Pour faire un béton de ciment, il faut de la
matière fine (sables), de la matière plus grossière (graviers) et un liant (ciment),
avec de l’eau pour mélanger l’ensemble. On trouve également différents
adjuvants en petites quantités : plastifiants, accélérateurs de prise,
etc. Dans un béton standard, d’une densité d’environ 2 300 kg/m3,
ces différents ingrédients sont généralement répartis en 45 % de sables,
30 % de granulats, 12 à 15 % de ciment et 10 % d’eau.
Dans une terre coulée, on travaille essentiellement sur la « matière en grains ». Si la formulation de la terre du site est adaptée, on pourra utiliser ses sables, ses graviers mais également ses particules fines, qui sont souvent argilo-calcaires. Pour agglomérer cet ensemble et le couler, il faut toujours de l’eau et généralement du ciment pour le lier. Dans une terre coulée d’une densité de 2 200 kg/m3, les proportions sont d’environ 10 % de particules fines, 36 % de sables, 40 % de graviers, 4 % de ciment et 10 % d’eau.
Si les proportions de sables, de graviers et d’eau sont à peu près identiques, la part de ciment dans la terre coulée est divisée par trois, notamment grâce aux particules fines argileuses, qui jouent le rôle de liant. L’intérêt majeur est de réduire l’énergie grise : environ 500 kWh/m3 pour un béton de ciment et plus de 1 800 kWh/m3 quand il est armé ; 100 à 120 kWh/m3 pour la terre coulée, une valeur extrapolée à partir de la proportion de ciment, susceptible de varier en fonction du gisement et du lieu d’extraction.
Ces résultats
sont à moduler en fonction de l’épaisseur de la paroi. Pour une résistance
mécanique similaire, un voile de 2 m de longueur par 3 m de hauteur
aura une épaisseur de 16 cm en béton de ciment, mais de 35 cm en
terre coulée. Différence
notable entre les deux matériaux : un
voile en béton est toujours armé, alors que la terre coulée, qui ne travaille
qu’en compression, ne l’est pas. Cela permet d’économiser les armatures
métalliques, qui ont une énergie grise élevée. L’écobilan
est particulièrement positif si la terre est tirée d’un gisement proche. C’est
donc en adéquation avec la valorisation d’une ressource locale que cette
nouvelle technique trouve sa légitimité.