TB II BA2 - S2 - Matériaux de construction

Propriétés physiques des matériaux (21)

Dimension ; Densité ; Conductivité thermique ; Capacité thermique ; Perméabilité à la vapeur ; Transparence ; Réflexion à la lumière ; Changement d’état ; Absorption du son ; Ductilité ; Élasticité ; Masse ; Étanchéité (eau/air/…) ; Résistance à l’usure ; Dilatation thermique ; Conductivité électrique ; Dureté ; Résistance mécanique (traction/compression) ; Résilience (résistance aux chocs) ; Porosité ; Perméabilité

Propriétés chimiques des matériaux (10)

Point de fusion ; Résistance aux UV ; Inflammabilité ; Résistance à l’eau ; Corrosivité ; Oxydation ; Vieillissement ; Sensibilité aux solvants ; Dégradation aux agents atmosphériques ; Résistance aux corrodants ;

Aspect des matériaux (9)

Couleur ; Texture ; Brillance ; Rugosité ; Teinte ; Homogénéité ; Finition (mate / brillante) ; Grain ; Défauts visuels 

Caractéristiques économiques des matériaux (7)

Prix ; Disponibilité ; Coût d’entretien ; Coût de mise en œuvre ; Durabilité économique ; Recyclabilité ; Coût de transport

Caractéristiques environnementales des matériaux (12)

EqCO2 ; Durée de vie ; Impact environnemental ; Toxicité ; Recyclabilité ; Empreinte carbone ; Énergie grise ; Biodégradabilité ; Émissions polluantes ; Impact sur la biodiversité ; Possibilité de réemploi ; GWP

Propriété tactile

Rugosité , …

Caractéristique commune à tous les matériaux de construction

Bon marché et disponible en quantité

Critère de classification des éléments et pk

Composition chimique → caractéristiques similaires entre matériaux de même liaison

Liaisons métalliques (4 caractéristiques + inconvénients)

Métal + Métal (Métaux) : Noyaux alignés + électrons libres

→ très bonne conduction thermique et électrique ; plastiques (déformable sans se casser) ; soudable ; élastiques

X → état pur sous forme d’oxyde dans roche (compliqué à extraire) + protéger contre la corrosion (eau → retour à état initial)

Liaisons ioniques

Métal + Non métal (Minéraux) : Ions positifs et négatifs (liaison très forte)
→ très dur ; cassant ; résiste à la compression ; T fusion »100°C (résistant au feu) ; incombustibles
X→

Liaisons covalentes

Non métal + Non métal (Organique) : se partagent éléctrons

→ liaison plutôt faible ; combustible ; T fusion < 300°C

Sous catégories Métaux (2)

Ferreux / Non ferreux

Sous catégories Minéraux (6)

Pierreux / Hydrauliques / Argileux / Verres / Plâtres / Fibreux

Sous catégories Organiques (4)

Ligneux, bois / Bitumeux / Matières plastiques (Thermoplastes , élastomères, mousses) / Cellulose

Caractéristiques ligneux (Organique) (3)

Résistant compression et traction

Sensible à l’eau

Combustible

(→ “Essences de bois”, bois aggloméré, contreplaqué, OSB,…)

Caractéristiques bitumeux (Organique) (5)

Imperméable

Souple

Elastique

Soudable

Sensible aux UV

(→ Bitume, aphalte)

Caractéristiques thermoplastes (Organique) (3-4)

Résistant à l’eau

Dur

Sensible aux UV

(Soudable)

(→ Polycarbone, verre acrylique, PVC)

Caractéristiques élastomères (Organique) (4)

Elasticité

Imperméable

Mou

Insensible à l’eau

(Silicone, EPDM)

Caractéristiques mousse (Plastique - Organique) (2)

Isolation thermique et acoustique

Résistance à l’humidité

(→ EPS (polystyrène expansé), XPS (polystyrène extrudé))

Caractéristiques cellulose (Organique) (2)

Sensible à l’eau

Inflammable

(→ Carton, papier, fibres de cellulose)

Caractéristiques pierreux (Minéraux) (3-4)

Résistant dans le temps

Résistant à la chaleur

Insensible à l’eau

(gélif)

(→ Granit , Gravier, Sable, Marbre, …)

Caractéristiques hydraulique (Minéraux) (4)

Résistant dans le temps

Durcit rapidement

Insensible à l’eau

Liant pour mortier et béton

(→ Ciment, Béton cellulaire, Mortier, …)

Caractéristiques argileux (Minéraux) (3)

Résiste à la compression

Cassant à la traction

Résistant au feu

(→ Terre crue/cuite , Céramiques, …)

Caractéristiques plâtres (Minéraux) (3)

Résistant au feu

Résistant à la compression

Sensible à l’eau

Caractéristiques verre (Minéraux) (4)

Fragile

Transparent / Opaque

Déformable à chaud

Résistant au feu

(→ Brique de verre, verre cellulaire, verre à vitre)

Caractéristiques fibreux - laines minérales (Minéraux) (4)

Isolation thermique & acoustique

Mou

Résistant au feu

Léger

(→ fibre de verre, de roche, …)

Caractéristiques ferreux (Métaux) (8)

Ductile

Résistant traction = compression

Sensible à l’eau (sauf inox)

Soudable

Magnétique

Incombustible

Perte résistance avec la chaleur

Déformable à froid

(→ Acier, acier inox, barres d’armatures)

Caractéristiques non ferreux (Métaux) (6)

Résistant traction = compression

Soudable

Non magnétique

Incombustible

Perte résistance avec la température

Déformable à froid

(→ Cuivre, zinc, aluminium, laiton, plomb)

Ordre de grandeur de λ (Métaux, minéraux, organique et air immobile)

Métaux : >10

Minéraux et Organiques: ~2

Air immobile : = 0,024