! ...............................................................!83! 2.3.3.! DENSITE!DES!PARTICULES!VEGETALES!.............................................................................................................!85! 2.3.4.! AFFINITE!DES!PARTICULES!VEGETALES!POUR!L’EAU!......................................................................................!85! 2.3.5.! COMPORTEMENT!THERMIQUE!DES!MATIERES!VEGETALES!...........................................................................!87! 3.! SYNTHESE!..............................................................................................................................................!89! PARTIE!B!:!DEVELOPPEMENT!DE!BRIQUES!POROSEES!A!BASE!D’ADDITIFS! VEGETAUX!BRUTS!.........................................................................................................................! 91! 1.! ESSAIS!D’EXTRUSION!PRELIMINAIRES!–!CAMPAGNE!1!..........................................................!91! 1.1.! PROPRIETES!PHYSIQUES!–!CAMPAGNE!1! .............................................................................................!92! 1.2.! PROPRIETES!MECANIQUES!ET!THERMIQUES!K!CAMPAGNE!1!..............................................................!95! 2.! CAMPAGNES!D’EXTRUSION!INTERMEDIAIRES! ..........................................................................!97! 2.1.! CAMPAGNE!A!–!IMPACT!DU!TAUX!DE!SABLE!........................................................................................!97! 2.2.! CAMPAGNE!B!–!IMPACT!DE!LA!GRANULOMETRIE!DE!LA!MATIERE!VEGETALE! ....................................!98! 2.3.! CAMPAGNE!C!–!IMPACT!DU!TAUX!D’INCORPORATION!DE!LA!MATIERE!VEGETALE!............................!99! 3.! CAMPAGNE!D'EXTRUSION!FINALE! ...............................................................................................! 101! 3.1.! ECHANTILLONS!A!BASE!DE!PAILLE!DE!BLE!<!0,5!MM!........................................................................! 101! 3.2.! ECHANTILLONS!A!BASE!DE!FARINE!DE!NOYAUX!D’OLIVE!...................................................................! 103! 4.! SYNTHESE!............................................................................................................................................! 106! Sommaire( ! iv! CHAPITRE!3!:!ECHANTILLONS!DE!TERRE!CUITE!POROSES!A!BASE! D’ADDITIFS!BIOSOURCES!MODIFIES! ................................................................................! 109! PARTIE!A!:!MODIFICATION!DES!AGENTS!POROGENES! ...................................................!113! 1.! MODIFICATION!DES!MATIERES!VEGETALES!PAR!IMPREGNATION!..................................! 113! 1.1.! PRETRAITEMENTS!DE!LA!MATIERE!VEGETALE!..................................................................................! 113! 1.2.! IMPREGNATION!–!FIXATION!DU!CARBONATE!SUR!LA!MATIERE!VEGETALE!......................................! 114! 1.2.1.! ETUDE!PRELIMINAIRE!DE!FAISABILITE!DE!L’IMPREGNATION!....................................................................!114! 1.2.2.! DETERMINATION!DU!TEMPS!D’IMPREGNATION! ............................................................................................!115! 1.2.3.! ETUDE!DE!LA!STABILITE!DE!L'IMPREGNATION!DE!LA!BIOMASSE!PAR!FONCTION!CARBONATE!............!116! 1.3.! SYNTHESE!............................................................................................................................................! 117! 2.! FIXATION!DES!CARBONATES!ET!ESTERS!PAR!GREFFAGE!A!LA!MATIERE!VEGETALE!118! 2.1.! PLAN!EXPERIMENTAL!.........................................................................................................................! 118! 2.2.! UTILISATION!D’AGENTS!DE!CARBONATATION!DE!REFERENCE! ..........................................................! 118! 2.2.1.! UN!MODELE!:!LA!CELLULOSE! ............................................................................................................................!118! 2.2.2.! PRESENTATION!DE!LA!REACTION!MODELE!ADAPTEE!DES!TRAVAUX!DE!BARKER!ET(AL.!(1971)!.......!119! 2.2.3.! OPTIMISATION!DES!PARAMETRES!DE!REACTION! ..........................................................................................!122! 2.2.4.! TRANSFERT!SUR!PAILLE!DE!BLE!......................................................................................................................!128! 2.3.! UTILISATION!D’AGENTS!DE!CARBONATATION!PLUS!RESPECTUEUX!DE!L’ENVIRONNEMENT!...........! 130! 2.4.! ALTERNATIVES!POUR!PRODUIRE!DU!DIOXYDE!DE!CARBONE!:!FORMATION!D’ESTERS!....................! 134! 2.5.! CARACTERISATIONS!PHYSICOKCHIMIQUES!DES!MATIERES!VEGETALES!APRES!GREFFAGE! ...............! 136! 2.5.1.! AFFINITE!A!L’EAU!:!MESURE!DE!L’ANGLE!DE!GOUTTE!.................................................................................!136! 2.5.2.! COMPORTEMENT!THERMIQUE!DES!MATIERES!VEGETALES!........................................................................!137! 3.! SYNTHESE!............................................................................................................................................! 139! PARTIE!B!:!DEVELOPPEMENT!D’ECHANTILLONS!DE!TERRE!CUITE!POROSES!A!BASE! D’ADDITIFS!BIOSOURCES!MODIFIES! ....................................................................................!141! 1.! FORMULATIONS!BRUTES!–!UN!SEUL!AGENT!POROSANT!.....................................................! 141! 1.1.! PROPRIETES!PHYSIQUES!–!FORMULATIONS!BRUTES!........................................................................! 142! 1.2.! PROPRIETES!MECANIQUES!ET!THERMIQUES!–!FORMULATIONS!BRUTES! ..........................................! 146! 2.! FORMULATIONS!COMBINEES!........................................................................................................! 148! 2.1.! ECHANTILLONS!A!BASE!DE!PAILLE!DE!BLE!<!0,5MM!.........................................................................! 148! 2.2.! ECHANTILLONS!A!BASE!DE!FARINE!DE!NOYAUX!D’OLIVE!...................................................................! 149! 3.! SYNTHESE!............................................................................................................................................! 151! ! ! ! Sommaire( ! v! CHAPITRE!4!:!IMPACT!ENVIRONNEMENTAL!DES!PLAQUETTES! POROSEES!–!ANALYSE!DE!CYCLE!DE!VIE!! ......................................................................! 153! 1.! DEFINITION!DES!OBJECTIFS!ET!DU!CHAMP!DE!L’ETUDE!.....................................................! 155! 1.1.! OBJECTIFS! ............................................................................................................................................! 155! 1.2.! CHAMPS!DE!L’ETUDE!...........................................................................................................................! 155! 1.2.1.! FONCTION!DU!SYSTEME!ET!UNITE!FONCTIONNELLE!...................................................................................!155! 1.2.2.! FRONTIERES!DU!SYSTEME!................................................................................................................................!156! 1.2.3.! HYPOTHESES!INITIALES!....................................................................................................................................!156! 1.2.4.! SCENARIOS!ETUDIES!..........................................................................................................................................!156! 1.2.5.! FLUX!DE!REFERENCE!.........................................................................................................................................!158! 1.2.6.! DEMARCHE!DE!L’ETUDE! ....................................................................................................................................!159! 2.! INVENTAIRE!DU!CYCLE!DE!VIE! ......................................................................................................! 160! 2.1.! DESCRIPTION!DU!CYCLE!DE!VIE!ET!DES!FLUX!ASSOCIES! .....................................................................! 160! 2.2.! RECUEIL!DES!DONNEES!.......................................................................................................................! 161! 2.2.1.! MELANGE!ARGILEUX! ..........................................................................................................................................!161! 2.2.2.! PAILLE!DE!BLE!....................................................................................................................................................!161! 2.2.3.! FARINE!DE!NOYAUX!D’OLIVE!............................................................................................................................!161! 2.2.4.! ADJUVANTS!DE!SYNTHESE!................................................................................................................................!161! 2.3.! ANALYSE!DE!LA!QUALITE!DES!DONNEES! .............................................................................................! 163! 3.! EVALUATION!DES!IMPACTS!:!RESULTATS!ET!INTERPRETATION!.....................................! 165! 3.1.! METHODE!UTILISEE!POUR!L’EVALUATION!DES!IMPACTS!..................................................................! 165! 3.2.! COMPARAISON!GENERALE!DES!SCENARIOS!........................................................................................! 167! 3.3.! ANALYSE!D’INCERTITUDES!.................................................................................................................! 170! 3.4.! ECOKCONCEPTION!:!ETUDE!DES!IMPACTS!DU!SCENARIO!PB! ..............................................................! 171! 3.3.! SYNTHESE!INTERMEDIAIRE!................................................................................................................! 172! 4.! ETUDE!DE!SENSIBILITE!...................................................................................................................! 174! 4.1.! SENSIBILITE!A!L’UNITE!FONCTIONNELLE!CHOISIE!.............................................................................! 174! 4.2.! SENSIBILITE!A!LA!METHODE!D’EVALUATION!EMPLOYEE! ...................................................................! 178! 4.3.! SENSIBILITE!A!L’ALLOCATION!ASSOCIEE!A!LA!MATIERE!VEGETALE!..................................................! 180! 5.! SYNTHESE!............................................................................................................................................! 182! ! CONCLUSION!GENERALE!.........................................................................................................................! 183! REFERENCES!BIBLIOGRAPHIQUES!......................................................................................................! 191! PRODUCTION!SCIENTIFIQUE!.................................................................................................................! 205! PARTIE!EXPERIMENTALE!.......................................................................................................................! 207! ANNEXES! .......................................................................................................................................................! 233! Sommaire( ! vi! ANNEXE!IIIK1!..................................................................................................................................................! 233! ANNEXE!IVK1!..................................................................................................................................................! 237! ANNEXE!IVK2!..................................................................................................................................................! 243! ANNEXE!IVK3!..................................................................................................................................................! 247! ANNEXE!PEK1!.................................................................................................................................................! 251! ! Remerciements* ! vii! REMERCIEMENTS! A!travers!ces!quelques!mots,!je!souhaiterais!remercier!toutes!les!personnes!qui!m’ont! accompagnée!durant!ce!périple!de!trois!ans!et!ont!contribué!de!près!ou!de!loin!à!son!bon! déroulement.!! ==========! Je! tiens! tout! d’abord! à! remercier! Carlos! VACA! GARCIA,! directeur! du! Laboratoire! de! Chimie!Agro=industrielle,!pour!m’avoir!accueillie!au!sein!de!son!unité.!Merci!pour!tous! vos!conseils!aiguisés!tout!au!long!de!ces!trois!ans.!! Je!souhaiterais!ensuite!remercier!l’ensemble!des!membres!de!mon!jury!de!thèse!pour! leur!regard!critique!sur!mon!travail.!Merci!Bernard!PERRIN!d’avoir!accepté!de!présider! mon!jury,!ce!fut!un!honneur!pour!moi!après!ces!trois!ans!de!collaboration!avec!le!LMDC.! Merci!à!mes!rapporteurs,!Olivier!ETERRADOSSI!et!Catherine!VIEILLESCAZES,!pour!leurs! remarques!précises!et!leur!vision!plus!«!!matériau!»!de!mes!travaux.!Merci!également!à! José!MARTINEZ!d’avoir!accepté!de!participer!à!ce!jury!et!pour!nos!discussions!au!cours! de!la!soutenance.!! Je!voudrais!adresser!mes!plus!sincères!remerciements!à!mes!directeurs!de!thèse,!Gérard! VILAREM!et!Emeline!VEDRENNE.!Merci!de!m’avoir!toujours!fait!confiance!et!soutenue! malgré! les! aléas! rencontrés! au! cours! de! ces! trois! ans.! Merci! pour! votre! écoute,! votre! disponibilité,! votre! bonne! humeur! et! votre! gentillesse.! Cela! a! été! un! réel! plaisir! de! travailler!à!vos!côtés!pendant!ces!années.!! Je! souhaiterais! également! remercier! ma! responsable! industrielle,! chez! ARTERRRIS! INNOVATION,! Anne! PAULHE=MASSOL.! Merci! de! m’avoir! accueillie! pendant! les! fermetures!du!laboratoire,!pour!vos!remarques!et!vos!encouragements!tout!au!long!de! ma! thèse.! Merci! pour! votre! gentillesse! ainsi! que! votre! aide! constante.! Ce! partenariat! industriel!a!vraiment!été!un!plus!pour!moi.!! Mes! remerciements! vont! également! à! l’ensemble! des! personnes! impliquées! dans! ce! projet! BIOCLAY!(notre! partenaire! industriel! TERREAL! avec! un! merci! tout! particulier! pour!Fred!et!Seb!pour!leur!aide!expérimentale!constante!ainsi!que!les!deux!laboratoires! LMDC!et!RAPSODEE!avec!qui!nous!avons!collaboré).!Merci!également!à!Eric!WEILAND! pour!sa!participation!à!mon!jury.! Cette!thèse!en!partenariat!n’aurait!pas!eu!la!même!saveur!sans!ma!co=thésarde!préférée! Laila.!Merci!pour!tout!:!pour!ton!aide!permanente,!ton!soutien,!les!papotages!autour!de! la!machine!à!café!du!LMDC!ou!pendant!nos!trajets!au!CRED!(même!quand!on!n’a!pas!de! batterie!pour!y!aller!^^).!Courage!et!donne!tout!pour!la!fin!!!! ==========! Remerciements* ! viii! Une! thèse! au! LCA! ne! serait! pas! la! même! sans! toutes! les! personnes! qui! m’ont! accompagnée!durant!cette!thèse.!! Je! tiens! tout! d’abord! à! remercier! Caroline! SABLAYROLLES! pour! m’avoir! énormément! aidée!dans!toute!la!partie!ACV.!Merci!à!toi!d’avoir!participé!à!ce!projet,!merci!d’avoir!co= encadrée! mon! stagiaire! ACV! Benjamin! DOUALLE! [d’ailleurs,! merci! sincèrement! à! toi! pour!ton!travail!!!je!te!souhaite!le!meilleur!pour!ta!thèse],!merci!pour!ton!enthousiasme,! ta! gentillesse! mais! également! ton! exigence! dans! la! réalisation! de! ce! chapitre.! J’ai! beaucoup!appris!sur!ce!domaine!qui!m’était!complètement!inconnu!!! Merci!à!Didier,!Emmanuelle!(Maman!Manue^^)!et!Ingrid!(et!maintenant!Romain!le!petit! nouveau)!pour!leur!aide!logistique!à!toute!épreuve.!Merci!à!Anne!pour!m’avoir!formée!à! toutes!les!manips!de!caractérisation!végétale!quand!je!suis!arrivée!au!laboratoire,!merci! pour!ta!patience!!!Merci!à!Laure!et!Muriel!pour!votre!aide!précieuse!en!analytique!et! votre! disponibilité! dès! que! j’étais! en! panique! sur! l’appareil!!! Merci! aux! deux! râleurs! Tonton! Eric! et! Papa! Jérôme! pour! toujours! répondre! à! mes! questions! plus! ou! moins! bêtes,!pour!votre!aide!sur!ma!petite!boudineuse!(et!faire!que!mes!plaquettes!ne!soient! plus!tordues!!!).!Merci!Jérôme!pour!ton!aide!en!orga!!!(Avant!d’oublier,!merci!également! à!Yannick!du!CIRIMAT!et!Yannick!du!LCC!pour!m’avoir!aidé!sur!le!MEB!ou!en!RMN!du! solide).! Merci! aux! Tarbais! (Philippe,! Laurent)!:! les! séjours! broyage! ont! été! beaucoup! plus!sympa!en!votre!compagnie!!!! Un!petit!aparté!pour!remercier!également!les!différentes!équipes!avec!lesquelles!j’ai!pu! enseigner!au!cours!de!ma!thèse.!Merci!à!Anne!CALMON!de!m’avoir!donné!cette!chance! d’enseigner!à!Purpan.!Merci!également!aux!équipes!de!l’ENSIACET,!que!ce!soit!Françoise! SYLVESTRE! qui! a! retenu! ma! candidature! pour! faire! des! vacations! pendant! 2! ans! ou! directement! les! personnes! avec! lesquelles! j’ai! pu! travailler! chez! les! GC! ou! les! CH! (Yolande,!Berthe,!Anne,!Hélène,!Manue,!Ingrid,!Jean=François,!Valérie,!Claire,!Florence,! Jérome!(x2),!Jérémy).! ==========! Ces! trois! années! passées! dans! ces! murs! m’ont! permis! de! faire! de! belles! rencontres!! conduisant!à!de!belles!amitiés!aussi!bien!chez!les!thésards,!chez!les!permanents!ou!les! moins!permanents.!! Les* anciens*:! Alla! qui! m’a! accueillie! comme! une! maman! au! bureau,! Golnaz! (ma! Goldinette,! merci! d’être! encore! là! pour! moi!!),! Anaïs,! Maman! Manon,! Tian! Ming,! Guillaume!B!...!C’est!toujours!un!plaisir!de!vous!revoir!en!dehors!du!labo!!! Les*actuels!qui!vont!soutenir!dans!plus!ou!moins!longtemps!–!ou!viennent!de!soutenir!:!! *!un!gros!gros!gros!merci!à!mes!collègues!de!bureau!pour!m’avoir!supportée!(et*que*j’ai* pas* trop* mal* supporté* aussi*!)*:! Bastien,! Benjamin! et! Assad.! Docteur! Bastouille! (félicitations!encore!!!),!merci!d’avoir!animé!mon!Mac!malencontreusement!resté!ouvert! de!magnifiques!fonds!d’écran!et!images!insérées!dans!mes!chapitres!;!ton!pain!à!l’huile! Remerciements* ! ix! me!manquera!!!Mister!Ben!(ah!ouais!?!),!merci!d’avoir!été!mon!consanguin!préféré,!ma! main!gauche...!Fais!bien!attention!à!ton!stock!de!protéines,!ton!compteur!de!Miles!est! toujours! ouvert!!! Papa! Mogni,! alias! Dark! Vador,! merci! pour! ton! sourire! et! ta! bonne! humeur!communicative!et!merci!d’avoir!été!la!cerise!sur!ma!salsa!!!Merci!aussi!à!Hien,!la! plus!nouvelle!de!ce!bureau!de!fou!!!Courage!sur!la!fin,!donnez!tout!et!zermatez!bien!!! 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Anhydride!acétique! ACV! ! Analyse!de!Cycle!de!Vie! ADF! ! Acid&Detergent&Fiber! AE! ! Absorption!d’Eau! AFGC! ! Association!Française!de!Génie!Civil! AGU! ! Unité!anhydroglucose! AIMCC! ! Association!des!Industries!de!Produits!de!Construction! AO! ! Acide!oléique! ATG! ! Analyse!ThermoGravimétrique! ATR! ! Attenuated&Total&Reflection! BEPOS! ! Bâtiment!à!énergie!positive! Cell! ! Cellulose! CG! ! Carbonate!de!glycérol! CIRIMAT! Centre!Inter%universitaire!de!Recherche!et!d’Ingénierie!des!Matériaux! CMR! ! Cancérigène!Mutagène!et!Reprotoxique! co! ! Couche!octaédrique! COV! ! Composé!Organique!Volatil! CPG! ! Chromatographie!en!Phase!Gazeuse! CP%MAS! Cross& Polarization& Magic& Angle& Spinning! –! Polarisation! croisée! et! angle! magique! CRED! ! Centre!de!Recherche!Et!de!Développement! CSTB! ! Centre!Scientifique!et!Technique!du!Bâtiment! ct! ! Couche!tétraédrique! CTAB! ! Cétyl!triméthyl!ammonium!bromure! Liste&des&abréviations& ! xii! CTTC! ! Centre!de!Transfert!des!Technologies!Céramiques! DEC! ! Diéthyl!carbonate! DMAc! ! Diméthyl!acétamide! DMC! ! Diméthyl!carbonate! DMF! ! Diméthyl!formamide! DMSO!! Diméthyl!sulfoxyde! DRX! ! Diffraction!aux!Rayons!X! DS! ! Degré!de!Substitution! DTG! ! Derivative&ThermoGravimetric&analysis!! ECF! ! Ethyl!chloroformate! EDTA! ! Éthylène)diamine)tétraacétate)de)sodium! EF! ! Epaisseur!du!Film! EI! ! Etalon!Interne! EtOH! ! Ethanol! FCBA! ! Forêt!Cellulose!Bois%construction!Ameublement! FDES! ! Fiche!de!Déclaration!Environnementale!et!Sanitaire! FFTB! ! Fédération!Française!des!Tuiles!et!des!Briques! FID! ! Détecteur!à!ionisation!de!flamme! FNO! ! Farine!de!Noyaux!d’Olive! FNO!AO!AA! formulation! contenant! de! la! Farine! de! Noyaux! d’Olive! modifiée! avec! un! mélange!d’Acide!Oléique!et!d’Anhydride!Acétique! FNO!CG! formulation! contenant! un! mélange! de! Farine! de! Noyaux! d’Olive! et! de! Carbonate!de!Glycérol! FNOimpCG! formulation!contenant!de!la!Farine!de!Noyaux!d’Olive!imprégnée!par!du! Carbonate!de!Glycérol! FNO!DMC! formulation! contenant! un! mélange! de! Farine! de! Noyaux! d’Olive! et! de! Diméthyl!Carbonate! FNOimpDMC!formulation!contenant!de!la!Farine!de!Noyaux!d’Olive!imprégnée!par!du! Diméthyl!Carbonate! Liste&des&abréviations& ! xiii! GR! ! Taux!de!greffage! HCl! ! Acide!chlorhydrique! ICV! ! Inventaire!du!Cycle!de!Vie! ILCD! ! International&reference&Life&Cycle&Data&system& IR! ! Infrarouge! K2CO3!! Carbonate!de!potassium! KOH! ! Hydroxyde!de!potassium!ou!potasse! LCA! ! Laboratoire!de!Chimie!Agro%industrielle! LCC! ! Laboratoire!de!Chimie!de!Coordination! LiCl! ! Chlorure!de!lithium! LMDC! ! Laboratoire!Matériaux!et!Durabilité!de!Construction! MEB! ! Microscope!Electronique!à!Balayage! MS! ! taux!de!Matière!Sèche! MV! ! Matière!Végétale! N2O4! ! Peroxyde!d’azote! Na2CO3! Carbonate!de!sodium! NaOH! ! Hydroxyde!de!sodium!ou!soude! NDF! ! Neutral&Detergent&Fiber& OH! ! Groupement!hydroxyle! PB! ! Paille!de!Blé! PB!AO!AA! formulation! contenant! de! la! Paille! de! Blé! modifiée! avec! un! mélange! d’Acide!Oléique!et!d’Anhydride!Acétique! PB!CG! ! formulation! contenant! un! mélange! de! Paille! de! Blé! et! de! Carbonate! de! Glycérol! PB!imp!CG! formulation!contenant!de!la!Paille!de!Blé!imprégnée!par!du!Carbonate!de! Glycérol! PB!DMC! formulation! contenant! un! mélange! de! Paille! de! Blé! et! de! Diméthyl! Carbonate! Liste&des&abréviations& ! xiv! PB!imp!DMC! formulation! contenant! de! la! Paille! de! Blé! imprégnée! par! du! Diméthyl! Carbonate! PE! ! Partie!Expérimentale! PF! ! Perte!au!Feu! PVC! ! Polychlorure!de!vinyle! R! ! Résistance!thermique! RAPSODEE! laboratoire!de!Recherche!d'Albi!en!génie!des!Procédés!des!Solides!Divisés,! de!l'Énergie!et!de!l'Environnement! RL! ! Retrait!Linéaire! RMN! ! Résonance!Magnétique!Nucléaire! RT! ! Réglementation!Thermique! TBAF! ! Fluorure!de!tétra%n%butylammonium! TEA! ! Triéthyl!amine! tR! ! temps!de!réaction! TT! ! Tourteau!de!Tournesol! %%%%%%%%%%%%%%! εeau!ou!ε! Porosité!accessible!à!l’eau! λ! ! Conductivité!thermique! ρ! ! Masse!volumique!apparente! σ! ! Contrainte!à!la!flexion! ! ! Introduction*générale* ! 1! INTRODUCTION)GENERALE! ! ! ! ! ! ! ! Introduction*générale* ! 2! ! ! Introduction*générale* ! 3! Depuis! des! millénaires,! les! briques! de! terre! cuite! comptent! parmi! les! matériaux! de! construction!les!plus!utilisés!de!par!le!monde.!En!effet,!depuis!3000!ans!avant!J.C.,!alors! que! les! hommes! commençaient! à! se! sédentariser,! les! briques! apparurent! comme! un! produit!intéressant,!résistant,!facile!à!mettre!en!œuvre!et!à!utiliser!et!qui!assurait!une! protection! contre! les! éléments! et! les! prédateurs! (Chabat,! 1881).! Jusqu’en! 2500! avant! J.C.,!date!à!laquelle!les!premières!briques!de!terre!cuite!furent!découvertes,!les!briques! étaient!moulées!manuellement!et!séchées!au!soleil,!ce!qui!leur!conférait!une!certaine! fragilité.!Le!développement!des!briques!se!poursuivit!avec!notamment!en!1830!le!début! de! l’industrialisation! avec! l’invention! de! la! presse! par! Auguste! Virebent! (Brongniart,! 1844).! Depuis!cette!époque,!les!briques!de!terre!cuite!sont!des!matériaux!très!utilisés!du!fait!de! leurs!propriétés!intéressantes!(mécaniques!et!thermiques).!Il!s’agit!de!plus!d’un!produit! économique,!utilisant!des!matières!premières!abondantes!et!peu!chères!(argile,!sable!et! eau)!et!produit!grâce!à!un!procédé!de!fabrication!simple!(Kornmann,!2005).!! Toutefois,!depuis!l’arrivée!du!bloc!béton!dans!les!années!1980,!le!marché!de!la!brique!a! commencé! à! diminuer.! En! 2001,! la! brique! représentait! seulement! 2!%! des! ventes! en! France!contre!70!%!pour!le!béton!(SESSI!and!Ministère!de!l’Économie,!des!Finances!et! de!l’Industrie,!2003).!Les!producteurs!de!briques!se!trouvaient!alors!face!à!des!barrières! technologiques!du!fait!de!leurs!propriétés!isolantes!limitées!(0,12!W/m.K!pour!la!brique! contre! 0,08!W/m.K! pour! le! béton)! et! de! leur! poids,! limitant! uploads/Management/ bories.pdf

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• Publié le Nov 22, 2021
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• Langue French
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