Les matériaux céramiques peuvent être à la fois poreux et non poreux ; la classification dépend entièrement du type d'argile utilisé, de la température de cuisson et de la présence d'une glaçure. En général, Faïence (terre cuite) est très poreuse et absorbe l'eau si elle n'est pas émaillée. Grès est semi-poreux à non poreux. Porcelaine est presque totalement non poreuse et imperméable à l'humidité, même sans émail. Toutefois, l'ajout d'une glaçure semblable à du verre à toute surface céramique la rend effectivement non poreuse pour un usage quotidien pratique.
Lors de la sélection de matériaux pour les revêtements de sol, les jardinières ou les ustensiles de cuisine, il est essentiel de connaître le taux d'absorption d'eau. Ce taux détermine si le matériau peut résister au gel, aux taches ou retenir les liquides en toute sécurité.
La science de la porosité des céramiques
La porosité désigne la proportion d'espaces vides (pores) à l'intérieur d'un matériau solide. Dans les céramiques, ces pores sont des poches d'air microscopiques laissées entre les particules d'argile après le processus de cuisson.
Le principal facteur de réduction de la porosité est un processus appelé vitrification. Lorsque l'argile est mise au four à haute température, la silice qu'elle contient fond et se transforme en verre. Ce verre liquide remplit les espaces entre les particules d'argile. Lorsqu'il refroidit, il durcit et lie le matériau, fermant ainsi les pores.
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Basse température de cuisson : Il se forme moins de verre. Le matériau reste poreux.
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Température de cuisson élevée : Le verre se forme davantage. Le matériau devient dense et non poreux.
Les experts d'ADtech soulignent que la compréhension de cette différence structurelle est vitale pour les projets de construction et de fabrication.
3 Principales catégories de porosité céramique
Pour déterminer si un article en céramique est poreux, il faut en identifier la catégorie. Nous classons les céramiques en trois groupes distincts en fonction des températures de cuisson et des propriétés physiques.
1. Faïence (haute porosité)
La faïence est cuite à des températures plus basses, généralement entre 1 000 °C et 1 135 °C (1 828 °F et 2 075 °F). Comme la chaleur du four n'est pas assez élevée pour vitrifier complètement l'argile, les particules restent quelque peu lâches.
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Caractéristiques : Elle est plus légère et plus souple que les autres céramiques. Elle se raye facilement à l'aide d'un couteau.
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Absorption d'eau : Élevé (généralement de 5% à 15%).
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Utilisations courantes : Pots en terre cuite, briques décoratives, vaisselle rustique.
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Verdict : La faïence est poreux. Si vous versez de l'eau dans un pot en terre cuite non émaillé, l'extérieur finira par devenir humide.
2. Grès (faible porosité)
La céramique est cuite à des températures beaucoup plus élevées, allant de 2 185 °F à 2 380 °F (1 196 °C à 1 304 °C). La chaleur est suffisante pour faire fondre la silice, ce qui donne un matériau dur et durable semblable à de la pierre.
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Caractéristiques : Dense, opaque et durable.
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Absorption d'eau : Faible (généralement de 0,5% à 3%).
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Utilisations courantes : Assiettes de tous les jours, plats de cuisson, tasses à café, carreaux de sol de qualité.
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Verdict : Le grès est non poreux à semi-poreux. Bien qu'il résiste bien à l'eau, les fabricants l'émaillent généralement pour garantir une hygiène totale.
3. Porcelaine (non poreuse)
La porcelaine représente l'apogée de la densité. Cuite à plus de 1 260 °C avec de l'argile kaolinique raffinée, elle subit une vitrification quasi complète.
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Caractéristiques : Extrêmement dur, blanc et souvent translucide lorsqu'il est exposé à la lumière.
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Absorption d'eau : Négligeable (moins de 0,5%).
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Utilisations courantes : Lavabos de salle de bains, revêtements de sol haut de gamme, porcelaine fine, isolateurs électriques.
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Verdict : La porcelaine est non poreux. Il est officiellement classé comme “ imperméable ” selon les normes industrielles.
Indices d'absorption d'eau pour les carreaux
Dans le secteur de la construction et des revêtements de sol, le terme “ poreux ” n'est pas vague. Il s'agit d'une mesure précise définie par l'American National Standards Institute (ANSI) et d'autres organismes internationaux. La classification est déterminée par la quantité d'eau absorbée par le carreau par rapport à son poids.
Le tableau suivant détaille ces classifications. Ces données sont cruciales lorsqu'ADtech conseille ses clients sur les installations dans les salles de bains ou à l'extérieur.
Tableau 1 : Classification de l'absorption des carreaux de céramique
| Classification | Taux d'absorption d'eau | Description | Meilleure application |
| Non-vitreux | Plus de 7.0% | Très poreux | Murs intérieurs uniquement (zones sèches). Jamais à l'extérieur. |
| Semi-Vitreux | 3,0% à 7,0% | Modérément poreux | Utilisation en intérieur. Crédences ou pièces à faible hygrométrie. |
| Vitré | 0,5% à 3,0% | Faible porosité | Revêtement de sol standard pour l'intérieur. Résistant au gel mais pas à l'épreuve du gel. |
| Imperméable | Moins de 0,5% | Non poreux | Trafic intense, terrasses, piscines, douches. |
Remarque : les carreaux de porcelaine appartiennent toujours à la catégorie “ imperméables ”.
Le rôle du vitrage : Le bouclier de surface
Vous possédez peut-être une tasse en céramique fabriquée en faïence qui contient du café sans couler. Cela est possible grâce à vitrage.
La glaçure est une couche de verre liquide appliquée à la surface de la céramique avant la cuisson finale. Lorsque le four chauffe, cette couche fusionne avec le corps de l'argile.
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Céramique non émaillée : Les pores naturels sont ouverts. Les liquides, les bactéries et les taches peuvent pénétrer dans la surface.
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Céramique émaillée : Une couche protectrice scelle la surface. Même si l'argile sous-jacente est poreuse, la surface devient non poreuse.
Pourquoi cela est-il important ?
Si un carreau émaillé s'écaille ou se fissure, le joint protecteur se brise. Si le support est une faïence poreuse, l'eau peut s'infiltrer sous l'émail, ce qui entraîne le soulèvement du carreau ou l'écaillage ultérieur de l'émail.
Étude de cas : Échec de la construction d'un patio extérieur à Chicago
Date : mars 2023
Lieu : Chicago, Illinois, États-Unis
Profil du client : Promoteur immobilier résidentiel
La situation :
Fin 2022, un promoteur immobilier a installé des dalles “ Ceramic Slate ” sur une terrasse extérieure luxueuse. Les dalles étaient belles et robustes. Cependant, après l'hiver rigoureux de Chicago, les résidents ont signalé des fissures, des éclats et des dalles “ qui sautaient ” en mars 2023.
Enquête :
Ils ont analysé les échantillons fracturés. Le promoteur avait acheté des carreaux de céramique semi-vitreux (taux d'absorption de 4%) au lieu de porcelaine imperméable.
Le mécanisme de défaillance :
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La pluie et la fonte des neiges s'infiltrent dans les pores microscopiques du carrelage.
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Les températures sont descendues en dessous de zéro.
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L'eau contenue dans la tuile s'est dilatée lorsqu'elle s'est transformée en glace.
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La pression interne a fait éclater la structure du corps en argile.
La solution :
Nous avons recommandé un remplacement complet en utilisant de la porcelaine imperméable certifiée ANSI avec un taux d'absorption de 0,05%. La nouvelle installation a survécu à l'hiver 2024 sans aucun défaut.
Comment tester si votre céramique est poreuse (méthode DIY)
Vous n'avez pas besoin d'un laboratoire pour vérifier la porosité. ADtech recommande ce simple “ test de la goutte d'eau ” pour identifier les surfaces non émaillées ou vérifier si votre produit d'étanchéité s'est usé.
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Nettoyer la surface : Essuyez la céramique avec un chiffon humide et laissez-la sécher complètement.
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Verser l'eau : Déposer une cuillère à soupe d'eau sur la surface.
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Attendez : Laisser reposer l'eau pendant 15 minutes.
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Observer :
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Obscurcissement : Si la céramique sous l'eau devient plus foncée, c'est qu'elle absorbe le liquide. Elle est poreux.
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Perles : Si l'eau reste dans un bourrelet parfait et que la couleur de la surface ne change pas, il s'agit de non poreux (ou bien scellé).
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Applications : Quand choisir poreux ou non poreux ?
Le choix d'un mauvais type de produit peut entraîner des défaillances structurelles ou des problèmes d'hygiène. Voici comment les experts classent les produits utilitaires en fonction de leur porosité.
1. Sols et zones humides
Les salles de bains, les cuisines et les terrasses de piscine nécessitent des matériaux non poreux.
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Exigence : Imperméable (porcelaine).
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Raison : Empêche la formation de moisissures, résiste aux taches d'urine ou de produits chimiques et à l'humidité. Les carreaux poreux d'une douche absorbent l'eau et finissent par faire pourrir l'adhésif.
2. Jardinage et santé des plantes
Les plantes préfèrent souvent les contenants poreux.
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Exigence : Poreux (terre cuite).
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Raison : Les racines ont besoin d'oxygène. Les parois poreuses permettent à l'air d'atteindre le sol et évacuent l'excès d'humidité, évitant ainsi le pourrissement des racines. Un pot en plastique non poreux ou en verre retient trop bien l'eau, ce qui peut noyer les plantes sensibles.
3. Alimentation et restauration
L'hygiène est ici une priorité.
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Exigence : Grès ou porcelaine émaillés.
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Raison : Il n'est pas possible d'assainir efficacement les matériaux poreux. Les jus de viande ou le lait qui s'infiltrent dans la faïence non émaillée créent un terrain propice à la prolifération de bactéries telles que la salmonelle. Les réglementations de la FDA contrôlent strictement l'émaillage des surfaces en contact avec les aliments afin de s'assurer qu'elles ne sont pas poreuses.
Tableau 2 : Recommandations pour l'application
| Application | Matériau recommandé | Niveau de porosité |
| Sol de douche | Mosaïque de porcelaine | Non poreux |
| Pot à orchidées | Terre cuite non émaillée | Très poreux |
| Comptoir de cuisine | Grès émaillé/Porcelaine | Non poreux |
| Étage de la chambre | Céramique émaillée (vitreuse) | Faible porosité |
| Voie d'accès | Pavés en porcelaine | Non poreux |
Entretien et étanchéité des céramiques poreuses
Si vous aimez l'aspect de la terre cuite ou de la pierre naturelle non émaillée, mais que vous avez besoin d'une résistance aux taches, vous devez utiliser un produit de scellement. Le scellement remplit les pores supérieurs d'une barrière chimique.
Il existe deux principaux types de produits d'étanchéité :
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Scellants pénétrants (imprégnants) : Ils pénètrent dans les pores. Ils repoussent l'eau et le sébum tout en conservant l'aspect naturel de l'argile.
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Scellants topiques : Ils se posent sur le dessus, créant un film brillant. Ils offrent une protection élevée mais peuvent ressembler à du plastique et s'écailler avec le temps.
Tableau 3 : Calendrier de scellement pour les céramiques poreuses
| Matériau | Type de scellant | Fréquence de réapplication |
| Sols en terre cuite | Huile/cire pénétrante | Tous les 1 à 2 ans |
| Dosseret non vitré | Imprégnation | Tous les 3 à 5 ans |
| Pavés d'extérieur | Acrylique à base de solvant | Tous les 2 ou 3 ans |
Conseil ADtech : Toujours effectuer le test de la goutte d'eau avant d'appliquer une nouvelle couche de scellant.
Comparaison détaillée : Céramique et autres matériaux
Pour bien comprendre la nature de la céramique, il convient de la comparer à d'autres matériaux ménagers courants.
Céramique et pierre naturelle
La pierre naturelle (marbre, granit, travertin) est presque toujours poreuse. Le marbre est comme une éponge dure ; le vin rouge le tache instantanément. La porcelaine est supérieure pour un entretien réduit car elle est naturellement non poreuse et n'a pas besoin d'être constamment scellée comme le fait la pierre naturelle.
Céramique ou béton
Le béton est très poreux. Sans un produit de scellement industriel très résistant, le béton absorbe rapidement l'huile, l'eau et les produits chimiques. Le grès cuit à haute température est nettement plus dense que le béton standard.
FAQ sur la porosité de la céramique
1. La céramique non émaillée est-elle sans danger pour les aliments ?
En général, non. La céramique non émaillée est poreuse et peut retenir les particules alimentaires et les bactéries. Même si vous la lavez, les germes peuvent survivre à l'intérieur des pores. Utilisez toujours de la vaisselle émaillée pour les aliments humides.
2. Puis-je utiliser des carreaux de céramique poreux dans une douche si je les étanchéifie ?
Techniquement, oui, mais les experts le déconseillent. Les produits d'étanchéité se dégradent avec le temps. Si vous oubliez de refaire le joint, l'eau pénétrera dans le carreau, s'infiltrera derrière l'imperméabilisation et provoquera des moisissures. La porcelaine est le choix le plus sûr.
3. Les carreaux de porcelaine ont-ils besoin d'être scellés ?
La porcelaine émaillée n'a pas besoin d'être scellée. La porcelaine polie non émaillée peut présenter des micropores microscopiques ouverts au cours du processus de polissage, de sorte qu'un scellant pénétrant est parfois recommandé par les fabricants pour prévenir les taches de voile de coulis.
4. Pourquoi mon pot en céramique devient-il blanc à l'extérieur ?
C'est ce qu'on appelle l'efflorescence. Comme le pot est poreux, l'eau traverse les parois d'argile et transporte les sels du sol ou de l'engrais. Lorsque l'eau s'évapore à l'extérieur, elle laisse derrière elle des dépôts de sel blanc.
5. La céramique est-elle plus dure que le verre ?
Oui. La structure cristalline formée lors de la cuisson rend la plupart des céramiques plus dures et plus durables que le verre standard.
6. La peinture de la céramique la rend-elle non poreuse ?
La peinture acrylique ou au latex standard crée un film, mais ce n'est pas la même chose que le glaçage. La peinture peut s'écailler et n'est généralement pas adaptée aux aliments ou étanche à l'eau pendant de longues périodes. La glaçure cuite au four est la seule méthode d'imperméabilisation permanente.
7. Comment puis-je savoir si un carreau est en porcelaine ou en céramique ?
Cochez la case correspondant au logo “ PTCA Certified ”. Regardez également le côté du carreau (le biscuit). Si la couleur est la même sur toute l'épaisseur, il s'agit probablement de porcelaine pleine masse. Si le dessus est coloré mais que le côté est rouge ou brun, il s'agit probablement de céramique émaillée.
8. Les céramiques poreuses peuvent-elles résister à la chaleur ?
Oui, les céramiques sont d'excellents isolants thermiques. Toutefois, si une céramique poreuse est mouillée puis chauffée rapidement (comme dans un micro-ondes), l'eau qu'elle contient peut se transformer en vapeur et fissurer le récipient.
9. La céramique est-elle biodégradable ?
La céramique cuite est chimiquement stable et ne se décompose pas. Cependant, elle est inerte et ne libère pas de produits chimiques toxiques dans le sol comme le font les plastiques.
10. Pourquoi la porcelaine est-elle plus chère que la faïence ?
La porcelaine nécessite de l'argile plus pure et plus chère (kaolin) et doit être cuite à des températures beaucoup plus élevées, ce qui consomme plus de combustible. Le taux de perte au cours de la fabrication est également plus élevé en raison du gauchissement, ce qui rend le produit final plus coûteux.
Conclusion
La céramique est poreuse à l'état naturel, lorsqu'elle est peu cuite (faïence), mais elle devient non poreuse lorsqu'elle est cuite à haute température (porcelaine) ou lorsqu'une glaçure de verre est appliquée.
Lorsque vous planifiez votre prochain projet, ne vous contentez pas de regarder la couleur ou le motif. Examinez les spécifications techniques.
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Choisir Porcelaine pour les zones humides, l'extérieur et les sols lourds.
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Choisir Grès émaillé pour la vaisselle et la cuisine.
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Choisir Terre cuite pour les plantations et les zones décoratives sèches.
La réussite de votre installation dépend de l'adaptation de la porosité du matériau aux exigences de l'environnement.