Formulation d'agro-bétons à base de balles et de pailles de riz pour l'enveloppe des bâtiments : Caractérisation mécanique, hydrique et thermique

par Youssef El moussi

Projet de thèse en APAB - Agroressources, Procédés, Aliments, Bioproduits

Sous la direction de Jean-Charles Benezet.

Thèses en préparation à l'IMT Mines Alès , dans le cadre de Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau , en partenariat avec PCH - Polymères, composites, hybrides (laboratoire) et de PCH - Polymères, composites, hybrides (equipe de recherche) depuis le 05-11-2018 .


  • Résumé

    Il s'agira de la mise au point d'agro-bétons à base de balles et de paille de riz présentant des propriétés mécaniques optimisées mais aussi du comportement hydrique et thermique maîtrisé. Ces travaux sont organisés autour de 2 axes : *L'optimisation de la formulation en étudiant l'effet du mélange Balles de riz - Paille de riz sur les propriétés mécaniques finales : De façon générale, les propriétés mécaniques des bétons classiques sont notamment reliées à l'empilement granulométrique des différents granulats utilisés qui ont une incidence sur la compacité finale des bétons. Cette problématique se retrouve également dans la formulation des agro-bétons. Les balles de riz se caractérisent par une géométrie assez particulière sous forme de coque, bien différente de celle des pailles. Afin de prendre en compte ces paramètres influant des particules (densité, répartition granulométrique et forme) sur l'empilement et sur l'enchevêtrement de celles-ci, il est proposé de réaliser des formulations à base de balles et de paille de riz en développant une mise en place par vibrocompaction. *La caractérisation du comportement hygrothermique des bétons élaborés : Comme cela a pu être fait pour les bétons de chanvre, il parait indispensable de s'intéresser à la régulation hydrique et thermique des balles de riz et des pailles de riz par divers essais (perméabilité à la vapeur d'eau, valeur tampon hydrique, régulation de la température intérieure par des essais à l'échelle de la paroi, etc.). Cette étude sur le comportement hygrothermique s'intéressera dans un premier temps à la détermination des propriétés thermiques (conductibilité thermique,…) des agro-bétons obtenus. Ensuite, une étude précise (suivi et analyse) des phénomènes d'adsorption et désorption du béton en fonction de l'humidité ambiante sera menée. Ceci nous permettra de qualifier l'interaction de la balle de riz avec l'humidité du milieu ambiant et ainsi apprécier son rôle dans le confort intérieur du bâtiment.

  • Titre traduit

    Development and performance evaluation of a new thermal insulation material from rice straw and rice husk particles : Mechanical and Hygrothermal properties


  • Résumé

    Bio-based concretes are more and more used in green construction not only for the improvement of the thermal performance of the building but also the reduction in the embodied energy of the materials. These products present several properties such as low density, low thermal conductivity and significant moisture adsorption, which are suitable for thermal insulation materials. This research, is aimed at exploring the possibility of using a mixture of rice husk and rice straw for the development of new bio-based concretes. Attention is focused on studying the impact of the mixture on the final mechanical and hydrothermal performances of concretes obtained, in fact, thermal conductivity, moisture buffering capacity, water vapour sorption and mechanical properties are investigated.