Techniques et matériaux de construction

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Sommaire:

I. Les anciens matériaux de construction
a. La pierre
b. La céramique
c. La brique
II. Les nouveaux matériaux de construction: l'architecture de fer et de verre
a. Le fer
b. L'acier
c. Le béton armé
III. l'art nouveau
IV.Les acteurs de l’Art Nouveau
1/Victor Horta à Bruxelles
a. L’hôtel Tassel, 1893
b. La maison du peuple
2/ Henri Van de Velde
a. Bloemenwerf, Uccle, 1895.
3/Otto Wagner, 1841-1918, Vienne
a. Majolikahaus, Vienne, 1898-1899
b. Immeuble de la Caisse d’Epargne, Vienne, 1906
4/Joseph-Maria Olbrich, 1807-1908
a. Immeuble de la Sécession Viennoise, 1898-1899
5/Joseph Hoffmann, 1870-1936
a. Le Palais Stoclet, Bruxelles, 1905-1911
6/Antoni Gaudi, 1853-1926, Barcelone
a. Le parc Gùell à Barcelone, 1900-1914.
b. La sagrada familia
7/Charles-Rennie Mackintosh, 1868-1928, Glasgow .
a. Projet pour l’hôtel particulier d’un amateur d’Art
b. Ecole de Glasgow
c. Hill House 1903
V.L’Art Moderne
1/Peter Behrens
a. Usine de haute tension de Berlin, 1905-1910
2/Frank lloyd Wright

Dès le 19ème siècle, l’accroissement des grandes villes, le capitalisme, ainsi que le souci urbanistique, créent un bouleversement en architecture en Europe et aux Etats-Unis
On assiste à une véritable révolution industrielle, avec l’apparition de nouveaux matériaux de construction, qui permettent l’élaboration d’immeubles plus nombreux, des édifices plus vastes. Cependant, le prix des terrains augmente, c’est pourquoi les architectes sont obligés de construire en hauteur. Cette nouvelle pratique capitaliste de l’architecture laisse place à une optimisation du temps, ainsi qu’à une généralisation de la production architecturale sérielle.
A cette époque, architecture égal placement. Il faut que tout soit rapide pour bloquer les fonds du capital investi.
Les architectes rationalisent l’élaboration de leurs constructions afin d’élever les bâtiments plus rapidement et améliorer la distribution des tâches.
Tout cela va de pair avec donc un renouvellement des matériaux pour l’architecture Cela permet d’optimiser la résistance des édifices. 

I. Les anciens matériaux de construction

a. La pierre

Beaucoup de constructions sont en pierre. On remplace le bois pour le cadre des portes. On remarque une alternance d’ouvertures et de zones remplies. Le cadre est en pierre. On remplit en moellons (enduits ou non), en brique, ou en pierre de taille.
La brique est une alternative car elle est relativement moins chère. Les architectes réalisent des constructions de masse, de gravité à l’extérieur. Les murs de refend et les murs extérieurs sont là pour maintenir la structure en place. Il s’agit d’une sorte de coquille autoporteuse. L’appareil, quant à lui, peut varier.
La pierre est à la fois un matériau de construction et de décoration. Son prix comprend l’extraction du matériau, le coût d’acheminement, le coût de sa préparation, ainsi que le coût d’appareillage.  Les architectes tentent d’abaisser son coût.

b. La céramique


Elle est associée aux productions industrielles. Certains matériaux trouvent un regain d’intérêt pour les architectes. Les techniques apparaissent comme des palliatifs, pour rivaliser contre le décor sculpté. On a un rapport direct avec le mur.
Les progrès récents concernent la mise en œuvre et la cuisson du gré, ce qui rend les matériaux plus résistants. Le coût est moindre, ce qui est idéal pour le parement.
Ex : Jules Larirot à Paris, 29 avenue Rapp.
Le décor de l’art nouveau est asymétrique et coloré, sans respect de la structure. La notion de plein et de vide est plus économique. Au 20ème siècle, on a une généralisation de ce procédé. Ex : Immeuble des frères Perret à Paris. On a une tentative de cohésion entre un type de décor et l’ossature. L’armature de cet immeuble est en béton et les murs remplis e, brique. Ainsi, on peut voir la trame générale de l’édifice. Le ciment joue deux rôles, celui d’ossature portante, et celui de décor.
Ex : Henri Sauvage, immeuble 26 rue Varin à Paris. L’architecture est en gradins. On ne dissocie pas la zone de remplissage de la structure. Les rythmes sont créés par les volumes. On accorde un grand intérêt à la silhouette du bâtiment.
La céramique apporte de nouvelles solutions de parement, elle permet de colorer et d’animer tout en respectant la planéité du mur. Il faut mettre en avant l’architecture, ici le jeu de stratifications.
Les architectes renoncent aux pièces volumineuses. Ils utilisent de petites pièces en grès, enchâssées dans le ciment. Il s’agit d’une disposition à tangente imparfaite. Chaque élément doit avoir un contour irréprochable.
La céramique répond aux théories hygiéniques, car ses surfaces sont lavables. On a également une plus grande étanchéité des murs et des façades.

c. La brique


Elle autorise des variantes décoratives. Elle est employée dès la construction du mur. Elle est solide, pour un budget réduit.
Dans les années 1932-1933, elle connaît un véritable succès. Elle permet d’obtenir un effet graphique sur les parois. Elle colore la façade, et permet d’ouvrir le mur sans le détruire.
La nature de la terre, la forme, la température de cuisson et la possibilité de recevoir des motifs sculptés permet un grand panel décoratif.
Les briques sont formées d’un mortier de chaux, et possède la qualité de toujours rester saine et hygiénique.

II. Les nouveaux matériaux de construction: l'architecture de fer et de verre


a. Le fer

Au 18ème siècle, le fer est placé au niveau des pièces secondaires. Au 19ème siècle, il forme les poutres. Cette architecture est découverte par le chemin de fer. La sidérurgie consiste à l’application à la construction. On l’utilise pour sa résistance.
Le fer s’affirme d’abord dans les programmes liés au transport, et est généralement associé au verre. Il autorise des surfaces vitrées beaucoup plus importante, et par là-même, une plus grande luminosité.
L’Angleterre en fait une utilisation courante, car elle est rapide d’édification.

On a un nombre de pièces en série, selon un principe de cadre, qui est l’élaboration des systèmes de préfabrication. Chaque élément était peint.

Ex : Les halles des machines, par Charles Dutert en 1889.

Ex : La tour Eiffel, avec sa structure apparente. (Tour Nauguier et Köchlin)

Ex : L’opéra Garnier, par Charles Garnier, en 1875.

Ce dernier possède une architecture de fer dans la charpente, malgré une structure en planches.

Aux Etats-Unis, cette technique rencontre un vif succès. Les architectes utilisent l’ossature de fer et d’acier, et accroient l’élévation du bâtiment, avec l’apparition des « skycrapers ». Le poids des constructions diminue, les murs s’amincissent, on a de grandes surfaces vitrées. Le vocabulaire reste encore attaché à certains bâtiments. La répartition des forces se fait sur les planchers et sur les poteaux. Les zones de rempli sont esthétiques.
La construction de l’ossature s’inscrit dans le tissu urbain. Les grattes-ciel répondent à une logique spéculative.
L’ouverture de l’espace intérieur est considérable, et on augmente donc l’espace utile. Le tout tient à garantir la stabilité du mur. Le squelette offre une possibilité d’ouvrir complètement les façades
On a des grandes portées pour ouvrir l’intérieur, le plan est plus souple. L’architecture d’acier est mille fois supérieure dans l’absorption des forces que la pierre.
Les architectes veulent encore augmenter la résistance, et donc la hauteur. L’ossature procure un gain de place et de temps. Le coût est moins important, car les poutres sont préfabriquées en usine. Il y a moins de risques d’incendies, et on monte aux étages car à la géniale invention de l’ingénieur Otis et de son ascenseur.

b. L'acier

Dès 1880, apparaît la structure en acier, qui permet d’augmenter la hauteur des grattes-ciel. On fait une recherche sur la fonction des poutres.

c. Le béton armé

Le béton armé est un terme qui désigne un mot composite, aggloméré à un liant. Le matériau est moins cher, d’une plus grande souplesse d’utilisation, ainsi qu’une plus grande résistance aux incendies.
1849 est la première utilisation, par un morticulteur. 1864 est la première fois qu’il est utilisé dans un bâtiment culturel. C’est un élément qui donne l’apparence de la pierre.
1890, les brevets sont déposés. Il s’agit de trouver le langage architectural qui utilise la possibilité de ce matériau.

Ex : Maison Dom-Ino, par Le Corbusier.

Ex : Villa Hennebique, avec son toit-terasse, veut affirmer l’ossature de sa construction.

Ex : Eglise Saint-Jean l’évangéliste à Montmartre, utilise le système Cottencin, avec les briques enfilées dans les piles.

Avant la Première Guerre Mondiale, les artistes délaissent le voyage à Rome et visitent l’atelier du nord de l’Europe. Certains vont jusqu’aux Etats-Unis et découvrent d’autres productions. On constate une multiplication des expositions dans chaque pays, ainsi que la publication d’ouvrages et d’artistes. Ces derniers changent leurs idées en favorisant la diffusion de nombreux points de vue sur le décor, les matériaux, les prises de position architecturales et la rationalisation des systèmes. Il existe plusieurs procédés concernant le décor, parfois irrationnel, parfois ascétique.
On privilégie la vérité formelle du bâtiment. Les courants traversent les pays, et permettent de découvrir l’audace de certains architectes.

Viollet-le-Duc est à la base de cette architecture. Dans les années 1860, l’Ecole nationale des Beaux-Arts prône l’enveloppe superficielle de la production, qui suit les règles de l’ordonnance classique. Il met en avant les avancées  et la structure selon un principe de vérité.
L’architecture est masquée sous une décoration abondante et traditionnelle, c’est ce que condamne Viollet-Le-Duc.
L’apparition de nouveaux matériaux laisse place à une mise en œuvre différente, ainsi qu’à une transformation de la construction. Cette proposition est à l’origine de controverse. C’est une réflexion sur l’architecture, un refus didactique de l’Ecole des Beaux-Arts.
Viollet-Le-Duc s’interroge sur le plan et propose une relecture de la façade. C’est la suprématie de la raison, de la logique. La recherche architecturale est plus adaptée aux besoins de son temps. Tout cela aide à redéfinir la structure de l’enveloppe.

Il établit des règles fondamentales, avec un programme qui dépend du climat, de la civilisation, et de la destination du bâtiment ; un choix des matériaux qui appuie la fonction de l’édifice ; une élaboration de la forme, soumise aux lois de l’harmonie, qui reposent sur certains principes. Il s’agit d’un module à échelle humain sur la loi de la pondération des masses, pour contrebalancer les effets, évitant la symétrie, et la loi de la répartition.
Ses théories sont à la base de l’architecture moderne, car elles privilégient la technique et non l’enveloppe.

Ses œuvres littéraires :
1854, Dictionnaire raisonné de l’architecture Française du 11ème au 17ème siècle.
1863-1872, Entretiens sur l’architecture.

Selon lui, l’architecture gothique fonde ses constructions sur un système d’ordre et d’unité, qui donne une certaine harmonie. Au centre, si le système est hétérogène, on a une dégradation car il a perdu son système rationnel. L’architecte pense qu’il est nécessaire de se soumettre à la loi de la répartition.
La décoration a une conséquence logique du bon emploi du matériau et de la cohérence de la structure. Il fonde l’ensemble de la théorie sur le principe de la sincérité et de la logique. Il faut lutter contre les faux-semblants de l’architecture éclectique donc rationnelle.
Il faut concevoir en fonction de la structure, sans la masquer. La décoration ne doit pas être un parasite, mais d’ordre architectonique.
C’est le retour de la plus grande logique architecturale. Les architectes font la distinction entre le Beau et l’Utile. Chaque époque a un style qui lui est propre, notamment à cause des avancées techniques. On établit les données d’une nouvelle expression architecturale liée aux matériaux.
Mais il ne faut pas faire de plagiat de l’architecture gothique, et prendre conscience de la technique et des matériaux naturels.

III. l'art nouveau


A son commencement, il fait l’objet de sarcasmes, un total mépris et un rejet significatif. On le nomme différemment selon les pays : Jugenstil, Modern Style, Art Nouveau.
Les bases sont cependant divergentes. L’Art Nouveau veut rompre avec le passé et avec l’architecture dont l’historicisme avait une place de choix. Il s’appuie sur des théories rationalistes, et veulent tisser des liens étroits avec la nouvelle technique. Les architectes créent une architecture plus logique, sans habillage.
Cependant, il y a des problèmes politiques sous-jacents. Cet Art Nouveau se diffuse tout d’abord dans les provinces. Son but est de lutter contre un Art politique culturel officiel. Il affronte une entité politique. C’est une revendication.
On constate une idée de mouvement, l’œuvre ne doit pas être statique, les détails permettent le rythme. Le tout sous la forme d’une abstraction poussée, ou sous un aspect détaillé au maximum.L’Art Nouveau se manifeste aussi dans les arts appliqués. L’ensemble doit être cohérent. La décoration appartient à un ensemble et forme une tout.

IV.Les acteurs de l’Art Nouveau

1/Victor Horta à Bruxelles

a. L’hôtel Tassel, 1893

Bruxelles est la capitale du départ de l’Art Nouveau. Elle s’accorde avec l’histoire du pays. En 1831, a lieu l’unification des provinces de la Valonie et des Flandres, sous l’instauration de la monarchie. C’est l’insurrection avec Léopol de Saxe Cabourg. On a des tensions importantes liées aux langues, aux classes, à l’économie.
En 1896, la révolte est réprimée par l’armée, mais elle est soutenue par les ingénieurs et les industriels. Les architectes proposent un agencement de l’espace. La structure d’acier est visible dans la façade. On parle désormais du concept de transparence en architecture. La maçonnerie comprend de vigoureuses portes massives. Au-dessus, on remarque une large baie-vitrée. Le squelette de fer va alléger la façade. On fait référence à un nouveau vocabulaire architectural, Egyptien, ainsi qu’un décor très abondant.

L’architecture comporte des éléments en acier visibles à l’extérieur et à l’intérieur. L’acier sert à la fois d’élément décoratif, et d’élément architectural. Il fait le lien entre l’ossature verticale et horizontale, ente le mur et le sol.
On a plus d’autonomie par rapport à la surface. La décoration prolonge l’architecture, qui n’est plus statique.
Les éléments rationnels sont en totale symbiose, pour donner une œuvre aboutie qui porte les prémices de l’excès.

b. La maison du peuple, 1897.

L’architecture est  ramenée à un simple squelette, la maçonnerie est limitée. On a des grandes ouvertures, ainsi que des parties métalliques, et de grandes baies-vitrées. L’architecture s’inscrit dans le tissu urbain. On remarque l’absence d’éléments classiques, une structure visible, et un manque de symétrie.
Horta tente d’afficher l’extrême fonctionnalité du bâtiment. La maison socialiste affronte le pouvoir. Cela permet d’obtenir une grande surface, et d’optimiser l’espace intérieur.


2/Henry Van De Velde


Ce dernier est connu car il participe au chantier du théâtre des Champs-Elysées, avant de laisser sa place aux frères Perret. Il élabore une théorie sur le décor. Il adopte les idées de William Morris, mais se tourne aussi vers l’art appliqué. Il est très apprécié en Allemagne.

a. Bloemenwerf, Uccle, 1895.

C’est une sorte de polygonal, qui fait référence au cottage Anglais. La façade est tripartite, unie par l’univers des toitures. Il tente déjà d’ouvrir les murs. Il étire les volumes ce qui donne une impression de grandeur.
On assiste à une simplification de l’architecture, des ouvertures, une unification, l’abandon du côté ostentatoire de la décoration. On ne met du décor que si cela s’avère utile.

3/Otto Wagner, 1841-1918, Vienne


De nombreux articles font référence à ce qu’il écrit. On assiste à une importante diffusion de ses théories. Selon lui, l’architecture doit être objective, logique. Les éléments ornementaux vont avoir un rapport avec la construction. On s’interroge sur le revêtement du béton. On tente de tourner le dos aux styles anciens. Wagner propose des ornements novateurs, des ensembles cohérents entre intérieur et façade, ainsi qu’une interrogation sur le revêtement.
Le style est plus équilibré.

En 1900, Vienne a comme égale Paris. Plusieurs nations cohabitent, ce qui crée certaines tensions. En 1868, elle subit sa défaite face à la Prusse. En 1893 a lieu l’exposition universelle, qui donne lieu à un véritable désastre financier.
A la fin du 19ème siècle la bourgeoisie participe au pouvoir. Le parti social chrétien prend de l’ampleur.
L’Art Nouveau émerge dans cette capitale instable. C’est la transition de l’architecture classique, et d’une modernité plus radicale.

a. Majolikahaus, Vienne, 1898-1899

Elle est moderne dans ses deux premiers niveaux, avec des ouvertures plus grandes, et un bâtiment ancré dans le sol. Le plus important c’est que le décor atténue la rigueur de la façade. On le trouve dans les revêtements. Il utilise des aplats des couleurs, ce qui donne du rythme. Nous ne sommes plus statiques devant la façade. C’est le début de la quatrième dimension en architecture.

b. Immeuble de la Caisse d’Epargne, Vienne, 1906

Il s’agit d’une réinterprétation de l’architecture historiciste, avec un dépouillement, une simplicité. La façade est recouverte d’une fine couche de granit ou de marbre. Il remporte un concours car il construit vite, à moindre frais. Il utilise la brique, sur laquelle il fait du plaquage. Il introduit de nouveaux matériaux, tel que l’aluminium et le linoléum, que s’avèrent plus facile à entretenir.
C’est un projet moderne avec l’élaboration d’une architecture transparente. Il utilise un revêtement de dalles. Quand on rajoute de la sculpture en hauteur, on allège le bâtiment.

4/Joseph-Maria Olbrich, 1807-1908


a. Immeuble de la Sécession Viennoise, 1898-1899

Il admire Le Corbusier. La composition est assez simple, les motifs contrastent avec les murs blancs. La coupole intègre des feuilles de lauriers. On a une abondance de motifs décoratifs. Il veut enraciner le décor dans la structure.

5/Joseph Hoffmann, 1870-1936

a. Le Palais Stoclet, Bruxelles, 1905-1911

Il présente un décalage dans l’espace et dans le temps. Le toit reste présent, de forme générale cubiste. Les fenêtres du deuxième étage s’emboîtent totalement dans le toit. Cela donne un effet graphique. Les angles sont rehaussés de bronze, les façades sont asymétriques. Le décor est utilisé à des endroits logiques et spécifiques.
Les murs sont recouverts d’une mosaïque. On remarque la richesse des matériaux utilisés, ainsi que les jeux de courbes et de contrecourbes.

6/Antoni Gaudi, 1853-1926, Barcelone


Le Corbusier le découvre en 1928, et en retiendra la forme. On assiste à la revendication de la Catalogne. Il veut revendiquer son autonomie, identité de la Catalogne. Ici, l’Art Nouveau est plus choquant. Cependant on retrouve des traits familiers au public, tel que le gothique et le mauresque. L’architecture croie comme une plante.

a. Le parc Gùell à Barcelone, 1900-1914.

Chez lui, on ne trouve plus d’angles droits, mais une idée de mouvement, de rythme, avec des jeux de courbes et de contre-courbes. Les matériaux qu’il emploie ont une fonction décorative. La mosaïque permet le revêtement total des surfaces.

b. La Sagrada Familia

C’est un architecte plasticien qui travaille comme un sculpteur.

7/Charles-Rennie Mackintosh, 1868-1928, Glasgow.


On emploie un nouveau vocabulaire formel, avec une mise au point sur un vocabulaire plastique. Il a une renommée Européenne. Ses travaux sont exposés dans les années 1890-1895, publiés dans « the studio » ou « dekorative kunst ».

a. Projet pour l’hôtel particulier d’un amateur d’Art


Ses dessins sont exposés à Turin. Les architectes définissent une nouvelle architecture domestique.
Glasgow est une ville en plein développement industriel et économique importants. Apparaissent de nombreux chantiers de constructions mécaniques, ce qui a pour effet de gonfler le pouvoir économique de la ville. De plus, Glasgow est aussi un port important, qui communique avec l’Angleterre, l’Irlande et les Etats-Unis. Tout cela laisse place à un grand trafic ferroviaire. A la fin du 19ème siècle, la ville est considérée comme laide, miséreuse, au chômage qui s’accroie. Elle possède des contacts privilégiés avec l’Extrême-Orient, apportant exotisme, et couleurs inattendues.

Les personnages importants de cette ville sont lui, sa femme, la sœur de sa femme et son mari. Les hommes sont là pour l’architecture, les femmes pour le décor intérieur.
On retrouve cette idée d’Art total, ainsi que des fenêtres irrégulières, l’imbrication des volumes. Pas de toits à deux pentes. Il jour sur un aspect formel de l’architecture, avec l’importance de la ligne et de la courbe. Les couleurs sont posées en aplats.

b.Ecole de Glasgow

Il doit respecter les nombreuses contraintes techniques, dues au terrain, long et étroit, à forte déclivité. De plus, ce bâtiment est bordé au sud par une autre rue. On a de grandes surfaces vitrées pour éclairer les ateliers. Mackintosh a donc réfléchi sur l’éclairage. Elle est bordée par trois rues, donc trois façades.
De forme rectangulaire, sa façade principale est au nord, et doit montrer la spécificité de l’édifice. Le rez-de-chaussée possède un arc surbaissé. Le dernier étage est en retrait, les volumes se réduisent, le tout est bordé par une corniche. Les fenêtres sont aux tailles inhabituelles. Pour la cohérence optique on a des pilastres plats entre les ouvertures. Le décrochage des volumes se fait dans l’axe central. Les jeux de lignes sont accentués par la halle verrière. On remarque aussi des jeux de décalage spaciaux.
Sur l’autre façade, on a une avancée graduelle de l’espace, en référence aux forteresses médiévales.

c. Hill House 1903

Il construit cette maison pour un éditeur. Il refuse l’architecture traditionnelle officielle, c’est une architecture vernaculaire.
Il réinterprète la tradition, et intègre les données des régions, des climats. Les souches des cheminées sont importantes, l’architecture massive, toute en volume.


V.L’Art Moderne

1/Peter Behrens


Plusieurs artistes travaillent dans son agence, dont Mies Van Der Rohe, ou Le Corbusier. Il a une volonté d’unir l’industrie et l’Art, pour améliorer l’architecture. Il va donc collaborer avec l’industrie.
Il va également construire des objets. L’ensemble est rationnel et puissant. Il construit avec des socles enbétons et de grands espaces vitrés.

2/Frank lloyd Wright


Il réalise les célèbres séries de « Maisons dans la prairie ».