Charpente bois

L’ossature en bois et la construction à poteaux et poutres sont des méthodes traditionnelles de construction avec des bois lourds , créant des structures à l’aide de bois équarris et soigneusement ajustés et assemblés avec des joints fixés par de gros piquets en bois. Si l’ ossature structurelle en bois porteur est laissée exposée à l’extérieur du bâtiment, elle peut être qualifiée de colombage et, dans de nombreux cas, le remplissage entre les bois sera utilisé pour un effet décoratif. Le pays le plus connu pour ce type d’architecture est l’Allemagne , où les maisons à pans de bois sont réparties dans tout le pays. ^{[1] [2]}

La place du marché de Dornstetten , Allemagne, montrant un ensemble de bâtiments à colombages Rue du Gros-Horloge à Rouen , France, une ville réputée pour ses bâtiments à colombages Lemgo , Allemagne, centre-ville

La méthode consiste à travailler directement à partir de grumes et d’arbres plutôt qu’à partir de bois dimensionnel prédécoupé . En taillant cela avec des haches larges , des herminettes et des couteaux à tirer et en utilisant des entretoises et des tarières à main (entretoise et mèche) et d’autres outils de travail du bois , les artisans ou les encadreurs pouvaient progressivement assembler un bâtiment.

Depuis que cette méthode de construction est utilisée depuis des milliers d’années dans de nombreuses régions du monde, de nombreux styles de charpente historique se sont développés. Ces styles sont souvent classés en fonction du type de fondation, des murs, de la manière et de l’endroit où les poutres se croisent, de l’utilisation de bois courbés et des détails de la charpente du toit.

Cadre de boîte

Une charpente en bois simple composée de pièces droites verticales et horizontales avec un toit à chevrons communs sans pannes . Le terme cadre de boîte n’est pas bien défini et a été utilisé pour tout type de cadrage (à l’exception habituelle du cadrage cruck ). La distinction présentée ici est que la charge du toit est supportée par les murs extérieurs. Les pannes se trouvent également même dans les charpentes en bois brut.

Châssis croisé

Un “vrai” ou “plein” bâtiment à colombages cruck à Weobley , Herefordshire , Angleterre : Les lames cruck sont les grandes poutres incurvées qui s’étendent du sol jusqu’à la crête.

Un cruck est une paire de poutres tordues ou courbées ^[3] qui forment une courbure (États-Unis) ou une traverse (Royaume-Uni); les bois individuels sont chacun appelés une lame. Plus de 4 000 bâtiments à ossature cruck ont ​​été enregistrés au Royaume-Uni. Plusieurs types de cadres cruck sont utilisés; plus d’informations suivent dans le style anglais ci-dessous et dans l’article principal Cruck .

• Vrai cruck ou plein cruck : les lames, droites ou courbes, s’étendent du sol ou de la fondation au faîtage en servant de chevrons principaux. Un cruck complet n’a pas besoin d’un tirant.
• Crête de base : les sommets des aubes sont tronqués par le premier élément transversal tel que par un entrait.
• Cruck surélevé : les lames atterrissent sur le mur de maçonnerie et s’étendent jusqu’au faîtage.
• Cruc médian : les lames se posent sur le mur en maçonnerie, et sont tronquées par une collerette.
• Cruck supérieur : les lames atterrissent sur un tirant, très similaire aux chevrons de genou .
• Cruck articulé : les lames sont fabriquées à partir de pièces jointes près des avant-toits de plusieurs façons. Voir aussi: toit à poutres martelées
• End cruck n’est pas un style, mais sur le pignon d’un bâtiment.

• Maisons à colombages, Backnang , Allemagne

• Maisons à colombages, Miltenberg im Odenwald, Allemagne

• Style de charpente en bois de l’ancienne gare rurale à Metelen , Allemagne

Châssis allée

Intérieur d’une halle à deux nefs, Chipping Campden , Gloucestershire , Angleterre

Les cadres d’allée ont une ou plusieurs rangées de poteaux intérieurs. Ces poteaux intérieurs supportent généralement plus de charge structurelle que les poteaux des murs extérieurs. C’est le même concept d’allée dans les bâtiments d’église, parfois appelée église-halle , où l’allée centrale est techniquement appelée nef . Cependant, une nef est souvent appelée bas-côté et les granges à trois nefs sont courantes aux États-Unis, aux Pays-Bas et en Allemagne. Les bâtiments à allées sont plus larges que les bâtiments plus simples à ossature en caisson ou à ossature creuse, et ont généralement des pannes soutenant les chevrons. Dans le nord de l’Allemagne, cette construction est connue sous le nom de variantes d’un Ständerhaus .

Colombage

Mur à colombages avec trois types de remplissage, clayonnage et torchis , brique et pierre : le revêtement de plâtre qui recouvrait à l’origine le remplissage et les bois de construction a en grande partie disparu. Ce bâtiment se trouve dans la ville centrale allemande de Bad Langensalza . Krämerbrücke à Erfurt , en Allemagne, avec des bâtiments à colombages datant de c. 1480

Le colombage fait référence à une structure avec une ossature en bois porteur , créant des espaces entre les bois appelés panneaux (en allemand Gefach ou Fächer = cloisons), qui sont ensuite remplis avec une sorte de matériau non structurel appelé remplissage . La charpente est souvent laissée exposée à l’extérieur du bâtiment. ^[4]

Matériaux de remplissage

Le premier type de remplissage connu, appelé opus craticum par les Romains, était une construction de type clayonnage et torchis . ^[5] L’Opus craticum est désormais également appliqué de manière confuse à un remplissage de pierre/mortier romain. Des méthodes similaires à l’acacia et au torchis étaient également utilisées et connues sous divers noms, tels que le bâton de palourde et le torchis, le chat et l’argile ou le torchis (français), pour n’en nommer que trois.

L’acacia et le torchis étaient le remplissage le plus courant dans les temps anciens. Les bâtons n’étaient pas toujours techniquement de l’acacia (tissé), mais aussi des bâtons individuels installés verticalement, horizontalement ou en biais dans des trous ou des rainures de la charpente. Le revêtement de torchis a de nombreuses recettes, mais était généralement un mélange d’argile et de craie avec un liant tel que de l’herbe ou de la paille et de l’eau ou de l’urine. ^[6] Lorsque la fabrication de briques a augmenté, le remplissage de briques a remplacé les remplissages moins durables et est devenu plus courant. La pierre posée dans du mortier comme remplissage a été utilisée dans les zones où des gravats de pierre et du mortier étaient disponibles.

Les autres remplissages comprennent le bousillage , la brique cuite , la brique non cuite comme l’ adobe ou la brique crue , les pierres parfois appelées pierrotage , les planches comme dans le ständerbohlenbau allemand , les bois comme dans le ständerblockbau , ou rarement l’ épi sans aucun support en bois. ^[7] Les surfaces murales à l’intérieur étaient souvent “plafonnées” avec des Lambris et plâtrées pour la chaleur et l’apparence.

Le remplissage de briques parfois appelé nogging est devenu le remplissage standard après que la fabrication des briques les ait rendues plus disponibles et moins chères. Les murs à colombages peuvent être recouverts de matériaux de parement tels que plâtre , bardage , tuiles ou bardeaux d’ardoise. ^[8]

Le remplissage peut être recouvert d’autres matériaux, y compris des bardages ou des tuiles . ^[8] ou laissés exposés. Lorsqu’ils étaient laissés exposés, l’encadrement et le remplissage étaient parfois réalisés de manière décorative. L’Allemagne est célèbre pour ses colombages décoratifs et les personnages ont parfois des noms et des significations. La manière décorative du colombage est promue en Allemagne par la route allemande à ossature bois , plusieurs itinéraires prévus que les gens peuvent conduire pour voir des exemples notables de bâtiments Fachwerk .

Galerie des types de remplissage :

• Remplissage décoratif en briques cuites avec trous de hibou

• Remplissage de brique ordinaire laissé exposé

• Remplissage de pierre appelé opus incertum par les Romains

• Quelques remplissages de pierre laissés apparents

• L’acacia et le torchis étaient recouverts d’une couche de plâtre décoré.

• Comme l’acacia et le torchis, mais avec des piquets horizontaux

• Ici, le remplissage en plâtre lui-même est sculpté et décoré.

• Haut : clayonnage et torchis, bas : moellons

Galerie de quelques figures et décorations nommées :

• Sauliers simples ou croix de Saint-André en Allemagne

• Deux sautoirs incurvés également appelés croix de Saint-André lors de la réparation d’un bâtiment en Allemagne : le remplissage a été supprimé.

• Plusieurs formes de figures “d’homme” se trouvent en Allemagne, celle-ci est appelée “homme sauvage”.

• Une figure appelée une femme alémanique

• Homme sauvage (au centre), mi-homme (aux coins)

• Des sculptures en relief ornent certains bâtiments à colombages.

• Les croisillons de pied sont sculptés de disques solaires ( Sonnenscheiben ), une conception typique de la Weser-Renaissance nord-allemande .

L’ensemble des éléments en colombage porte parfois des noms spécifiques :

• Fachwerk supérieur allemand ( de 1582/83 à Eppingen BW )

• Un exemple de Fachwerk en Franconie ( Fränkisches Fachwerk ). Image :Moi, Metzner

• Fachwerk en Haute-Franconie est très détaillé.

• Le haras fermé se trouve en Angleterre, en Espagne et en France

• Colombages à pans carrés avec remplissage en briques cuites : Les Lambris carrés sont typiques de la maison bas-allemande et se retrouvent en Angleterre.

• La charpente Cruck peut être construite avec des murs en colombage. Cette maison se trouve au Ryedale Folk Museum en Angleterre.

Histoire du terme

Selon Craven (2019), ^[9] le terme

était utilisé de manière informelle pour désigner la construction à pans de bois au Moyen Âge. Pour des raisons d’économie, les bûches cylindriques étaient coupées en deux, de sorte qu’une bûche pouvait être utilisée pour deux poteaux (ou plus). Le côté rasé était traditionnellement à l’extérieur et tout le monde savait que c’était la moitié du bois.

Le terme colombage n’est pas aussi ancien que le nom allemand Fachwerk ou le nom français colombage , mais c’est le nom anglais standard pour ce style. L’une des premières personnes à publier le terme «à colombages» fut Mary Martha Sherwood (1775–1851), qui l’employa dans son livre, The Lady of the Manor , publié en plusieurs volumes de 1823 à 1829. Elle utilise le terme de manière pittoresque : “…passant une porte dans une haie vive, nous arrivâmes au porche d’une vieille maison à colombages, où un homme et une femme âgés nous reçurent.” ^[10] En 1842, le colombage avait trouvé sa place dans l’Encyclopédie de l’architecture de Joseph Gwilt (1784–1863). Cettela juxtaposition de poutres en bois apparentes et d’espaces remplis a créé le style “à colombages” distinctif, ou parfois appelé “style Tudor “, ou “noir et blanc”.

Exemples les plus anciens

Le plus ancien édifice à pans de bois connu s’appelle la Maison de l’ opus craticum . Il a été enterré par l’éruption du Vésuve en 79 après JC à Herculanum, en Italie. L’Opus craticum a été mentionné par Vitruve dans ses livres sur l’architecture comme une charpente en bois avec un remplissage d’acacia. ^[11] Cependant, le même terme est utilisé pour décrire les charpentes en bois avec un remplissage de moellons de pierre posés dans du mortier que les Romains appelaient opus incertum . ^[12]

Significations alternatives

Une variante du deuxième sens de colombage : le rez-de-chaussée est en rondins et l’étage supérieur est à pans de bois (colombages au sens premier). Maison Kluge , Montana, États-Unis

Une signification moins commune du terme “à colombages” se trouve dans la quatrième édition du Classic Dictionary of Architecture de John Henry Parker (1873) qui distingue les maisons à colombages des maisons à colombages, les maisons à colombages ayant un rez-de-chaussée en pierre ^[13] ou rondins comme la maison Kluge qui était une cabane en rondins avec un deuxième étage à pans de bois.

Structure

Joints dans un ancien toit à la française ; les chevilles en bois maintiennent ensemble la menuiserie à tenon et mortaise . Étages supérieurs en saillie (” jetés ” ) d’une maison mitoyenne de village à colombages anglais, les jetées bien visibles Il s’agit d’une partie d’une charpente en bois, avant l’insertion des piquets.

La charpente en bois traditionnelle est la méthode de création de structures à ossature de bois lourd jointes avec divers joints, généralement et à l’origine avec des joints à recouvrement , puis plus tard des joints à mortaise et à tenon chevillés . Le contreventement en diagonale est utilisé pour empêcher le “racking” ou le mouvement des poutres ou des poteaux verticaux structurels. ^[14]

À l’origine, les maîtres charpentiers allemands (et autres) chevillaient les joints avec une tolérance d’environ 1 pouce (25 mm), suffisamment d’espace pour que le bois se déplace au fur et à mesure qu’il « assaisonnait », puis coupaient les piquets et enfonçaient la poutre complètement dans son prise. ^{[ citation nécessaire ]}

Pour faire face aux tailles et formes variables des bois taillés (à l’ herminette ou à la hache) et sciés, deux principales méthodes de menuiserie ont été employées : la menuiserie au scribe et la menuiserie à l’équerre.

Le traçage ou la chape a été utilisé dans toute l’Europe, en particulier du 12e siècle au 19e siècle, puis importé en Amérique du Nord, où il était courant jusqu’au début du 19e siècle. Dans un cadre de scribe, les douilles en bois sont façonnées ou «sur mesure» pour s’adapter à leurs bois correspondants; ainsi, chaque pièce de bois doit être numérotée (ou “gravée”).

La menuiserie carrée a été développée en Nouvelle-Angleterre au 18ème siècle. Il a utilisé des joints logés dans les bois principaux pour permettre des entretoises et des entretoises interchangeables. Aujourd’hui, le dimensionnement standardisé du bois signifie que la charpente en bois peut être intégrée dans les méthodes de Production de masse selon l’industrie de la menuiserie, en particulier lorsque le bois est coupé par des machines à commande numérique par ordinateur de précision.

Jetées

Une jetée est un étage supérieur qui utilisait parfois historiquement une poutre horizontale structurelle, soutenue par des porte-à-faux, appelée bressummer ou “ jetée bressummer ” pour supporter le poids du nouveau mur, faisant saillie vers l’extérieur depuis l’étage ou l’étage précédent.

Dans la ville de York au Royaume-Uni, la célèbre rue connue sous le nom de The Shambles en est un exemple, où les maisons jetées semblent presque se toucher au-dessus de la rue.

Bois de construction

La charpente achevée d’une maison à ossature bois moderne Encadrement des poteaux faîtiers (à gauche) et encadrement de l’histoire (à droite, avec jetées)

Historiquement, les bois auraient été taillés à l’équerre à l’aide d’une hache d’abattage, puis finis en surface avec une hache large . Si nécessaire, des bois plus petits étaient sciés à partir des madriers taillés à l’aide de scies de long ou de scies à cadre. Aujourd’hui, les bois sont généralement sciés à ruban et les bois peuvent parfois être rabotés à la machine sur les quatre côtés.

Les bois verticaux comprennent :

• poteaux (supports principaux aux angles et autres montants principaux),
• poteaux muraux (membres verticaux subsidiaires dans les murs à ossature), par exemple, colombages fermés .

Les bois horizontaux comprennent :

• les allèges (aussi appelées allèges ou semelles, en pied de mur dans lesquelles poteaux et poteaux sont emboîtés à l’aide de tenons),
• caboches (les poutres horizontales formant les hauts et les bas des cadres des panneaux de remplissage),
• plaques murales (au sommet des murs à pans de bois qui supportent les fermes et les solives du toit).

Lors de la mise à l’eau, les éléments horizontaux peuvent inclure :

• Le bressummer de la jetée (ou été de poitrine), où le seuil principal (pièce horizontale) sur lequel repose le mur en saillie au-dessus, s’étend sur toute la largeur du mur de la jetée. Le bressummer est lui-même en porte-à-faux vers l’avant, au-delà du mur en dessous.
• La poutre de dragon qui s’étend en diagonale d’un coin à l’autre et supporte les poteaux d’angle au-dessus et soutenue par les poteaux d’angle en dessous
• Les poutres ou solives de la jetée sont conformes aux dimensions du plancher au-dessus, mais sont à angle droit avec les plaques de la jetée qui se conforment aux dimensions plus courtes du “toit” du plancher en dessous. Les poutres de la jetée sont mortaisées à 45° dans les côtés des poutres du dragon. Ils sont les principaux constituants du système en porte-à-faux et déterminent jusqu’où la jetée s’avance.
• Les plaques de jetée sont conçues pour porter les poutres de jetée. Les plaques de jetée elles-mêmes sont soutenues par les poteaux d’angle du plancher en retrait en dessous.

Les bois en pente comprennent:

• Fermes (les poutres inclinées formant la charpente triangulaire aux pignons et au toit )
• Entretoises (poutres inclinées offrant un soutien supplémentaire entre les éléments horizontaux ou verticaux de la charpente en bois)
• Contreventement à chevrons (un style de cadre décoratif et porteur, généralement à 45° par rapport aux directions verticale et horizontale du cadre)

Construction de poteaux et construction de charpente

Il existait deux systèmes différents de position des poteaux et des poteaux :

• À l’ancienne, dite post-construction, les éléments verticaux se poursuivent du sol au toit. Cette construction de poste en allemand s’appelle Geschossbauweise ou Ständerbauweise . C’est quelque peu similaire à la méthode d’ encadrement par ballon commune en Amérique du Nord jusqu’au milieu du 20e siècle.
• Dans la manière avancée, appelée construction à ossature, chaque étage est construit comme une caisse, et l’ensemble du bâtiment est construit comme une pile de telles caisses. Cette construction à ossature en allemand s’appelle Rähmbauweise ou Stockwerksbauweise .

L’ossature à poteaux faîtiers est une ossature de poteaux et de linteaux structurellement simple et ancienne où les poteaux s’étendent jusqu’aux poutres faîtières. Les Allemands l’appellent Firstsäule ou Hochstud .

Méthode de connecteur en bois moderne (années 1930 à 1950)

Assemblages de joints rodés typiques de connecteurs à bague fendue

Dans les années 1930, un système de charpente en bois appelé «méthode moderne des connecteurs en bois» ^[15] a été développé. Il se caractérisait par l’utilisation d’éléments en bois assemblés en fermes et autres systèmes de charpente et fixés à l’aide de divers types de connecteurs métalliques en bois. Ce type de construction en bois était utilisé pour divers types de bâtiments, notamment les entrepôts, les usines, les garages, les granges, les magasins/marchés, les bâtiments de loisirs, les casernes, les ponts et les chevalets. ^[16] L’utilisation de ces structures a été promue en raison de leurs faibles coûts de construction, de leur adaptabilité facile et de leurs performances au feu par rapport à la construction en treillis d’acier non protégée.

Pendant la Seconde Guerre mondiale, le United States Army Corps of Engineers et le Génie militaire canadien ont entrepris de construire des hangars d’avions en utilisant ce système de construction en bois afin de conserver l’acier. Des hangars en bois ont été construits dans toute l’Amérique du Nord et utilisaient diverses technologies, y compris les fermes Bowstring , Warren et Pratt , lamellé-collévoûtes et systèmes de toiture à lamelles. L’emboîtement des éléments en bois des fermes de toit et des colonnes de support et de leurs points de connexion est unique à ce type de bâtiment. Les éléments en bois sont maintenus séparés par des “remplisseurs” (blocs de bois). Cela laisse des espaces d’air entre les éléments en bois, ce qui améliore la circulation de l’air et le séchage autour des éléments, ce qui améliore la résistance à la pourriture née de l’humidité.

Connecteur de bois de plaque de cisaillement

Les éléments en bois de ce type de système de charpente étaient reliés par des connecteurs en bois ferreux de divers types. Les charges entre les éléments en bois étaient transmises à l’aide d’anneaux fendus (charges plus importantes), d’anneaux dentés (charges plus légères) ou de connecteurs de grille à pointes. ^[17] Les connecteurs à anneau fendu étaient des anneaux métalliques pris en sandwich entre des éléments en bois adjacents pour les relier ensemble. Les anneaux ont été insérés dans des rainures circulaires dans les deux éléments en bois, puis l’assemblage a été maintenu avec des boulons traversants. Les boulons traversants ne maintenaient que l’ensemble ensemble mais ne portaient pas de charge. ^[16]Des connecteurs de plaque de cisaillement ont été utilisés pour transférer les charges entre les éléments en bois et le métal. Les connecteurs de plaques de cisaillement ressemblaient à de grandes rondelles, déformées du côté faisant face au bois afin de le saisir, et étaient fixées à travers avec de longs boulons ou des longueurs de tige filetée. L’un des principaux fabricants de ces types de connecteurs en bois était la Timber Engineering Company, ou TECO, de Washington, DC. Le nom exclusif de leurs connecteurs à anneau fendu était le “TECO Wedge-Fit”.

Fonctionnalités modernes

Porche d’une maison à pans de bois moderne Un bâtiment préfabriqué moderne fabriqué par Huf Haus , souvent vendu sous le nom de “Fachwerk”, près de West Linton , en Écosse

Aux États-Unis et au Canada , la construction à ossature bois a connu un renouveau depuis les années 1970, et c’est maintenant ^{[ quand ? ]} connaît une renaissance florissante des savoir-faire anciens. ^{[ citation nécessaire ]} Cela est dû en grande partie à des praticiens tels que Steve Chappell ^{[ qui ? ]} , Jack Sobon ^{[ qui ? ]} , et Tedd Benson ^{[ qui? ]}, qui a étudié des plans et des techniques anciens et a relancé une technique longtemps négligée. Autrefois un savoir-faire artisanal transmis, la construction à ossature bois s’est aujourd’hui modernisée à l’aide d’outils industriels modernes comme les machines à commande numérique . Ces machines et ces techniques de Production de masse ont contribué à la croissance et ont permis d’obtenir des cadres plus abordables et des délais de livraison plus courts pour les projets. ^{[ citation nécessaire ]}

Les constructions à ossature bois diffèrent des constructions à ossature bois conventionnelles à plusieurs égards. La charpente en bois utilise moins d’éléments en bois plus gros, généralement des bois de l’ordre de 15 à 30 cm (6 à 12 po), tandis que la charpente en bois courante utilise beaucoup plus de bois avec des dimensions généralement comprises entre 5 et 25 cm (2 à 10 -dans la gamme. Les méthodes de fixation des éléments de cadre diffèrent également. Dans la charpente conventionnelle, les éléments sont assemblés à l’aide de clous ou d’autres fixations mécaniques, tandis que la charpente en bois utilise les tenons et mortaises traditionnels ou des joints plus complexes qui sont généralement fixés à l’aide de chevilles en bois uniquement. ^{[ citation nécessaire ]} Les structures complexes modernes et les fermes en bois incorporent souvent des menuiseries en acier telles que des goussets, à des fins structurelles et architecturales.

Récemment, il est devenu courant d’enfermer la structure en bois entièrement dans des panneaux manufacturés tels que des panneaux structuraux isolés (SIP). Bien que les bois ne puissent être vus que de l’intérieur du bâtiment lorsqu’il est ainsi fermé, la construction est moins complexe et l’isolation est supérieure à celle d’un bâtiment en bois traditionnel. Les SIP sont “un noyau de mousse isolante pris en sandwich entre deux parements structurels, généralement des panneaux de copeaux orientés” selon la Structural Insulated Panel Association. ^[18] Les SIP réduisent la dépendance vis-à-vis des contreventements et des éléments auxiliaires, car les panneaux s’étendent sur des distances considérables et ajoutent de la rigidité à la charpente en bois de base.

Une autre méthode de construction consiste à utiliser un sol en béton avec une utilisation intensive de verre. Cela permet une construction très solide alliée à une architecture ouverte. Certaines entreprises se sont spécialisées dans la préfabrication industrielle de structures résidentielles et commerciales légères telles que Huf Haus en tant que maisons à faible consommation d’énergie ou, selon l’emplacement, à zéro énergie .

La construction en balles de paille est une autre alternative où les balles de paille sont empilées pour un remplissage non porteur avec diverses finitions appliquées à l’intérieur et à l’extérieur telles que le stuc et le plâtre. Cela fait appel au traditionaliste et à l’écologiste car cela utilise des matériaux “trouvés” pour construire.

Les briques crues, également appelées adobe, sont parfois utilisées pour remplir les structures à ossature bois. Ils peuvent être fabriqués sur place et offrent une résistance au feu exceptionnelle. Cependant, ces bâtiments doivent être conçus pour s’adapter aux mauvaises propriétés d’isolation thermique de la brique crue et ont généralement des avant-toits profonds ou une véranda sur quatre côtés pour la protection contre les intempéries.

Ouvrages d’art

La conception en bois ou la conception en bois est une sous-catégorie de l’ingénierie structurelle qui se concentre sur l’ingénierie des structures en bois. Le bois est classé par essence d’arbre (ex. pin du sud, douglas, etc.) et sa résistance est graduée à l’aide de nombreux coefficients qui correspondent au nombre de nœuds, à l’humidité, à la température, au sens du grain, au nombre de trous, et d’autres facteurs. Il existe des spécifications de conception pour le bois scié, les éléments en lamellé -collé, les solives en I préfabriquées , le bois composite et divers types de connexion. Aux États-Unis, les ossatures sont ensuite conçues selon la méthode de conception des contraintes admissibles ou la méthode de conception des facteurs de charge réduite (cette dernière étant préférée).^[19]

Histoire et traditions

Anne Hvides Gaard , Svendborg , Danemark , à partir de 1560 Cottage d’Anne Hathaway dans le Warwickshire , en Angleterre : sa charpente en bois est typique de l’ architecture vernaculaire Tudor

Les techniques utilisées dans la charpente en bois remontent à l’ époque néolithique et ont été utilisées dans de nombreuses régions du monde à diverses périodes telles que le Japon ancien , l’Europe continentale et le Néolithique au Danemark , en Angleterre , en France , en Allemagne , en Espagne et dans certaines parties de l’ Empire romain . , et l’Ecosse . ^[20] La technique de charpente en bois a toujours été populaire dans les zones climatiques qui favorisent les feuillus à feuilles caduques, comme le chêne . Ses régions les plus septentrionales sont les Pays baltes et le sud de la Suède. La charpente en bois est rare en Russie, en Finlande, dans le nord de la Suède et en Norvège, où le bois de construction haut et droit, comme le pin et l’épicéa, est facilement disponible et les maisons en rondins ont été privilégiées à la place.

La construction à colombages dans le style de construction vernaculaire d’Europe du Nord est caractéristique du Danemark médiéval et du début de l’époque moderne, de l’Angleterre, de l’Allemagne et de certaines parties de la France et de la Suisse, où le bois était abondant, mais la pierre et les compétences associées pour habiller la maçonnerie étaient rares. . Dans la construction à colombages, les bois qui étaient fendus (fendus) en deux fournissaient l’ossature complète du squelette du bâtiment.

L’Europe regorge de structures à pans de bois datant de plusieurs centaines d’années, dont des manoirs, des châteaux, des maisons et des auberges, dont l’architecture et les techniques de construction ont évolué au fil des siècles. En Asie, on trouve des structures à pans de bois, dont beaucoup sont des temples.

Certaines menuiseries romaines conservées dans des couches d’ argile anoxiques sur des sites de villas romano-britanniques démontrent que la menuiserie romaine sophistiquée disposait de toutes les techniques nécessaires à cette construction. Les premiers bâtiments à colombages (français) qui subsistent datent du 12ème siècle.

Les musées en plein air sont des ressources importantes pour l’étude et l’appréciation des méthodes de construction historiques .

Cérémonie de finition

La cérémonie d’achèvement est un rite des constructeurs , une ancienne tradition qui serait née en Scandinavie vers 700 après JC. ^[21] Aux États-Unis, une branche ou un petit arbre est attaché au sommet de la charpente en bois une fois la charpente terminée en guise de célébration. Historiquement, il était courant pour le maître charpentier de prononcer un discours, de porter un toast, puis de briser le verre. En Europe du Nord, une couronne faite pour l’occasion est plus couramment utilisée qu’une branche. Au Japon, le « relèvement des crêtes » est une cérémonie religieuse appelée le jotoshiki . ^[22] En Allemagne, on l’appelle le Richtfest .

Marques de charpentiers

Wikimedia Commons a des médias liés aux marques de charpentiers .

Les marques de charpentier sont des marques laissées sur les charpentes des bâtiments en bois pendant la construction.

• Des marques d’assemblage ou de mariage ont été utilisées pour identifier les bois individuels. Les marques d’assemblage comprennent une numérotation pour identifier les pièces du cadre. La numérotation peut être similaire aux chiffres romains sauf que le nombre quatre est IIII et neuf est VIIII. Ces marques sont ciselées, découpées au couteau de course (un outil pour découper des lignes et des cercles dans le bois), ou à la scie. La numérotation peut également être en chiffres arabes qui sont souvent écrits avec un crayon gras rouge ou un crayon. Les menuisiers allemands et français ont fait des marques uniques. ( Abbundzeichen (marques d’assemblage allemandes) ).
• Les marques d’implantation laissées par le traçage identifient l’endroit où couper les joints et percer les trous de chevilles ; les charpentiers ont également marqué l’emplacement sur un bois où ils l’avaient nivelé, dans le cadre du processus de construction, et ont appelé ces «lignes de niveau»; parfois, ils faisaient une marque à deux pieds d’un emplacement critique, qui s’appelait alors la «marque de deux pieds». Ces marques sont généralement gravées sur le bois avec un outil en forme de poinçon jusqu’à plus tard au 19ème siècle, quand ils ont commencé à utiliser des crayons.
• Parfois, les charpentiers ou les propriétaires ont marqué une date et/ou leurs initiales dans le bois, mais pas comme les maçons ont laissé des marques de maçons .
• Les planches sur le bâtiment peuvent avoir des ” marques de pointage ” découpées qui étaient des nombres utilisés pour garder une trace des quantités de bois d’œuvre (bois).
• D’autres marques dans les bâtiments anciens sont appelées «marques rituelles», qui étaient souvent des signes que les occupants estimaient les protéger des dommages.

Outils

Charpentiers allemands en 1880 : Les outils, de gauche à droite, sont : une charrette chargée de bois, dégrossissant avec des haches d’abattage ; dans le manteau vert est le maître charpentier portant ses outils dont une scie à cadre ; au sol, un ring dog (précurseur du cant dog et du peavey ); à l’arrière-plan des scieurs de long sciant sur des tréteaux; à droite, des charpentiers frappant un ciseau à mortaiser avec un maillet et perçant un trou avec une tarière en T ; en bas à droite sur le sol une scie à tronçonner pour deux hommes , une équerre en acier , une hache large et (difficile à voir) une froe .

De nombreux outils à main historiques utilisés par les charpentiers en bois pendant des milliers d’années présentent des similitudes, mais leur forme varie. Les outils électriques sont devenus disponibles pour la première fois dans les années 1920 aux États-Unis et continuent d’évoluer. Voir la liste des outils de charpente en bois pour des descriptions de base et des images d’outils inhabituels (la liste est incomplète pour le moment).

tradition britannique

Le Staple Inn à pans de bois à Holborn , Londres

Certaines des premières maisons en bois connues en Europe ont été trouvées en Grande-Bretagne , datant de l’ époque néolithique ; Balbridie et Fengate sont quelques-uns des rares exemples de ces constructions.

L’ornementation en plâtre moulé, le crépi ^[23] ont encore enrichi certaines maisons à l’ architecture Tudor anglaise. Le colombage est caractéristique de l’architecture vernaculaire anglaise dans l’East Anglia, ^[24] Warwickshire, ^{[25] [26]} Worcestershire, ^[27] Herefordshire, ^{[28] [29]} Shropshire, ^{[30] [31]} et Cheshire, ^{[32 ]} où l’un des exemples anglais les plus élaborés de construction à colombages est Little Moreton Hall . ^[33]

Dans le sud du Yorkshire , la plus ancienne maison en bois de Sheffield , la ” Maison des évêques ” (vers 1500), montre une construction traditionnelle à colombages.

Dans le Weald du Kent et du Sussex, ^[34] la structure à colombages de la halle Wealden , ^[35] se composait d’un hall ouvert avec des baies de chaque côté et souvent des étages supérieurs jetés .

La construction à colombages a voyagé avec les colons britanniques en Amérique du Nord au début du XVIIe siècle, mais a été rapidement abandonnée en Nouvelle-Angleterre et dans les colonies du centre de l’Atlantique pour les revêtements en planches à clin (une tradition d’ East Anglia ). Les colonies coloniales anglaises d’origine, telles que Plymouth, Massachusetts et Jamestown, Virginie, avaient des bâtiments à pans de bois, plutôt que les cabanes en rondins souvent associées à la frontière américaine. Des programmes d’ histoire vivante démontrant la technique de construction sont disponibles à ces deux endroits.

• Ferme à Wormshill , Kent , Angleterre

• Maisons à pans de bois historiques à Warwick , Angleterre

• Intersection des rues Shambles et Little Shambles, York , Angleterre

• Bessie Surtees House, Quayside, Newcastle upon Tyne , Angleterre

• Le President’s Lodge, Queens’ College, Cambridge , Angleterre

• La plage sud de Little Moreton Hall, Cheshire , Angleterre

• The Yeoman’s House, Bignor , West Sussex , Angleterre, une maison à trois baies Wealden.

• La maison tordue, Lavenham , Suffolk , Angleterre

L’une des rues subsistantes bordées de maisons qui se touchent presque est connue sous le nom de The Shambles , York , et est une attraction touristique très populaire.

styles anglais

Pour les maisons à pans de bois au Pays de Galles, voir: Architecture of Wales

La construction historique à ossature de bois en Angleterre (et dans le reste du Royaume-Uni) a montré des variations régionales ^[36] qui ont été divisées en «école orientale», «école occidentale» et «école du nord», bien que les types caractéristiques d’encadrement dans ces écoles se retrouvent dans les autres régions (sauf l’école du Nord). ^[37] Une caractéristique de l’école de l’Est est la proximité des clousqui est un style à colombages de nombreux poteaux espacés d’environ la largeur des poteaux (par exemple des poteaux de six pouces espacés de six pouces) jusqu’au milieu du XVIe siècle et parfois un espacement plus large après cette époque. Le cloutage serré était un style d’élite trouvé principalement sur les bâtiments coûteux. Un style principal de l’école occidentale est l’utilisation de panneaux carrés de taille à peu près égale et d’un encadrement décoratif utilisant de nombreuses formes telles que des losanges , des étoiles, des croix, des quadrilobes , des cuspides et de nombreuses autres formes. ^[37]L’école du nord utilisait parfois des poteaux qui atterrissaient sur la fondation plutôt que sur une poutre de seuil, le seuil se joignant aux côtés des poteaux et appelé seuil interrompu. Un autre style nordique consistait à utiliser des clous serrés mais dans un motif à chevrons ou à chevrons. ^[37]

Structure du toit de la grange d’orge, Cressing Temple, Essex

Au fur et à mesure que les maisons étaient modifiées pour faire face à l’évolution des demandes, il y avait parfois une combinaison de styles dans une seule construction à ossature bois. ^[38] Les principaux types de charpente historique en Angleterre sont le “crack frame” , ^[38] le cadre en caisson, ^[38] et la construction à allées. À partir de la charpente en caisson, des bâtiments à charpente plus complexes tels que la maison Wealden et la maison Jettie se sont développés ^{[ la citation nécessaire ]} .

La conception du cadre cruck est parmi les plus anciennes et était ^[38] utilisée au début du XIIIe siècle, son utilisation se poursuivant jusqu’à nos jours, bien que rarement après le XVIIIe siècle. ^[38] Depuis le 18ème siècle cependant, de nombreuses structures de cruck existantes ont été modifiées, le cadre de cruck d’origine devenant caché. Les granges à nefs sont de deux ou trois types de nefs, la plus ancienne grange à nefs survivante étant la grange à orge du temple de Cressing ^{[ 37] datée} de 1205–35 ^{. [39]}

La jetée a été introduite au 13ème siècle et a continué à être utilisée jusqu’au 16ème siècle. ^[37]

D’une manière générale, la taille des bois utilisés dans la construction et la qualité de l’exécution reflètent la richesse et le statut de leurs propriétaires. Les petits chalets utilisaient souvent des bois de section assez petite qui auraient été jugés inappropriés par d’autres. Certains de ces petits cottages ont aussi un aspect très « fait maison », voire éphémère. De nombreux exemples de ce type peuvent être trouvés dans les comtés anglais. De même, certains bâtiments relativement petits peuvent être considérés comme incorporant des bois substantiels et un excellent savoir-faire, reflétant la richesse et le statut relatifs de leurs propriétaires d’origine. Les musées en plein air sont des ressources importantes pour l’étude des méthodes de construction historique au Royaume-Uni .

On prétend souvent que les bâtiments à ossature de bois en Grande-Bretagne contiennent des bois de navires réutilisés. Cette croyance est rejetée par les experts, qui soulignent que les bois courbés conviennent rarement, que le sel est destructeur pour la cellulose dans le bois et que les bois des navires sont généralement légers par rapport aux fermes cruquées. ^[40]

tradition française

Manoir de Coupesarte (Normandie, France)

Des maisons à colombages élaborées du XIIIe au XVIIIe siècle subsistent encore à Bourges , Tours , Troyes , Rouen , Thiers , Dinan , Rennes et de nombreuses autres villes, sauf en Provence et en Corse . La charpente en bois en français est connue familièrement sous le nom de pan de bois et les colombages sous le nom de colombage . L’Alsace est la région qui compte le plus de maisons à colombages de France.

La tradition normande comporte deux techniques : les charpentes étaient constituées de quatre pièces de bois régulièrement espacées, taillées dans le sol ( poteau en terre ) ou dans un appui en bois continu ( poteau de sole ) et mortaisées au sommet dans la plaque. Les ouvertures étaient remplies de nombreux matériaux, notamment de la boue et de la paille, de l’acacia et du torchis, ou du crin et du gypse. ^[41]

• Maisons à pans de bois à Tours (Centre, France)

• Maisons anciennes à Troyes (Champagne, France)

• Maisons à colombages à Châlons-en-Champagne (Champagne, France)

• Église de Drosnay (Champagne, France)

• Maisons anciennes à Rennes (Bretagne, France)

• Maison à encorbellement du début du XIVe siècle, Rouen (Normandie, France)

• Manoir du XVe siècle, Saint-Sulpice-de-Grimbouville , (Normandie, France)

• Charpente de la toiture, Notre-Dame , Paris . Illustration d’ Eugène Viollet-le-Duc

• Église de la Trinité de Langonnet (Bretagne, France)

Tradition allemande ( Fachwerkhäuser )

Wikimedia Commons a des médias liés à la charpente en bois en Allemagne .

L’Allemagne possède plusieurs styles de charpente en bois, mais c’est probablement en Allemagne et en Alsace (France) que l’on trouve le plus grand nombre de constructions à pans de bois au monde. Il existe de nombreuses petites villes qui ont échappé à la fois aux dommages de guerre et à la modernisation et se composent principalement, voire entièrement, de maisons à colombages.

Idstein , Hesse, sur la route allemande à ossature bois . Le Spitzhäuschen , une maison à pans de bois très étroite à Bernkastel au bord de la Moselle , construite en 1417.

La route allemande à ossature bois ( Deutsche Fachwerkstraße ) est une route touristique qui relie les villes aux remarquables fachwerk . Il s’étend sur plus de 2 000 km (1 200 mi) et traverse l’Allemagne à travers les États de Basse-Saxe , Saxe-Anhalt , Hesse , Thuringe , Bavière et Bade-Wurtemberg . ^{[14] [42]}

Certaines des villes les plus importantes (parmi beaucoup d’autres) incluent : Quedlinburg , une ville classée au patrimoine mondial de l’UNESCO , qui compte plus de 1200 maisons à colombages s’étendant sur cinq siècles ; Goslar , une autre ville classée au patrimoine mondial de l’UNESCO ; Hanau-Steinheim (maison des frères Grimm ) ; Bad Urach ; Eppingen (“ville romane” avec une église à pans de bois datant de 1320) ; Mosbach ; Vaihingen an der Enz et l’ abbaye de Maulbronn, classée au patrimoine mondial de l’UNESCO ; Schorndorf (ville natale de Gottlieb Daimler ) ; Calw ; Celle ; etBiberach an der Riß avec à la fois le plus grand complexe médiéval, l’ hôpital du Saint-Esprit et l’un des plus anciens bâtiments du sud de l’Allemagne, aujourd’hui le Braith-Mali-Museum , daté de 1318.

Les styles de construction des fachwerk allemands sont extrêmement variés avec un grand nombre de techniques de menuiserie fortement régionalisées. Les lois allemandes sur l’urbanisme pour la préservation des bâtiments et la préservation de l’architecture régionale stipulent qu’une maison à colombages doit être authentique par rapport aux conceptions régionales ou même spécifiques à la ville avant d’être acceptée. ^{[43] [44]}

Un bref aperçu des styles suit, car une inclusion complète de tous les styles est impossible.

En général, les États du nord ont un fachwerk très similaire à celui des Pays- Bas et de l’ Angleterre voisins, tandis que les États plus au sud (notamment la Bavière et la Suisse ) ont plus de décoration utilisant du bois en raison de plus grandes réserves forestières dans ces régions. Au XIXe siècle, une forme de charpente décorative en bois appelée bundwerk est devenue populaire en Bavière , en Autriche et dans le Tyrol du Sud .

Le fachwerkhaus allemand a généralement une fondation en pierre, ou parfois en brique, pouvant atteindre plusieurs pieds (quelques mètres) de haut, dans laquelle la charpente en bois est mortaisée ou, plus rarement, supporte un appui en bois irrégulier.

Les trois formes principales peuvent être réparties géographiquement :

• Allemagne du Centre-Ouest et Franconie :
  • Dans les maisons en bois d’Allemagne du Centre-Ouest et de Franconie (en particulier dans le Rhin central et la Moselle): les fenêtres se situent le plus souvent entre les rails des appuis et des linteaux .
• Allemagne du Nord, Allemagne centrale et Allemagne de l’Est :
  • En Saxe et autour des contreforts du Harz , les cornières forment souvent des triangles entièrement étendus.
  • Les maisons de Basse-Saxe ont une solive pour chaque poteau.
  • Les maisons Holstein fachwerk sont réputées pour leurs poutres massives de 12 pouces (30 cm).
• Le sud de l’Allemagne, y compris les forêts noires et bohémiennes
  • En Souabe , Wurtemberg , Alsace et Suisse , l’utilisation du joint à recouvrement est considérée comme la première méthode de connexion des plaques murales et des poutres de liaison et est particulièrement identifiée à la Souabe. Une innovation ultérieure (également lancée en Souabe) était l’utilisation de tenons – les constructeurs laissaient les bois de construction à sécher qui étaient maintenus en place par des chevilles en bois ( c’est-à-dire des tenons). Les bois ont été initialement placés avec les tenons laissés à un pouce ou deux hors de la position prévue, puis ramenés à la maison après avoir été complètement assaisonnés.

La caractéristique la plus caractéristique est l’espacement entre les poteaux et l’emplacement élevé des fenêtres. Les panneaux sont entourés d’un appui , de poteaux et d’une plaque , et sont traversés par deux rails entre lesquels sont placées les fenêtres – comme « deux yeux scrutant ». ^{[43] [44]}

En outre, il existe une myriade de conceptions régionales de volutes et de chantournages des grands bois non porteurs (accolades) propres aux villes particulièrement riches.

Un type unique de maison à ossature bois se trouve dans la région où les frontières de l’Allemagne, de la République tchèque et de la Pologne se rencontrent – on l’appelle la maison de Haute-Lusace (Umgebindehaus, se traduit par maison à pans de bois ). Ce type a une charpente en bois entourant une structure en rondins sur une partie du rez-de-chaussée. ^{[ citation nécessaire ]}

• Ständerbau à Quedlinburg (Allemagne), Wordgasse 3 , construit en 1346 ; autrefois suggérée comme la plus ancienne maison à pans de bois d’Allemagne; de nos jours 3 maisons plus anciennes ne sont connues qu’à Quedlinburg !

• Mairie à ossature bois de Wernigerode

• Maison à Rothenburg (Bavière)

• Le Plönlein (c’est-à-dire la petite place), l’ensemble à ossature en bois mondialement connu, à l’extrémité sud de la vieille ville de Rothenburg

• Bâtiments à Hornburg

• Bâtiments à Braubach , 16thC 1er semestre.

• Maison à Schwerin , construite en 1698

• Château de Gelbensande , un pavillon de chasse construit en 1887 près de Rostock

• Les maisons à colombages de Dinkelsbühl ont pour la plupart des façades enduites et peintes.

• Un Umgebindehaus à Oybin (Saxe). La charpente en bois est à l’extérieur d’un mur en rondins au rez-de-chaussée.

• Charpente en bois du XXe siècle à Ribnitz ( Mecklembourg )

• Fachwerk (ossature bois) en construction en 2013, Tirschenreuth

Italie

Plusieurs maisons à colombages se trouvent dans le nord de l’Italie, notamment dans le Piémont , en Lombardie , dans la ville de Bologne , en Sardaigne dans la région de Barbagia et dans la région minière d’Iglesiente.

• Maison à colombages à Ozzano Monferrato , Piémont.

• Maison à colombages à Biella , Piémont.

• Maison à colombages à Arquata Scrivia , Piémont.

• Maison à colombages à Monza , Lombardie.

• maison à colombages à Susa , Piémont.

• Un exemple très rare de maison à colombages en Italie centrale , à Spoleto , en Ombrie.

Pologne

Maison à ossature bois dans le centre de Poznań , Pologne Les églises de la paix dans le sud-ouest de la Pologne sont les plus grandes structures religieuses à pans de bois d’Europe

Historiquement, la majorité des villes polonaises ainsi que leurs marchés centraux possédaient des habitations et des logements à pans de bois. ^[45] Tout au long du Moyen Âge , il était d’usage en Pologne d’utiliser soit de la brique nue, soit de l’ acacia et du torchis (polonais : szachulec ) comme remplissage entre la charpente en bois. ^[45] Cependant, les maisons à colombages que l’on peut observer de nos jours ont été construites dans des régions qui étaient historiquement allemandes ou avaient une influence culturelle allemande significative. Comme ces régions faisaient à un moment donné partie de la Prusse allemande , les murs à colombages sont souvent appelés mur pruski (lit. mur prussien) en polonais. Un type distinctif de maison associé principalement àLes groupes d’immigrants mennonites de Frise et des Pays- Bas , connus sous le nom d’ Olędrzy , sont appelés une “maison à arcades” ( dom podcieniowy ). Les plus grands édifices religieux à pans de bois d’Europe sont les églises de la paix dans le sud-ouest de la Pologne. ^[46] Il existe également de nombreux exemples de structures séculaires à pans de bois comme les greniers à Bydgoszcz .

La tradition d’habitation rurale Umgebindehaus du sud de la Saxe (Allemagne) se retrouve également dans les régions voisines de la Pologne, en particulier dans la région de Silésie .

Un autre type de construction en bois de classe mondiale que la Pologne partage avec certains pays voisins sont ses églises en bois .

• Architecture à ossature bois, Mill Island, Bydgoszcz

• Ferme de charron à Zgorzelec

• Antoniów , Voïvodie de Basse-Silésie

• Grenier à Bydgoszcz, construit en 1795 sur une cave gothique du XVe siècle

• Sts. Église Pierre et Paul de Sułów

• Maison d’arcade mennonite de Trutnowy

• Manoir à ossature bois du XIXe siècle à Toruń

Espagne

Les Espagnols suivent généralement les formes méditerranéennes de l’architecture avec des murs en pierre et une pente de toit peu profonde. La charpente en bois est souvent du style poteau et linteau . La Castille et León , par exemple La Alberca , et le Pays basque possèdent les exemples les plus représentatifs de l’utilisation de la charpente en bois dans la péninsule ibérique.

La plupart des constructions basques traditionnelles avec des éléments à colombages sont des maisons de ferme indépendantes (en basque : baserriak ). Leurs étages supérieurs ont été construits avec des charpentes à caissons lançais en colombages serrés . Dans les corps de ferme les plus anciens et, s’ils existent, au troisième étage, les murs étaient parfois recouverts de bardages verticaux . De grands trous ont été laissés dans le pignon de la façade principale pour la ventilation. Les poutres en bois ont été peintes, principalement en rouge foncé. Les postes vacants ont été comblés avec de l’ acacia et du torchisou moellons posés dans un mortier d’argile puis enduits de craie blanche ou enduits de briques. Bien que toute la structure portante soit en bois, le boisage n’est visible que sur la façade principale, généralement orientée au sud-est.

Si la maison basque typique est aujourd’hui majoritairement associée au colombage, les murs extérieurs et les murs coupe-feu ont été construits en maçonnerie (moellons, briques ou, idéalement, pierres de taille ) chaque fois que cela était possible. Le bois était un signe de pauvreté. Le bois de chêne était moins cher que la maçonnerie : c’est pourquoi, lorsque l’argent manquait, les murs des étages supérieurs étaient majoritairement construits en bois. Les baserriak existants avec des façades à pans de bois à l’étage supérieur ont été construits du XVe au XIXe siècle et se trouvent dans toutes les régions basques à climat océanique , sauf à Zuberoa (Soule), mais sont concentrés en Labourd (Labourd).

Certaines maisons-tours basques médiévales ( Dorretxe [ eu ] ) présentent un étage en surplomb en colombage.

Dans une moindre mesure, les maisons à colombages se trouvent également dans les villages et les villes sous forme de maisons en rangée , comme le montre la photo du village d’ Uztaritz .

Actuellement, il est redevenu populaire de construire des maisons néobasques [ fr ] ressemblant à d’anciennes fermes basques, avec plus ou moins de respect pour les principes de la construction traditionnelle à colombages.

• Inharri baserri à Ibarron (Labourd)

• Aranguren dorretxea (Orozko, Biscaye)

• Maisons à pans de bois d’Uztarritz (Labourd)

• Maison à colombages de Guadilla de Villamar (Espagne). Style populaire.

Suisse

Une maison fachwerk exceptionnelle appelée Eglihaus à Hombrechtikon , Suisse

La Suisse possède de nombreux styles de charpente en bois qui se chevauchent avec ses pays voisins.

Belgique

De nos jours, la charpente en bois se trouve principalement dans les provinces du Limbourg , de Liège et du Luxembourg . En milieu urbain, le rez-de-chaussée était autrefois construit en pierre et les étages supérieurs en pan de bois. De plus, comme la charpente en bois était considérée comme un moyen de construction moins cher, les structures visibles des maisons nobles étaient souvent en pierre et en briques, et les murs invisibles ou latéraux en charpente en bois. Les écomusées de Bokrijk et Saint-Hubert ( Fourneau Saint-Michel) montrent de nombreux exemples de charpente en bois belge. De nombreuses maisons à poteaux et poutres se trouvent dans les villes et les villages, mais, contrairement à la France, au Royaume-Uni et à l’Allemagne, il existe peu de paysages urbains entièrement en bois.

• La maison natale d’ André Grétry à Liège

• La maison Sugny (XVIIIe siècle), au musée du Fourneau Saint-Michel

• Une maison à Theux (XVIIe siècle)

• L’ancien moulin à eau de Lierneux

• Petite “chapelle” (sanctuaire) au musée en plein air de Bokrijk

• Chaumière de manœuvre (Hingeon XIXe siècle) transplantée et reconstituée au musée de plein air Fourneau Saint-Michel

• Structure à ossature bois à Bruges

Danemark

La charpente en bois ( bindingsværk , littéralement “ouvrage de reliure”) est le style de construction traditionnel dans presque tout le Danemark, ce qui en fait le seul pays nordique où ce style est répandu dans toutes les régions. Le long de la côte ouest du Jutland, les maisons entièrement construites en briques étaient traditionnellement plus courantes en raison du manque de bois approprié. Au 19e et surtout au 20e siècle, la brique était le matériau de construction préféré dans tout le Danemark, mais les maisons traditionnelles à pans de bois restent courantes aussi bien dans les villes qu’à la campagne. Différentes régions ont des traditions différentes quant à savoir si l’ossature en bois doit être goudronnée et donc clairement visible ou être badigeonnée à la chaux ou peinte de la même couleur que les remplissages.

Suède

Les Suédois construisent principalement des maisons en rondins, mais ils ont des traditions de plusieurs types de charpente en bois : Certains des liens suivants sont écrits en suédois. La plupart des maisons à colombages en Suède ont été construites à l’époque danoise et sont situées dans ce qui jusqu’en 1658 était le territoire danois dans le sud de la Suède, principalement dans la province de Skåne et secondairement à Blekinge et Halland . En suédois, le colombage est connu sous le nom de “korsvirke”.

• La construction en douves est appelée « stavverk ». La Scandinavie est célèbre pour ses anciennes églises en bois debout . La construction en douves est une charpente en bois traditionnelle avec des murs de planches verticales, les poteaux et les planches atterrissant dans un appui sur une fondation. Une construction similaire avec des poteaux résistants à la terre est appelée “stolpteknik”. et la construction de palissades où de nombreux bois ou planches de murs verticaux ont leurs pieds enfouis dans le sol appelés poteaux dans le sol ou la construction à terre est appelée “palissadteknik”. (voir aussi église Palissade )
• La construction suédoise à ossature de planches est appelée skiftesverk. Il s’agit d’une charpente traditionnelle en bois avec des murs en planches horizontales.

Norvège

La Norvège possède au moins deux types importants de structures à pans de bois : l’ église en bois debout et Grindverk [ non ] . Le terme douve (un poteau ou un poteau) indique qu’une église en bois debout signifie essentiellement une église à ossature, une distinction faite dans une région où la construction en rondins est courante. Toutes les églises en bois debout sauf une se trouvent en Norvège, une en Suède. Des répliques d’églises en bois debout et d’autres types de bâtiments norvégiens ont été reproduites ailleurs, par exemple au Scandinavian Heritage Park dans le Dakota du Nord , aux États-Unis.

Grindverk se traduit par construction à chevalets , consistant en une série de cadres transversaux de deux poteaux et d’une poutre de liaison, supportant deux plaques murales parallèles portant les chevrons . Contrairement à d’autres types de charpente en bois en Europe, la construction à ossature à tréteaux n’utilise pas de joints à mortaise et à tenon. Des fouilles archéologiques ont mis au jour des joints de bois similaires datant d’il y a plus de 3 000 ans, suggérant que ce type de charpente est une ancienne tradition ininterrompue. Les bâtiments Grindverk ne se trouvent que sur une partie de la côte ouest de la Norvège, et la plupart d’entre eux sont des hangars à bateaux et des granges.

La construction en rondins était la construction couramment utilisée pour loger les humains et le bétail en Norvège du Moyen Âge au XVIIIe siècle. La charpente en bois du type utilisé dans de grandes parties de l’Europe est apparue occasionnellement dans les villes de la fin du Moyen Âge, mais n’est jamais devenue courante, à l’exception de la capitale Christiania . Après un incendie en 1624 à Oslo, le roi Christian IV ordonna de déplacer la ville vers un nouveau site. Il a interdit la construction en rondins pour éviter de futures conflagrations et a exigé que les riches bourgeois utilisent la brique et les moins aisés à utiliser des charpentes en bois à la manière danoise. Au cours des deux siècles suivants, 50 % des maisons étaient à pans de bois.

Tous ces bâtiments ont disparu lorsque cette petite ville provinciale de Christiania est devenue la capitale de la Norvège indépendante en 1814. Cela a provoqué une croissance rapide, la population passant de 10 000 à 250 000 en 1900. L’augmentation des prix a provoqué un renouvellement urbain massif. , ce qui a entraîné le remplacement de toutes les structures en bois par des immeubles de bureaux.

• Église de Borgund à Lærdal, pays Sogn og Fjordane, Norvège.

• Détail de l’église Garmo Stave . Notez comment les seuils se chevauchent et le poteau s’adapte autour des seuils. Le poste est la portée à partir de laquelle ces bâtiments sont nommés.

• Intérieur de l’ église en bois debout de Kaupanger, Kaupanger , Norvège.

• Un exemple de cadrage grindverk. Les poutres de liaison sont capturées dans des fentes dans les sommets des poteaux.

• Frogner Manor à Oslo , bâtiment à pans de bois 1750, agrandi 1790.

• Brugata 14, Oslo . Bâtiment à pans de bois d’environ 1800.

Pays-Bas

Un bâtiment à colombages sans remplissage dans le Limbourg , aux Pays-Bas.

Les Pays- Bas sont souvent négligés pour leurs maisons à colombages, pourtant il en existe beaucoup, dont des moulins à vent. C’est en Hollande du Nord que l’importation de bois moins cher, combinée à l’innovation néerlandaise des scieries à vent , a permis une utilisation généralisée et économiquement viable des revêtements de protection en bois sur la charpente. À la fin du 17e siècle, les Néerlandais ont introduit le revêtement vertical également connu dans l’est de l’Angleterre sous le nom de fermoir et dans l’ouest de l’Angleterre sous le nom de bardage, puis comme plus de bois était disponible à moindre coût, le revêtement horizontal au 17e siècle. Peut-être pour des raisons économiques, le bardage vertical revient à la mode. ^[47]La charpente murale hollandaise est pratiquement toujours construite en courbes et les trois types de base de charpente de toit sont le toit à chevrons, le toit à pannes et le toit à poteaux faîtiers. ^[48]

Roumanie

Les maisons à colombages se trouvent en Roumanie principalement dans les zones autrefois habitées par les Saxons de Transylvanie , dans les villes et villages d’influence germanique tels que Bistrița , Brașov , Mediaș , Sibiu et Sighișoara . Cependant le nombre de maisons à pans de bois est très faible. En Valachie , il existe peu d’exemples de ce type d’architecture, la plupart de ces bâtiments étant situés à Sinaia , comme le château de Peleș .

• Le château de Pelișor à Sinaia .

• Château de Peles .

• Complexe sportif “Olimpia”, Brașov.

• Un bâtiment à colombages à Sinaia.

Pays baltes

À la suite de siècles de colonisation et d’influence culturelle allemandes, des villes des États baltes telles que Klaipėda et Riga préservent également le Fachwerkhäuser de style allemand.

Amériques

La plupart des maisons «à pans de bois» existant dans le Missouri, la Pennsylvanie et le Texas ont été construites par des colons allemands. ^[41] Old Salem North Carolina possède de beaux exemples de bâtiments fachwerk allemands. ^[49] Beaucoup sont encore présents à Colonia Tovar ( Venezuela ), Santa Catarina et Rio Grande do Sul ( Brésil ), où les Allemands se sont installés. Plus tard, ils ont choisi des matériaux de construction plus adaptés aux conditions locales (probablement à cause du grand problème des termites tropicaux.)

Nouvelle-France

Dans la région historique d’Amérique du Nord connue sous le nom de Nouvelle-France , le colombage pierroté , aussi appelé maçonnerie entre poteaux , ^[50] construction à pans de bois avec le remplissage entre les poteaux et les poteaux de moellons de pierre et d’enduit à la chaux ou bousillage ^[50] et simplement appelé colombages en France. Le colombage a été utilisé depuis la première colonie jusqu’au 18ème siècle, mais était connu sous le nom de bousillage entre poteaus sur solle en Basse Louisiane . Le style a ses origines en Normandie et a été introduit au Canada par les tout premiers colons normands. La maison des hommes à Lower Fort Garryest un bon exemple. Les murs extérieurs de ces bâtiments étaient souvent recouverts de planches à clin pour protéger le remplissage de l’érosion. Naturellement, cela nécessitait un entretien fréquent et le style fut abandonné comme mode de construction au 18e siècle au Québec. Pour les mêmes raisons, le colombage en Nouvelle-Angleterre, qui était à l’origine utilisé par les colons anglais, est tombé en disgrâce peu après l’établissement des colonies.

D’autres variantes de colombages sont le colombage à teurques (torchis), la paille enduite de boue et suspendue sur des douves horizontales (ou autrement maintenue en place), le colombage à eclisses et le colombage à lattes. ^[50]

Poteaux-en-terre (poteaux dans le sol) est un type de charpente en bois avec les nombreux poteaux verticaux ou poteaux enterrés dans le sol appelés poteaux dans le sol ou construction “earthfast”. Les sommets des poteaux sont reliés à une poutre et les espaces entre eux sont remplis de matériaux naturels appelés bousillage ou pierrotage .

Poteaux-sur-sol est un terme général désignant tout type d’encadrement sur allège. Cependant, il se réfère parfois spécifiquement à la “construction en rondins verticaux” comme des poteaux-en-terre placés sur des appuis avec les espaces entre les bois remplis.

Pièce sur pièce également connue sous le nom de style poteau et planche ou “construction de poteau d’angle” (et de nombreux autres noms) dans laquelle le bois est utilisé à la fois pour le cadre et le remplissage horizontal ; pour cette raison, il peut être incorrect de l’appeler “colombage”. Il s’agit parfois d’un mélange d’ossature et de construction en rondins avec deux styles : les pièces horizontales s’insèrent dans les bosquets des poteaux et peuvent glisser de haut en bas ou les pièces horizontales s’insèrent dans des mortaises individuelles dans les poteaux et sont chevillées et les espaces entre les pièces s’encastrent. (rempli de pierres ou de copeaux de bois recouvert de boue ou de mousse brièvement discuté dans Log cabin .)

Cette technique de murs à ossature de bois remplis de planches horizontales ou de rondins s’est avérée mieux adaptée aux climats rigoureux du Québec et de l’Acadie, qui possédaient en même temps une abondance de bois. Il est devenu très populaire dans toute la Nouvelle-France, jusqu’au sud de la Louisiane. La Compagnie de la Baie d’Hudson a utilisé cette technique pour bon nombre de ses postes de traite, et ce style d’encadrement est devenu connu sous le nom de style de la baie d’Hudson ou d’angles de la baie d’Hudson. Également utilisé par la colonie de la rivière Rouge, ce style est également devenu connu sous le nom de “Red River Framing”. “Le support des poutres horizontales par des poteaux d’angle est une ancienne forme de construction en Europe. Il a apparemment été transporté à travers une grande partie du continent depuis la Silésie par la culture des champs d’urnes de Lausitz à la fin de l’âge du bronze.” ^[51]Des techniques de construction similaires ne se trouvent apparemment pas en France ^[52] mais existent en Allemagne et en Suisse sous le nom de Bohlenstanderbau lorsque des planches sont utilisées ou blockstanderbau lorsque des poutres sont utilisées comme remplissage. En Suède connu sous le nom de sleppvegg ou skiftesverk et au Danemark sous le nom de bulhus.

Un exemple particulièrement intéressant aux États-Unis est la Golden Plough Tavern (vers 1741), York, comté de York, Pennsylvanie, qui a le rez-de-chaussée d’une construction à poteaux d’angle avec le deuxième étage d’un fachwerk (à colombages) et a été construit pour un Allemand avec d’autres traits germaniques. ^[53]

Les colons de la Nouvelle-France ont également construit des bâtiments horizontaux en rondins, en briques et en pierres.

Nouvelle-Hollande

Les caractéristiques de la charpente en bois traditionnelle dans les parties des États-Unis anciennement connues sous le nom de New Netherland sont la charpente en H également connue sous le nom de charpente à traverses tombantes aux États-Unis et la charpente à poutres d’ancrage similaire à celle trouvée dans la grange néerlandaise du Nouveau Monde .

Nouvelle-Angleterre

Certaines périodes / régions de la Nouvelle-Angleterre contiennent certains éléments de charpente tels que les toits à pannes communes , les poutres faîtières à cinq côtés, la construction à ossature de planches et la construction de murs à planches. La grange anglaise contient toujours un “joint de liaison anglais” et la grange de style Nouvelle-Angleterre plus tardive a été construite à l’aide de coudes .

Japonais

Ossature murale d’une maison japonaise en construction

On pense que la charpente en bois japonaise descend de la charpente chinoise (voir Architecture en bois de la Chine ancienne ). La charpente asiatique est très différente de la charpente occidentale, avec son utilisation prédominante de poteaux et de linteaux et une absence presque totale de contreventement en diagonale.

Styles de renaissance au cours des siècles suivants

La Saitta House , Dyker Heights , Brooklyn , New York , construite en 1899 a une décoration à colombages. ^[54]

Lorsque le colombage a retrouvé sa popularité en Grande-Bretagne après 1860 dans les différents styles de renaissance, tels que les maisons de style Queen Anne de Richard Norman Shaw et d’autres, il était souvent utilisé pour évoquer une atmosphère “Tudor” ( voir Tudorbethan ), bien qu’à l’époque Tudor. le colombage avait pris une allure rustique et se limitait de plus en plus aux maisons de village ( illustration, en haut à gauche ).

En 1912, Allen W. Jackson a publié The Half-Timber House: Its Origin, Design, Modern Plan, and Construction, et des maisons de plage à colombages décousues sont apparues sur des propriétés en front de dunes à Rhode Island ou sous des allées bordées de palmiers de Beverly Hills . . Au cours des années 1920, des gestes de plus en plus minimes envers certains colombages dans la construction de maisons spéculatives commerciales ont vu la mode diminuer.

Dans les styles de renaissance, tels que Tudorbethan (Mock Tudor), l’aspect à colombages se superpose à la maçonnerie ou à un autre matériau en tant que façade décorative extérieure plutôt que de former le cadre principal qui supporte la structure.

Le style a été utilisé dans de nombreuses maisons construites à Lake Mohawk, New Jersey , ainsi que dans tous les pavillons, magasins et marina.

Pour plus d’informations sur la “charpente en bois rond”, consultez le livre Roundwood Timber Framing:Building Naturally Using Local Resources de Ben Law (East Meon, Hampshire: Publications permanentes; 2010. ISBN 1856230414 )

Avantages

L’utilisation d’ossatures en bois dans les bâtiments offre divers avantages esthétiques et structurels, car l’ossature en bois se prête à des conceptions à aire ouverte et permet une enceinte complète dans une isolation efficace pour l’efficacité énergétique. Dans la construction moderne, une structure à ossature bois offre de nombreux avantages :

• Il est rapidement érigé. Une maison à ossature bois de taille moyenne peut être érigée en 2 à 3 jours.
• Il est bien adapté à la préfabrication, à la construction modulaire et à la Production de masse. Les bois peuvent être pré-ajustés dans des coudes ou des sections de mur et alignés avec un gabarit dans un atelier, sans avoir besoin d’une machine ou d’une ligne de production coupée à la main. Cela permet un montage plus rapide sur site et des alignements plus précis. Les bois de noue et d’arêtier ne sont généralement pas pré-équipés.
• Comme alternative aux méthodes de remplissage traditionnelles, le cadre peut être recouvert de SIP . Cette étape de préparation du cadre assemblé pour l’installation des fenêtres, des systèmes mécaniques et de la toiture est connue sous le nom de séchage en .
• il peut être personnalisé avec des sculptures ou incorporer des structures patrimoniales telles que des granges, etc.
• il peut utiliser du bois recyclé ou mis au rebut
• il offre certains avantages structurels car la charpente en bois, si elle est correctement conçue, se prête à une meilleure résistance sismique ^[55] Par conséquent, de nombreuses maisons à colombages sont encore debout malgré l’effondrement partiel des fondations au cours des siècles.
• Les espaces généralement plus grands entre les cadres permettent une plus grande flexibilité dans le placement, lors de la construction ou après, des fenêtres et des portes avec moins d’affaiblissement résultant de l’intégrité structurelle et le besoin de linteaux lourds.

En Amérique du Nord, la construction en bois massif est classée Code du bâtiment de type IV : une classe spéciale réservée aux ossatures en bois qui reconnaît la résistance au feu inhérente du gros bois et sa capacité à conserver sa capacité structurelle en cas d’incendie. Dans de nombreux cas, cette classification peut éliminer le besoin et les dépenses de gicleurs d’incendie dans les bâtiments publics. ^[56]

Désavantages

Structures traditionnelles ou historiques

En termes de colombage traditionnel ou fachwerkhausil y a peut-être plus d’inconvénients que d’avantages aujourd’hui. Ces maisons sont notoirement coûteuses à entretenir, encore moins à rénover et à restaurer, le plus souvent en raison des réglementations locales qui ne permettent pas de s’écarter de l’original, de modifier ou d’incorporer des matériaux modernes. De plus, dans des pays comme l’Allemagne, où l’efficacité énergétique est fortement réglementée, le bâtiment rénové peut être tenu de respecter les efficacités énergétiques modernes, s’il doit être utilisé comme structure résidentielle ou commerciale (les musées et les bâtiments historiques importants n’ont pas de structure semi-permanente). habitation exonérée). De nombreuses maisons à ossature importantes sont traitées simplement pour préserver, plutôt que de rendre habitables – d’autant plus que la fumigation insecticide lourde requise est hautement toxique.

Dans certains cas, il est plus économique de reconstruire en utilisant des techniques authentiques et des matériaux d’époque corrects que de restaurer. Un problème majeur avec les structures plus anciennes est le phénomène connu sous le nom de fluage mécano-sorbant ou d’inclinaison : où les poutres en bois absorbent l’humidité lorsqu’elles sont soumises à des contraintes de compression ou de tension et se déforment, changent de position ou les deux. Il s’agit d’un problème structurel majeur car la maison peut s’écarter de plusieurs degrés de la perpendiculaire à ses fondations (dans l’axe x, l’axe y et même l’axe z) et donc être dangereuse et instable ou si hors d’équerre, c’est extrêmement coûteux remédier. ^[57]

Un résumé des problèmes avec les Fachwerkhäuser ou les maisons à colombages comprend les éléments suivants, bien que beaucoup puissent être évités par une conception et une application réfléchies de peintures et de traitements de surface appropriés et un entretien de routine. Souvent, cependant, lorsqu’il s’agit d’une structure d’un siècle ou plus, il est trop tard. ^[47]

• “incliné” – fluage thermomécanique (induit par les conditions météorologiques) et mécano-adsorbant (induit par l’humidité) du bois en tension et en compression. ^[57]
• mauvaise prévention du mouvement capillaire de l’eau dans tout bois exposé, entraînant le fluage ou la pourriture décrits ci-dessus
• avant-toits trop étroits ou inexistants (permettant ainsi une exposition totale à la pluie et à la neige)
• trop de détails extérieurs qui ne permettent pas un écoulement adéquat des eaux de pluie
• Extrémités, joints et coins en bois mal protégés par les revêtements, la forme ou la position
• les poutres verticales non biseautées (poteaux et clins) permettent l’absorption et la rétention d’eau par capillarité.
• point de surface ou revêtements laissés se détériorer
• gypse traditionnel, ou torchis contenant des matières organiques (poils d’animaux, paille, fumier) qui se décomposent ensuite.
• aussi bien à poteaux-en-terre qu’à poteaux-sur-sol , décomposition d’insectes, de champignons ou de bactéries.
• pourriture y compris la pourriture sèche .
• infestation d’ organismes nuisibles xylophages tels que (très fréquents en Europe) la famille des Ptinidae , en particulier le scarabée commun , les termites , les cafards , les coléoptères , les souris et les rats (ce qui est assez célèbre dans de nombreuses histoires pour enfants).
• Le bruit des pas dans les pièces adjacentes au-dessus, au-dessous et au même étage dans de tels bâtiments peut être assez audible. Ce problème est souvent résolu avec des systèmes de planchers construits impliquant des techniques intelligentes d’isolation acoustique et d’absorption et en même temps offrant un espace de passage pour la plomberie, le câblage et même les équipements de chauffage et de refroidissement.
• D’autres champignons non destructeurs pour le bois mais nocifs pour l’homme, comme la moisissure noire . Ces champignons peuvent également prospérer sur de nombreux matériaux de construction « modernes ».
• Le bois brûle plus facilement que certains autres matériaux, ce qui rend les bâtiments à ossature de bois un peu plus susceptibles d’être endommagés par le feu, bien que cette idée ne soit pas universellement acceptée : étant donné que les dimensions de la section transversale de nombreux éléments structuraux dépassent 15 cm × 15 cm (6″ × 6 “), les structures à ossature bois bénéficient des propriétés uniques des grandes poutres en bois, qui carbonisent à l’extérieur, formant une couche isolante qui protège le reste de la poutre de la combustion. ^{[58] [59]}
• dommages antérieurs causés par une inondation ou un affaissement du sol

Voir également

• Menuiserie historique américaine
• Construction de bateaux
• Maison Berg
• Charpenterie
• Bois lamellé-croisé
• Encadrement (construction)
  • Encadrement ballon
  • Encadrement de plate-forme
• Route allemande à ossature bois
  • Assemblages du bois
• Architecture normande
• Musée à ciel ouvert
• Architecture vernaculaire
• Weatherboarding

Remarques

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Références

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Lectures complémentaires

tradition anglaise

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• Un bon livre d’introduction à la menuiserie et à la menuiserie de 1898 à Londres, en Angleterre, est intitulé Carpentry & Joinery par Frederick G. Webber et est un ebook gratuit dans le domaine public : Carpentry & menuiserie ou réimpression ISBN 9781236011923 ou ISBN 9781246034189 .
• Bâtiments en bois. Constructions basse énergie. Cristina Benedetti, Bolzano 2010, Bozen-Bolzano University Press, ISBN 978-88-6046-033-2
• Pour un résumé en anglais des points importants présentés dans le livre en néerlandais Houten kappen in Nederland 1000–1940 (Toits en bois aux Pays-Bas : 1000–1940), utilisez ce lien Herman Janse, Houten kappen in Nederland 1000–1940 · dbnl .

Liens externes

Wikimedia Commons a des médias liés à la charpente en bois .

Wikimedia Commons a des médias liés à la reconstruction de bâtiments médiévaux .

• Chisholm, Hugh, éd. (1911). “Travaux en colombage” . Encyclopædia Britannica . Vol. 12 (11e éd.). La presse de l’Universite de Cambridge. p. 836.
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