ARCHITECTURE (Matériaux et techniques)Bois

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Le comble charpenté

Dans le comble charpenté sont juxtaposées des pièces de bois régulièrement espacées, où se superposent des éléments aux sections graduellement décroissantes. Dans le cas le plus complexe sont entrecroisés successivement poutres, pannes, chevrons et, enfin, voliges ou liteaux sur lesquels vient se poser ou se fixer le matériau de couverture.

Exemples de combles charpentés

Dessin : Exemples de combles charpentés

Le comble charpenté. 

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Évolution des structures de bois : le comble charpenté (1)

Dessin : Évolution des structures de bois : le comble charpenté (1)

Le comble charpenté. 

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Évolution des structures de bois : le comble charpenté (2)

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Le comble charpenté. 

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Évolution de la structure du toit en Chine

Dessin : Évolution de la structure du toit en Chine

Le comble charpenté. 

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La charpente à empilement

La charpente à empilement fait appel aux possibilités de travail du bois à la flexion et à la compression, à l'exclusion de la traction. On la rencontre dans les premiers habitats de l'homme et dans les constructions les plus élaborées d'Extrême-Orient, où le toit est bien plus qu'un simple organe de mise hors d'eau et tend à devenir l'élément essentiel de la composition architecturale.

Le procédé le plus simple consiste à poser les pièces de bois d'un mur gouttereau à l'autre quand le toit est à pente unique, d'un mur pignon à l'autre dans le cas d'un toit à double pente. Si l'édifice est très large, il peut être doté d'une ou de plusieurs files de supports pour soulager le faîtage. Cette création de supports intermédiaires – poteaux ou colonnes – oblige le constructeur à structurer les éléments du comble charpenté : les supports intermédiaires doivent être reliés entre eux par des pannes, que l'on retrouve peu à peu, par extension, sur les murs ou sur les supports périphériques. Le souci de dégager le plus vaste espace libre au centre du bâtiment amène la suppression de la file axiale, remplacée par une série de petits poteaux verticaux posés sur les poutres transversales reliant deux files de supports latéraux. De ces principes procèdent notamment les grands édifices de l'Antiquité grecque et de la Rome impériale, et l'essentiel de l'architecture de bois d'Extrême-Orient.

Évolution des structures de bois : le comble charpenté (1)

Dessin : Évolution des structures de bois : le comble charpenté (1)

Le comble charpenté. 

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Évolution des structures de bois : le comble charpenté (2)

Dessin : Évolution des structures de bois : le comble charpenté (2)

Le comble charpenté. 

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L'architecture de la Grèce antique a été, plus qu'il n'y paraît, fortement marquée par ce matériau. Le développement de la sablière portée par les supports extérieurs aboutit au développement de l'entablement : l'ordre dorique naîtra des grands temples de bois édifiés aux viie et vie siècles avant notre ère. Les colonnes de bois cannelées portaient un entablement décoré et protégé par des plaques de terre cuite, alternant avec celles qui masquaient les abouts des poutres transversales : dans le processus de « pétrification » des formes de l'architecture de bois, les linteaux de bois deviendront architraves, les triglyphes de marbre se placeront à l'aplomb de chaque chapiteau, et alterneront avec les métopes. Ce procédé de comble charpenté par empilement n'autorisait que les faibles pentes, ce qui explique les proportions des frontons.

Exemples de combles charpentés

Dessin : Exemples de combles charpentés

Le comble charpenté. 

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La Chine, le Japon et la Corée possèdent encore de nombreux exemples d'édifices en bois bâtis dès le viie siècle de notre ère. Au Japon, ils sont d'ailleurs fidèlement reconstruits à intervalles réguliers. Dans ces régions, les poteaux supportent le comble et participent très étroitement à sa stabilité. Le souci de dégagement de l'espace intérieur, l'ampleur considérable donnée au débord des toits impliquaient des procédés aptes à accroître le portée des poutres, tant à l'intérieur qu'à l'extérieur : le système des consoles à degrés multiples a permis d'y répondre. L'orthogonalité parfaite y est de règle, et la multiplication des consoles superposées suffit à assurer le contreventement de l'édifice.

La ferme triangulée

La grande innovation de l'architecture occidentale en bois est la ferme triangulée ; elle fait appel à l'aptitude spécifique du matériau : le travail à la traction. Le poids des toitures supporté par la charpente du comble a tendance à déverser les murs gouttereaux et interdit donc l'accroissement de la pente des rampants, pourtant favorable à une meilleure évacuation des eaux. La ferme triangulée permet d'éliminer ces inconvénients, car elle lie solidement les points bas des pièces obliques qui supportent le poids de la couverture. La ferme triangulée est un ensemble indéformable composé de trois éléments principaux : deux arbalétriers obliques reliés par l'entrait, éventuellement greffés sur un poinçon vertical dont la base s'assemble au milieu de l'entrait pour l'empêcher de fléchir sous son propre poids. Les premières fermes triangulées apparaissent, semble-t-il, dès l'époque romaine. Elles permettent alors de dégager de très vastes espaces intérieurs dans les édifices publics. La largeur des salles est désormais fonction de la seule longueur de l'entrait, et non plus de la port [...]

Charpente des églises norvégiennes "stavkirke", XIIe s.

Dessin : Charpente des églises norvégiennes "stavkirke", XIIe s.

La ferme triangulée. 

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Flèche du Mont-Saint-Michel

Dessin : Flèche du Mont-Saint-Michel

La ferme triangulée. 

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Église Saint-Martin-des-Champs, Paris

Dessin : Église Saint-Martin-des-Champs, Paris

La ferme triangulée. 

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Charpente de type gothique français

Dessin : Charpente de type gothique français

La ferme triangulée. 

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Charpente du XIIe s. (Suède)

Dessin : Charpente du XIIe s. (Suède)

La ferme triangulée. 

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Charpente d'une église paroissiale du XIIe s. (Suède)

Dessin : Charpente d'une église paroissiale du XIIe s. (Suède)

La ferme triangulée. 

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Types de murs-palissades

Types de murs-palissades
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Construction d'un chalet par empilement (Haute-Savoie)

Construction d'un chalet par empilement (Haute-Savoie)
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Reconstitution d'une habitation scandinave

Reconstitution d'une habitation scandinave
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Assemblages (1)

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Écrit par :

  • : conservateur régional des Monuments historiques de Basse-Normandie

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Pour citer l’article

Yves LESCROART, « ARCHITECTURE (Matériaux et techniques) - Bois », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 20 janvier 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/architecture-materiaux-et-techniques-bois/