béton léger

Le béton est un matériau artificiel, composé d’agrégats (le plus souvent du sable et des gravillons), de l’eau et du ciment. En y ajoutant l’adjectif « léger », on fait généralement référence aux différents types de béton caractérisés par un faible poids spécifique. On obtient une densité réduite en ajoutant au mélange des ingrédients spécifiques, ou à l’aide de techniques spéciales de production qui permettent d’obtenir une diminution de masse volumique, soit 500 à 900 kg/m³ pour le béton léger au lieu des 2.000 à 2.500 kg/m³ d’un béton « ordinaire ». Durant l’entre-deux-guerres, plusieurs marques (internationales) de béton léger sont arrivées sur le marché, mais ce n’est qu’après-guerre que ce type de matériau de construction relativement neuf s’est réellement répandu. On distinguait quatre grandes sortes de béton léger, selon le type d’adjuvant ou de technique de fabrication. La première était le béton-gaz autoclavé, auquel on a ajouté un agent gonflant. La seconde était un béton léger fabriqué avec des agrégats légers (ex. fibres de bois ou argile expansée). Venait ensuite le béton léger cellulaire fabriqué avec de la pierre volcanique ou poreuse comme de la pierre ponce ou des scories. Enfin, le béton mousse était obtenu par injection de mousse synthétique ou par mélange mécanique au fouet. Du fait de son mode de production et processus de durcissement spécifiques, le béton léger était généralement produit dans un environnement industriel contrôlé, sous forme d’éléments préfabriqués tels que blocs, panneaux, dalles ou poutres. Toutefois, certains agrégats légers ou certains types de béton prêts à l’emploi pouvaient aussi être utilisés pour du béton coulé sur place. Grâce à de vastes campagnes publicitaires, mais aussi grâce à la facilité avec laquelle les produits en béton léger pouvaient être mis en œuvre dans la construction traditionnelle belge, des éléments préfabriqués en béton léger furent très rapidement appliqués à grande échelle dans les constructions résidentielles bruxelloises et des alentours.

l'émergence du béton léger après-guerre

Le béton est un matériau de construction relativement lourd, ce qui explique pourquoi le 20^ème siècle a vu se succéder les expériences visant à en réduire le poids sans nuire aux autres propriétés. Au cours des années 1920 et 1930, plusieurs types de béton léger furent élaborés, comme Durisol, Siporex, Argex et Ytong. Durisol, invention belgo-néerlandaise, a été fortement utilisé en Suisse à partir de la fin des années 1930 et est ensuite devenu très populaire dans de nombreux autres pays européens (y compris en Belgique). Le béton-gaz autoclavé Siporex a été élaboré en Suède dès 1935 et produit à grande échelle en Belgique à partir de 1956/1957 par la S.A. Siporex-Brabant (située à Leeuw-Saint-Pierre). Le béton de granulats léger Argex a quant à lui été produit pour la première fois au Danemark en 1939 sous la marque internationale Leca. La production initiale annuelle de 20.000 m³ à Copenhague, passa en 1972 à un total de 6 millions de m³ par an dans 13 pays européens, dont la Belgique. Un autre exemple est Ytong, le premier et probablement le plus célèbre type de béton-gaz autoclavé. Ytong fut inventé par l’architecte suédois Johan Axel Eriksson, professeur adjoint à l’Institut royal de technologie de Stockholm. Au début des années 1920, Eriksson tenta plusieurs expériences avec différents échantillons de béton-gaz et plaça le mélange dans l’autoclave pour en accélérer le processus de cure, découvrant ainsi presque par hasard les propriétés améliorées du béton-gaz autoclavé. Il déposa un brevet en 1924 et, cinq ans plus tard, trouva un fabricant de produits de construction, Karl August Carlen, désireux d’investir dans une usine. En novembre 1929, la production industrielle de blocs Ytong commença – Ytong est la contraction de Yxhult, lieu où la première usine suédoise fut établie, et betong, béton en suédois. Le matériau devint très populaire en Suède à partir de 1935 et connut une véritable expansion juste après la seconde guerre mondiale, devenant ainsi l’un des matériaux de construction les plus importants du pays. Le processus de fabrication fut également exporté vers d’autres pays et des licences furent vendues à la Norvège, l’Allemagne, au Royaume-Uni, à l’Espagne, la Pologne, Israël, au Canada, à la Belgique et même au Japon. Une brochure datant des années 1960-1970 fait mention de 34 usines dans 11 pays et d’usines en construction dans quatre pays supplémentaires. Plutôt que d’exporter le matériau lui-même, Ytong décida d’exporter la technique et la marque déposée, permettant ainsi de s’adapter au contexte local. Ainsi, si la recette d’origine comprenait du schiste bitumeux, les producteurs locaux pouvaient remplacer celui-ci par d’autres matériaux (siliceux) comme des cendres volantes ou des scories. Pour garantir la qualité, un laboratoire de contrôle centralisé fut créé en Suède, tandis que des ingénieurs et techniciens suédois visitaient les usines à l’étranger. En Belgique, une première usine Ytong fut construite à Burcht (près d’Anvers) en 1954-1955. La S.A. Ytobel y produisit l’Ytong à partir de juin 1955. Ytobel, qui avait acquis la licence pour le Benelux, suivit le processus de fabrication suédois en utilisant comme ingrédients des cendres volantes (provenant de l’usine électrique toute proche de Schelle), du laitier de haut fourneau, de la chaux grasse, de la poudre d’aluminium et de l’eau. Dès 1955, le journal Bouwen en Wonen prédisait, dans un numéro thématique sur le béton, un développement fulgurant pour Ytong en Belgique, car le matériau avait déjà fait ses preuves et montré ses nombreux avantages. L’ascension fut indéniable : la production de l’usine d’Anvers tripla au cours de l’année 1957. La S.A. Ytobel fut ensuite incorporée au sein de la société belge de production de ciment CBR (Cimenteries et Briqueteries Réunies). La Belgique suivit la tendance en place dans d’autres pays européens, où Ytong et le béton léger en général devinrent très populaires après la seconde guerre mondiale.

La popularité du béton léger durant l’après-guerre était étroitement liée aux bénéfices importants apportés par ses caractéristiques. Comme son nom l’indique, le béton léger se caractérise par une très faible densité. Du fait de cette propriété, ce dernier se définit aussi par une conductivité thermique très faible. En outre, le matériau est solide, résistant au feu et à l’humidité, facile et rapide à manipuler sur chantier sans équipement lourd. De plus, sa capacité portante et la production industrialisée d’éléments préfabriqués en béton léger rendirent le matériau très attrayant pour une large gamme d’applications allant de la construction de logements à l’érection d’usines. Chaque fabricant de béton léger développa sa propre gamme de produits aux caractéristiques, compositions et dimensions spécifiques. D’autre part, l’utilisation de ce matériau n’avait pas d’implication notable sur le design architectural (contrairement aux systèmes « fermés » de préfabrication lourde en béton), car les différents types de béton léger étaient généralement faciles à mettre en œuvre, produits en éléments de petite taille et faciles à ajuster (en sciant ou en découpant, sauf bien entendu si ces éléments étaient renforcés de barres d’acier). Par conséquent, il était très facile d’y encastrer des conduites au cours de la construction. Malgré tout, le béton léger présentait aussi des inconvénients, par exemple : les dégâts liés aux impacts mécaniques, une plus haute sensitivité à la rouille pour les armatures, de médiocres propriétés d’isolation acoustique, une capacité portante inférieure à celle du béton ordinaire, et enfin, une plus haute sensitivité au gel. Les propriétés précises dépendaient bien sûr fortement du mélange spécifique et de la technique de fabrication utilisée.

l'ingrédient ajouté

béton-gaz autoclavé

 Chaque marque de béton léger possédait ses propres ingrédients, même s’il existait des similitudes dans les « recettes de base » pour chaque catégorie ou type de béton léger. En ce qui concerne la première catégorie de béton léger, appelé béton-gaz autoclavé (ou béton cellulaire autoclavé), l’ingrédient additionnel était un agent gonflant. Les trois marques les plus connues (Ytong, Siporex et Durox) utilisaient toutes de la poudre d’aluminium comme agent gonflant : après avoir préparé les ingrédients secs (nettoyés, pulvérisés, calibrés et mélangés), de la poudre d’aluminium et de l’eau étaient ajoutées juste avant de verser le mélange dans le moule. La poudre d’aluminium provoquait une réaction chimique moussante, entraînant une augmentation du volume et générant un matériau poreux avec des bulles d’air non communicantes. La quantité totale de poudre d’aluminium influençait la densité finale du béton. Le mélange était laissé sécher et prendre dans le moule, puis on retirait ce dernier, les éléments en béton étaient alors sciés en morceaux et placés dans l’autoclave. Les pièces y étaient mises sous pression de vapeur pour finaliser la réaction chimique et donner au matériau toute sa résistance. Par exemple, les éléments Siporex étaient maintenus dans l’autoclave pendant au moins 16 h, sous une pression minimale de 10 bars, alors que Durox insistait sur le fait que la température à l’intérieur de l’autoclave devait être comprise entre 180 et 190° C. Même si la durée exacte, la température et la pression variaient d’une marque à l’autre, ce traitement dans l’autoclave était le second aspect commun de ce type de béton léger. Le traitement à l’autoclave le distinguait du béton-gaz « ordinaire » moins répandu, qui utilisait un agent réactif et pour lequel la prise et le séchage se faisaient sous pression atmosphérique. Le béton-gaz autoclavé peut être comparé à la cuisson d’un pain : la poudre d’aluminium remplit la même fonction que la levure en augmentant le volume du mélange, mais il faut encore « cuire » ce dernier pour qu’il obtienne ses propriétés finales. Chaque marque avait sa propre procédure d’autoclave et utilisait des ingrédients différents, ingrédients qui pouvaient en outre varier selon le contexte local. Par exemple, l’Ytong se composait traditionnellement de chaux et de silice, mélangées à de la poudre d’aluminium. En variant un peu les proportions relatives des ingrédients (environ 30% de chaux et 70% de silice), deux types standards d’Ytong étaient produits : l’Ytong « bleu » et l’Ytong « jaune ». Ils avaient la même apparence, mais n’avaient pas la même densité, valeur λ ni résistance à la compression (650 kg/m³, 0,139 W/mK et 4,90 N/mm² pour l’Ytong bleu, contre 500 kg/m³, 0,104 W/mK et 2,94 N/mm² pour l’Ytong jaune). Siporex était fabriqué de la même façon que l’Ytong, si ce n’est qu’on utilisait du ciment comme liant (au lieu de la chaux), de la silice et des cendres volantes, le tout mélangé à de la poudre d’aluminium. Durox recourrait à du sable de quartz (ou du sable de silice), de la chaux, du ciment et, lui aussi, de la poudre d’aluminium.

agrégats légers

Dans la seconde catégorie de béton léger, à savoir le béton d’agrégats légers, la différence entre les marques était plus explicite, selon le type d’agrégats utilisés, principalement des fibres de bois ou de l’argile expansée. Les fibres de bois étaient utilisées chez Durisol et Fixolite. Durisol fut créé en Belgique en 1937 par les Suisses August Schnell et Alex Bosshard (d’après une licence néerlandaise de 1932), mais sans grand retentissement à l’époque. Il fallut attendre la fondation de Durisol AG für Leichtbaustoffe à Dietikon en 1938 par les deux Suisses pour que le développement industriel soit effectivement lancé et que se produise une percée internationale dans de nombreux autres pays (y compris les Pays-Bas, la France et la Belgique) après la seconde guerre mondiale. L’entreprise belge Fixolite fut créée en 1945. Suite à sa fulgurante réussite, un nouveau site industriel fut très vite implanté à Thiméon. La recette de base du béton léger aux fibres de bois consistait à mélanger du ciment (le plus souvent du ciment Portland) et de l’eau avec des fragments propres de bois minéralisé. Le traitement chimique de ces fibres les rendait résistantes à l’humidité, aux produits chimiques et autres organismes nuisibles (pourriture, mildiou, champignons) ; le produit final était également résistant aux intempéries et au feu. Durisol indiquait que d’autres fibres issues de produits textiles ou végétaux pouvaient aussi être utilisées (ex. déchets de cannes à sucre, fibres de noix de coco, graminées, tiges de cotonnier). Quand bien même, ces alternatives étaient loin d’être habituelles et il n’y a aucun exemple connu en la matière à Bruxelles. Le procédé de fabrication de Durisol (que l’on peut supposer similaire à celui de Fixolite, même si aucun détail n’a été retrouvé) était le suivant : le mélange était d’abord versé dans un moule, avec ou sans noyau d’acier ou « contre-moule » interne pour créer des éléments creux. Le moule était ensuite vibré pour assurer un remplissage parfait. Le moule était alors retiré presque immédiatement, car le mélange était relativement sec. Après cinq jours nécessaires au tassement initial, les éléments étaient découpés avec précision aux dimensions souhaitées. Ils étaient ensuite transportés vers un site de stockage en plein air, où ils reposaient pendant six semaines avant d’être expédiés sur chantier. Outre les fibres de bois, l’argile expansée était également un agrégat léger populaire pour les constructions en béton. L’argile expansée est mieux connue sous la marque Argex (acronyme d’argile expansé), ou sous l’appellation Leca (acronyme de ‘light expanded clay aggregate’) hors Benelux. L’argile expansée était produite sous la forme de granulats bruns foncés à la surface rugueuse : leur structure est cellulaire, mais l’enveloppe des granulats est un peu plus dense que leur noyau. Du fait de la densité de cette enveloppe, le poids et la capacité d’isolation variaient selon la taille des granulats. Les granulats étaient répartis en trois classes, selon leur taille : de 0 à 3 mm (650 kg/m³, λ = 0,186 W/mK), de 3 à 10 mm (425 kg/m³, λ = 0,105 W/mK) et de 10 à 20 mm (350 kg/m³, λ = 0,093 W/mK). Du fait des nombreuses alvéoles et cavités, les granulats Argex absorbaient beaucoup d’eau et devaient être mouillés avant d’être mélangés au liant (généralement du ciment, mais il pouvait également s’agir de mortier, de plâtre, de bitume ou de résine). Argex offrait les mêmes propriétés que d’autres produits en terre cuite : il est stable et inerte, inorganique et imputrescible, ne s’altère pas, ne se corrode pas, il résiste à la plupart des acides et des bases, à des températures pouvant monter jusqu’à 1.000° C, il offre une bonne résistance à la compression et ne rétrécit pas. Les granulats Argex étaient produits en plusieurs étapes. Après avoir été extraite d’une carrière, l’argile était préparée, séchée, granulée puis cuite dans un four rotatif à 1.150 ou 1.200° C, avant d’être passée au crible, puis stockée. L’expansion des granulats d’argile, provoquée par la température élevée, était la phase déterminante de la production, car elle définissait les propriétés finales des granulats. A la fin des années 1960, Argex joua sur le processus d’expansion pour créer un type spécial d’Argex S, présentant une masse volumique supérieure et une meilleure résistance que les trois fractions normales d’Argex.  

Argex fut utilisé comme agrégat léger dans des éléments en béton préfabriqués (blocs, dalles, coffrages permanents pour parois, etc.). Les granulats pouvaient également être livrés en vrac (pour être mis en œuvre sur chantier) ou incorporés dans un mélange de béton prêt à l’emploi (béton (semi-)caverneux, utilisé par exemple dans des parois monolithiques, comme béton de pente dans le système de toiture Ventitak, ou dans le système de plancher Thermosol). Le type d’éléments préfabriqués en béton Argex le plus populaire étaient des blocs. Des nombreuses entreprises produisaient ces blocs, par exemple la S.A. J. Van den Heuvel, avec deux sites de production à Hemiksem et Kruibeke. Leur gamme de blocs porteurs VDH proposait à la fois des blocs creux et des blocs pleins de différentes dimensions (généralement 39 cm de long et 19 cm de haut, et entre 6,5 et 29 cm de large), résistances, poids et propriétés, chaque type étant identifié par un code unique. La gamme de blocs était complétée par d’autres éléments préfabriqués en béton Argex (panneaux, linteaux, dalles de sol, etc.), également disponibles en différentes dimensions (mais toujours modulaires). Outre les habituels Argex et Argex S, certains documents et catalogues contemporains font référence à un mélange de béton contenant de l’Agral : similaire à l’Argex, mais élaboré à partir d’ardoise expansée. Agral était produit en Belgique par la Société d’Agrégats Légers Agral, située dans le Hainaut.

béton cellulaire

Le béton cellulaire séché à l’air libre était composé d’agrégats cellulaires tels que la pierre volcanique (pierre ponce) ou les scories. La pierre ponce est un matériau naturel : elle est créée après une éruption volcanique, lorsque la lave liquide se refroidit extrêmement vite, provoquant l’exsolution des gaz prisonniers et figeant les bulles dans la pierre. Le laitier de haut fourneau et le clinker, bien qu’il s’agisse de matériaux non naturels, présentent une composition chimique et une structure similaires : généralement un mélange de silicone, d’aluminium et d’oxydes, formés pendant la production du fer, qui se pétrifient durant le processus de chauffage et de refroidissement, créant de petites alvéoles dans le matériau. Comme les scories sont un produit dérivé, leur composition et leurs propriétés devaient être surveillées pour en garantir la qualité. La structure cellulaire et poreuse tant de la pierre ponce que des scories en faisaient des agrégats idéaux pour le béton léger, donnant un mélange ayant de bonnes qualités d’isolation. Le procédé de pétrification des granulats rendait également ce type de béton résistant aux hautes et basses températures. L’utilisation du béton composé de scories ou de pierre ponce dans la construction n’est pas typique de l’après-guerre. Au contraire, elle était déjà très répandue bien avant la seconde guerre mondiale : l’histoire du béton de pierre ponce remonte à la période romaine, alors que le béton de scories et de clinker était très populaire comme matériau de construction alternatif au cours de la reconstruction qui a suivi la Grande Guerre (par exemple pour construire des logements sociaux), bien que les connaissances et équipements techniques étaient encore limités. La technologie et le procédé de production ressemblaient fort à ceux du béton traditionnel, si ce n’est que les granulats classiques (gravier, pierre concassée ou sable) étaient remplacés par de la pierre ponce ou des scories. Les constituants du béton étaient préparés et mélangés avec de l’eau, du ciment et, dans certains cas, des adjuvants. Le mélange était ensuite versé dans des moules (avec ou sans armatures), pressé ou vibré si nécessaire, puis laissé sécher avant d’être démoulé. Les détails du mélange et du procédé de production dépendaient évidemment de chaque marque : une large gamme de produits était disponible, dans une grande variété de formes et de dimensions, chacun présentant des caractéristiques propres à la marque, comme la résistance à la compression (généralement entre 3,43 et 4,90 N/mm²), la densité (entre 700 et 1.100 kg/m³) et la conductivité thermique (entre 0,14 and 0,35 W/mK).

béton mousse

La quatrième catégorie de béton léger, le béton mousse, était bien moins répandue que les autres types de béton léger. Dans cette catégorie, on peut distinguer le béton dans lequel était injecté une mousse synthétique du béton « fouetté » mécaniquement. Le premier était une sorte de béton prêt à l’emploi : la mousse synthétique était injectée dans le béton mouillé et formait de petites bulles d’air (moins d’1 mm de diamètre), créant une fois durci un béton à structure cellulaire. Il était produit par Interbeton sous la marque Celmix. Il existait en trois variétés : Celmix L, Celmix M et Celmix H. Les propriétés de chaque type variaient selon les proportions relatives des composants et de la mousse synthétique (densité entre 500 et 1.700 kg/m³, résistance à la compression entre 2 et 12 N/mm² et λ entre 0,25 et 0,70 W/mK). Le second type de béton mousse était créé mécaniquement, en fouettant le béton pour aérer le mélange. Ce dernier, stable et homogène, était placé dans des moules et laissé à sécher à l’air libre. La société bruxelloise Lanco produisait des éléments préfabriqués à partir de ce béton mousse.

blocs, poutres, panneaux et dalles

Le principal avantage du béton léger, à savoir son faible poids spécifique, eut un impact structurel et financier à différents niveaux : les frais de transport diminuèrent, la charge sur la structure et les fondations fut réduite (permettant ainsi de construire des structures plus légères et moins onéreuses) tout comme les coûts liés à la main d’œuvre. Ce dernier point fut d’abord et principalement observé avec les éléments préfabriqués (moins avec le béton léger prêt à l’emploi) : en effet, les éléments préfabriqués en béton léger étaient plus faciles à soulever par les ouvriers que leurs équivalents traditionnels, on pouvait donc utiliser des éléments plus grands, ce qui accélérait le rythme de construction. Ainsi, la publicité d’Ytong s’appuyait sur le fait qu’il ne fallait que huit blocs pour réaliser un mètre carré de maçonnerie. Cette grande rapidité de construction fut l’une des raisons principales de la popularité du béton léger.

Il était très intéressant d’utiliser des blocs en béton léger à la place des briques pour les murs porteurs et les murs de séparation. Généralement, les blocs étaient rectangulaires, mais certains blocs en T ou de connexion spéciale étaient également sur le marché. Les diverses sociétés choisirent de commercialiser ces blocs dans des formats relativement peu différents en hauteur et longueur (ex. 49 cm de long pour 19 ou 24 cm de haut, ou 61 cm de long pour 25 cm de haut), mais elles proposaient ces derniers en différentes épaisseurs (entre 5 et 50 cm, à intervalles réguliers). En effet, l’épaisseur était un facteur déterminant, mais difficile à ajuster, dans le choix du bon type de bloc pour la construction d’un mur bien précis, alors qu’il suffisait de scier une rangée ou une colonne de blocs à bonne dimension pour en obtenir la largeur ou hauteur souhaitée. Pour construire les murs, les blocs de béton léger étaient empilés comme les briques, avec du mortier traditionnel au sable et ciment. Certains types de blocs présentaient des rainures sur le côté, de manière à imbriquer les blocs adjacents et stabiliser le mur. Compte tenu de leur porosité, les blocs de certaines marques (comme Ytong, Siporex et Argex) devaient être submergés dans l’eau ou arrosés pour qu’ils n’absorbent pas l’eau du mortier. A partir des années 1940, le mortier-colle fut également utilisé à la place du mortier traditionnel, ce qui permit de réduire l’épaisseur du joint de 7 à 2 ou 3 mm et d’accélérer le temps de durcissement (quelques types de colle étaient Disbofix de la compagnie allemande Disbon, la colle néerlandaise Durofix et la colle à pierre Calsifix du Luxembourgeois Calsilox). En théorie, certains types de blocs pouvaient également être utilisés complètement à sec, avec insertion de petits « biscuits » en plastique dans des fentes étroites afin de joindre les éléments, ce qui facilitait une éventuelle modification ou un démontage ultérieur. La plupart des marques produisaient à la fois des blocs creux et pleins de différentes tailles et poids. Si les blocs creux n’avaient pas de fond, comme ceux de Durisol et de Fixolite, ils faisaient office de moules permanents pour les murs porteurs en béton monolithique : les blocs étaient empilés, des barres d’armature étaient ensuite placées à l’intérieur si nécessaire, après quoi les blocs étaient remplis de béton. Pour augmenter la stabilité totale du mur, des blocs spéciaux avec ouvertures semi-circulaires latérales étaient utilisés pour permettre au béton de se répandre uniformément. La hauteur totale ou le nombre d’étages qui pouvaient être construits dépendaient du type de blocs : s’il était relativement courant de pouvoir construire jusqu’à cinq étages, Fixolite annonçait la possibilité d’en construire jusqu’à 12, et Fixolite jusqu’à 28 (en théorie). Pour surplomber les baies de portes et de fenêtres, presque toutes les marques ont produit des linteaux et des poutres en béton léger (armé), basés sur les mêmes dimensions que les blocs et les panneaux de manière à pouvoir aisément combiner le tout. Le fait d’avoir des linteaux préfabriqués dans le même matériau que les murs permettait de résoudre les problèmes de fissures dues aux différences de dilatation thermique. Une autre solution consistait à travailler avec les mêmes blocs que ceux utilisés pour les murs et de les relier avec des armatures ou des éléments de connexion prévus à cet effet.

Il était également possible de construire des murs à l’aide de panneaux et de dalles préfabriqués en béton léger. Plusieurs sociétés telles que Siporex et Durox firent d’ailleurs la publicité de maisons entièrement construites avec des panneaux préfabriqués en béton léger. On en trouve un exemple en Belgique avec la maison Durox, conçue par l’architecte Renaat Braem et construite en mars 1960 au Centre National du Bâtiment d’Anvers en seulement cinq jours. Pour la construction de murs, les panneaux étaient placés les uns à côté des autres verticalement (pour des constructions d’un seul étage) ou horizontalement (en guise de murs de séparation dans une construction à ossature) et cloués les uns aux autres ou au plancher si nécessaire. Les panneaux étaient généralement pourvus de rainures ou de côtés chanfreinés afin d’être assemblés. Les joints étaient remplis d’un mélange de ciment ou, plus tard, d’un type spécial de colle. Les panneaux existaient en largeurs standards de 50 et 60 cm, mais ils existaient en plusieurs longueurs et épaisseurs.

Outre ces grands panneaux rectangulaires, plusieurs sociétés produisaient aussi des panneaux plus petits, qui s’apparentaient plutôt à des carreaux (ex. de 50 cm sur 50 cm ou 39 cm sur 24 cm), généralement pour recouvrir une structure portante. En outre, quelques marques produisaient aussi des panneaux spéciaux, comme les panneaux sandwich Siporex, qui contenaient une couche de mousse polystyrène entre deux couches de béton-gaz autoclavé : ils furent produits à partir des années 1960, mais n’ont apparemment été utilisés que très rarement. Fixolite proposait également des panneaux sandwich, mais là, l’ordre des couches était inversé : le cœur était en béton léger à fibres de bois, recouvert de plâtre, d’amiante-ciment ou d’autres matériaux de finition. Les grands panneaux pouvaient aussi servir de plancher, à condition d’être armés de barres d’acier ; dans ce cas, il était impossible de raccourcir ou scier ces derniers. Beaucoup d’entreprises ont également produit des dalles de sol ou des éléments pour systèmes de plancher préfabriqués, comme Argex, Bims d’Origine, Bims Rhenan, Comptoir Central du Bims, Durisol, Durox, Fixolite, Siporex et Ytong (voir chapitre 4 sur les systèmes de plancher préfabriqués). Les panneaux, carreaux et blocs légers pouvaient présenter différents types de finition : enduit, stuc, plâtre, etc. La technique indiquée dépendait de la composition et de la texture des blocs ou panneaux. Ainsi, Ytong produisait des blocs lisses et d’autres striés, chaque type requérant sa propre finition. En général, le béton léger préfabriqué présentait une texture rugueuse, ce qui facilitait l’adhérence du revêtement final. Face aux reproches concernant sa douceur excessive, sa perméabilité et son apparence terne, plusieurs options de finition furent élaborées afin d’y remédier : les murs pouvaient être peints avec une peinture bitumeuse hydrofuge ou recouverts de mortier, de manière à les rendre imperméables et à améliorer leur résistance aux impacts. Des éléments préfabriqués en béton léger étaient produits en différentes formes et tailles. Une liste de producteurs fut publiée par le journal d’architecture Neuf dans son numéro de mai et juin 1972. Elle reprend 73 fabricants de produits en béton léger associés à l’Union des Agglomérés de Ciment en Belgique (UACB). Cette liste indique les types de produits que chaque société fabriquait (blocs pleins et creux, planchers préfabriqués, éléments muraux et panneaux d’isolation, etc.). Elle précise aussi le type de béton léger utilisé tout en distinguant sa composition: fibres végétales, béton-gaz ou béton cellulaire (armé ou non), argile expansée, pierre ponce ou tout autre type de béton léger. Les produits les plus populaires étaient de loin les blocs creux et pleins à base d’argile expansée, suivis par les blocs creux et pleins à base de pierre ponce. Une autre liste datant des années 1970 reprend 72 producteurs de blocs Argex, répartis sur tout le territoire, incluant de petits commerces (familiaux) comme de grandes sociétés de construction. Le nombre élevé de fabricants confirme à quel point les blocs Argex gagnèrent du terrain dans l’industrie belge de la construction. Toutefois, il convient de noter que les granulats Argex étaient faciles à mettre en œuvre, quel que soit le fabricant de béton. En effet, il suffisait d’ajouter ces granulats au mélange de béton, contrairement au béton-gaz autoclavé qui, par exemple, requérait un équipement spécial. La production de béton-gaz autoclavé était donc plus concentrée et dominée par un petit nombre de grands fabricants spécialisés, tirant le maximum leur outillage.

marketing et réglementations

Même si le béton léger était relativement facile à mettre en œuvre dans la construction d’après-guerre, les fabricants devaient malgré tout convaincre les clients, architectes et entrepreneurs d’utiliser leurs produits et de prendre connaissance des propriétés de ceux-ci. Outre la publication des brochures commerciales et des catalogues, plusieurs sociétés organisèrent des évènements et des initiatives pour les clients potentiels. Ainsi, Ytong a élaboré une importante stratégie marketing à multiples facettes. Ils offraient l’assistance d’un expert sur chantier afin de former les maçons et de leur montrer comment utiliser les blocs Ytong ; le comité de rédaction du Bouwen en Wonen fut invité à l’usine Ytong de Burcht en 1956 ; Ytong organisa un concours de design entre architectes pour faire connaitre le matériau à ces derniers (annoncé dans La maison en 1969), etc. Une autre stratégie consistait à coopérer étroitement avec des architectes sur certains bâtiments et projets expérimentaux. Un exemple est la maison Durox susmentionnée, conçue par Braem et construite sur le site du Centre National du Bâtiment à Anvers. La revue Bouwen en Wonen faisait souvent et largement écho des produits et techniques de construction neufs et innovants, bien d’avantage que d’autres journaux contemporains, offrant des informations spécifiques sur les caractéristiques et les propriétés physiques des matériaux. Le numéro d’octobre 1956 en est un bon exemple : demi-thématique sur le béton léger, il comprenait des articles sur des marques spécialisées dans le béton léger, à savoir Ytong, Siporex et Durisol. Par ailleurs, les journaux d’architecture comme La Maison et Architecture, par exemple, étaient plus avares en informations techniques : souvent, il était juste mentionné du fait que le béton léger avait été utilisé dans un projet spécifique, sans autre détail technique ou scientifique.

A côté de ces publications à caractère commercial, les acheteurs potentiels nécessitaient également une source d’information objective et indépendante. L’organisation d’une assemblée consacrée uniquement au béton-gaz à Rotterdam en 1969 illustre bien la volonté de développer la connaissance scientifique et technique liée au matériau. Cette évolution, ainsi que l’utilisation croissante de béton léger, obligèrent les autorités à évaluer et réguler cette nouvelle pratique constructive. En France, par exemple, la production de blocs en béton-gaz autoclavé fut encadrée par une norme en 1975. En Belgique, en revanche, il fallut attendre 1992 pour que la norme NBN B 21-004 – Éléments préfabriqués armés en béton cellulaire autoclavé soit mise en force. Auparavant, l’utilisation de blocs en béton léger était soumise à la norme belge NBN 538. Cette norme, sortie d’abord en 1952 et qui décrivait les exigences qualitative des blocs de maçonnerie en béton, définissait trois catégories différentes de blocs, en fonction du poids et de la résistance à la compression : les valeurs limites pour les blocs en béton léger étaient fixées à 1.200 kg/m³ et 2,94 N/mm² (contre 1.900 kg/m³ et 5,88 N/mm² pour la catégorie des blocs mi-lourds, et un poids illimité et 9,81 N/mm² pour la catégorie des blocs lourds). En outre, la qualité put être évaluée grâce à la mise en place du label de qualité Benor. Ytong reçut ce label pour les blocs striés en béton-gaz autoclavé B.S. (à placer avec du mortier) et les blocs lisses en béton-gaz autoclavé B.L. (à encoller).

le béton léger sur chantier

Le béton léger fait partie de ces produits que l’on peut considérer comme « le traditionnel évolué » : à mi-chemin entre l’innovation et la tradition, ces produits utilisent des matériaux souvent familiers et bien connus, mais avec de meilleures caractéristiques techniques, économiques ou architecturales et des dimensions standardisées. Quant au béton léger, il était principalement utilisé pour ses avantages économiques et pratiques (plus léger, plus rapide et moins cher), mais dans un concept encore relativement traditionnel. Les propriétés attribuées aux matériaux (préfabriqué, rationalisé, innovant, etc.) n’étaient pas (nécessairement) transposées aux immeubles dans lesquels ces matériaux étaient mis en œuvre : bien que la pratique de construction changea, le design architectural resta quant à lui relativement identique. Cela s’observait clairement dans la pratique courante, où des blocs de béton léger étaient utilisés pour la partie intérieure des murs creux, tandis que la partie extérieure était en maçonnerie traditionnelle. Il semble que ce concept était très populaire, malgré le fait, ou peut-être grâce au fait que les blocs de béton léger disparaissaient littéralement derrière la maçonnerie. Le projet résidentiel Ban Eik des architectes de Groupe Structures à Wezembeek-Oppem en est un exemple frappant : 289 maisons unifamiliales ont été construites avec des murs intérieurs en Ytong, ceux-ci étant habillés de murs de parement en briques traditionnelles. Outre ces applications, entièrement en phase avec le concept de « traditionnel évolué », le béton léger a été utilisé dans plusieurs hauts immeubles à appartement typiques de l’après-guerre (ex. « Kiel » à Anvers par Braem et « Plaine de Droixhe » à Liège par EGAU, tous deux construits avec des blocs Durisol). Même pour cette catégorie d’application, le matériau est à peine visible : les blocs de béton léger étaient souvent utilisés pour des murs non porteurs au sein d’une ossature en béton armé, et généralement recouverts de plâtre ou d’un matériau de parement. A côté de ces exemples invisibles et « génériques » de béton léger, il existe un petit nombre d’applications « spécifiques » qui intégraient le béton léger dès la phase de conception du projet, souvent en étroite collaboration avec le fabricant. La maison expérimentale Durox conçue par Renaat Braem en est un exemple intéressant: la conception de cette maison de plain-pied était entièrement régie par un module de 50 cm, la largeur standard des panneaux Durox. Bien que Braem ne soit pas parvenu à transposer ce prototype à grande échelle, les architectes Constant et Godard atteignirent ce but au travers d’un projet de logements sociaux à Seraing comprenant 60 maisons, dont les murs intérieurs et extérieurs étaient en panneaux Durox standard de 2,50 m sur 0,50 m.

maisons en béton léger à Bruxelles

Si l’on analyse les constructions de maisons et d’immeubles à appartements dans la Région de Bruxelles-Capitale publiées dans la presse architecturale d’après-guerre, l’utilisation de béton léger est explicitement mentionnée dans à peu près 40 cas, ce qui correspond à environ 25% des descriptions qui rendaient compte des matériaux et techniques de construction. La plupart des articles faisaient simplement référence à l’utilisation du béton léger sans rentrer dans les détails. Dans quelques cas la marque Ytong était explicitement mentionnée et Durisol apparait dans une dizaine de cas à peu près. Le succès de Durisol peut être attribué à son développement précoce et à ses origines belges : les quelques exemples datant d’avant 1955 étaient tous construits avec des produits Durisol, ce qui n’est pas surprenant lorsque l’on sait que les usines Ytong et autres ne furent construites qu’à la moitié des années 1950. En outre, la polyvalence de Durisol a joué un rôle important : Durisol était utilisé aussi bien comme coffrage perdu pour le béton coulé sur place que pour des éléments préfabriqués, des murs ou des planchers. Dans un cas sur quatre où le béton léger était évoqué, il est fait mention de planchers en béton léger. La moitié d’entre eux précisent l’utilisation de Durisol, tandis que les autres réfèrent à des dalles de sol en béton léger ou des dalles creuses, à une chape isolante en béton ou à un toit en béton de pierre ponce. Dans plus de 80% des cas, le béton léger était utilisé pour la construction des murs : les blocs étaient utilisés en majorité, tandis que les panneaux, panneaux sandwich et constructions monolithiques étaient moins populaires. D’un point de vue structurel, il y avait un équilibre entre les murs porteurs et les murs de remplissage de structures en ossature. Soulignons toutefois qu’il semble y avoir une évolution dans l’utilisation du béton léger, d’abord employé principalement pour les murs de remplissage, son utilisation se répandit aux murs porteurs vers l’année 1960. Cette évolution est toutefois difficile à confirmer : elle pourrait être due à la stratégie de publication des journaux qui semblent accorder plus d’attention aux habitations basses (maisons individuelles et bungalows) dès la fin des années 1950. Parmi les quelques exceptions de grands immeubles en béton léger, notons Le Groupe Florair à Jette (quatre immeubles à appartements de 11 étages conçus par l’architecte Remy Van der Looveren, avec du béton cellulaire monolithique coulé sur place), la tour de logements sociaux Ieder Zijn Huis de l’architecte Willy Van Der Meeren à Evere (avec des panneaux sandwich en béton léger) et la tour individuelle de 13 étages du Groupe Structures à Bruxelles (dont la partie intérieure des murs creux ainsi que les murs intérieurs étaient en blocs de béton léger).