Cet article fait partie du dossier : Le Cerema mobilisé pour adapter le bâti au changement climatique
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Le Cerema, Institut Carnot Clim'adapt, développe depuis 2016 un nouveau procédé basé sur la réhumidification du sol argileux pendant les périodes de sécheresse grâce à l’eau de pluie, récupérée et stockée pendant les périodes humides.
Cette solution innovante, nommée MACH "MAison Confortée par Humidification Plus", est actuellement en cours d’expérimentation. Plusieurs maisons sont aujourd'hui équipées, dans le cadre d'une expérimentation à échelle 1.
Qu’est-ce que le procédé MACH "MAison Confortée par Humidification"?
Les maisons individuelles construites sur des sols argileux sont particulièrement sensibles au phénomène de RGA, qui est le Retrait Gonflement des sols Argileux. Elles peuvent subir des dommages structurels tels que des fissures des murs, des distorsions de portes ou fenêtres, des dislocations des dallages et des cloisons et, parfois, des ruptures de canalisations enterrées.
Les techniques classiques de confortement sont souvent lourdes à mettre en œuvre et coûteuses. Or ce phénomène ne fait que s’accentuer dans un contexte de changement climatique.
Le RGA représente une part de plus en plus importante des catastrophes naturelles, 38% des coûts d’indemnisation du dispositif Cat Nat.
Ceci est lié aux sécheresses récurrentes et de plus en plus intenses observées depuis 2015. En termes d’enjeux associés, il y a désormais plus de 10,4 millions de maisons existantes potentiellement très vulnérables au risque sécheresse. Le confortement et la prise en compte des recommandations techniques sont essentiels pour réduire la vulnérabilité au RGA et les dommages consécutifs.
C’est dans ce contexte que le Cerema a développé le procédé innovant MACH.
Le procédé MACH est basé sur le principe de réhumidification des sols argileux: ceci permet de rééquilibrer leur état hydrique de façon écologique pendant les périodes de sécheresse.
Alors concrètement comment ça marche à l’échelle d’une maison ?
- D’abord, on récupère les eaux de pluie de la toiture, pour les stocker dans des cuves.
- Ensuite, des capteurs implantés dans le sol de fondation mesurent en continu la succion du sol. Cette mesure est utilisée comme indicateur du niveau de dessiccation.
- Ainsi, durant la sécheresse, lorsque la valeur de succion dépasse le seuil critique prédéfini, la réhydratation progressive du sol, par l’infiltration contrôlée de l’eau de pluie, est réalisée à proximité des fondations. Cela est fait grâce à un réseau hydraulique enterré, qui alimente plusieurs points d’humidification disposés autour des façades fissurées.
- Des fissuromètres sont utilisés pour instrumenter quelques fissures existantes pour suivre leur ouverture ou fermeture sous l’effet de la réhumidification du sol de fondation.
Cette solution expérimentale est à la fois écologique, efficace, peu couteuse, et donc accessible à tous les sinistrés. À titre indicatif, le procédé expérimental MACH a été mis en place pour un coût total de 15 k€ HT. Soit un coût nettement inférieur à celui d’un confortement en sous-œuvre traditionnel.
Le procédé MACH a été doublement primé à l’occasion de la première édition des Trophées Bâtiments Résilients initiés par la Mission Risques Naturels (MRN) en 2020 et aux Green Solutions Awards 2020-21 de Construction21 en 2021.
Tout savoir sur la suite des travaux de recherche et développement
Le Cerema a expérimenté le procédé MACH de 2016 à 2020 sur une maison des années 60 et sinistrée à la suite de l’épisode de sécheresse de 2015. Les résultats observés durant ces 4 années de sécheresses intenses sont satisfaisants, tant en termes de stabilisation d’ouverture des fissures existantes que d’absence d’apparition de nouvelles fissures.
Les travaux de recherche et développement se poursuivent aujourd’hui à travers deux déploiements qui seront menés en parallèle.
Le projet MACH Séries:
Ce projet a pour objectif de réaliser de nouvelles expérimentations sur des maisons avec des configurations différentes. L’objectif est de confirmer le caractère reproductible de la solution MACH et son adaptabilité aux différents sites. Ces expérimentations utiliseront des données météorologiques locales et des mesures continues de la succion du sol.
Le projet RGA-Prevent:
RGA Prevent a pour objectif d’améliorer les connaissances sur l’évolution du comportement hydromécanique des sols argileux dans le contexte du changement climatique grâce à la multiplication de l’instrumentation des sols dans le cadre du projet MACH Series à l’échelle nationale.
En savoir plus :
Quelques récentes publications sur les travaux MACH
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Contact Cerema :
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