La chaux hydraulique, également connue sous le nom de NHL (Natural Hydraulic Lime), est un type de chaux obtenu par la cuisson de calcaire contenant de l’argile. Ce processus lui confère une capacité unique à durcir en présence d’eau, d’où son nom “hydraulique”. Contrairement à la chaux aérienne qui durcit au contact de l’air, elle peut durcir même sous l’eau, ce qui la rend particulièrement utile pour les travaux de construction et de rénovation dans les environnements humides. Elle est largement utilisée pour sa flexibilité, sa perméabilité à la vapeur et sa capacité à se régénérer en cas de micro-fissures. De plus, ce matériau est écologique car il absorbe du CO2 lors de son durcissement, contribuant ainsi à la lutte contre le changement climatique.
Utilisée depuis l’Antiquité, la chaux hydraulique a été le liant de choix pour de nombreux bâtiments historiques. Des structures emblématiques comme le Pont du Gard en France, le Colisée à Rome et les aqueducs romains témoignent de la durabilité et de la résilience de ce matériau de construction. Ces structures ont résisté à l’épreuve du temps, souvent dans des conditions difficiles, et continuent d’émerveiller les visiteurs des siècles après leur construction.
La chaux hydraulique est un matériau de construction ancien qui offre de nombreux avantages, mais qui présente également certains inconvénients. Voici un aperçu de chacun d'eux :
La fabrication de la chaux hydraulique commence par l’extraction du calcaire de carrières à ciel ouvert. La matière première provenant de la carrière est broyée en morceaux de 60 à 150 mm, puis chargée dans le four.
La production de chaux hydraulique consiste à calciner la matière première et à transformer le produit calciné en poudre par broyage ou extinction. La température et le régime de calcination de la chaux hydraulique dépendent de la composition et de la structure de la matière première calcinée. Avec une augmentation de la teneur en argile et en magnésie, la température de calcination diminue. Dans les usines, la chaux hydraulique est calcinée à une température variant entre 900 et 1100 °C.
La chaux, une fois qu’elle sort du four, subit un processus appelé “extinction”. C’est essentiellement un refroidissement contrôlé à l’eau. Sous l’effet de l’eau, la pierre se désintègre et la chaux vive (chaux non éteinte) est complètement éteinte, c’est-à-dire qu’elle réagit avec l’eau pour former de la chaux éteinte. Ce processus est réalisé tout en préservant les silicates et les aluminates présents dans la chaux. Ce sont ces composés qui lui confèrent son caractère hydraulique, c’est-à-dire sa capacité à durcir en présence d’eau.
Le matériau est généralement broyé avec ou sans ajout d'autres composants.
En général, la chaux hydraulique a pour principal composant l’hydroxyde de calcium Ca(OH)2. Elle contient également des silicates de calcium et des aluminates de calcium. Cependant, selon le type spécifique de chaux hydraulique, le composant principal peut varier. Selon la norme NF EN 459-1, il existe trois types de chaux ayant des propriétés hydrauliques, chacun ayant une composition principale différente :
La Chaux Hydraulique Naturelle (NHL) est principalement composée de carbonate de calcium, qui est essentiellement du calcaire, ainsi que de silicates et d’aluminates de calcium. Ces éléments, lorsqu’ils sont présents en quantité suffisante, lui confèrent une prise hydraulique. Elle est couramment utilisée pour les enduits sur les bâtiments neufs et les maçonneries anciennes, les badigeons, les mortiers de pose et de jointoiement, ainsi que pour les coulis de consolidation.
La Chaux Formulée (FL) est une variété de chaux hydraulique, principalement composée de chaux aérienne (CL) et/ou de chaux hydraulique naturelle (NHL), enrichie de matériaux hydrauliques et/ou pouzzolaniques. Elle est fréquemment utilisée dans la préparation de mortiers, d’enduits et de badigeons, ainsi que pour la fabrication de béton de chanvre.
La Chaux Hydraulique (HL) est un type de chaux qui contient plus de 20% d’additifs, tels que le ciment, les cendres volantes, le laitier de haut fourneau ou le filler calcaire. Elle est couramment utilisée dans la préparation d’enduits, de badigeons, de mortiers, ainsi que pour les coulis d’injection.
La chaux hydraulique est un matériau de construction reconnu pour sa capacité à durcir, même sous l’eau. Sa résistance dépend de sa composition et de son processus de fabrication. Selon la norme NF EN 459-1, les chaux hydrauliques sont classées en fonction de leur résistance à 28 jours, exprimée en MPa.
Il existe trois classes de résistance, chacune désignée par une valeur minimale : 2, 3.5 et 5. Par exemple, une chaux hydraulique de classe 5 sera désignée NHL 5. Lorsqu’une addition de matériaux pouzzolaniques ou hydrauliques est effectuée dans la limite de 20% comme l’autorise la norme, la chaux hydraulique naturelle est désignée NHL-Z.
Chaque classe correspond à une plage de variation entre une valeur minimale et une valeur maximale de résistance en compression après 28 jours :
Les mortiers à base de chaux hydraulique naturelle sont principalement utilisés dans le secteur du bâtiment, où leurs qualités sont particulièrement appréciées. Ils sont idéaux pour les enduits, les travaux de maçonnerie, la pose de carrelages anciens, le jointoiement et la consolidation des murs. De plus, ils sont souvent utilisés pour les badigeons et, de manière générale, pour les travaux de restauration. Leur polyvalence et leur efficacité en font un choix privilégié pour de nombreux professionnels du bâtiment. Voici quelques-unes des principales utilisations :
La chaux hydraulique est couramment utilisée pour les enduits sur les bâtiments neufs et les maçonneries anciennes. Elle offre une excellente adhérence aux surfaces et une bonne résistance aux intempéries. Les badigeons à base de chaux hydraulique sont également populaires pour leur capacité à laisser respirer les murs et à prévenir l’humidité.
La chaux hydraulique est souvent utilisée dans la préparation des mortiers de pose et de jointoiement. Elle offre une bonne maniabilité, ce qui facilite le travail des maçons. De plus, elle permet d’obtenir des joints résistants et durables.
La chaux hydraulique est également utilisée pour les coulis de consolidation. Ces coulis sont injectés dans le sol ou dans des structures pour améliorer leur résistance et leur stabilité.
La chaux hydraulique est un composant clé du béton de chanvre, un matériau de construction écologique. Elle réagit avec les fibres de chanvre pour créer un matériau solide et isolant.
En raison de sa compatibilité avec les matériaux anciens, la chaux hydraulique est souvent utilisée dans la restauration de monuments historiques. Elle permet de respecter l’aspect original de ces structures tout en assurant leur conservation.
Le dosage de la chaux hydraulique dépend de plusieurs facteurs, dont le type de travail à réaliser, les conditions climatiques et les caractéristiques spécifiques des autres matériaux utilisés. Par exemple, pour un enduit extérieur sur une maçonnerie neuve avec des blocs béton granulats courants, le dosage recommandé est le suivant :
Pour le gobetis (la première couche d’enduit) dosage en densité de 450 kg/m3 recommandé est (pour des sacs de 35 kg) :
Pour le corps d’enduit (la deuxième couche), le dosage en densité de 350 kg/m3 est généralement (pour des sacs de 35 kg):
Ou bien :
Pour la finition (la dernière couche), le dosage en densité de 300 kg/m3, est généralement (pour des sacs de 35 kg):
Ou :
Pour plus d’exemples, vous pouvez consulter ici .
Mise en œuvre de la chaux hydraulique nécessite une certaine expertise pour garantir la qualité et la durabilité de l’ouvrage. Les consignes et précautions d’utilisation sont stipulées dans le NF DTU 26.1 ou dans les Normes Professionnelles.
Vous pouvez appliquer des enduits de mortier qui contiennent de la chaux NHL quand il fait entre + 5 °C et + 30 °C. Ces enduits peuvent contenir du ciment ou un mélange de chaux et de ciment. Si vos enduits sont uniquement à base de chaux, y compris ceux qui sont colorés pour la décoration, vous pouvez les appliquer quand il fait entre + 8 °C et + 30 °C.
Il n’est pas recommandé de faire ce travail quand il gèle, sauf si vous prenez certaines précautions. Par exemple, vous ne devriez pas appliquer l’enduit sur des surfaces qui sont chaudes ou sèches, ou quand il fait sec et venteux. Pour les enduits colorés, évitez de les appliquer quand il pleut, qu’il y a du brouillard, qu’il fait très humide ou que la température est inférieure à + 8 °C. Cela permet d’éviter l’apparition de taches blanches, appelées efflorescences.
Si la température dépasse + 30 °C, vous devez prendre des précautions supplémentaires. Par exemple, vous pouvez protéger les surfaces sur lesquelles vous travaillez (avec des bâches ou des filets) pour éviter qu’elles ne chauffent trop à cause du soleil. Vous pouvez aussi humidifier les surfaces qui sont sèches. Enfin, essayez d’appliquer l’enduit sur des surfaces qui sont à l’ombre.
En somme, la chaux hydraulique est plus qu'un simple matériau de construction. C'est un lien avec notre passé, un témoignage de l'ingéniosité humaine et un outil précieux pour la préservation de notre patrimoine architectural.
