Petite histoire de la tuile mécanique

Invention

Les premières grandes innovations en matière de toiture remontent à l’époque de l’Empire Romain. Ils mettent au point des tuiles en terre cuite, ainsi que des morceaux d’ardoises qu’ils utilisent pour la couverture des édifices qu’ils construisent. Ces procédés se perdent après la chute de l’Empire au profit de la chaume ou des bardeaux de bois dont la fabrication et la pose sont plus aisées. Suite à de nombreux incendies qui ravagent les grandes villes, la construction en « dur » est à nouveau privilégiée. Le bois est remplacé par la pierre ou la brique et les toitures sont à nouveaux couvertes d’ardoise et de tuiles. Il s’agit à cette époque de tuiles plates fixées à l’aide de chevilles de bois qui ne sont utilisables que sur les toitures à faible pente.

Sous le Second Empire, le Baron Haussmann reconstruit et modernise la ville entre 1850 et 1870. Les nouveaux immeubles parisiens sont couronnés de toitures grises en zinc qui devient le matériau le plus utilisé dans la capitale auquel s’ajoute l’ardoise déjà présente en quantité. Le choix de ce matériau s’explique par l’industrialisation de la production de feuilles de zinc et la présence de combles aménagés sous les toitures haussmannienne qui nécessite une charpente légère et une forte pente. Nous trouvons encore malgré tout quelques toitures en tuile rouge qui ponctuent ce paysage presque monochrome. Il s’agit pour la plupart de bâtiments datant d’avant les Grands Travaux d’Haussmann ou bien construits à la fin du XIXe siècle.

En 1841, les frères Gilardoni déposent un brevet d’invention pour mécaniser la fabrication de tuiles. Ils proposent aussi un nouveau type, muni d’un système d’emboîtement qui permet de les fixer les unes aux autres et de garantir l’étanchéité et le ruissellement en toiture. Cette invention remplace l’ancienne production artisanale et permet de fabriquer des tuiles en grande quantité grâce à l’utilisation de la vapeur qui alimente les presses des tuileries. Ce procédé permet une rapidité de mise en œuvre ainsi que de réduire le nombre de tuiles utilisées de manière à concevoir une toiture plus légère. En effet, la portion de superposition des éléments se voit largement réduit grâce aux emboitures de fixation.

Lejeune Emile, Guide du briquetier, du fabriquant de tuiles, carreaux, tuyaux et autres produits en terre cuite / Source gallica.bnf.fr, BnF

Les Gilardoni perfectionnent leur produit jusqu’à proposer un second modèle de « tuile mécanique » encore plus performant qui sera présenté à l’Exposition Universelle de 1855. Né à Altkirch, en Alsace, le procédé va par la suite être repris par de nombreux tuiliers dans toute la France, en particulier dans le nord-est et la région marseillaise. Il gagne aussi les tuileries de banlieue parisienne, comme par exemple à Ivry, qui fournissent les matériaux de construction pour les chantiers intramuros. Nous trouvons par exemple parmi ces tuiliers Emile Muller, lui aussi originaire d’Altkirch, qui propose ses propres modèles de tuile mécanique inspirés de ceux des frères Gilardoni.

La dénomination de tuile « mécanique » désigne à l’origine des tuiles produites de manière non artisanale, une production mécanique à l’aide de machines qui compressent la matière première dans des moules pour leur donner une forme bien précise. Ce nom est aujourd’hui utilisé pour désigner les tuiles inventées par les Gilardoni avec leur procédé d’emboîtement.

 

Pose

Les tuiles mécaniques se posent sur des liteaux, eux-mêmes fixés sur le voligeage de la toiture. Il existe deux familles, les tuiles à emboîtement qui peut être simple, double ou même triple, et les tuiles à glissement. La première catégorie concerne les tuiles dotées de cannelures et de nervures qui permettent aux éléments voisins de se fixer les uns aux autres. La seconde regroupe elle les tuiles dont la forme permet aux éléments de coulisser de manière verticale les uns aux autres. Dans les deux cas, le procédé reste le même. Les tuiles se lient entre elles au moyen de ces éléments qui les fixent, les stabilisent et assurent l’étanchéité de la toiture. Dans le cas de forte pente, on peut ajouter à ce système une fixation supplémentaire par un fil métallique attaché aux liteaux, au moyen d’un clou qui solidarise la tuile et l’élément en bois ou encore d’un petit élément métallique appelé panneton agit de la même manière. En liant certaines tuiles aux liteaux, l’effet de glissement et neutralisé et le tout est parfaitement stable. Les tuiles peuvent être posées soit à joints droits, soit à joints croisés, en quinconce, le second cas assurant un meilleur étanchéité et uniformité de la toiture.

Pose de tuiles mécaniques - E.Arnaud, 1931, Cours d'architectures et de constructions civiles, Tome Second, Paris, Librairie Polytechnique Ch. Béranger
Pose de tuiles mécaniques – E.Arnaud, 1931, Cours d’architectures et de constructions civiles, Tome Second, Paris, Librairie Polytechnique Ch. Béranger

Les rives, la fin de toiture, peuvent être traitées de deux manières. Premièrement, nous trouvons les rives métalliques. Une planche est placée verticalement aux tuiles, le long du dernier chevron, et on recouvre le tout d’éléments de zinc et/ou de plomb qui passent soit sous les tuiles soit sur les tuiles en étant moulé dessus pour limiter les infiltrations. Il existe aussi les tuiles de rives, éléments en terre cuite qui remplacent le système évoqué précédemment. Cette tuile se place le long du chevron et est dotée d’une partie en angle qui recouvre les tuiles posées à plat. Cet élément peut être orné de volutes ou motif pour donner un côté plus esthétique à la fin de la toiture.  L’étanchéité peut être assurée soit par un solin en ciment, soit par un couloir métallique avec des pinces d’étanchéité. Enfin, la dernière possibilité est le coffrage d’une ruellée en mortier dont les extrémités peuvent être renforcées d’armatures métalliques.

De gauche à droite : noue métallique, arêtier et tuiles faîtières - P. Demandrille , G. Cambou , 2008, Traité de Couverture, Issy-les-Mlx, Editions Massin 
De gauche à droite : noue métallique, arêtier et tuiles faîtières – P. Demandrille , G. Cambou , 2008, Traité de Couverture, Issy-les-Mlx, Editions Massin

Dans les cas des angles rentrants de la toiture, il est important d’assurer l’écoulement des eaux de pluie. On place pour cela une noue qui va à la fois garantir la jonction entre les deux pans et permettre à l’eau de ruisseler. Cette noue est en général métallique et placée sous les tuiles qui sont tranchées en biais le long de l’arrête. Il est possible d’ajouter à ce système des tuiles de noue qui sont des éléments en terre cuite qui font office de finition le long des tranchis, formant un pli qui en cache les irrégularités. Pour les angles sortants de la toiture, les arêtiers, il en existe en terre cuite sous forme de tuiles convexes qui recouvrent l’angle et les tranchis qui sont clouées sur les liteaux et scellés au mortier. Enfin, le faîtage est assuré par le même principe.

De gauche à droite : noue métallique, arêtier et tuiles faîtières - P. Demandrille, G. Cambou, 2008, Traité de Couverture, Issy-les-Mlx, Editions Massin 
De gauche à droite : noue métallique, arêtier et tuiles faîtières – P. Demandrille, G. Cambou, 2008, Traité de Couverture, Issy-les-Mlx, Editions Massin

Le traitement des souches de cheminées dans le cas de la toiture en tuile mécanique se fait par pose d’une étanchéité, en plomb, cuivre, zinc, aluminium ou autres métaux couramment utilisés en couverture. En dessous ce cette étanchéité se trouve un solin en ciment ou en plâtre qui scelle le conduit à la structure. Le raccord entre les tuiles et le pied de cheminée se fait au moyen d’un élément qui entoure la souche et s’étend en toiture afin d’assurer l’étanchéité du tout. Il existe deux techniques d’étanchéité. La première consiste à poser un élément métallique préfabriqué autour du pied de cheminée et à le recouvrir ensuite avec les tuiles. La seconde est utilisée en particulier en réhabilitation et fréquente en région parisienne. Les tuiles sont cette fois posées directement à fleur du pied de cheminée et on vient placer une bande d’étanchéité découpée sur mesure qui fait la liaison entre toiture et souche. Le plomb est le matériau le plus commun pour cette intervention puisque sa souplesse permet de lui faire prendre la forme des tuiles et donc de limiter les infiltrations d’eau. Ces méthodes sont aussi applicables pour les vélux et autres sorties en toiture.

Solin et raccord en zinc - P. Demandrille, G. Cambou, 2008, Traité de Couverture, Issy-les-Mlx, Editions Massin 
Solin et raccord en zinc – P. Demandrille, G. Cambou, 2008, Traité de Couverture, Issy-les-Mlx, Editions Massin

 

Exemple de réalisation

réfection couverture et ravalement souches rue de babylone paris architecte copropriété battistelli
Réfection couverture et ravalement souches rue de Babylone, Paris 6ème

 

réfection couverture avenue simon bolivar paris architecte copropriété battistelli 75019
détail de raccord plomb enrobant chaque tuile lors de la réfection de la couverture d’un immeuble avenue Simon Bolivar, Paris 19ème

 

réfection couverture et ravalement souches rue de la porvidence paris architecte copropriété battistelli 75013
autre type de raccord entre la souche et les tuile. Réfection couverture et ravalement souches rue de la Providence, Paris 13ème

 

Pour d’autre réfection de couverture, voir ici 

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