Argile expansée - un matériau isolant et de construction flexible

L'argile expansée est un matériau isolant inorganique qui présente une structure de pores à l'intérieur. La capacité d'isolation thermique de l'argile expansée est limitée, mais elle possède d'excellentes propriétés d'isolation thermique et acoustique. Ce matériau est principalement utilisé pour l’isolation des cavités et comme additif dans d’autres matériaux de construction.

L'argile expansée est l'un des matériaux isolants traditionnels. Il a été développé aux États-Unis en 1917 et, selon son inventeur S. J. Hayde, il est encore connu sous le nom de "Haydite". Blähton est fabriqué en Allemagne depuis 1955. Blähton ne joue qu'un rôle mineur sur le marché allemand de l'isolation. Sa part de marché est restée inchangée, autour de 1% depuis des années. Tout comme la perlite, l'argile expansée est utilisée non seulement comme matériau isolant séparé, mais également comme un agrégat dit léger dans d'autres matériaux de construction, dont les propriétés de stabilité et d'isolation thermique sont optimisées. L'argile expansée n'est pas identique au mousse ou au béton cellulaire.

Tableau 1: Aperçu des propriétés de l'argile expansée

conductivité thermique0,10 - 0,18 W / mK
Classe de matériauxA1 (non inflammable)
épaisseur minimale d'isolation selon EnEV 201472 cm
densité60 - 180 kg / m3
protection sonoreDans les systèmes muraux: jusqu'à 68 dB
Prix ​​par 50 l18 EUR

Qu'est-ce que l'argile expansée?

L’argile expansée est constituée d’argile à faible teneur en calcaire, composée de composants organiques répartis de manière fine et uniforme, et provenant des sédiments de la mer du Jurassique. Il existe des gisements exploitables en Allemagne et dans les pays voisins. Les additifs synthétiques et les formateurs de pores chimiques ne sont pas utilisés dans la production d'argile expansée. Une partie de l’argile est ajoutée en tant qu’aide au gonflement, du lignosulfonate - un résidu de la fabrication du papier - ou de l’oxyde de fer.

Comment l'argile expansée est-elle produite?

L'argile brute est mélangée à de l'eau, broyée, éventuellement granulée par addition d'oxyde de fer et cuite à des températures d'environ 1200° C dans un four rotatif. Les composants organiques de l'argile sont brûlés ici. En même temps, le carburant absorbe le dioxyde de carbone, ce qui fait gonfler l’argile sous forme de petits globules. Le volume du matériau de départ est ainsi multiplié environ cinq fois. Le noyau des sphères d'argile expansée a une surface frittée et des pores fins et fermés. L'argile expansée finie est résistante au gel et à l'eau, à la pression et aux acides ou alcalis.

Comment l'argile expansée arrive-t-elle sur le marché?

L’argile expansée en vrac (granulés) est généralement produite jusqu’à 16 mm de plus gros grain; le diamètre des billes d’argile expansée dans les autres matériaux de construction est compris entre quelques mm et 4 cm. Il s'agit d'un isolant en vrac, d'un additif de construction ou d'un ingrédient déjà traité d'autres matériaux de construction du commerce. Pour une isolation thermique explicite, il est utilisé comme isolant en vrac. 50 litres d'argile expansée coûtent environ 18 euros.

Fabricant d'argile expansée

Les producteurs d'argile expansée sont disponibles en plus grande quantité en Allemagne et en Europe, qui produisent généralement une gamme plus étendue de matériaux de construction et d'isolation. Parmi les fabricants allemands renommés figurent Liapor, Fibo ExClay, Holz- und Baustoffe Jürgensen et Berwilit.

Quelles sont les propriétés isolantes de Blähton?

Les matériaux isolants modernes ont une conductivité thermique (lambda?) Largement inférieure à 1 W / mK (watts par mètre x Kelvin). Avec une conductivité thermique de 0,1 à 0,18 w / mK, l'argile expansée se trouve absolument à l'extrémité inférieure. À titre de comparaison, les performances d'isolation de la laine minérale (laine de verre et de roche) et du polystyrène / PSE - les matériaux d'isolation les plus courants en Allemagne - sont comprises entre 0,032 et 0,045 W / mK. L'effet isolant limité du matériau est toutefois compensé par d'excellentes propriétés de protection acoustique et thermique.

Conseils

L'argile expansée est un matériau qui convient comme matériau isolant indépendant et comme additif dans d'autres matériaux de construction. Les propriétés d'isolation thermique limitées font face à d'excellentes capacités d'isolation thermique et acoustique.

Isolation principale ou isolation supplémentaire?

Si et dans quelle mesure l'argile expansée convient comme matériau isolant, si elle doit servir d'additif dans d'autres matériaux de construction ou être utilisée en combinaison avec d'autres isolants thermiques, ne peut être décidée que dans des cas individuels.

Argile expansée dans les systèmes de murs intégrés

L'argile expansée est bien adaptée aux systèmes de murs intégrés, utilisés par exemple pour la construction de maisons préfabriquées. Il optimise ici les propriétés d'isolation et les propriétés de protection acoustique et thermique du matériau de construction lui-même, mais l'isolation du bâtiment est prise en charge par d'autres matériaux. Par exemple, en fonction de l'épaisseur de la paroi et de la protection des flancs (sans isolation supplémentaire), le fabricant Gisoton, dans le sud de l'Allemagne, définit une capacité d'isolation de 0,13 à 0,18 W / mK et un effet d'isolation acoustique de 55 à 68 dB (décibels) pour ses systèmes de murs en terre battue.

Tableau 2: Argile expansée et autres matériaux d'isolation thermique en comparaison

matériaux d'isolationConductivité thermique (W / mK)Epaisseur minimale d'isolation selon EnEV (cm)Coût par m2 (Euro)
argile expansée0,1 – 0,187218 EUR / 50 l
laine de verre0,032 – 0,0401410 – 20
laine de roche0,035 – 0,0401410 – 20
Mousse de polystyrène / EPS0,035 – 0,045145 – 20
panneaux isolants en fibre de bois0,04 – 0,0551840 – 50

Normes DIN, classes de matériaux de construction, EnEV

La norme européenne DIN EN-13501-1 classe l'argile expansée en tant que matériau ininflammable et donc en tant que matériau de construction A1 (incombustible, sans fractions de matériaux inflammables). Une isolation à grande échelle sous forme économique ne peut pas être obtenue en utilisant les spécifications du EnEV avec de l'argile expansée. Afin d'atteindre le coefficient de transfert de chaleur (valeur U) de 0,24 W / (m²K) spécifié dans EnEV 2014, une épaisseur d'isolation de 72 cm serait nécessaire.

Avantages de l'isolation thermique en argile expansée

Malgré sa faible capacité d'isolation, l'argile expansée est souvent utilisée pour remplir et isoler les cavités des toits, des pentes et des sols. Les avantages de cette construction et de ce matériau isolant sont, par exemple:

  • Faible densité apparente: Charge minimale sur la construction du bâtiment avec résistance à la pression et grande stabilité générale.
  • Structure de matériau capillaire actif et perméable à la vapeur: l'argile expansée est capable d'absorber l'humidité, de la répartir uniformément et de la libérer à l'extérieur, ce qui joue un rôle clé dans l'isolation du toit et de la cavité.
  • Longévité: l'argile expansée résiste au gel et à l'humidité, ne peut pas être attaquée par la vermine ni la moisissure et ne pourrit pas.
  • Caractère naturel et respect de l'environnement: l'argile expansée est un matériau naturel qui ne nécessite aucun additif synthétique. Pendant sa production, aucun résidu et aucun déchet de production ne s’accumulent. Les zones minières pour l'argile brute sont aujourd'hui généralement cultivées de manière écologique.
  • Excellentes propriétés d'isolation thermique et phonique.
  • Sans polluant et recyclable.

Inconvénients de l'isolation en argile expansée

Les inconvénients d'un isolant d'argile expansée sont les suivants:

  • Faible performance d'isolation.
  • Inefficacité relative: Pour les grandes surfaces isolantes, une utilisation économique de l'argile expansée n'est généralement pas réalisable du fait de l'épaisseur minimale requise de l'isolant conformément à EnEV, ainsi que du prix de base relativement élevé du matériau. Cependant, les exigences d’application concrètes pour l’argile expansée jouent également un rôle: la non-combustibilité, le respect de l’environnement et la forme granulaire de la substance peuvent certainement être le facteur décisif dans le choix de l’argile expansée comme matériau isolant. Dans le contexte des systèmes de murs en argile expansée, la faible capacité isolante de l'argile expansée est compensée par les propriétés système des constructions.
  • Pas de bilan énergétique optimal: le processus de combustion nécessite des quantités relativement importantes d'énergie primaire pour la production d'argile expansée. Les propriétés isolantes du matériau ne compensent pas cette consommation d'énergie.

Utilisation d'argile expansée pour l'isolation thermique

Malgré ses performances d'isolation limitées, il existe une grande variété de possibilités d'application pour l'argile expansée pour l'isolation thermique explicite, ainsi que pour l'isolation phonique et thermique:

  • Isolation en masse du dernier étage: En raison de sa capacité de charge, l'argile expansée convient à l'isolation du plafond du dernier étage, même s'il doit être accessible. Dans un toit non isolé, un tel plancher constitue en même temps la couche isolante vers le haut du bâtiment. Facultativement, cet isolant d'argile en vrac avec de l'argile expansée est complété et optimisé par une isolation supplémentaire.
  • Isolation de cavité de cavité élargie: Ce type d'isolation thermique est principalement utilisé pour les rénovations afin d'isoler les cavités existantes avec le recul. En partie, cette méthode est également appelée tonnage d'argile expansée. Il est utilisé pour les cavités dans les murs, les sols et les toits. Une telle isolation par cavité en argile expansée convient également à l'isolation de murs extérieurs - comme dans la maçonnerie à deux couches.

Utilisation d'argile expansée comme matériau de construction

L'argile expansée est utilisée comme matériau de départ ou dit agrégat léger pour divers matériaux de construction. Ses propriétés d'isolation thermique et phonique jouent également un rôle.

  • Structures en béton léger: Ce matériau de construction est disponible sur base d'argile expansée, ainsi qu'avec des ajouts d'ardoise expansée, de verre expansé ou de pierre ponce naturelle sur le marché. Il atteint une très haute résistance et durabilité. Le béton léger structuré est utilisé pour les structures en acier et en béton précontraint de toutes les classes d'exposition, y compris les ponts et les constructions offshore.
  • Argile expansée argile légère: Ce matériau de construction est utilisé d’une part comme matériau de remplissage et d’isolation pour l’isolation des murs extérieurs, d’autre part pour la construction de murs complets en terre battue légère.
  • Blocs de construction en béton expansé: Les blocs de béton expansé sont fabriqués à partir du béton poreux dit léger, qui peut être fabriqué en argile expansée en fonction du fabricant, du lot et des propriétés matérielles requises. Les espaces d'air entre les sphères d'argile expansée augmentent jusqu'à 20% la capacité d'isolation thermique de telles pierres et l'argile expansée améliore leurs propriétés acoustiques et de protection thermique. Les blocs d'argile expansée sont utilisés pour les murs intérieurs porteurs et non porteurs ainsi que pour les sous-sols. Dans les constructions à paroi simple, ces blocs légers sont considérés comme la combinaison optimale de protection acoustique et thermique. Dans certains cas, ils sont utilisés sans autre isolation thermique, en partie ils reçoivent un noyau isolant en laine minérale ou en polystyrène.
  • Utilisation de l'argile expansée dans différents types de mortier: Des perles d'argile expansée d'un diamètre allant jusqu'à 4 mm sont souvent ajoutées à divers types de mortier (mortier de maçonnerie, de plâtre et de chape) afin d'améliorer leurs propriétés acoustiques et thermiquement isolantes.
  • Utilisation dans les matériaux de construction combinés: De plus, l'argile expansée est également utilisée dans divers nouveaux matériaux de construction combinés. Par exemple, une combinaison d'argile expansée et de verre expansé ou de verre mousse pénètre à travers les composants en verre offrant de très bonnes capacités d'isolation thermique, tandis que l'argile expansée optimise la protection acoustique et thermique.
  • Utilisations comme matériau en vrac et drainage: Les granulés d'argile expansée non traités et non traités servent souvent aussi de matériau en vrac pour les toits verts, la culture hydroponique et le drainage.

Recyclage et démantèlement de l'argile expansée

L'argile expansée est essentiellement recyclable. Entre autres choses, il peut être concassé en sable ou utilisé comme matière première de recyclage pour le mortier et le béton léger. L’effort de démantèlement des granules d’argile expansée en vrac est faible.

Aspects de la santé

Les risques pour la santé ou les dangers ne sont pas associés à l'utilisation d'argile expansée. Lorsque vous travaillez avec ce matériau, il peut toutefois entrer en contact avec de la poussière fine. Par conséquent, les réglementations appropriées en matière de santé et de sécurité doivent être respectées. Pour les ouvriers et les constructeurs professionnels de la construction, le port d'un respirateur est recommandé lors de l'utilisation d'argile expansée.

Trucs et astuces

L'argile expansée peut être utilisée à bien des égards comme matériau isolant, ainsi que comme matériau de construction faisant obstacle à l'isolation. En combinaison avec d'autres matériaux isolants, il convient également aux systèmes muraux intégrés, utilisés par exemple dans les maisons préfabriquées.

Carte Vidéo: Argex 2014 FR