C’est le rapport entre la masse de l’échantillon sec et son volume réel et elle fournit une indication générale sur le caractère compact d’un matériau. En général, plus la masse volumétrique est élevée, plus les propriétés mécaniques sont élevées. Elle est donc particulièrement utile pour calculer les charges pesant sur les créations, les structures portantes ou les panneaux de parement, quand il faut concevoir des maçonneries en pierre de protection maritime, fluviale ou pour retenir des sols. De plus, une pierre compacte fait que les poussières, odeurs, fumées, germes et pollens ne pénètrent pas dans la couche superficielle du matériau.

Unité de mesure : Kg/m3
Norme de référence : UNI EN 1936

Les roches sont généralement d’assez bons conducteurs de chaleur, la conductivité spécifique du marbre est d’environ 3 W/m°K, ce qui identifie un matériau de résistance thermique moindre par rapport aux matériaux isolants conçus spécifiquement (d’une conductivité de l’ordre de 0,04 W/m°K). Pour les parements muraux, la pierre se révèle thermiquement utile plutôt avec une fonction de régulation de l’inertie d’un édifice, atténuant la transmission des écarts de température lors de variations des conditions environnementales entre intérieur et extérieur, que comme isolant thermique. Les valeurs dépendent en tout cas de la structure, de la texture et de la composition minéralogique du matériau : elles sont plus élevées pour les roches compactes et à grain fin, moins élevées pour les roches poreuses et à grain grossier. En général, une pierre non soumise à l’échange de chaleur reste froide mais elle garde la chaleur si elle est chauffée, libérant peu à peu l’énergie stockée ; c’est pourquoi les pierres sont considérées comme particulièrement adaptées aux usages sur sol avec chauffage intégré.

Unité de mesure : Watt / mètre x degré Kelvin.

C’est le rapport entre la valeur de la compression exercée sur un corps rocheux et la valeur de la diminution dimensionnelle qu’il subit. Le test est particulièrement significatif pour les produits de parement car il permet d’effectuer des contrôles spécifiques de stabilité et de sécurité suite aux contraintes mécaniques. Le module d’élasticité est donc défini comme le rapport entre la variation de tension longitudinale et la déformation unitaire en direction longitudinale produite.

Unité de mesure : MPa
Norme de référence : UNI EN 14146

Il indique la capacité d’absorber de l’eau à température et pression atmosphérique et il s’exprime comme le rapport entre la masse de l’échantillon imbibé d’eau et la masse de l’échantillon sec. Il est directement proportionnel à la porosité du matériau et fournit des indications sur le caractère compact et sur la dureté dans des conditions environnementales normales et dans les cas de contact prolongé avec des eaux météoriques ou des sols humides. L’infiltration d’eau dans un matériau rocheux fait partie des principaux facteurs de dégradation de celui-ci et ceci se fait en connexion directe avec la gélivité de celui-ci. L’absorption dans les pierres est généralement exprimée en tant que pourcentage d’augmentation du poids masse par rapport à la valeur initiale.

Unité de mesure : %
Norme de référence : UNI EN 13755

Le test définit la charge de rupture sous flexion et constitue un paramètre essentiel pour la résistance mécanique de la pierre naturelle. Un exemple typique de contrainte sous flexion est celui de la poussée exercée par le vent sur des plaques de parement mural ; cette action fait partie des plus dangereuses car elle crée une fatigue et son évaluation est un des problèmes cruciaux pour la conception des parements externes, surtout quand on prévoit d’utiliser de faibles épaisseurs de pierre.

Unité de mesure : MPa
Norme de référence : UNI EN 12372

La résistance à la compression d’une roche est la résistance opposée aux contraintes qui ont tendance à la broyer par écrasement uniaxial. Elle est donnée par le rapport entre la charge de rupture et l’aire de la surface portante sur laquelle est exercée la charge. Parmi les nombreux facteurs influençant la résistance à la compression (texture, état d’altération, durée d’application des charges, etc.), la structure est importante, c’est-à-dire la cohésion de la roche, qui garantira généralement des résistances plus fortes en augmentant, par exemple pour les matériaux au grain fin et à la structure cristalline. Au contraire, les matériaux stratifiés ou orientés ont en général une direction préférentielle, le long de laquelle ils offrent une résistance moindre.

Unité de mesure : MPa
Norme de référence : UNI EN 1926

Elle identifie l’aptitude d’une pierre à résister à des climats rudes et au gel, en effet l’eau qui pénètre dans les porosités d’une pierre, sous l’effet du gel, augmentera de volume, passant de l’état liquide à l’état solide, ce qui aura des conséquences sur la solidité du matériau. Le test consiste à évaluer les conditions de l’échantillon après 48 cycles de gel (-12 °C) et dégel (20 °C), considérant les variations superficielles, parmi lesquelles la présence d’éventuelles fissures ou signes de détérioration, ainsi que la diminution de la valeur absolue de résistance à la compression. Les facteurs ayant une influence négative sur la gélivité sont la structure écaillée, la porosité, le coefficient d’imbibition et la présence d’argile. On appelle gélives les roches qui offrent une faible résistance au gel, révélant une réduction de la résistance à la compression supérieure à 20 %.

Unité de mesure : MPa
Norme de référence :UNI EN 12371

Elle permet d’évaluer le comportement d’un matériau quand il est sujet au frottement, piétinement, passage de personnes, véhicules ou objets. Il s’agit donc d’une abrasion qui, sur une période plus ou moins longue, modifie les caractéristiques superficielles originales du matériau.

Il existe différentes méthodes de test :

Usure par frottement de glissement
La mesure est effectuée en utilisant le planimètre d’Amsler-Laffon, qui fixe l’échantillon de matériau à la plaque abrasive sur laquelle on le fait ensuite tourner à la vitesse de 1 m/s pendant un nombre de tours équivalent à la longueur de 1 km. On enregistre ensuite la perte d’épaisseur du matériau, exprimée en mm et donc en termes absolus.

Unité de mesure : mm
Norme de référence : R.D.2234 de 1939

Usure par frottement en rapport au granite San Fedelino
Les données résultant du test effectué au planimètre d’Amsler-Laffon sont confrontées au comportement du granite San Fedelino, dont le degré d’abrasion est considéré comme égal à l’unité. Ce test identifie donc un coefficient d’abrasion relatif, en rapport avec les hauteurs des couches abrasées dans le matériau testé, par rapport à celles du matériau de référence. Les roches qui apparaissent comme plus résistantes que le granite de San Fedelino ont un indice supérieur à 1, les moins résistantes un indice inférieur à l’unité.

Unité de mesure : unité ou dixièmes d’unité numérique absolue
Norme de référence : UNI EN 1097-1

Usure par abrasion
On utilise une roue abrasive qui tourne sur l’échantillon de pierre naturelle : après 75 tours effectués en un temps de 60 +/- 3 secondes, on mesure la dimension de l’empreinte enregistrée sur le matériau. Plus grande est la valeur mesurée, plus faible est la résistance à l’abrasion.

Unité de mesure : mm
Norme de référence : UNI EN 14157 / UNI EN 1341

C’est l’aptitude d’une roche à être gravée ou marquée, le test se fait en évaluant la dimension de l’empreinte laissée par un pénétrateur diamant en fonction de la charge gravée.

Unité de mesure : Kg/mm2
Norme de référence : UNI EN 14205

Elle définit la ténacité ou la fragilité d’une pierre naturelle, c’est-à-dire sa résistance à la rupture sous l’action d’un coup direct infligé par un objet contondant. Elle permet d’évaluer le comportement des matériaux en pierre dans toutes les situations d’accident fréquentes, telles que la chute d’objets lourds. Le test est effectué en laissant tomber une sphère d’acier pesant 1,02 kg et d’un diamètre de 6,3 cm sur une plaque plane posée sur un lit de sable d’une épaisseur de 10 cm. On calcule ensuite la hauteur minimale de chute nécessaire pour rompre la plaque.

Unité de mesure : cm
Norme de référence : UNI U32.07.248.0

Les pierres naturelles sont inertes par rapport aux flammes, n’émettent pas de substances toxiques et garantissent une protection efficace des structures recouvertes, elles rentrent donc dans la catégorie A1. Cette propriété est particulièrement intéressante pour les projets d’ameublement, cheminées et plans de cuisson.

Unité de mesure : six classes d’appartenance A1, A2, B, C, D, E, F
Norme de référence : EN 13501-1