"LA CULTURE EN PARTAGE" avec
Frédéric MORIN architecte-conférencier

Histoires d'Architectures
Les progrès dans la fabrication des
matériaux de construction
le travail de la terre cuite

Voici le diaporama projeté par Frédéric Morin, architecte-conférencier, sur l'histoire de la fabrication des matériaux de construction :
le travail de l'argile cuite, briques et tuiles destinées à la construction.

conference 2019 histoire de la fabrication des materiaux de construction

histoire et techniques de la fabrication des matériaux de construction :
L'ARGILE, DE L'ADOBE CRUE A LA BRIQUE CUITE ET LA TUILE


BRIQUE CRUE : avant cuisson, la brique est crue...
La brique semble avoir été inventée en Mésopotamie (= Croissant Fertile) autour des fleuves Tigre et Euphrate, territoire qui a connu la "Révolution néolithique" et la sédentarisation des populations dès le 10ème millénaire avant J.-C. . Les briques crues les plus anciennes remontent au 8ème millénaire avant J.-C. ; le 4ème millénaire voit l'invention du moule à briques qui décuple la production. Les briques cuites constituant la première "pierre artificielle" obtenue par cuisson (si l'on exclut le plâtre obtenu par cuisson au 10ème millénaire) sont présentes dès 2.500 avant J.-C. en Mésopotamie et dans la vallée de l'Indus.


fabrication manuelle de briques crues qui peuvent être ensuite cuite ou utilisées sans cuisson

architecture en terre : coupole de briques crues ou cuites construite sans coffrage

BRIQUE CUITE DE TRADITION MEDITERRANEENNE :
Les pays d'Afrique du Nord ont conservé une partie des briquetteries traditionnelles dont les produits ont été utilisés depuis l'Antiquité. Ici à Tozeur, ces manufactures artisanales témoignent des procédés ancestraux :


Tozeur (TN) briquetterie traditionnelle, les bacs de décantation de l'argile préparée pour la fabrication manuelle des briques

Tozeur (TN) briquetterie traditionnelle, fabrication manuelle des briques d'argile moulée dans de simples cadres en bois

Tozeur (TN) briquetterie traditionnelle - vue générale d'un four en L de cuisson pouvant contenir 10.000 briques

section d'un four traditionnel en L, foyer en bas à gauche, chargement par le haut, sur le dessus de la sole percée de filières à flamme

Tozeur (TN) briquetterie traditionnelle, chargement du four par le haut, en arrangeant les briques sur le dessus de la sole percée de filières à flamme

Tozeur (TN) briquetterie traditionnelle, la disposition des briques chargées par le haut permet à la flamme de monter au-travers de la charge à cuire

Tozeur (TN) briquetterie traditionnelle, durant la cuisson, le four est rehaussé de briques qui complètent leur séchage ; le combustible est de la feuille de palmier, des restes de pressage d'olives, des branches de cyprès... éventuellement imbibées de mazout pour dégager plus de chaleur avec moins de bois

Tozeur (TN) briquetterie traditionnelle, le foyer du four est aménagé au fond d'une fosse, ce qui améliore le tirage d'avec la chambre de cuisson dont la hauteur a été complétée avec des briques à cuire ; le combustible est de la feuille de palmier... éventuellement imbibée de mazout pour dégager plus de chaleur avec moins de bois

BRIQUE CUITE DE MANUFACTURE EUROPEENNE :
à Ligny-le-Ribault (45) la Briqueterie de la Bretèche depuis 1890 :


Ligny-le-Ribault (45) Briqueterie de la Breteche - vue générale du vieux four vertical

Ligny-le-Ribault (45) Briqueterie de la Breteche - vue intérieure de la chambre de cuisson du vieux four vertical

Ligny-le-Ribault (45) Briqueterie de la Breteche - vue générale du vieux four vertical côté porte de chargement

Ligny-le-Ribault (45) Briqueterie de la Breteche - l'argile est extrudée d'une presse à vis sans fin qui produit en continu un boudin rectangulaire partagé en 4 briques

Ligny-le-Ribault (45) Briqueterie de la Breteche - ce boudin en continu de 4 briques est ensuite sectionné à la longueur

Inventé en 1858 par Friedrich Hoffmann et divisant souvent par deux la consommation de combustible des établissements qui l'avaient adopté, le four Hoffmann a le plan d'un anneau allongé dans lequel le feu continu se déplace. La charge à cuire ne bouge pas, c'est l'endroit où l'on porte la flamme qui se déplace. Le combustible est du charbon, il est déversé de place en place par des trous dans la voûte du four annulaire. La flamme est dite "renversée" car elle descend depuis la voûte vers une tranchée centrale qui collecte sous le sol les fumées pour les conduire vers une haute cheminée unique. La grande hauteur de cette cheminée installe le tirage qui extrait les gaz de combustion dont le volume est nécessairement remplacé par de l'air frais. Cet air frais apporte son oxygène pour la combustion du charbon ; en se réchauffant au contact des briques déjà cuites il les refroidit aussi ce qui va finir par permettre leur évacuation dans une zone ventilée. De l'autre côté de la zone mobile de combustion, les fumées et gaz chauds sont extraits du côté de la charge à cuire, ce qui termine leur séchage puis commence leur cuisson.
Un grand hangar abrite de tels fours ; leur toiture abrite le séchage des briques au-dessus du four :


inventé en 1858, le four Hoffmann a le plan d'un anneau dans lequel le feu continu est déplacé - vue générale

schéma de fonctionnement du four Hoffmann à feu continu

coupe du four Hoffmann à feu continu - en B les séchoirs à brique sous la toiture, en A la chambre de cuisson annulaire alimentée en charbon par les filières traversant la voûte, entre les 2 A la collecte des gaz de combustion aspirés par la cheminée

BRIQUE CUITE DE MANUFACTURE EUROPEENNE :
à Glos (14) la Briqueterie Lagrive depuis 1898 :

Briqueterie Lagrive les princicpes du four Hoffmann : plan, puis charge des briques à cuire, vue du dessus du four avec les pots délivrant le charbon dans les filières, la flamme dans le four et la sortie des briques cuites

Briqueterie Lagrive Four Hoffmann : détail du circuit des briques et des flux de chaleur

Sin-le-Noble (59) briqueterie abandonnée intérieur d'un four Hoffmann

BRIQUE CUITE DE MANUFACTURE EUROPEENNE :
à Allonne (60) la Briqueterie DeWulf depuis 1856 :

Allonne (59) briqueterie DeWulf - bâtiment contenant le four Hoffmann

Allonne (59) briqueterie DeWulf four Hoffmann - arrivée des briques à cuire

Dionval (28) briqueterie Lambert intérieur d'un four Hoffmann

four Hoffmann - enlèvement des briques cuites dans la zone d'apport d'air frais. Notez les filières d'apport de charbon dans la voûte annulaire

Allonne (59) briqueterie DeWulf - la circulation de la flamme de cuisson dans le four Hoffmann

BRIQUE CUITE DE MANUFACTURE EUROPEENNE :
à Dionval (28) la Briqueterie Lambert depuis 1859 :

Dionval (28) briqueterie Lambert - le dessus du four Hoffmann montrant les trous des filières d'alimentation en charbon de combustion

Dionval (28) briqueterie Lambert - au-dessus du four Hoffmann, les pots d'alimentation en charbon des filières traversant la voûte du four

Dionval (28) briqueterie Lambert - au-dessus du four Hoffmann, les bouchons permettant de fermer les filières traversant la voûte du four pour interdire les pertes en tirage de la flamme renversée

Allonne (59) briqueterie DeWulf - la cheminée du four Hoffmann à l'écart du bâtiment, raccordée par un conduit souterrain garantissant le tirage à flamme renversée

Allonne (59) briqueterie DeWulf - les briques cuites dans le four Hoffmann, prêtes à être enlevées

Allonne (59) briqueterie DeWulf - les briquettes cuites dans le four Hoffmann, prêtes à être enlevées : la variation des couleurs restitue le trajet de la flamme

Allonne (59) briqueterie DeWulf - la cheminée du four Hoffmann et les briques cuites montrant une belle variété de couleurs, palétisées en attente de livraison

TUILERIE TRADITIONNELLE :
à Corbigny (58) à la Tuilerie de la Chapelle de Sarre depuis le XVIIIe siècle :


tuilerie de la Chapelle-de-Sarre à Corbigny (58) - préparation de l'argile par la malaxeuse en bas à gauche, montée par tapis roulant sur la boudineuse à vis sans fin en haut à droite

tuilerie de la Chapelle-de-Sarre à Corbigny (58) - l'argile sort en continu de la boudineuse à vis sans fin par cette plaque calibreuse, le fil métallique du berceau à rouleaux permet de découper les éléments, ici des tuiles plates

tuilerie de la Chapelle-de-Sarre à Corbigny (58) - détail d'une plaque de filière pour la boudineuse à vis sans fin, ici pour des tuiles rondes

Tuilerie de Roumazières - enlèvement après cuisson de tuiles mécaniques à enboîtement

tuilerie de la Chapelle-de-Sarre à Corbigny (58) - diversité des couleurs des produits après cuisson

four-tunnel récent : la flamme est fixe et la charge parcourt le tunnel, terminant son séchage d'un côté et ressortant cuite de l'autre

L'Iran est un pays élevé (1.305m d'altitude moyenne malgré une longue bande côtière) et principalement désertique. Le bois y est donc rare, et la pierre onéreuse comme partout. Depuis des millénaires, la brique est ainsi le principal matériau de construction, y compris pour les surfaces horizontales portées par des voûtes ou des coupoles. Celles-ci sont souvent réalisées sans coffrages, ou alors avec un coffrage minimum et réutilisable.
Parmi les réalisations anciennes, le Pol-e Dokhtar = Pont des Filles a été construit en briques au VIIIe siècle voire sous les Sassanides (224-651AD) et offre une portée de la grande arche 24 mètres :


Iran - Pol-e Dokhtar = Pont des Filles construit en briques au VIIIe siècle, démoli en 1946, portée de la grande arche 24 mètres

Iran - Pol-e Dokhtar = Pont des Filles construit en briques au VIIIe siècle, démoli en 1946, portée de la grande arche 24 mètres

Durant la dynastie safavide d'Iran (1501-1736), Shah Abbas 1er (1571-1629) a établi sa capitale à Ispahan en 1598. Parmi les nombreuses constructions autour de la grande place Naghch-e Djahan « place de la moitié du monde » (1612), il ordonne l'édification des souks « Bazaar-e Bozorg » dont la construction exploite la brique de mille et une manières pour les voûtes et les coupoles :


Ispahan - Bazaar-e Bozorg - sous Shah Abbas 1er avant 1629 - files de coupoles couvrant les rues, construites sans coffrages sur des arches dont les coffrages étaient portés par 4 petites plaquettes de bois encore visibles. Notez les claustras de ventilation sur les côtés

Ispahan - Bazaar-e Bozorg - sous Shah Abbas 1er avant 1629 - files de coupoles couvrant les rues, construites sans coffrages

A Ispahan encore le pont-barrage de Khadjou a été construit par Shah Abbas II vers 1650 :


Ispahan le pont-barrage de Khadjou a été construit par Shah Abbas II vers 1650. Au-dessus des fondations en pierre barrant la rivière Zayandeh Roud, sa structure de brique accueillait des échoppes dont les loyers finançaient la construction

Ispahan le pont-barrage de Khadjou a été construit par Shah Abbas II vers 1650 - plans des deux niveaux et élévation du pavillon central

Ispahan le pont-barrage de Khadjou a été construit par Shah Abbas II vers 1650. Au-dessus des fondations en pierre, la structure de son tablier est portée par des files de coupoles de briques construites sans coffrage suivant différents motifs

Tabriz - Grand Bazar sans doute au moins partiellement reconstruit par Karim Khan Zand par après le tremblement de terre de 1778 et Timcheh Mozaffariyeh le souk aux tapis et ses fameuses coupoles de briques, ensemble classé au Patrimoine Mondial de l'UNESCO en 2010 puis lauréat en 2013 du Prix de l'Aga Khan pour l'Architecture :


Tabriz - Bazaar-e Gan - vers 1778 - files de coupoles de briques

Tabriz - Bazaar-e Gan - vers 1778 - files de coupoles de briques

Tabriz - Timcheh Mozaffariyeh - vers 1905 - coupoles de briques après leur restauration consécutive au classement par l'UNESCO puis l'attribution en 2013 du Prix de l'Aga Khan pour l'Architecture

Tabriz - Bazaar Timcheh Mozaffariyeh - vers 1905 - coupoles de briques après leur restauration consécutive au classement par l'UNESCO puis l'attribution en 2013 du Prix de l'Aga Khan pour l'Architecture

Le Rwanda contemporain offre l'exemplaire construction d'un stade de cricket dont les locaux sont couverts de trois voûtes coupoliformes. La face extérieure fut couverte de pierres de manière à fixer de la terre désormais végétalisée. La face intérieure montre la belle disposition des briques montées au plâtre qui a servi de coffrage perdu, à l'image des "voûtes catalanes" :


Rwanda stade de Cricket par Light Earth Designs + Larsen 2017 - perspective intérieure depuis la mezzanine

Rwanda stade de Cricket par Light Earth Designs + Larsen 2017 - coffrage réduit à sa plus simple expression

Rwanda stade de Cricket par Light Earth Designs + Larsen 2017 - belle simplicité de la voûte coupoliforme de briques montées au plâtre

Ces "voûtes catalanes" montées au plâtre en briques d'abord légères, servant éventuellement de coffrage perdu à une structure plus lourde, ont été expérimentées par Antonio Gaudi autour de Barcelone, par exemple à la Colonia Guell de Santa-Coloma de Cervello :


Gaudi - maquette funiculaire suspendue d'étude de l'Eglise de la Colonio Guell à Santa-Coloma de Cervello dont seule la Crypte a été construite

Gaudi - vue intérieure de la crype de l'Eglise de la Colonio Guell à Santa-Coloma de Cervello

Gaudi - Casa Mila à Barcelone, intérieur du comble sous les toits porté par des arcs en chainette montés en brique



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complété et mis à jour le 10 juin 2023
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