Cellule sous tension / Cell under tension

Voici un petit récapitulatif de la recette de la construction paille, selon la technique CST (cellule sous tension). Technique de construction développée par Tom Rijven. Le chantier de Chêne-Arnoult ayant été géré par Matthieu Salles.

Cette recette sera complétée au fur et à mesure de l’avancement du chantier. Je vous invite à demander des précisions ou d’autres photos et à apporter vos remarques, afin de compléter au mieux cet article.

This is a summary of the strawbale building recipe, with the CUT technique (cell under tension). It’s a building technique developed by Tom Rijven, and the Chene-Arnoult building site was managed by Matthieu Salles

This recipe will be completed during the project. You can ask for details or other pictures, to complete the article.

Fondations en pneus – Tyres foundations :

Ingrédients :

• Des vieux pneus de voiture
• Du gravier concassé
• Du gravier roulé
• De l’OSB classe 4, épaisseur 22 mm
• De l’essence de térébenthine
• De l’huile de lin

• Old car tyres
• crushed gravels
• Rolled gravels
• OSB class 4, 22 mm of depth
• Essence of térebenthine
• Linseed oil

Prenez un terrain nivelé, terre végétale décaissée ou non. Placez-y un premier pneu bien de niveau sur un lit de graviers concassés. Fourrez-le de graviers roulés en tassant bien, avec excès s’il en faut. Les graviers roulés permettront de stopper les remontées d’humidité.

Arrivé en haut du pneu, tassez bien dans les renflements pour supprimer toute souplesse.

Take a leveled ground, with the vegetal soil removed or not. Put down a first tyre well leveled on crushed gravels. Fill in with rolled gravels. Tamp it greatly. The rolled gravels allow to stop the humidity ascent.
In the top of the tire, Tamp well in the bulges, to suppress all flexibility.

Découpez en fine rondelle votre OSB que vous aurez choisi frais du matin. Enduisez-le des deux cotés d’une décoction d’huile de lin et d’essence de térébenthine (50/50). Cela lui apportera une protection supplémentaire contre l’humidité.

Cut the OSB into thin slices. Plaster it on the two side with a preparation of linseed oil and terebenthine essence (50/50). This will bring it a protection against humidity.

Fixez vos rondelles sur les pneus à l’aide de trois vis zingue 60×4,5 mm. Une rondelle par pneu, pas plus!

Fix your slices on the tyres with 3 screws. One slice by tyre, not more!

Procédez de même avec les pneus suivants, en respectant un entraxe d’1,5 m, en en vérifiant bien les niveaux entre chaque pneus. Les pneus des quatre coins peuvent être placés en premiers.

Si les pneus ne se dégradent pas au contact de la terre ou de l’humidité, ils craignent par contre les UV. Il faudra donc prévoir une protection adéquate.

Make the same thing with the others tyres, respecting a spacing of 1,5 m, and checking the level between each tyre. The tyres of the four corners can be placed in first.

The tyres don’t deteriorate with the contact of earth or humidity. But they are sensitive to UV. So you must put an appropriate protection.

Soubassement en U – U base:

Ingrédients :

•  Des montants 3×20 cm de douglas purgé d’Aubier.

• Une ribambelle de vis zingue 80×5,0 mm.
• Huile de lin
• Essence de térébenthine
• Colle à bois

• 3×20 cm Douglas wood frame
• A lot of 80×5 mm zinc screws
• Linseed oil
• Terebenthine essence
• Wood glue

Créez un U en respectant le schéma suivant :

Create an U, respecting the following diagram :

Prenez de soin de:

• Pré-percer avant de visser.
• Placer un généreux cordon de colle sur les liaisons.
• Régler à merveille les trois montants pour qu’ils soient bien à fleur sur le dessous.
• Placer les jonctions de bois à des endroits différents du U, et toujours sur un pneu :

Take care of :

• drilling before screwing, for avoid the wood to split

• Putting glue on the liaisons

• Adjusting the three elements in the aim to be plane under the base.

• Placing the junctions on different spaces of the U, and always on a tyre :

• 

Enfin, badigeonnez généreusement votre soubassement de votre décoction à l’huile de lin et à l’essence de thérébentine. L’intérieur des U pourra ensuite être isolé par du pouzzolane ou du liège en vrac :

To finish, brush your base with the preparation of linseed oil and terebenthine essence. The interior of the U could be insulated with pozzolan or bulk liege :

Les poteaux d’angles – Corner posts:

Ingrédients :

•  Montants douglas purgé d’aubier 25×3 cm

• Liteaux 27×40 mm
• Une ribambelle de vis zingue 80×5 mm

• 25×3 cm douglas wood frames.

• 27×40 mm batten

• A lot of 80×5 mm zinc screws

Façonnez votre poteau d’angle avec le schéma suivant :

Make the corner post with the following diagram :

Tout comme pour le U, prenez soin de :

•  Pré-percer avant de visser

• Placer un généreu cordon de colle sur les liaisons

Badigeonnez enfin vos poteaux de votre décoction préférée.

Fixez vos poteaux d’angles et vos U en respectant les dimensions de votre maison, que vous aurez établies auparavant (si ce n’est pas le cas, il est grand temps!!!).

Le U sera fixé par 2 vis dans chaque rond d’OSB.

Le poteau d’angle sera lui vissé dans les 2 U le côtoyant. 2 feuillards métalliques à chaque angle permettront de solidifier les jonctions entre U et poteaux d’angle :

As for the base, take care to :

• drilling before screwing, for avoid the wood to split

• Putting glue on the liaisons

Distemper finally your posts with your preferred decoction.

Fix your posts and bases, respecting your house dimension. The base must be fixed with 2 screws in each OSB slices.
The corner posts must be screwing in the 2 bases which touch it. 2 metal-strip for each corners will allow a better junction between base and corner posts :

Ces poteaux d’angle seront par la suite remplis de paille bien tassée ou d’un autre isolant souple (type laine de chanvre, laine de bois) pour bien traiter le pont thermique. Au niveau revêtement, ils pourront être enduits après avoir posé une trame pour tenir l’isolant. Des bardages en bois, tuiles ou autre peuvent également être envisagés.

These corner posts will then be packed full of straw or other flexible insulation (like hemp wool or wood wool) to effectively deal with the thermal bridge. About the coating, they can be coated after laying a net to hold the insulation. Wood siding, tiles and other may also be considered.

Les poteaux – The posts:

Ingrédients :

•  Montants Douglas purgé d’aubier, 3,5 x 10 cm

• Liteaux 27×40 mm

• 25×3 cm douglas wood frames.

• 27×40 mm batten

 Préparez la mise en place des poteaux en dessinant leur emplacement sur le U. Les poteaux aux extrémités seront placés directement contre les poteaux d’angles. L’espace entre chaque poteau devra ensuite correspondre à la longueur d’une botte moins 5 cm.

Fixez en premier lieu de courts liteaux sur le soubassement, perpendiculairement à ce dernier. Ils permettront de venir fixer vos poteaux. La longueur de ces liteaux définira l’emplacement de l’enduit.

Placez un liteau parallèle au U. Il permettra de placer la botte à son bon emplacement, de soutenir et de donner le niveau à l’enduit à venir plus tard.

Draw the posts emplacement on the base. In the corner, the posts must be fixed directly on the corner posts. The space between two posts is the length of a bale, minus 5 cm.
Firstly, fixe short batten on the base, perpendicularly to it. The posts will be fixed to these battens. And they also define the depth of the plaster.
Then, place one batten parallel with the base. It will allow to put the bale on the right place and to support and give the level for the plaster.

Pour renforcer la structure, un montant de chêne massif de 4,5 cm d’épaisseur peut être placé aux bas des poteaux. Fixer le sereinement avec 3 vis 80×5 mm dans les poteaux et 3 vis dans chaque coté :

In the aim to strengthen the structure, a piece of a 4,5 cm solid wood can be placed down the posts. Fix its with 3 80×5 mm screws in each posts and 3 screws in each side :

Fixez des liteaux provisoire en haut des poteaux, afin de garder leur bon aplomb. Nappez ensuite vos poteaux d’un coulis de terre, ni trop épais, ni trop liquide :

Fixe temporary battens on top of the posts, to keep its well-balanced. Then, plaster the posts with clay.

Fabrication des enduits – Plaster fabrication:

Différentes couches d’enduit seront utilisées :

Various plaster type will be employed :

Barbotine :

Ingrédients :

• De la terre argileuse
• De l’eau
• Clay
• Water

Dans une grande baignoire, laissez tremper de la terre pendant une bonne journée. Mélangez ensuite avec un malaxeur, en rajoutant plus ou moins d’eau, jusqu’à obtenir une soupe onctueuse. Pour vérifier sa consistance, trempez-y une main, la soupe devant former un beau gant continu.

In a bath, soak earth during few hours. Then, mix it, and add more or less water until getting a creamy soup. To check the consistency, soak one hand, the barbotine must create a pretty homogeneous glove.

Colle – Glue:

Ingrédients :

• De la terre argileuse
• De l’eau
• Clay
• Water

Tout comme la barbotine, laissez tremper votre terre puis malaxez. La consistance voulue ressemble plus à de la crème fraîche. La matière devra donc être plus riche en terre.

As for the barbotine, soak the earth and then mix it. The consistency needed seems more to a thickened sour cream. So, it should be richer in clay.

Couche de corps – Body coat:

Ingrédients :

• Ce qui est fixe : 3 seaux de colle + 3 seaux de fibres ( 1,5 paille + 1,5 foin)Ce qu’on adapte à la terre :
  • Sable 0-4 ou 0-6 : permet d’avoir plus de masse, tout en gardant un aspect collant. Préférer du concassé plutôt que du sable de rivière. Il permettra une meilleure tenu de l’enduit.
  • Absorbeur d’humidité + ralentisseur de séchage (ce qui permettra une bonne fermentation) : sciure ou copeaux entre 0,5 et 1 seau.
  • Ferment : environ 1 demi-litre. Peut être constitué de blé, de sucre et d’eau bouillante macérés.
  • Rajouter de l’eau suivant la consistance

• Which’s fixe : 3 buckets of clay glue + 3 buckets of fibres ( 1,5 straw and 1,5  hay)

• Which we adapt to the earth :

• Sand 0-4 or 0-6 mm : it bring more mass to the plaster. Choose CONCASSE sand rather than river sand. Indeed, it will allow better liaisons.
• Sawdust or woodchips, between 0,5 and 1 bucket. It absorb the humidity and slow down the drying, allowing a good fermentation.
• Ferment : can be made up of wheat, sugar and boiling water soaked.
• Add water depending on the consistence.

La préparation peut être faite dans une bétonnière, un pétrin à pain, ou autre malaxeur agricole. La purée est ensuite placée dans un « nid nuptial » pendant quelques jours afin de la laisser fermenter.

Pour vérifier la consistance de votre enduit, vous pouvez réaliser le fameux test du pâté : essayez de faire un pâté sur le dessous d’un seau. Si vous arrivez à une hauteur de pâté entre 7 et 10 cm avant que ca ne tombe, votre enduit est près!

The mix can de down in a concrete mixer, a bread mixer, or a farm mixer. Then, the matter is  put in  a “bridal nest” during few days in the aim to allow fermentation.

To check the plaster consistence, you can realize the famous test of pâté : Try to make a pâté on the underside of the bucket. If you can have a height of 7 cm or more before it fall, your plaster is ready!

Les bottes de paille – the straw bales:

Triez en premier lieu vos bottes par longueur pour les adapter aux espacements entre poteaux. Redressez-les en formant bien les 4 coins.

Trempez-les ensuite brièvement dans la barbotine de 4-5 cm afin qu’elle pénètre bien entre les fibres, essorez la botte et faites de même de l’autre coté. Laissez sécher pendant une demie-journée au moins.

First, sort your bales by length to allow adaptation to the space between posts. Work its to having well-formed corners.
Then, soak its 4-5 cm quickly in the barbotine, taking care that the barbotine is well penetrating between the fibres. Wring it and do the same in the other side. Let drying during one day.

Sous le premier rang de bottes, vous pouvez placer une couche de laine de chanvre ou autre isolant souple naturel. Il permettra une bonne liaison d’isolant au bas du mur.

Under the first row, you can put some hemp wool or other supple natural insulation. This will allow a good insulation connection in the base of the wall.

Pré-placez vos bottes en biais dans leur emplacement. Les bottes seront mises sur chant, soit les fibres dans le sens des poteaux :

Put your bales diagonally in their location. The bales will be installed with the fibres perpendicular of the warm circulation.

A deux, pivotez-les jusqu’à l’horizontal à l’aide d’un manche de pioche ou autre ustensile adapté, puis descendez les bottes.

Une fois que toutes les bottes d’une rangée ont été installées, coupez les ficelles pour que la paille libère sa tension. Monter ensuite sur les bottes pour bien les tasser. Fixer des liteaux sur les bottes pour garder la tension. Pour bien compresser on utilise un manche de pioche qu’on visse provisoirement au poteau pour s’en servir de levier.

With two persons, revolve the bales, helping with a crow-bar.

Put down the bales. When all the bales of a row have been laid, cut the strings to allow the freeing of  the bales tension. Then, go up the bales to compress its. Fix battens on the bales to keep the tension. For a good compression, we use a crow-bar, which is fixed temporary on the post.

   

Lisse haute – Wood frame top :

Ingrédients :

• Montants Douglas 10×3,5 cm
• Panneau d’OSB classe 4, 9 mm d’épaisseur
• Vis zingue 5×80 mm

• 10 x 3,5 cm douglas wood frame

• OSB 4, 9 mm depth

• 5×80 mm zinc screws

Arrivé à la hauteur de mur souhaitée, la tension des bottes va être gardée par des montants de 3,5×10 cm au lieu des liteaux utilisés pour les rangées précédentes. Ces montants formeront la lisse haute.

A l’aide d’une scie crocodile, créez des sillons dans les bottes pour pouvoir venir insérer les montants. Ces montants devront être installés en forçant de manière à garder une bonne tension dans les bottes. Vissez chaque montant par 2 vis dans chaque poteau, en vérifiant bien le niveau sur toute la longueur du mur.

Sciez ensuite les poteaux à fleur des montants et fermez la lisse en vissant la plaque d’OSB sur les montants.

Du fait des sillons creusés dans les bottes et en fonction de la qualité des bottes, de la paille peut parfois être perdue à l’extérieur de la lisse, d’où une diminution éventuelle de la résistance thermique. Pour supprimer le risque de pont thermique à cet endroit, on peut choisir d’installer un isolant souple (type laine de chanvre, laine de bois…) entre les deux montants.

When you have the height of wall wanted, the tension will be keep not by the battens, like underneath, but by 3,5×10 cm frame woods. It’s these pieces which will form the top wood frames.

With an alligator saw, create furrows in the bales which will permit to insert the wood. However, the woods will have to be placed with force, in the way to keep the bales tension. Each woods frame will be be fixed with two screws in each posts. Take care to be leveled on the whole wall.

Then saw the post just on the wood frames and close the top by screwing OSB on the posts.

Because of the furrows on the bales, and according to the bales qualities, sometime some straw can be lost in the exterior of the top wood frame, creating a reduction of the thermal resistance. To avoid the risk of thermal leak in this space, we can install a supple insulating material (like hemp wool or wood fibres…) between the two wood frames.

Création des sillons dans les bottes avec la scie crocodile.

Les montants formant la lisse sont vissés. Il faut maintenant couper les poteaux.

Lisse haute complète avec le panneau d’OSB au-dessus. 

Création des ouvertures en vitre fixe – Creation of fixed panes windows :

Ingrédients :

• Des vitres sans menuiseries, aux dimensions adaptées au mieux aux bottes de paille.
• Du compribande 3/15 mm d’épaisseur, 15 mm de largeur.
• Des montants de bois pour créer le cadre de la fenêtre. Les dimensions sont fonction de la vitre.

• Panes without wood frames, with dimensions adapted with the bales.

• Compribande

• Wood frames to creating the window frame. The dimensions of these woods will be defined by the windows.

Créez un cadre de fenêtre entre 2 poteaux et entre 2 rangées de bottes en suivant le schéma ci-dessous :

Create a window’s frame between 2 posts and between 2 bales’ rows, following this diagram :

Sur ce schéma, la vitre utilisée est assez petite pour rentrer juste entre 2 poteaux. Des plus grandes vitres pourraient également être installées. Dans ce cas les poteaux peuvent être coupés ou laissés du coté intérieur de la vitre.

La vitre est posée et plaquée contre des bandes de compribande qui donneront l’étanchéité à l’air et à l’eau. La compression de la vitre contre le compribande (nécessaire pour maintenir une bonne étanchéité) est permise par des cavaliers vissés dans le cadre qui plaque la vitre contre le compribande.

Par la suite, l’enduit viendra adhérer sur la vitre, tout en noyant les cavaliers.

On this diagram, the pane used is small enough to can be used just between 2 posts. However, higher windows could be installed. In this case, the posts behind the glasses could be cut or let on the interior side of the pane.

Then, the pane is laid and flattened against the compribande which will allow the water and air sealing. The pane compression on the compribende (needed to get the sealing) is done by plastic hoods, screwed in the frame, and flattening the panes against the compribande.
In next time, the plaster will come on the panes.

Joint compribande en attente de la vitre.

Vitre plaquée contre le compribande grâce à des cavaliers vissés dans le cadre.

Enduisage des bottes – plastering the bales:

Humidifiez tout d’abord la barbotine sur les bottes. Préparez la surface du mur en lissant les bosses et en bouchant les éventuels trous avec des fagots de paille. Enduisez ensuite le mur de la colle déjà préparée. Rentrez bien la colle dans la paille en enfonçant les pouces de manière à créer une bonne accroche pour l’enduit.

First, humidify the barbotine on the bales. Prepare the wall surface by smoothing the humps and plugging up the holes with straw bundles. Then , plaster the wall with the clay glue.

Vous pouvez alors passer à la pose de l’enduit en lui-même, en travaillant du haut du mur vers le bas :

So you can pass to lay the plaster, working from top to the base :

• Placez un liteau verticalement sur le mur pour servir de guide d’aplomb et délimiter une surface de mur à enduire
• Prenez une poignée d’enduit, sans en faire une boule
• Plaquez contre le mur en gardant la main dessus pour ne pas que ca rebondisse.
• Appuyez et lissez vers le haut pour lier à l’enduit déjà placé. Il faut essayer d’obtenir le bon niveau en une seule passe.
• Fixed a batten vertically on the wall. This one will be a guide to get the good level, and will definite an area to plastering.
• Take plaster in your hand, without forming a ball
• Flatten it on the wall, keeping the hand on to avoid the plaster rebounding.
• Push and smooth up to connect with the plaster still placed. You must try to get the good level in the first time.

• 
• A l’aide d’une règle biseautée et en se servant des guides, grattez l’enduit pour enlever le surplus. With a beveled  ruler, and helping with the guides, scrape the plaster to avoid what is too much.
• En utilisant le plat de la règle bizeautée, tassez et lissez l’enduit. Passez la règle verticalement et horizontalement. By using the flat side of the ruler, compress and smooth the plaster. Use the ruler vertically and horizontally.
• A l’aide d’une piscine mouillée, fermez l’enduit en tassant bien. Then close the plaster with the appropriate tool.
  
• Si un enduit de finition est prévu, passez le piranha pour créer une accroche. If you have planned a finished plaster, use the piranha to creating a hooking.

 

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