Chaux ou ciment : quelle est la meilleure solution en fonction des travaux ?

Les caractéristiques de la chaux

La chaux est un matériau utilisé dans la construction et connu depuis l’antiquité, elle était principalement employée pour bâtir, traiter les sols, fabriquer des enduits, et réaliser des peintures décoratives. Elle a ensuite été délaissée au profit du ciment, mais elle connait un regain d’intérêt ces dernières années, particulièrement pour l’habillage des murs de pierres dans l’ancien bâti. 

Ce matériau est obtenu par la décomposition thermique du calcaire. Il existe trois grandes familles de chaux :

• La chaux hydraulique.

• La chaux hydraulique naturelle.

• La chaux aérienne.

Les avantages de la chaux 

La chaux peut être une alternative de revêtement mural. Elle peut remplacer le ciment des mortiers, le plâtre de plafonnage, et les peinture latex ou vinyliques. Elle offre de nombreux avantages :

• Elle est perméable à la vapeur d’eau : la chaux permet la respiration des murs des bâtis nouveaux et anciens. Elle favorise l’évacuation de l’humidité et les échanges hygrométriques. Elle peut capter et rejeter la vapeur d’eau et permet d’éviter les remontées capillaires.
• La chaux offre un confort intérieur : elle a la capacité de réguler l’humidité des murs ainsi que de la pièce. Cela permet de d’améliorer le confort intérieur de l’habitation et faire des économies d’énergie car le chauffage est plus performant quand les murs sont bien secs.
• C’est un très bon isolant thermique et phonique :  elle a des vertus isolantes, aussi bien thermiques que phoniques. Ses performances naturelles peuvent être améliorées en ajoutant des particules de chanvre ou de lin à un mortier de chaux. Toutefois, ce type de mortier n’atteint pas les performances d’isolation des matériaux d’isolation spécifiques.
• C’est un matériau sain : il assainit l’atmosphère grâce à ses vertus antiseptiques et bactéricides. Elle empêche également la prolifération des moisissures dans les endroits humides. En plus, la peinture à la chaux ne contient pas de composés organiques volatils (COV).
• Elle est facile à travailler : les mortiers qui sont à base de chaux respectent les matériaux tels que le bois et la pierre. Il est possible de les retirer et les remplacer par de nouveaux mortiers ou par d’autres matériaux sans conséquence pour les autres parties de l’ouvrage. Cela est très pratique, notamment, pour une restauration du bâti ancien.
• Elle est souple et résistante : elle s’adapte facilement aux différents supports car elle est élastique et souple et peut s’adapter aux mouvements du bâti et est aussi très résistante et vieillit bien.
• Elle offre de nombreuses possibilités décoratives : elle peut être mélangée à des pigments naturels, et offre une large palette de tons, pour donner un effet esthétique aux intérieurs ainsi qu’aux extérieurs. 
• La chaux est ignifuge : la chaux hydraulique et notamment la chaux aérienne, résistent très bien au feu.

Les caractéristiques du ciment 

Quant à ce matériau, son histoire est plus récente que celle de la chaux. C’est un minéral hydraulique fabriqué principalement à partir du clinker, il permet de confectionner un béton similaire à la pierre de Portland qui est très utilisée dans la construction en Angleterre, d’où le nom “ciment de Portland”. C’est le principal matériau qui constitue le béton, il lui confère des propriétés importantes, notamment sa résistance.

Aujourd’hui, l’industrie cimentière met à la disposition des maçons plusieurs types de ciments qui sont adaptés à des domaines d’emploi différents et classés en fonction de leur composition ou de leur résistance. On distingue généralement deux catégories :

• Les ciments courants : comme le ciment Portland et le Portland composé (CEM I et CEM II) ainsi que le ciment de hauts fourneaux (CEM III).
• Les ciments spéciaux : comme le ciment à maçonner, le prompt naturel, le ciment alumineux fondu et le ciment blanc.

Les avantages du ciment 

Les mortiers et les blocs de béton composés de ciment sont privilégiés dans la construction pour les multiples avantages qu’offre ce matériau :

• C’est une substance durable : le ciment est peu susceptible de s’abimer ou de se fissurer avec le temps, il réagit bien aux perturbations extérieures. Cette option de maçonnerie assure à l’habitation solidité et durabilité. 
• Les blocs de ciment offrent une excellente isolation : ce matériau et le béton (son dérivé) sont caractérisés par une masse réduisant les écarts de température et qui protège du gel. De plus, le ciment est connu pour sa très bonne résistance au feu, par rapport aux autres matériaux de construction. L’isolation concerne également le son. 
• Les blocs de ciment sont esthétiques et pratiques : après la fabrication de la pâte à base d’argile, d’eau et de calcaire, on passe au séchage et à la cuisson, afin d’apporter la solidité à la matière. Cette méthode de fabrication permet de moduler le ciment selon les exigences des constructeurs. La couleur et la texture peuvent être aussi choisies.  Donc l’avantage des blocs de ciment se trouve dans cette adaptabilité aux exigences esthétiques et techniques des travaux en question. 
• Le prix du ciment est abordable : c’est un matériau peu couteux et disponible partout dans le monde par rapport aux autres matériaux de construction. Les ingrédients du béton sont disponibles dans le monde entier et à faible coût.

Le ciment ou la chaux, que choisir selon l’application ? 

Les chaux

Comme déjà mentionné, les chaux sont des liants naturels traditionnels. Elles sont très utilisées pour la rénovation des anciens bâtiments, pour lesquels elles constituent généralement, le liant d’origine.

On trouve trois catégories de chaux sur le marché :

La chaux aérienne ou chaux grasse

Cette catégorie a longtemps été fabriquée à partir de calcaires naturels purs de façon artisanale. Son durcissement se fait par carbonatation (absorption du gaz carbonique qui est présent dans l’air ambiant). Aujourd’hui, elle est associée à des agrégats végétaux ou/et des liants hydrauliques.

Principales qualités et utilisation 

La chaux aérienne ou chaux grasse est de couleur blanche, en séchant, elle prend un aspect velouté et se teinte, dans la masse, de la couleur de colorants ou des sables locaux.
C’est un matériau sain, utilisé pour la décoration (badigeons, peintures…), le jointoiement des pierres apparentes ou les enduits intérieurs. Avec le temps son aspect se patine. 

Principaux défauts

Sa résistance mécanique est limitée, sa prise prend plusieurs jours et plusieurs mois pour sécher.

Les chaux hydrauliques

Elles sont fabriquées à partir d’un mélange de marne ou d’argile à (10 à 20%) et de calcaire, additionné d’adjuvants.
Son durcissement s’effectue en deux temps :

• Prise hydraulique rapide : elle se fait par réaction chimique à l’eau de gâchage.
• La carbonatation : cette étape prend plusieurs semaines.

Grises ou blanches, les chaux hydrauliques sont adaptées surtout aux milieux humides.
Il existe quatre catégories de chaux hydraulique :

• La chaux NHL 2 : elle est très utilisée pour sa souplesse, sur des matériaux tendres (terre crue, pierre, torchis…). Sa prise se fait entre 10 et 20 jours et sa résistance à la compression est de 20 à 40 kg/cm².
• La chaux NHL 3.5 : elle sert au collage des matériaux de construction modernes et traditionnels et aux enduits extérieurs et intérieurs. Sa prise prend entre 4 et 8 jours et sa résistance à la compression est de 35 à 100 kg/cm².
• La chaux NHL5 : c’est une chaux pure dont le temps de séchage et la résistance sont proches de celles du ciment, tout en laissant le support respirer. Elle est utilisée dans toutes les applications du ciment, même pour les chapes. Sa prise prend entre 5 heures et 3 jours et sa résistance à la compression est de 50 à 150 kg/cm².
• La chaux NHL-Z : c’est une chaux bâtarde (elle est mélangée avec du ciment), elle a une haute résistance, et est utilisable sur tous les supports neufs, cuits, et sur les pierres dures.

Remarque : la plupart des enduits qui sont en vente, sont formulés à base de chaux hydrauliques additionnées de chaux aériennes et sont fortement adjuvantés.

 La chaux naturelle

C’est une chaux hydraulique sans adjuvant toxique additionnés. Elle est considérée comme matériau sain par excellence, et est utilisée pure, pour les enduits intérieurs et extérieurs ainsi que pour le hourdage des pierres. Il est possible de la mélanger avec du ciment.

Le ciment

C’est un liant minéral hydraulique qui se démarque de la chaux, par sa prise rapide et sa haute résistance à la compression.
Les mortiers de ciment sont très peu perméables à l’eau et à l’air et sont particulièrement indiqués pour :

• Solidariser ou enduire les matériaux inertes et durs comme les carrelages, les briques, les blocs de béton…
• Réaliser des chapes dures, surtout en milieux humides.
• Assurer l’étanchéité des récipients (réservoirs, cuves, bassins de piscines…).

Les mortiers de ciment sont contre-indiqués pour le hourdage, le revêtement ou le jointoiement des matériaux tendres (terre crue, pierre calcaires, béton cellulaire, torchis…). Car ils sont imperméables à la vapeur d’eau et cassants, ils ont tendance à se décoller de leurs supports et à se fissurer. L’eau provenant de remontées capillaires ou l’eau d’infiltration peut rester bloquée entre le corps de mur et l’enduit, ce qui fait que le mur se charge d’eau et devient sensible au gel, aux parasites et les salpêtres, cela favorise également le développement des champignons.

Les quatre principales catégories de ciment et leurs différentes utilisations 

• Le Portland CEM I : il a une prise rapide et est utilisable par temps froid.
• Le portland composé CEM II : il est destiné aux différents travaux de maçonnerie générale.
• Les ciments de hauts fourneaux CEM II : ils sont adaptés aux milieux corrosifs.
• Les ciments blancs : ils sont utilisés pour les travaux décoratifs.
• Les ciments à maçonner : ils sont à plasticité élevée, utilisés pour les ouvrages de moindre résistance ainsi que pour le montage des briques de béton et de terre cuite.

Tous les ciments cités peuvent être utilisés pour faire des mortiers, mais les plus universels, sont les ciments Portland CEM I et CEM II de classe 32.5 et 42.5.