Produits en Terre cuite Présentation sur : Produits en Terre cuite Professeur : Mr LAHLOU Khaled Préparé par: ZAFATI Eliass BELJRAD Youssef

PLAN I II III IV V Introduction Fabrication des produits Caractéristiques des produits IV Emplois V Normes marocaines

I-Introduction l’argile est la matière naturelle à la base des matériaux en terre cuite. Les produits en terre cuite restent par excellence les mieux adaptés à la construction durable en considérant la triple dimension socio-économique-environnementale. Ces produits répondent à certaines exigences: le confort thermique et acoustique, la sécurité et la durabilité

La situation économique au Maroc(2003): I-Introduction La situation économique au Maroc(2003): La production est concentré au nord et au centre : Tanger , Nador, Tétouan ,Safi...L’activité de la fabrication de briques et de tuiles en terre cuite est représentée en 2003 par 86 établissements. L’industrie génère un chiffe d’affaire de 712 millions de DH et une production totale de 2 637 000 tonnes (2003) Le taux de pénétration est aux environs de 40% Les prix de certains produits (tableau): Produit Tuiles Briques Safi Fès 6 T 7 x 15 x 28 8 T 11 x 15 x 28 12 T 15 x 15 x 28 Prix à l’unité (DH) 1,10 1,60 1,25 1,65 2,5

I-Introduction(2) société Préfecture / province Production Localisation des ventes Briqueterie Ismaïlia Meknès 115 000 Meknès, Fès, et région Briqueterie de Sidi Kacem Sidi Kacem 91 000 Nord Maroc / Oujda et Taza Briqueterie Al Andalous Tanger 86 400 Tanger – Larache – Casa Briqueterie Slaoui Salé 84 000 Rabat – Salé – Casa – Meknès SOFABRIQ Kénitra 75 690 Kénitra et région Super brique Grand Atlas Marrakech 60 000 Régions Tensift et Sud Delta Briqueterie Settat 55 000 Settat et région Dima briques Nador 54 000 Nador + Oujda TBM Mohammedia 26 250 Casa + environs Briqueterie Atlas Khénifra 15 000 Khénifra + région

II-La fabrication La fabrication comprend plusieurs stades L’extraction des matières premières La préparation Le façonnage Le séchage La cuisson

Les matières premières(1) les argiles utilisées sont souvent de type illitique ou kaolino-illitique. Les limites entre lesquelles varient les différents éléments dosés par analyse chimique: élément Dosage SiO2 35 % à 80% Alumine 8% à 25% Oxyde de titane (TiO2) 0,3% à 2% Oxyde de fer (Fe2O3) 2% à 8% Chaux (CaO) 0,5% à 15% Magnésie(MgO) 0% à 3% Potasse (K2O) 0,5% à 4% CO2 0% à 15%

Les matières premières(2) Eléments dégraissants : Quand les argiles présentent une plasticité excessive qui peut entrainer des difficultés de fabrication, on utilise des dégraissants pour augmenter la porosité: le sable,la chamotte, les cendres volantes, les laitiers… Ajouts spéciaux: On ajoute aux mélanges des constituants spéciaux pour réaliser des produits des caractéristiques différentes: Colorants(MnO2 et TiO2) , carbonate de baryum, carbonate de calcium finement broyé

Préparation de la pâte Le rôle de la préparation est multiple : Eliminer les impuretés Émietter les argiles Former les mélanges Homogénéiser et humidifier le mélange

Préparation de la pâte Voie sèche : l'argile peut être extraite assez sèche (humidité de l'argile < 10 %). L'argile est d'abord concassée ; les pierres sont éliminées. L'argile est alors broyée à sec dans des moulins à marteaux, à boulets, ou dans des broyeurs pendulaires. Voie humide: (humidité de 10 à 30%), dans cet état l’argile se déforme plastiquement et l’opération de broyage en une seule étape est impossible Après concassage et épierrage, la préparation comprend trois étapes successives : broyage initial dans un broyeur à meules verticales  broyage grossier dans un broyeur dégrossisseur à cylindres (laminoir)  broyage fin dans un broyeur finisseur à cylindres. Il convient de noter l’intéressante amélioration de plasticité que peut rapporter l’enfossage après le broyage qui consiste à stocker l’argile dans des caves pendant 2 à 4 semaines.

Façonnage le façonnage a pour but : Donner à la pâte une cohésion apparente ( désaération) Donner à l’argile la forme désirée façonnage des produits creux : Ces produits sont façonnées par le passage de la pâte à travers une filière située à l’extrémité de la mouleuse ( extrudeuse ou étireuse)

Façonnage le façonnage des tuiles: Les tuiles canal sont façonnées comme les produits creux par étirage Les tuiles plates sont souvent façonnées par étirage; parfois les tuiles sortant de l’étireuse sont pressées pour leur donner leur forme définitive. Les tuiles à emboitement sont façonnées par pressage d’une galette préalablement étirée le façonnage des carreaux : le façonnage se fait par extrusion à l’aide des moules. Le ruban ainsi délivré est découpé selon les formes désirées par un coupeur à fil

Séchage les produits sont façonnés avec une teneur d’eau de 15 à 30%,donc il est nécessaire d’éliminer une grande partie d’eau avant de les soumettre à la cuisson. Le séchage est effectué en atmosphère ventilée et contrôlé. La durée de l’opération est très variable (de 1 à 72 h) et dépend de l’argile employée ainsi que du type de produits fabriqués; on distingue deux groupe de séchoirs: séchoirs statiques et séchoirs à circulation continue. Pour des séchoirs bien réglés il faut compter une consommation variant de 3,5 à 4 MJ/kg d’eau évacuée

Cuisson Afin de permettre aux produits séchés d’acquérir leur résistance mécanique finale et leur stabilité il faut les soumettre à la cuisson à des températures de 900 à 1500°C Deux types de fours sont utilisés: four hoffmann et le four tunnel Intervalle de température action de la chaleur Jusqu’à 200°C évacuation de l’eau résiduelle de séchage de 200 à 450°C décomposition en matière organique de 450 à 650°C destruction des minéraux argileux avec départ de l’eau de constitution de 650 à 750°C décomposition du carbonate de chaux au delà de 750°C on assiste au grésage ( une baisse de porosité : un retrait de cuisson de 0,5 à 3%)

Caractéristiques des produits éléments pour murs et cloisons (briques pleines, perforés ou creuses,blocs) Caractéristiques géométriques: les dimensions et les écarts tolérés 2. Caractéristiques mécaniques: résistance moyenne et minimale 3. Absorption de l’eau ( C): concerne la masse de l’eau absorbé par le produit Résistance au gel : essai de 25 cycles (produits immergés puis posés sur une plaque métalliques à -15°C) Dilatation à l’humidité

Caractéristiques des produits(2) Exemple : briques creuses Absorption de l’eau : le coefficient d’absorption est limité à 15 Résistance au gel : l’essai de 25 cycles de gel dégel ne doit pas provoquer une altération entraînant une perte de masse supérieur à 1% Dilatation à l’humidité : les valeurs limites de la dilatation conventionnelle à la suite des essais accélérés sont les suivantes : l’autoclave : 1,6mm/m l’eau brouillant : en moyenne 0,6 mm/m Résistance mécanique : catégorie classe Résistance à 28 jours Creux C I 64 C II 56 C III 32

Caractéristiques des produits(3) Les caractéristiques fonctionnelles: Isolation acoustique: dépend en grande partie de la masse exprimée en (kg/m²) et elle est évalué à partir d’un indice d’affaiblissement acoustique Isolation thermique : elle dépend de la longueur des alvéoles et leurs nombres et elle doit être en générale inférieure à 0,7 W/m² K Isolation contre le feu : du fait de sa parfaite incombustibilité et de l’absence totale de dégagement de gaz nocifs en cas d’incendie, la terre cuite constitue un matériaux remarquable contre le feu, on donne ici des ordres de grandeurs: Epaisseur de mur Non-enduit Enduit 9cm Rf 1h Rf 2h 14cm Rf 4h 19cm Rf 6h Rf >6h

Caractéristiques des produits(4) Éléments pour planchers : les entrevous Résistance à la rupture par flexion : inférieure à 150 daN pour les entrevous de coffrage et à 250 daN pour les entrevous porteurs Dilatation conventionnelle à l’humidité : pour les entrevous longitudinaux elle doit être inférieur à 1,8mm/m et pour les entrevous transversaux elle doit être inférieur à 1mm/m Module d’élasticité : entrevous de coffrage : supérieur à 7000MPa entrevous porteurs : supérieur à 12000MPa

Caractéristiques des produits(5) Éléments pour couvertures : tuiles plates, canal, et à emboîtement Perméabilité: Tuiles à emboîtement ou à glissement et tuiles canal : sous une charge d’eau de 10 cm, elles ne doivent pas présenter une perméabilité supérieure à 0,5 cm3 par cm2 de surface et par 24 h en moyenne et de 0,6 cm3 au maximum. Tuiles plates : sous une charge d’eau de 10 cm, elles ne doivent pas présenter une perméabilité moyenne supérieure à 0,7 cm3 par cm2 de surface et par 24 h en moyenne Résistance au gel: les pertes de masses ne doivent pas dépasser 1% de la masse initiale Tuiles à emboîtement ou à glissement et tuiles canal : l’essai consiste en 25 cycles de gel (– 15 °C ± 5 °C) et dégel (immersion dans l’eau à + 20 °C ± 5 °C). Tuiles plates : l’essai consiste en 50 cycles de gel (– 15 °C ± 5 °C) et dégel (immersion dans l’eau à + 20 °C ± 5 °C).

Éléments pour planchers Emplois des produits Éléments pour planchers Planchers à poutrelles métalliques pré enrobées Planchers à poutrelles précontraintes Entrevous en terre cuite pour planchers préfabriqués

Emplois des produits(2) Éléments pour mur et cloisons Briques pleines et perforées Blocs perforés Briques creuses

Emplois des produits(3) Éléments pour plafond : Tuiles canales Tuiles plates Tuiles à emboîtement ou à glissement

Normes marocaines NM 10.6.700 Briques pleines ou perforés et blocs perforés en terre cuite à enduire NM 10.6.702 Briques en terre cuite destinés à rester apparentes NM 10.1.042 Briques creuses en terre cuite NM 10.6.701 Entrevous en terre cuite pour planchers à poutrelles préfabriquées NM 10.6.300 Tuiles de terre cuite à emboîtement ou à glissement