Chaux aérienne ou hydraulique : comment choisir ?

La chaux : un matériel millénaire

Véritable liant par excellence la chaux à atteint ses lettres de noblesse depuis un certain temps et ses qualités ne sont plus à démontrer. En effet, celle-ci nous a permis de construire, embellir et protéger notre patrimoine mondial depuis son commencement jusqu’à nos jours.

Pourquoi utiliser la chaux dans le bâti ancien ?

La chaux est employée depuis très longtemps dans le bâtiment, comme la terre ou le plâtre, alors que le ciment est apparu beaucoup plus récemment. La chaux est un liant par excellence, en présence d’eau elle sert à agglomérer des granulats ou des poudres pour en faire un mortier, une chape ou un enduit. Elle permet ainsi de réaliser des mortiers élastiques qui s'adaptent au mouvement naturel des bâtiments anciens.

De plus, les mortiers à base de chaux permettent la migration de la vapeur d’eau et le transfert de l’eau liquide par capillarité, contrairement aux ciments qui ne sont pas adaptés à cette transformation.

Comment obtient-on de la chaux aérienne ou hydraulique ?

La chaux est issue de la cuisson des roches calcaires. Selon la nature des calcaires et la température de cuisson on obtiendra de la chaux aérienne ou de la chaux hydraulique, qui contiendront aussi des silicates.

La chaux aérienne

La chaux aérienne est utilisée pour réaliser des enduits extérieurs. Sa blancheur et son onctuosité sont particulièrement adaptées aux enduits de décoration, badigeons, stucs ou encore au tadelakt. Elle laisse transparaître la couleur des sables ce qui lui donne un charme particulier.

La chaux aérienne peut se présenter en poudre, en pâte ou sous forme de lait de chaux.

 Les chaux aérienne du commerce porte les dénominations suivantes :

• CL 90 - Calcic Lime (chaux calcique)
• DL 85 – Dolomitic Lime ( Chaux dolomitique ) Selon la norme des chaux de construction EN 459 -1

Transformation de la chaux vive en chaux aérienne

Le calcaire est du carbonate de calcium CaCo3, lorsqu’il est soumis à des températures allant de 800 à 900 degrés il se transforme en oxyde de calcium CaO. On obtient alors de la chaux vive, avec un dégagement de dioxyde de carbone (Co2). Cette chaux vive n’est pas utilisable directement dans la plupart des cas car elle réagit chimiquement avec l’eau.

Une étape dite d’extinction est alors indispensable : la chaux vive réagi avec l’eau en dégageant de la chaleur et en gonflant pour produire un d’hydroxyde de calcium Ca(OH)2 qui lui est stable.

Il existe deux procédés d'extinction :

• l’extinction par aspersion dans un hydrateur, cela donnera une chaux en poudre
• l'extinction en noyant la chaux vive dans une grande quantité d’eau donnera une chaux en pâte

La chaux en poudre ou en pâte sont toutes les deux utilisables dans le bâtiment.

Dans le mortier, le durcissement de la chaux aérienne se fait par carbonatation : la chaux fixe du gaz carbonique de l’air et rejette l’eau d’extinction.

C’est une réaction de surface qui se fait au contact de l’air, en milieu humide, et qui progresse dans l’épaisseur du mélange.

Il faut compter 90 jours par cm d’épaisseur et 1 an pour un enduit extérieur, d’où l’importance de bien choisir la période de l’année pour la réalisation des travaux.

La chaux hydraulique

La chaux hydraulique est idéale pour la réalisation de mortier. En effet, contrairement aux mortiers réalisés à partir de chaux aérienne où la prise est lente, les mortiers à base de chaux hydraulique ont une prise beaucoup plus rapide.

Cela permet des charges plus importantes et une meilleure résistance au gel. Ils peuvent même être utilisés en l’absence d’air en dalle sous carrelage par exemple.

Selon la norme des chaux de construction, les chaux hydrauliques portent l'appellation de NHL pour Natural Hydraulic Lime suivi d’un numéro indiquant la classe de résistance à la compression : 2 , 3,5 ou 5. Plus le chiffre est élevé plus leur taux de silicate est important donc plus la résistance est forte, mais la migration de l’eau baisse.

Selon la norme il existe aussi des Chaux HL, Hydraulic Lime, et des liants formulés à base de chaux FL pour Formulated Lime.

Quels travaux peut-on réaliser avec de la chaux hydraulique ?

La chaux hydraulique peut servir à différents travaux selon sa classe de résistance :

• Les chaux NHL 2 et NHL 3,5 permettent de réaliser des enduits
• Pour la pose de carrelage il faut privilégier les chaux NHL 3,5 ou 5
• Pour la réalisation d’une dalle en béton de chaux, la NHL 5 est préconisée.

Les chaux hydrauliques permettent aussi de réaliser des bétons avec des granulats végétaux. Il faudra cependant veiller à choisir celles qui sont adaptées aux granulats utilisés, notamment pour les usages avec le chanvre.

Transformation de la chaux en chaux hydraulique

La Chaux hydraulique provient de la cuisson de roche calcaire contenant de la silice. Lors de la cuisson, la silice réagit avec les atomes de calcium pour créer des silicates de calcium.

La chaux hydraulique fait sa prise en deux temps :

1. La première étape est la prise hydraulique : dès qu’ils sont au contact de l’eau, les silicates de calcium réagissent et conduisent à une prise en masse du mortier. La prise hydraulique dure 30 à 40 jours.
2. La deuxième étape est le durcissement par carbonatation : en parallèle avec la prise hydraulique, la carbonatation des oxydes de calcium à lieu avec le dioxyde de carbone de l’air.

Pour résumer : quelles chaux utiliser ?

En conclusion, voici un récapitulatif des chaux à utiliser selon les travaux réalisés :

• CL 90 :  les badigeons, stuc ou tadelakt
• CL 90 ou NHL 2 ou NHL 3,5 : pour la réalisation d'enduit.
• NHL 3,5 ou NHL 5 : pour la pose de carrelage
• NHL 5 : pour une dalle en béton de chaux