Caractérisation des matériaux des mortiers, enduits et pierres dans la maison Terzi Hasan Eroğlu, implantation Stratonikeia Eskihisar

Pourquoi une vieille maison villageoise compte encore aujourd’hui

Dans le sud‑ouest de la Türkiye, une modeste maison de village posée sur une ville antique aide les scientifiques à répondre à une question étonnamment moderne : comment réparer les bâtiments historiques sans les endommager discrètement ? Cette étude se concentre sur la maison Terzi Hasan Eroğlu dans l’implantation Stratonikeia–Eskihisar, en analysant de petits fragments de ses mortiers, enduits et pierres. En comprenant précisément le comportement de ces matériaux — leur résistance, leur gestion de l’humidité et leurs modes de fabrication originels — les chercheurs proposent une feuille de route pratique pour concevoir des réparations qui laissent les murs historiques respirer, rester stables et garder leur authenticité.

Une ville bâtie au‑dessus d’une cité antique

Stratonikeia est une cité antique dont la vie s’étend du IIIe millénaire av. J.‑C. aux périodes hellénistique, romaine, byzantine, ottomane et républicaine. Avec le temps, un habitat rural, le village d’Eskihisar, s’est développé directement sur ses vestiges, créant un paysage multicouche rare où théâtres antiques, bains ottomans et maisons du XXe siècle partagent le même sol. La maison et boutique Terzi Hasan Eroğlu, construite en 1961 et autrefois habitée par une famille de quatre personnes, se situe à l’intersection de voies pavées anciennes et du chemin menant au théâtre antique. Ses murs en moellons, éléments en bois et finitions à base de chaux reflètent des traditions régionales de longue date, en faisant un cas d’étude idéal sur la transmission du savoir‑faire du bâtiment à travers les générations.

De quoi les murs sont‑ils réellement faits

Pour éviter d’endommager le bâtiment, l’équipe n’a prélevé que des fragments déjà détachés des murs, joints et surfaces. En laboratoire, elle a utilisé une batterie d’essais standard pour sonder les matériaux : chauffage des échantillons pour suivre les pertes de masse, dissolution acide pour séparer le liant du sable, tamisage des granulats par taille, mesure de la densité et de la porosité, application de charges ponctuelles contrôlées pour évaluer la résistance, et examen des pierres par rayons X et microscope électronique. Les résultats dressent un tableau clair : les mortiers et enduits sont à base de chaux, relativement légers et très poreux, tandis que les pierres sont des calcaires riches en calcite, denses et à faible absorption d’eau. Cette combinaison crée une hiérarchie délibérée où les pierres apportent la résistance et les mortiers/enduits jouent le rôle de couches plus flexibles et respirantes.

Comportement des matériaux face à l’humidité et aux contraintes

Les tests chimiques ont montré que les liants de la plupart des échantillons sont riches en carbonate de calcium, parfois avec de modestes quantités de composants réactifs qui favorisent la prise en milieux humides. Les valeurs dites d’indice hydraulique, dérivées des essais de chauffage, indiquent que tous les mortiers et enduits possèdent au moins une certaine capacité à durcir en présence d’humidité. Parallèlement, les mesures physiques révèlent une porosité élevée — souvent supérieure au tiers du volume matériel — et une absorption d’eau importante pour les enduits et mortiers. Plutôt qu’un défaut, cette « ouverture » permet aux murs historiques d’absorber et de restituer l’humidité, évitant l’accumulation de pression et les dommages. Les essais mécaniques confirment que ces dosages sont volontairement moins résistants que les pierres qu’ils lient, de sorte que fissuration et mouvements se produisent dans des couches sacrificielles plutôt que dans les blocs structuraux principaux.

Indices tirés des pierres et des mortiers sur le savoir‑faire ancien

Des analyses détaillées des fragments de pierre montrent que le bâtiment utilise principalement des calcaires calcitiques, très semblables aux pierres connues des carrières antiques locales. Une variété est plus pure et légèrement plus poreuse ; une autre est plus dense et contient de faibles quantités de quartz et de minéraux argileux, lui conférant une compacité supplémentaire. Lorsque l’équipe a comparé ses mesures aux données provenant des bains ottomans, mosquées, maisons et du théâtre antique voisins, elle a trouvé des similitudes frappantes de densité, porosité, granulométrie des agrégats et rapports chaux‑sable. Cela suggère que les bâtisseurs de la première République à Eskihisar n’ont pas basculé brusquement vers la technologie du ciment moderne ; ils ont plutôt continué à s’appuyer sur des recettes à base de chaux, éprouvées de longue date dans le climat et les sols locaux, en ajoutant occasionnellement de nouveaux ingrédients ou des mélanges hybrides à des endroits spécifiques.

Ce que cela signifie pour la sauvegarde des bâtiments historiques

Pour les non‑spécialistes, le message clé est que « plus solide » n’est pas toujours « mieux » lors de la réparation de murs anciens. L’étude montre que les mortiers et enduits originels de la maison Terzi Hasan Eroğlu ont été délibérément formulés pour être poreux, modérément résistants et hautement respirants, correspondant aux propriétés des pierres environnantes et aux cycles humide‑sec de la région. Introduire des mortiers de réparation très durs, denses ou imperméables — en particulier riches en ciment — peut piéger l’humidité, créer des contraintes cachées et accélérer la dégradation du matériau d’origine. En transformant des données de laboratoire détaillées en valeurs de référence concrètes pour la résistance, la porosité et le comportement hygrique, cette recherche offre aux professionnels de la conservation un modèle scientifique pour formuler des mélanges de réparation à base de chaux qui fonctionnent en harmonie avec les matériaux existants. Ce faisant, elle contribue à garantir que le dialogue séculaire entre paysage, savoir‑faire du bâtiment et vie quotidienne à Stratonikeia–Eskihisar puisse se poursuivre à l’avenir.

Citation: Akbulut, D.E., Varol, R.N. & Dinç-Şengönül, B. Material characterization of mortars plasters and stones in the Terzi Hasan Eroğlu House Stratonikeia Eskihisar settlement. npj Herit. Sci. 14, 224 (2026). https://doi.org/10.1038/s40494-026-02454-2

Mots-clés: mortiers historiques, matériaux à base de chaux, Stratonikeia Eskihisar, conservation du patrimoine, mortiers de réparation compatibles