Consolider une pierre qui se désagrège : ce que fait un minéralisant

On passe la main sur le mur et la pierre part. Pas un éclat, pas une écaille : une poudre, du sable, qui reste sur les doigts et tombe au pied du mur. Le calcaire a perdu ce qui tenait ses grains ensemble. La question vient tout de suite : existe-t-il un produit qui redurcit une pierre dans cet état ?

Oui. On l'appelle consolidant, ou minéralisant, et le plus employé sur la pierre calcaire est à base de silicate d'éthyle. Il fonctionne, dans un domaine étroit. Hors de ce domaine, il ne fait rien du tout, ou pire : il fige une pierre malade dans son état et lui ajoute une croûte dure qui accélère sa perte.

Cet article explique ce que le produit fait réellement, à quelles conditions, ce qu'il ne fait pas, et surtout comment savoir si votre pierre relève de ce traitement — parce que dans la majorité des cas de pierre qui sable, la réponse est ailleurs.

Ce qu'un minéralisant fait, physiquement

Le mécanisme

Une pierre calcaire est un assemblage de grains liés entre eux. Quand ce lien s'affaiblit, les grains se détachent : la pierre sable, farine, se désagrège. Rien n'a disparu en volume au début — c'est la cohésion qui est partie.

Un consolidant au silicate d'éthyle est un liquide très fluide, très peu visqueux, qui pénètre par capillarité dans la porosité de la pierre. Une fois à l'intérieur, au contact de l'humidité présente dans les pores, il se transforme lentement : la molécule se décompose, l'alcool s'évapore, et il reste un gel de silice qui durcit et se dépose autour des grains. Ce dépôt recolle les grains entre eux sans boucher entièrement les pores. C'est tout le principe : rendre de la cohésion sans supprimer la respiration de la pierre.

Ce n'est ni une colle de surface, ni un vernis, ni un durcisseur de façade. Ce n'est pas non plus un hydrofuge : un consolidant correctement formulé ne rend pas la pierre imperméable, et un produit qui prétendrait faire les deux à la fois doit être examiné avec méfiance, parce que les deux fonctions demandent des choses opposées.

Ce que ça donne au toucher

Une pierre consolidée n'est pas une pierre neuve. Elle reste plus tendre qu'une pierre saine. Elle cesse de sabler sous le doigt. Elle change parfois légèrement de teinte, souvent vers un peu plus foncé et un peu plus soutenu, et cet écart peut se voir sur une façade traitée par plages.

Le traitement est irréversible. On ne retire pas un consolidant d'une pierre. C'est la première chose à mettre en balance : la doctrine de restauration demande que les interventions restent défaisables, et celle-ci ne l'est pas. Elle se justifie donc seulement quand l'alternative est la perte de la pierre elle-même.

La condition préalable qui décide de tout

Avant de parler de produit, il faut parler de cause. Une pierre ne se désagrège pas sans raison, et un consolidant ne traite aucune raison.

Trois causes, et une seule relève du consolidant

L'eau qui circule. Une pierre alimentée en permanence par une remontée capillaire, une gouttière crevée, un sol remonté contre le mur ou un enduit ciment qui renvoie l'eau vers elle se dégrade tant que l'alimentation dure. Consolider dans ces conditions revient à réparer un vêtement sous la pluie. Le sujet est traité dans lire le bas d'un mur avant de traiter une remontée d'humidité.

Les sels. Une pierre chargée en sels cristallise et décristallise au rythme des cycles d'humidification et de séchage, et cette pression détruit la cohésion de l'intérieur. Consolider une pierre salée enferme les sels sous une couche plus dure : la cristallisation continue, et elle fait sauter la zone consolidée en plaques. C'est le scénario d'échec le plus courant, et le plus destructeur. Les signes d'une pierre salée sont décrits dans ce que le dépôt blanc en pied de mur dit du bâtiment.

Le vieillissement propre de la pierre. Une pierre tendre exposée depuis très longtemps, dans un mur sain, sec, sans sels, perd sa cohésion de surface par altération naturelle. C'est le seul cas où un consolidant a du sens comme traitement principal.

Un consolidant se pose sur une pierre dont on a compris pourquoi elle sable, et dont la cause est arrêtée. Avant, c'est de l'argent jeté et du temps perdu.

Le diagnostic minimal avant de décider

Cinq observations à faire soi-même, sans matériel :

• La hauteur de la zone atteinte. Une désagrégation qui s'arrête à une ligne horizontale nette, à hauteur d'homme ou plus bas, désigne une remontée d'eau ou une zone d'évaporation, donc des sels.
• L'orientation. Une face nord constamment humide et une face sud soumise aux cycles gel-dégel ne se dégradent pas de la même façon. Voir pourquoi deux pierres du même mur n'éclatent pas ensemble.
• La présence de dépôts blancs, en voile, en duvet ou en petites aiguilles, même très légers, même seulement après un temps sec.
• La sélectivité. Toutes les pierres du mur sont-elles atteintes, ou seulement certaines ? Une atteinte sélective désigne une variété de pierre plus fragile, ou un lit de pose mal orienté.
• Ce qu'il y a autour. Un joint au ciment, un enduit ciment résiduel, un scellement métallique rouillé, un solin bouché. Souvent, la cause est à trente centimètres de la zone qui sable.

Les conditions d'emploi, et où les trouver

C'est le point où les valeurs comptent, et où il ne faut surtout pas se fier à un article.

Aucun chiffre de température, d'hygrométrie, de consommation au mètre carré ni de délai de durcissement ne sera donné ici. Ces valeurs sont propres à chaque produit, elles diffèrent d'un fabricant à l'autre, et un traitement appliqué hors de sa plage ne consolide pas — il reste en surface et forme la croûte qu'on voulait éviter.

Où les obtenir : la fiche technique du produit, éditée par son fabricant, et le service technique de ce fabricant. Ce sont les seules sources valables. Les questions à leur poser, dans cet ordre :

• Quelle est la plage de température du support et de l'air pendant l'application et pendant les jours qui suivent ?
• Quelle plage d'humidité relative de l'air ? Le silicate d'éthyle a besoin d'eau pour réagir, mais une pierre gorgée d'eau ne l'absorbe pas.
• Le support doit-il être sec, et depuis combien de temps ?
• Quelle consommation attendre sur une pierre de cette porosité, et comment la mesurer sur un essai ?
• Combien de temps avant que la consolidation soit acquise, et que peut-on faire du mur pendant ce délai ?
• Le produit modifie-t-il la perméabilité à la vapeur d'eau de la pierre, et de combien ?

Cette dernière question est capitale. Un mur ancien évacue son eau par évaporation à travers ses matériaux — le principe est exposé dans la perspirance, la seule notion à retenir avant de toucher à un mur ancien. Un consolidant qui réduirait fortement cette évacuation transformerait un traitement en piège. Le fabricant dispose de cette donnée pour son produit ; exigez-la.

L'application, dans son principe

Sans chiffres, la méthode a quand même une logique qu'il faut comprendre.

Le principe de saturation

Le produit se pose jusqu'à refus : on continue d'imprégner tant que la pierre boit. L'objectif est que le liquide aille au-delà de la zone désagrégée, dans la pierre saine, pour qu'il n'y ait pas de rupture nette entre la partie traitée et la partie non traitée.

C'est le point technique central. Un consolidant qui s'arrête à quelques millimètres crée une plaque dure sur un cœur tendre. Sous l'effet des variations d'humidité et de température, cette plaque se détache en emportant la pierre. On a fabriqué exactement le désordre qu'on voulait éviter, et on l'a rendu irréversible.

Il faut donc que le produit pénètre, et cela dépend de la porosité de la pierre, de son état d'humidité au moment de l'application, et de la technique de pose. Une pierre très fine et peu poreuse absorbe mal ; une craie très ouverte absorbe énormément. Sur les pierres tendres de la région, voir bâtir et réparer avec la craie, une pierre qui boit et quand le calcaire tendre farine, réparer ou changer.

La pose en plusieurs passes

L'application se fait en général par passes successives, sans laisser sécher entre elles, pour accompagner la progression du liquide. Le nombre de passes et le délai entre elles sont sur la fiche technique. On pose au pinceau, à la brosse souple, par ruissellement, parfois par compresse imprégnée maintenue en place ; la méthode dépend du produit et de la configuration.

Le mur est ensuite protégé du soleil, du vent et de la pluie pendant tout le temps que le fabricant indique. Un séchage trop rapide ramène le produit en surface par évaporation et concentre la silice là où on ne la voulait pas.

L'essai obligatoire

Faites un essai sur une zone discrète du mur, jamais sur une éprouvette en atelier. L'essai doit porter sur la pierre réelle, dans son état réel d'humidité et de salissure.

Ce qu'on juge sur l'essai, plusieurs semaines après :

• la profondeur atteinte, appréciée en grattant très légèrement en bord de zone ;
• la cohésion obtenue, au doigt puis à l'ongle ;
• l'écart de teinte avec la pierre non traitée, jugé sec et par temps couvert ;
• l'apparition ou non d'un voile brillant, d'un aspect vernissé, ou d'un rebord marqué en limite de zone ;
• l'absence de nouvelles efflorescences en périphérie.

Cet essai est ce qui remplace les chiffres qu'on ne peut pas vous donner. Il coûte une demi-journée et évite de gâcher une façade.

Ce qu'un consolidant ne fait pas

C'est la partie qu'on lit le moins et qui évite le plus d'erreurs.

Il ne comble pas. Une pierre creusée, alvéolée, dont la matière est partie, ne se reconstruit pas au consolidant. Le produit rend de la cohésion à ce qui reste, pas du volume. Le comblement relève d'un mortier de restauration, sujet traité dans reboucher un éclat de pierre en pratique.

Il ne rend pas la pierre imperméable. Et c'est heureux. Si l'on cherche à protéger de l'eau, ce n'est pas le bon outil, et la protection d'un mur ancien passe d'abord par la géométrie : rejets d'eau, débords, solins, appuis. Voir par où l'eau entre en haut d'un mur ancien.

Il ne nettoie pas. Appliqué sur une pierre encrassée, il fixe la crasse dans la masse, définitivement. Les croûtes noires en particulier doivent être traitées avant, et leur traitement a ses propres règles : voir les croûtes noires sur la pierre calcaire. Attention toutefois : un nettoyage agressif sur une pierre qui sable emporte la pierre. L'ordre des opérations est délicat et se décide au cas par cas.

Il ne remplace pas une pierre morte. Quand la désagrégation est profonde, quand la pierre est creusée sur plusieurs centimètres, quand elle ne porte plus rien, le remplacement est la réponse honnête. Un consolidant sur une pierre à ce stade donne un objet dur en surface et vide dedans.

Il ne dispense pas d'arrêter la cause. C'est la règle qui revient et qu'il faut répéter.

Les cas où le consolidant fige un défaut

Trois situations où le produit aggrave.

La pierre salée. Développée plus haut : les sels continuent de cristalliser sous la zone durcie et la font éclater. Si le doute existe, il faut mesurer la charge en sels avant de traiter — un laboratoire de matériaux ou un conservateur-restaurateur le fait sur prélèvement, et le désalage se pose avant toute consolidation.

La pierre encore humide de sa cause. Le produit ne pénètre pas dans une pierre saturée, il reste en surface, et le résultat est une croûte. Un mur qu'on vient de débarrasser d'un enduit ciment, par exemple, met longtemps à rendre son eau : il faut attendre, et cette attente se compte en saisons, pas en jours.

La pierre dont l'altération vient d'un défaut de pose. Une pierre posée en délit, c'est-à-dire dont les lits de sédimentation sont verticaux au lieu d'être horizontaux, se délite en feuillets. La consolidation ralentit à peine ce mécanisme, qui est géométrique. La réponse est le remplacement de la pierre, posée dans le bon sens.

Décider : la question à se poser

Face à une pierre qui sable, l'ordre est toujours le même.

• 1. Trouver pourquoi. Eau, sels, gel, altération naturelle, défaut de pose.
• 2. Arrêter la cause. Toiture, gouttière, sol, joint ciment, ferrure rouillée.
• 3. Laisser sécher, le temps qu'il faut, souvent bien plus longtemps qu'on ne l'imagine.
• 5. Alors seulement, si la cohésion reste perdue et si la pierre vaut d'être gardée, envisager le consolidant, sur essai, avec la fiche technique du produit en main.

Sur une pierre de qualité, ancienne, sculptée, moulurée, ou sur un élément qu'on ne peut pas remplacer sans perdre quelque chose, faites intervenir un conservateur-restaurateur ou un tailleur de pierre habitué au bâti ancien. Le produit est simple à acheter, le diagnostic ne l'est pas, et la décision est définitive.

Questions fréquentes

Un consolidant peut-il redonner sa dureté d'origine à une pierre ?

Non. Il rend de la cohésion à un matériau qui l'a perdue, il ne le reconstitue pas. Une pierre consolidée reste plus tendre qu'une pierre saine, et il faut d'ailleurs qu'elle le reste : une consolidation qui rendrait la surface plus dure que le cœur créerait exactement la plaque qui se détache. L'objectif visé est une transition douce entre la zone traitée et la pierre en dessous, pas une carapace.

Combien de temps un traitement consolidant tient-il ?

Il n'existe pas de durée générale honnête à donner : elle dépend du produit, de la pierre, de l'exposition et surtout du fait que la cause de dégradation ait été supprimée ou non. Ce qu'on peut dire avec certitude : un consolidant posé sur une pierre dont l'alimentation en eau continue ne tient pas, quel que soit le produit. Demandez au fabricant les retours d'expérience documentés sur son produit, et sur quel type de pierre.

Peut-on appliquer un consolidant soi-même ?

Techniquement, la pose n'est pas difficile. C'est le diagnostic et le choix qui le sont, et l'irréversibilité du geste change tout. Sur un muret de jardin en pierre commune, un essai soigneux et une lecture attentive de la fiche technique sont raisonnables. Sur une façade, un encadrement de baie, une moulure ou toute pierre de taille visible, faites intervenir quelqu'un dont c'est le métier. Le produit ne se retire pas.

Faut-il consolider avant ou après avoir rejointoyé ?

En règle générale, on traite la maçonnerie dans un ordre qui va du plus structurel au plus fin, et la consolidation d'une pierre intervient tard, une fois le mur stabilisé, l'eau maîtrisée et les joints repris. Mais des joints frais apportent de l'eau et un mortier neuf ne doit pas recevoir de consolidant. Le calendrier se fixe avec l'intervenant, en tenant compte des temps de séchage. L'ordre général des reprises est détaillé dans restaurer un mur en pierre ancien, dans quel ordre agir.

Le produit change-t-il la couleur de la pierre ?

Souvent un peu, généralement en fonçant et en saturant légèrement la teinte, parfois en donnant un aspect plus fermé à la surface. L'ampleur dépend du produit et de la pierre. C'est exactement ce que l'essai sert à mesurer, jugé sec, plusieurs semaines après, par temps couvert, et vu depuis la distance à laquelle on regarde le mur d'habitude. Une consolidation par plages sur une façade peut créer un effet de damier durable.

Existe-t-il une alternative si la pierre est chargée en sels ?

Oui : extraire les sels avant d'envisager quoi que ce soit d'autre, par des compresses absorbantes appliquées sur la pierre, et surtout supprimer la source d'humidité qui les transporte. Tant que l'eau circule, les sels reviennent. Sur les matériaux les plus sensibles, le mécanisme est expliqué dans . Un consolidant posé avant désalage est une dépense perdue et un dommage ajouté.