Altération des matériaux organiques de construction

Voir le sujet précédent Voir le sujet suivant Aller en bas

Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:49

Altération des matériaux organiques de construction due à l'atmosphère

Publié à l'origine en décembre 1973.

H.E. Ashton



La durabilité des matériaux utilisés en construction et exposés
subséquemment à l'atmosphère est d'un grand intérêt pour l'architecte,
l'entrepreneur et l'utilisateur final. Le présent Digest étudie les
effets exercés par les agents atmosphériques sur les matériaux de
construction classés sous la rubrique "organiques".


Composition des Matériaux Organiques

Il existe 92 éléments chimiques naturels. Peu d'entre eux,
cependant, sont assez abondants pour que l'on puisse en faire un large
usage. On peut employer les métaux, tels que le fer, l'aluminium, le
zinc et le cuivre sous leur forme élémentaire mais la plupart d'entre
eux sont cependant si réactifs qu'ils n'existent normalement qu'alliés
à un ou deux autres éléments dans de petites molécules simples. Le
chlorure de sodium (sel ordinaire) et l'hydroxyde de calcium (chaux
éteinte) sont des exemples de composés de ce genre.

Un élément, le carbone, peut donner naissance, à partir de lui-même
et en se combinant avec d'autres éléments, à des composés qui peuvent
contenir de deux à plusieurs centaines de milliers d'atomes par
molécule. La disposition générale des atomes de carbone, anneaux ou
chaînes, et l'ordre d'assemblage de différents groupes dans la molécule
engendrent, de plus, des composés différents. Il en résulte un nombre
presque illimité de composés du carbone et ce sont eux que l'on nomme
"organiques". Il existe, comme dans la plupart des classifications, une
zone intermédiaire dans laquelle les composés peuvent être considérés
comme organiques ou inorganiques; en général, cependant, la distinction
est nette.

Les composés organiques diffèrent de la plupart des composés
inorganiques par leurs points de fusion et d'ébullition relativement
bas. Un grand nombre des composés simples sont des liquides ou des gaz,
ce qui indique que les forces d'attraction entre les petites molécules
sont faibles. Comme l'a étudié ,
les molécules organiques doivent être grosses pour posséder les
propriétés permettant de les employer dans un matériau de construction.
Même la plupart des grosses molécules (polymères) fondent même ou se
décomposent à des températures allant de 300 à 400°C. Le carbone étant
susceptible de s'oxyder pour former le gaz carbonique, et l'hydrogène
ordinairement présent s'oxydant pour former de l'eau, les composés
organiques, à des températures élevées et en présence de l'air, sont
rarement aussi stables que les matériaux inorganiques. Malgré la
simplicité moléculaire qui peut caractériser ces derniers, les forces
d'attraction y sont généralement puissantes et se traduisent par des
points de fusion et des résistances structurales dont les valeurs sont
élevées. D'un autre côté, en raison de leurs bas points de fusion, les
polymères organiques sont faciles à modeler aux formes désirées et
généralement moins cassants.
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:50

Types de Matériaux Organiques de Construction



On peut classer les matériaux organiques employés à l'extérieur ou
l'intérieur des édifices d'après l'usage qu'on en fait. Ils comprennent
les produits liquides de revêtement (peintures), les plastiques, les
mastics d'étanchéité et les matériaux pour toitures. On place souvent
le bois dans une catégorie à part; il n'en est pas moins un matériau
organique de construction. Les matériaux organiques contiennent
fréquemment des composés inorganiques tels que des pigments; les
propriétés fondamentales du mélange dérivent cependant de la matrice
organique dans laquelle les particules sont dispersées. Les différences
existant entre les diverses sortes de matériaux organiques sont dues
surtout au type et au poids moléculaire de la résine ou du liant
utilisé.

Les revêtements étant appliqués sous forme de liquides destinés à se
solidifier, leur grosseur moléculaire originale varie de petite à
moyenne, et n'acquiert jamais des dimensions extrêmement importantes,
même lorsque le film est complètement durci. Dans le cas des matériaux
à faible poids moléculaire, le polymère final est généralement produit
après application, .
Si la résine est déjà polymérisée avant l'application, on nomme laque
le produit de revêtement s'il est dissous dans un solvant, ou peinture
au latex s'il est dispersé dans l'eau. En raison de leur grosseur
moléculaire, les revêtements ne bénéficient pas d'une grande résistance
structurale; aussi les applique-t-on sur des subjectiles.

Si l'on augmente les dimensions moléculaires dans le but d'obtenir
des revêtements plus résistants, la viscosité des résines dissoutes
croît tellement que la quantité de solvant nécessaire pour permettre
l'application conduit à des films minces inutilisables. Pareillement,
les résines dispersées durcissent trop pour s'écouler après application
en un film continu. Il est donc indispensable de recourir à d'autres
méthodes d'application. L'une d'elles consiste à fondre à chaud soit la
résine elle-même, soit une de ses solutions. Dans ce dernier cas, on
procède à l'application du matériau par pulvérisation à chaud, la
résine solide étant fondue après avoir été appliquée sous forme de
poudre sèche ou de dispersion.

À une augmentation du poids moléculaire correspond aussi un
accroissement de la résistance structurale résultant de l'attraction
moléculaire plus élevée et de l'enchevêtrement de longues chaînes. La
nécessité d'un subjectile disparaît lorsque le matériau devient assez
résistant pour se soutenir à la température d'emploi; on le désigne
alors sous le vocable de plastique. Au sens strict, tout matériau
présentant une fluidité plastique sous température normale est un
plastique; mais on en est venu à appliquer ce terme surtout aux
matériaux organiques auxquels on peut, à un moment opportun de la
fabrication, donner la forme désirée par moulage ou coulage à chaud, ou
sous pression, ou les deux à la fois. L'état des plastiques peut varier
de dur et cassant (chlorure de polyvinyle non plastifié) à mou et
flexible (mousse d'uréthane et caoutchouc synthétique). Là encore la
délimitation entre plastiques et revêtements est imprécise. Une résine
peut, dans certains cas, être appliquée fondue, alors qu'on la nomme
plastique, ou en solution, tandis qu'on la nomme revêtement.
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:50

Les mastics d'étanchéité contiennent des résines dont la grosseur
moléculaire est moyenne en comparaison de celle des résines entrant
dans les produits de revêtement avant leur application et de celle des
plastiques parce qu'ils doivent détenir certaines propriétés spéciales
leur permettant de remplir leur fonction. Ils doivent être suffisamment
fluides pour pouvoir être appliqués, sans l'être assez pour couler hors
des joints; ils sont, de ce fait, plus visqueux que les revêtements
liquides. Ils doivent cependant conserver leur élasticité et ne pas se
solidifier à la manière des revêtements. Les mastics d'étanchéité
subissent donc une réticulation moins prononcée en cours de
durcissement et s'apparentent de près aux caoutchoucs.

La composition des membranes organiques de toiture a été, jusqu'à
une époque récente, presqu'exclusivement basée sur l'asphalte ou le
goudron bitumineux amenés au point de viscosité permettant leur
application par emploi de solvants (application à froid ou "bitume
dilué") ou à chaud. La résistance structurale s'obtient généralement au
moyen de deux ou trois plis de renforcement, l'imperméabilité étant
assurée par la base de bitume ou de goudron. Absorbant, du fait de leur
couleur noire, la plus grande partie de la radiation incidente, ces
matériaux se détériorent sous l'action de la lumière solaire et les
films minces se craquellent rapidement en forme de petits carrés. On
doit donc les appliquer sur les toits sous forme de films relativement
épais et on encastre du gravier de couleur pâle ou blanche dans la
couche superficielle afin de les protéger contre la lumière solaire et
d'abaisser par réflexion la température de surface. On a introduit au
cours des dernières années une technique de confection des toits basée
sur l'application de résines synthétiques à l'état liquide ou sous la
forme de films. Ces matériaux sont disponibles en blanc ou en couleurs
claires, mais la plupart d'entre eux ont jusqu'à maintenant une
fâcheuse propension à capter la saleté ou à fariner.
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:51

Le bois est un matériau organique dont les molécules ont un poids
moléculaire extrêmement élevé. En plus des forces normalement
puissantes qui s'exercent entre grosses molécules, les groupes
chimiques de la cellulose exercent une attraction supplémentaire et
s'enchaînent en masses. Ils exercent également leur attraction sur
l'eau, phénomène qui explique la facilité avec laquelle le bois est
gonflé par l'eau; les masses qu'ils forment sont toutefois également
cimentées les unes aux autres par un matériau nommé lignine dont les
propriétés hydrofuges sont plus prononcées. En raison de cette
structure, aucun solvant n'agit sur la cellulose à moins qu'on ne l'ait
préalablement modifiée par un procédé chimique. Le bois se formant sous
l'action d'un organisme vivant qui doit lutter pendant son existence
contre certaines forces, sa structure présente une orientation très
marquée. Cette dernière est à l'origine des différences considérables
survenant dans les changements de résistance et de dimensions
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:52

Altération due aux Agents Atmosphériques

Le processus d'altération due aux agents atmosphériques se définit
comme étant l'action des éléments atmosphériques ayant pour effet de
modifier la couleur, la texture, la composition ou la forme des objets
qui y sont exposés et de les conduire finalement à la désintégration ou
à l'impossibilité de remplir leurs fonctions. Ces éléments
atmosphériques, bien connus, sont la radiation, l'humidité, les
conditions thermiques et les gaz.

La radiation solaire à la surface terrestre se compose de portions
du spectre, voisines de l'ultraviolet, visibles et voisines de
l'infrarouge. L'humidité résulte de la pluie (ou de la neige), de la
vapeur d'eau (humidité) et de la vapeur d'eau condensées (rosée ou
givre). Les effets thermiques des intempéries résultent de la présence
ou de l'absence de chaleur (hautes ou basses températures) et de la
vitesse de passage de l'une à l'autre (choc thermique). Les gaz
susceptibles d'intervenir directement dans les processus d'altération
sont l'oxygène et le gaz carbonique, normalement présents, et des
éléments polluants tels que l'ozone, le bioxyde de soufre et les oxydes
de l'azote.


Radiation

Conformément à la description donnée au paragraphe intitulé
"Composition des matériaux organiques de construction", ceux-ci se
composent en majeur partie de molécules formant de longues chaînes avec
charpente carbone à carbone. Ces molécules s'attirent réciproquement
sous l'effet de forces secondaires quoique, dans le cas où le matériau
est réticulé il existe également de liens chimiques entre les longues
chaînes. Il est possible de calculer la quantité d'énergie nécessaire
pour briser ces liaisons primaires et disloquer ainsi les molécules
individuelles. À mesure que diminue la longueur d'onde de la radiation,
son énergie augmente et atteint, à la longueur d'onde 350 nm, l'énergie
de rupture des liaisons de carbone. Cette valeur est dans le domaine de
la radiation solaire atteignant le niveau de la mer. La proportion de
radiation de courte longueur d'ondes est heureusement faible au niveau
de la surface terrestre de sorte que l'intensité des longueurs d'onde
les plus destructrices s'y trouve considérablement réduite. Les rayons
ultraviolets constituent environ 10 pour cent de l'énergie de
rayonnement du soleil; au niveau de la surface terrestre, ils ne
constituent cependant, à midi, que 5 à 7 pour cent de l'énergie; les
rayons UV biologiquement actifs représentent un pour cent environ de
l'énergie totale. La diffusion atmosphérique ayant lieu sous des angles
plus faibles, les proportions sont notablement moindres avant et après
midi. S'il en était autrement, aucun matériau organique ne
bénéficierait à l'extérieur d'une durabilité quelconque.
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:52

La dégradation des matériaux organiques de construction imputable aux
rayons UV peut suivre deux processus. Dans certains, l'énergie
déclenche un processus inverse de celui de la réaction de
polymérisation qui donne naissance aux grosses molécules. On dénomme
dépolymérisation ce phénomène qui conduit à des désordres
catastrophiques. Comme il s'agit d'une réaction en chaîne, l'objectif
des chimistes en matériaux consiste à empêcher son déclenchement; une
tâche plus facile de mentionner que d'accomplir. Le remède le plus
courant consiste à incorporer des pigments qui réfléchissent les rayons
UV ou les absorbent de préférence aux polymères; tel est le cas pour le
noir de carbone dans le polyéthylène. Dans le cas de l'autre mécanisme
de dégradation, les molécules plus petites taille engendrées par
scission d'une chaîne réagissent fréquemment au travers des chaînes. Il
en résulte une réticulation plus importante que celle qui existait à
l'origine et le matériau devient plus dur et plus cassant. Si un
matériau exige une certaine flexibilité pour pouvoir remplir ses
fonctions, la fragilité induite provoque sa fissuration. La plupart des
défaillances des matériaux organiques de construction surviennent de
cette manière. Le mot "fissuration" désigne ces défaillances
lorsqu'elles ont lieu sur une grande échelle; on leur applique le terme
"fendillement" lorsqu'elles surviennent sur une échelle réduite et
forment un motif quadrillé. L'altération des plastiques sur petite
échelle s'appelle "craquelage"; dans le cas des revêtements, le
fendillement microscopique produit le farinage, à mesure de l'érosion
de la couche superficielle.
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:53

Si résistant un matériau organique puisse-t-il être lui-même, il
sera sujet à changements indésirables infligés par la lumière
ultraviolette s'il est coloré et si le colorant (nombre d'entre eux
sont organiques) n'est pas résistant. Une décoloration, d'ordinaire
inacceptable, se produira. La lumière ultraviolette peut également
occasionner le jaunissement. Elle peut altérer la structure chimique
d'une résine de manière que celle-ci absorbe la lumière bleue visible
et semble jaune. La lumière visible a heureusement pour effet, dans de
nombreux cas, de pâlir ces couleurs induites.

La radiation à courte longueur d'onde possédant seule une énergie
suffisante pour rompre les liaisons primaires, la radiation à longueurs
d'ondes plus longues n'affecte que directement les forces secondaires.
La radiation visible et infrarouge engendre surtout des hausses de
température et, par suite, un amollissement des matériaux pauvres en
réticulation. Une augmentation de la vitesse des réactions chimiques
éventuellement dues à d'autres causes en résulte indirectement. La
hausse de température due à la radiation solaire peut être considérable
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:54

Humidité

L'eau est un des éléments atmosphériques les plus répandus. L'effet
du gel de l'eau n'endommage pas les matériaux organiques de
construction, hydrophobes et non poreux pour la plupart, aussi
facilement que nombre de matériaux inorganiques. Elle provoque aisément
le gonflement du bois, qui est composé d'un polymère hydrophile sous
forme cellulaire. Le polymère ne se dissout, ni ne réagit cependant en
présence de l'eau. Il en résulte que le gonflement du bois n'engendre
pas sa désintégration même en cas de gel ultérieur. La dégradation du
bois par les micro-organismes, même celle que l'on désigne sous le
terme de "pourriture sèche" , n'est possible qu'en présence de l'eau.

Immergés dans l'eau, certains revêtements organiques prévus pour
emploi sur bois, en particulier les peintures à l'huile dont les
pigments consistent d'oxydes de zinc et de titanium, gonflent de façon
marquée. Lorsque l'eau (qu'elle provienne de l'extérieur ou de
l'intérieur d'un édifice) s'amasse au dos d'un tel film de peinture,
elle s'étend sur une surface supérieure à la face correspondante du
subjectile et se trouve écartée de la surface, produisant des
boursouflures. L'eau peut également causer la boursouflure des
revêtements qui ne gonflent que légèrement, si l'humidité s'amasse à
l'interface en quantité supérieure à celle qui peut être transmise à
travers le film. Le boursouflage se produit lorsque la pression
hydrostatique excède la résistance adhésive du film. En raison de ce
qui précède, on considère comme paramètres importants pour l'évaluation
des revêtements extérieurs du bois, les propriétés de gonflement, la
perméabilité et l'adhérence à des surfaces humides. L'humidité peut
dégrader les revêtements de métaux si elle peut traverser le film et
engendrer la corrosion dont les produits sont susceptibles d'en
provoquer l'éclatement.

L'eau n'affecte généralement ni les matériaux de toiture utilisés en
raison de leur capacité d'imperméabilisation, ni les plastiques. Les
plastiques renforcés par fibre de verre peuvent subir des dommages si
les fibres sont trop près de la surface où si la résine se détériore
sous les influences atmosphériques. Ces cas permettent en effet à l'eau
de cheminer le long des fibres comme sur une mèche et d'amoindrir leur
rôle renforçant. L'eau congelées sous forme de grêle peut, sous
l'impact, endommager les plastiques cassants. Les mastics d'étanchéité
se montrent dans l'ensemble insensibles à l'eau; elle peut toutefois
détruire leur adhérence si elle parvient à accéder à l'interface. Ces
ruptures se produisent le plus souvent sur subjectiles poreux
susceptibles d'absorber de l'eau.
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:55

Température

La température peut engendrer des phénomènes physiques ou chimiques.
Dans le premier cas, les variations de température altèrent les
caractéristiques telles que la dureté et la résistance, qui sont
reliées aux propriétés d'extensibilité du matériau. Une hausse de
température amollit les matériaux tels que les thermoplastiques dont la
réticulation entre molécules est faible. Ceux dont la réticulation est
importante se décomposent habituellement avant amollissement prononcé;
tel est le cas pour les matériaux thermodurcissables.

Une baisse de température accroît la dureté ou le module des
matériaux organiques de construction; ils peuvent, en cas de
durcissement excessif, se trouver dans l'impossibilité de remplir leurs
fonctions de manière satisfaisante. Un changement de température
soudain, dans un sens ou dans l'autre, peut, de plus, en raison de la
faible vitesse de transmission de la chaleur dans la plupart des
matériaux organiques, engendrer dans leurs sections épaisses des
contraintes internes. La surface extérieure s'adapte rapidement aux
nouvelles conditions imposées par une modification de ce genre, tandis
que la portion interne se trouve encore à la température précédant le
changement. Le choc thermique peut alors provoquer soit la fissuration
superficielle si l'extérieur se contracte rapidement alors que
l'intérieur est dilaté, soit la fissuration interne sous conditions
inverses.

Dans le domaine chimique, la température modifie la vitesse des
réactions. Lente à température de la pièce dans le cas de la plupart
des matériaux, l'oxydation se produit beaucoup plus rapidement par
températures élevées.

Sauf en cas de chocs, les revêtements ne sont pas, après
durcissement, particulièrement sensibles aux basses températures. Ils
ne le sont pas davantage aux températures plus élevées subies durant le
vieillissement; elles n'exercent sur eux aucun effet direct. Les
revêtements étant appliqués en films minces, le choc thermique y est
d'ordinaire peu important
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:56

Les mastics d'étanchéité dont les formules ont été convenablement
établies résistent aux forces exercées par les hautes températures
(amollissement du matériau et dilatation thermique des éléments formant
le joint) qui ont tendance à les faire couler. Les basses températures,
comme celles qui sévissent dans la plupart des régions du Canada,
exercent des contraintes considérables sur les mastics d'étanchéité,
car ils doivent s'allonger le plus au moment où, en raison de leur
affermissement ou durcissement, ils en sont le moins capable. La
rapidité des changements de température constitue également un facteur
important parce que les matériaux organiques s'adaptent en générale
beaucoup plus facilement à la déformation dont le développement est
lent qu'à celle dont le développement est rapide.

Les plastiques destinés à être utilisés dans les édifices ne
s'amollissent pas par temps chaud; le fluage peut cependant réduire,
chez les thermoplastiques, la capacité de support d'une charge. Les
basses températures peuvent les rendre plus raide mais la plupart ne
deviennent pas plus cassant. Le chlorure de polyvinyle rigide (non
plastifié), dont on ne fait usage que dans les cas où une extrême
résistance chimique est de rigueur, et le polyméthacrylate de méthyle,
qui bénéficie d'une belle transparence, sont à l'état vitreux par
températures normales et n'offrent déjà que peu de résistance à
l'impact. Le choc thermique, surtout s'il est cyclique, peut causer la
fissuration ou l'exsudation du produit plastifiant des plastiques.

Les températures extrêmes exercent également des contraintes sur les
matériaux de toiture à base d'asphalte et de goudron. Si l'on emploie
un matériau dur afin qu'il ne coule pas sous l'effet du soleil d'été,
il peut devenir cassant et se fissurer sérieusement par basses
températures, et vice-versa. Le choix de la qualité convenant à chaque
cas exige donc un grand soin .
Devant résister à l'écoulement par températures élevées, le matériau ne
peut résister qu'au retrait uniformément réparti engendré par les
basses températures. Ce fait illustre l'importance que revêt la
conception. L'écoulement modéré qui se produit lorsque le toit atteint
des températures élevées est prévu pour remédier aux petites fissures
qui se forment par basses températures.
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:56

Gaz

En raison de sa forte concentration et de sa réactivité, l'oxygène
est le gaz le plus nuisible aux matériaux organiques. Les chaînons
chimiques incomplètement "saturés" ou satisfaits (dénommés en chimie
"liaisons doubles") sont particulièrement sujets à oxydation. Ce
phénomène constitue en fait la base du mécanisme de séchage des
peintures à l'huile et autres revêtements qui se solidifient par
oxydo-polymérisation. Un liant contenant exactement le nombre de
liaisons doubles nécessaires à la solidification, et non davantage,
étant irréalisable, la réaction se poursuit au-delà du stade optimal et
participe au processus de détérioration. Aussi les peintures à l'huile
qui dépendent uniquement sur ce processus de séchage, sont-elles plus
sujettes à cette oxydation continue que les revêtements qui, comme les
alkydes, relèvent d'autres méthodes de polymérisation.

Les caoutchoucs naturels et nombre de caoutchoucs synthétiques
contiennent des produits non saturés et s'oxydent de ce fait.
L'oxydation en provoque la décoloration, le durcissement, le
fendillement et, finalement, la fissuration. La nonsaturation ne
constitue toutefois pas une condition essentielle au développement du
processus d'oxydation; les polymères, tels le polystyrène et le
polyéthylène qui contiennent des atomes réactifs d'hydrogène, sont
également sujets à ces attaques. Comme la réaction ne se poursuit que
si l'oxygène se diffuse à l'intérieur du matériau l'oxydation ne se
produit souvent qu'à la surface à moins que le matériau ne consiste que
d'un film mince.

Les autres gaz importants, gaz carbonique et azote, ne réagissent
pas avec les matériaux organiques de construction; on les utilise
fréquemment en synthèse chimique à titre d'atmosphères inertes. Le
vent, mouvement rapide de l'atmosphère normale, peut, en y projetant
violemment la pluie, le sable ou la poussière, entraîner l'altération
des surfaces exposées. La dégradation des revêtements est généralement
plus prononcée sur les façades des édifices exposées au plus fort des
tempêtes.

L'ozone n'est normalement présent que dans l'atmosphère supérieure;
au niveau du sol, on peut le tenir pour un élément polluant. Étant une
modification instable de l'oxygène, contenant trois atomes au lieu des
deux normalement présents, il est extrêmement réactif. Les matériaux
oxydables réagiront donc avec l'ozone. La fissuration des caoutchoucs
due à la présence de l'ozone illustre ce phénomène. L'autre élément
polluant courant est l'anhydride sulfureux présent dans les atmosphères
industrielles du fait de l'ignition de combustibles contenant du
soufre. Il donne naissance à l'acide sulfurique susceptible de
traverser les revêtements organiques et d'attaquer les métaux
sous-jacents.
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:57

Combinaisons

L'action conjuguée de deux agents atmosphériques donne
presqu'invariablement lieu à une détérioration plus importante que
celle provoquée par un ou l'autre élément agissant seul. Nombreux sont
les exemples de cette action synergique. Lorsque des rayons
ultraviolets brisent une chaîne de polymères, l'eau peut retirer les
matériaux de faible poids moléculaire susceptibles d'agir comme agents
plastifiants, augmentant ainsi la fragilité due à la réticulation. La
couleur grise du bois exposé est due à la lixiviation par l'eau de la
lignine irradiée. Les matériaux irradiés s'oxydent beaucoup plus
rapidement que les autres et la photo-oxydation constitue l'une des
réactions majeures qui interviennent dans la dégradation. En l'absence
d'oxygène, la plupart des polymères sont beaucoup plus stables sous
l'effet de la chaleur qu'en sa présence; ils se révèlent également plus
stables sous l'effet de l'oxygène en l'absence de chaleur. On peut
mentionner à titre d'exemple le fait que, en l'absence d'oxygène, le
polystyrène durci peut être chauffé à 260°C pendant 20 heures sans se
modifier tandis que dans l'air, la chaleur ou les rayons ultraviolets
engendrent le jaunissement et la fragilité à des températures plus
basses. Les plastiques amollis par la chaleur s'érodent plus facilement
sous l'action du sable poussé par le vent. L'oxygène et l'eau
interviennent tous deux dans la rouille du fer qui soulève les
revêtements organiques. La fissuration due à l'ozone se produit plus
rapidement lorsque le matériau est soumis à une contrainte mécanique.
L'action conjuguée de trois éléments crée des effets encore plus
complexes.
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 21 Juil - 14:57

Résumé

Le véritable processus d'altération dû aux agents atmosphériques
peut être extrêmement complexe mettant en jeu un bon nombre de facteurs
d'altération agissant ensemble et donnant naissance à d'autres
interactions de processus en dedans ou sur le matériau. Ce Digest s'est
efforcé de décrire les caractéristiques de divers matériaux organiques
et de traiter individuellement de leurs réactions aux facteurs
atmosphériques à titre de simplification du processus total. Il est
essentiel d'apprécier ces facteurs individuels et ces processus pour
bien comprendre le comportement d'un matériau et pour établir une base
rationnelle permettant de le prévoir
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par dalhmi le Sam 28 Juil - 17:11

merci

dalhmi
MGCien
MGCien

Nombre de messages : 235
Ville/Pays : tunisie
Profession : etudiant
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 17/07/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par bentafat_rachid le Sam 28 Juil - 22:27

dalhmi a écrit:merci
merci
avatar
bentafat_rachid
Administrateur
Administr

Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par muhamad le Dim 29 Juil - 10:54

tres bien mon amis
avatar
muhamad
MGCien Special
MGCien Special

Nombre de messages : 416
Age : 32
Ville/Pays : algerie
Profession : géotechnique
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 02/02/2007

Voir le profil de l'utilisateur http://WWW.SAHAB.NET

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par mcgill le Mar 14 Aoû - 18:28

MER6

mcgill
MGCien
MGCien

Nombre de messages : 102
Age : 32
Ville/Pays : France
Profession : etudiant
Loisirs : Internet, lecture,cinéma
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 16/06/2007

Voir le profil de l'utilisateur

Revenir en haut Aller en bas

Re: Altération des matériaux organiques de construction

Message par Contenu sponsorisé


Contenu sponsorisé


Revenir en haut Aller en bas

Voir le sujet précédent Voir le sujet suivant Revenir en haut

- Sujets similaires

 
Permission de ce forum:
Vous ne pouvez pas répondre aux sujets dans ce forum