Rapport de presse

LA PIERRE MATÉRIAU DU FUTUR Gilles Perraudin, un architecte qui croit en la pierre.

SOMMAIRE

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INTRODUCTION

p5

1. LA PIERRE MATÉRIAU ÉCO-RESPONSABLE

p 7 à 13

1.1 Qualités écologiques de la pierre

p 7-9

1.2 Matériau économique

1.3 Matière première recyclable et réutilisable

p 9-11 p 11-13

2. (RÉ)INTÉGRATION DE LA PIERRE AU PATRIMOINE CONSTRUCTIF

2.1 Freins au développement de la pierre

p 15-17

2.2 Mécanismes intrinsèques de la pierre

p 17-19

2.3 Nouvel essor de la pierre

p 19-21

3. PRATIQUES DE L’ARCHITECTURE DE LA PIERRE

p 23 à 29

3.1 De la petit à la grande échelle

3.2 Dialogue entre Pierre et Architecte

3.3 Logements sociaux de Cornebarrieu, architecture exemplaire

CONCLUISION

p 31

BIBLIOGRAPHIE ANNEXE

p 35-37

p 33

p 15 à 21

p 23-25 p 25-27 p 27-29

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INTRODUCTION

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« La pierre, j’en suis convaincu, sera le matériau du futur dans les problématiques environnementales qui sont les nôtres aujourd’hui.» G. Perraudin1

Les métiers liés à la pierre ont toujours existé, certes ils se sont perfectionnés, et, au fil des siècles, les hommes ont toujours construit en pierre, depuis les pyramides et les temples grecs jusqu’aux immeubles d’après-guerre, en passant par les châteaux forts, les cathédrales… Les techniques de mise en œuvre, les formes architecturales et les modes de construction ont sans cesse évolué dans le temps et témoignent pour chaque époque de styles remarquables (exemple : le Gothique). Alors pourquoi aujourd’hui la pierre ne pourrait-elle pas faire l’objet d’une nouvelle évolution afin d’être (ré)intégrée dans le domaine constructif ? Et en quoi la pierre, selon Gilles Perraudin, est-elle un matériau du futur s’inscrivant dans une démarche environnementale éco-responsable ?

Aujourd’hui nous savons que l’activité de la construction est responsable de 40% des émissions de CO2 qui engendrent l’effet de serre dans l’atmosphère. Il est donc important, grâce à la recherche architecturale, de trouver des solutions limitant ces émissions. Dans ce dessein, il apparaît essentiel de prendre en compte les données éco-responsables, c’est-àdire d’utiliser des matériaux sains, en intégrant les données environnementales : vent, lumière et soleil, dans une logique d’économie de site et de lieu.

Suivant ce constat, Gilles Perraudin est intimement convaincu que la pierre peut jouer un rôle très important dans l’architecture et l’urbanisme de demain, en particulier dans le contexte du développement durable et des contraintes imposées par le Grenelle de l’environnement2. S’il n’est pas un « architecte de la pierre », il est presque le seul qui s’attache à rétablir la pierre dans des questions techniques et architecturales contemporaines et à l’inscrire dans des démarches environnementales. Sa position renverse et contredit fortement ce que les mouvements d’avant-garde du XXIème siècle ont voulu instituer.

La pierre souffre souvent d’idées reçues. Elle est identifiée comme un ouvrage assez onéreux à cause de son utilisation réservée à la rénovation de monuments historiques pour lesquels les conditions de façonnage et de mise en œuvre sont inadaptées à une production contemporaine.

Selon Marc Giget3, à l’occasion du colloque sur la pierre qui s’est tenu à Rodez et intitulé Une contribution majeure, « l’innovation s’appuie sur la tradition et cherche à apporter une amélioration, sinon ce n’est plus qu’une invention. La pierre offre cette dualité entre innovation et tradition et les métiers liés à ce matériau sont là, toujours vivant, mais c’est la façon de les exercer qui évolue forcément ».

C’est exactement en cela que la démarche de Gilles Perraudin consiste. Depuis une quinzaine d’année, il propose de réinterrogé ce matériau historique dans un contexte moderne en lui appliquant des principes innovants afin de le (ré)intégrer à notre patrimoine constructif.

Pyramide de Khéops - 2560 av. JC

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1. LA PIERRE MATÉRIAU ÉCO-RESPONSABLE

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Aujourd’hui, l’architecture est soumise aux normes de hautes qualités environnementales (HQE). Gilles Perraudin voit dans la pierre un matériau d’avenir, exemplaire d’une démarche éco-responsable. Il est donc nécessaire de comprendre en quoi la pierre s’inscrit dans la famille des matériaux écologiques. Il semble aussi important de saisir les logiques économiques liées à la pierre. On cherchera enfin à comprendre pourquoi la pierre est un modèle de matériau recyclable.

1.1 Qualités écologiques de la pierre

La pierre est le matériau le plus abondant à la surface de la terre et sa fabrication est naturelle. On trouve de la pierre dans toutes les régions de France et du monde. Son abondance et la diversité de ses qualités, des pierres dures aux pierres tendres, permettent son utilisation dans tous les contextes avec une multiplicité de mise en œuvre suivant ses propriétés.

C’est une ressource naturelle issue de la terre qui est quasiment inépuisable.

La pierre provient de carrières où son extraction se fait "à flanc de coteau" ou "en fosse". Selon Gilles Perraudin, « la pierre est un béton précontraint naturel ». C’est donc un matériau déjà fabriqué. Il suffit donc de la conditionner puis de l’assembler. Elle ne subit qu’un calibrage dimensionnel avant son utilisation dans le domaine de la construction. Ce matériau est directement extrait de son milieu naturel (par le biais des bassins d’extraction) et ne nécessite aucune transformation ce qui en fait un matériau écologique par nature. La pierre est ainsi utiliser au naturel.

Aujourd’hui l’extraction de la pierre est mécanisée et se fait directement par un sciage automatique grâce à des haveuses4 (découpes parallèles) et des rouilleuses5 (découpes verticales). On extrait ainsi des blocs dit « équarris » d’une dimension d’environ 1,10 x 1,05 x 2,30 m. Puis pour parvenir à des blocs de taille destinés à la construction, on procède à un redécoupage à l’aide de scies circulaires diamantées. Les blocs sont ainsi divisés en modules 0,52x1,05x2,30 m pesant approximativement 2,5 tonnes. Lors de sa production elle ne rejette que de très faible quantité de CO2 (brique et ciment en génèrent énormément par leur cuisson). C’est donc un mode de production propre qui n’utilise pas d’engin polluant (là où le béton utilise des bétonneuses par exemple).

Le transport est ensuite assuré par des camions ou par des modes de transport moins polluants : voies ferrées et fluviales. Ensuite une grue de 20 tonnes suffit au déchargement et au montage des blocs. L’impact de l’énergie grise sur l’environnement est ainsi réduit. La pierre favorise alors un transport écologique.

La pierre est le seul matériau utilisé sur le chantier et arrive prête à l‘emploi. On a donc un chantier propre contrairement aux constructions béton qui nécessitent une transformation de matière première comme le sable, l’eau, et l’ajout d’aciers, de contreventement…

Exploitation d’une carrière

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La pierre, non transformée, est utilisée brut. Elle ne nécessite aucun produit chimique pour sa conservation. En effet elle n’a pas besoin de traitement pour conserver ses qualités aussi bien physiques qu’esthétiques puisqu’elle ne s’effrite pas (béton), ne s’oxyde pas (métaux) et ne pourrie pas non plus (bois). Elle ne rejette pas non plus de CO2 contrairement au béton. C’est donc un matériau extrêmement sain et écologique.

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1.2 Matériau économe

Aujourd’hui la pierre de taille souffre d’une image de matériau très onéreux et fastidieux à utiliser dans la construction. Cette idée reçue vient de son utilisation en petits éléments dans la restauration de bâtiments anciens, domaine très minutieux et exigeant. Les pierres utilisées ne doivent présenter aucune imperfection et les ouvriers les taillent alors à la main sur six faces ce qui engendre en effet un coût important d’exploitation et de mise en œuvre.

À l’inverse, la pierre de taille lorsqu’elle est utilisée en blocs de grandes dimensions (0,5x1,0x2,0 m) et lorsqu’elle a un rôle structurel a prouvé sa rationalité, sa compétitivité et sa pérennité pour des immeubles de l’après-guerre. Gilles Perraudin se propose, aujourd’hui, de réintroduire et de réinterpréter ce système constructif très économe : 110 €/m2, fourniture, transport et pose comprise (50 à 60% moins cher qu’une construction en béton banché). Elle nécessite aussi peu d’ouvriers pour sa mise en oeuvre et ne présente donc pas de surcoût lié à la main d’œuvre.

Grâce à la mécanisation de l’extraction, au système d’assemblage à joints vif, à l’utilisation de blocs de pierre prédécoupés et au peu de main d’œuvre nécessaire les chantiers sont plus rationnels, très efficaces et donc économes en temps. L’exemple est donné par la première réalisation en pierre de Gilles Perraudin, le chai viticole de Vauvert, en 1998, qui n’a nécessité que trois semaines pour monter les 300 blocs qui composent l’édifice de 900 m2.

La pierre est un matériau dont l’extraction demande un investissement énergétique réduit par rapport à des matériaux de construction plus « lourds » qui doivent être transformés. Par exemple, pour produire une tonne d’aluminium, il faut une énergie de plus de 12000 kW. Cette énergie correspond à l’extraction et au transport de 4 à 5 tonnes de pierre depuis des pays tropicaux vers le Canada. La production de la pierre est donc très économique en énergie. C’est d’ailleurs la ressource au plus bas coût énergétique.

D’autre part, la pierre est très économe en énergie lié au transport.

En effet elle supporte et privilégie des transports plus lents et très peu onéreux par voies ferrées ou par voies fluviales. De plus, c’est un matériau local et du fait de sa disponibilité sur l’ensemble du territoire, il n’a pas besoin d’être transporté sur de longues distances. La consommation d’énergie fossile est donc réduite.

Enfin, par rapport aux nouvelles technologies, la pierre se présente

Chai viticole Vauvert,1998

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comme un matériau préfabriqué qui selon ses caractéristiques permet d’augmenter la durée de vie de la construction tout en réduisant son entretien (ravalement de façade considérablement retardé). En effet, la pierre ne nécessite aucun traitement ou enduit pour sa conservation.

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L’aspect patrimonial n’est pas négligeable non plus puisqu’un édifice en pierre garde plus de valeur qu’un bâtiment de béton mal vieilli.

D’ailleurs ne dit-on pas « investir dans la pierre » lorsqu’on investit dans l’immobilier. Financièrement faire le choix de la pierre s’avère ainsi être un placement économiquement intéressant.

1.3 Matière première recyclable et réutilisable

La pierre conserve ses qualités intrinsèques et ses propriétés indéfiniment, comme nous le prouve le Pont du Gard, monument historique de la région Camarguaise datant de l’époque Romaine. Le temps n’a eu aucune prise sur ce célèbre aqueduc, malgré ses 2000 ans, il est en parfait état de conservation. Gilles Perraudin a d’ailleurs utilisé la pierre de la carrière de Pont du Gard pour son chai viticole à Vauvert, réalisé en 1998. Il est donc naturel que l’architecte lyonnais en conclue que « La pierre ne perde jamais sa qualité initiale. »

La pierre est un matériau qui peut sans cesse être réemployé sans dépense d’énergie supplémentaire liée à sa transformation. Cela est rendu possible grâce à la pérennité de la pierre. Et lorsque la pierre est trop abîmée on peut aussi la transformer en gravats ou en gravier. La pierre est donc un matériau durable par nature qui est complètement recyclable.

De même, il est tout à fait possible de déconstruire un bâtiment en pierre existant et de le recycler entièrement dans un nouvel édifice. Le démontage est simple puisque le montage est réalisé à sec et la réutilisation se fait avec un minimum de transformations. Voici comment Gilles Perraudin défini le caractère réutilisable de la pierre : « Quand je fais une construction en pierre, je fais une carrière pour le [bâtiment] suivant ».

Nous avons ainsi de multiples exemples de construction en pierre datant de plus d’un millénaire qui ont été déconstruis et recyclé ensuite.

Le plus célèbre est certainement le Colisée à Rome. Si aujourd’hui il est en ruine ce n’est pas uniquement l’œuvre du temps et des catastrophes naturelles, c’est aussi en raison de la récupération de ses pierres. Au XIVème siècle, un tremblement de terre provoqua l’effondrement d’un pan de mur, côté sud. On récupéra ainsi les pierres qui furent utilisées pour la construction d’autres édifices. Il a en quelquesorte été utilisé comme carrière.

Enfin la pierre est recyclable jusque dans sa production. Les déchets liés à l’extraction des blocs de pierre sont retraités et transformés.

Le plus souvent on les utilise comme granulats. L’eau nécessaire pendant l’opération de sciage est entièrement recyclée elle aussi et sert notamment aux exploitations agricoles. Enfin certaines boues engendrées par les opérations d’extractions sont ensuite utilisées comme engrais pour la fertilisation de terres agricoles.

Aqueduc Pont du Gard 50 ap. J.-C

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Les carrières enfin sont souvent présentées comme non écologiques et défigurant le grand paysage. Mais aujourd’hui lorsqu’on a exploité une carrière au maximum, c’est-à-dire lorsqu’on a creusé sur 20 à 30 mètre de profondeur, les carriers comblent l’excavation avec divers rochers et gravats, souvent des déchets liés à l’extraction. Ensuite ils reboisent le terrain et lui rendent son aspect d’origine. Ils rendent alors tout son charme au paysage.

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On peut donc dire que la pierre de taille, utilisée en blocs massifs de grande dimension, satisfait pleinement aux démarches actuelles d’écoresponsabilité. En effet c’est un matériau 100% naturel et non transformé.

C’est aussi un matériau très économe en argent, en temps et en énergie par rapport aux nouvelles technologies (béton armé, acier, …). Enfin c’est un matériau entièrement recyclable de sa production à sa réutilisation.

Pose d’un bloc de pierre à l’aide d’une simple grue.

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2. (RÉ)INTÉGRATION DE LA PIERRE AU PATRIMOINE CONSTRUCTIF

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L’architecture est soumise à une réglementation très stricte concernant les modes de conception et l’utilisation des matériaux. Il apparaît nécessaire de comprendre pourquoi la pierre, malgré ses performances environnementales connaît un développement tardif. Gilles Perraudin croit aux propriétés de ce matériau et a fait évoluer ses modes de conception.

Il semble alors important de comprendre comment, portées par ces qualités physiques et environnementales, la pierre (ré)intègre progressivement notre culture constructive.

2.1 Freins au développement de la pierre

Gilles Perraudin a dû et doit encore faire face à la méconnaissance de la filière pierre et au réflexe béton. Hier, la construction en pierre était freinée par le manque de réglementation adaptée, le monopole des produits industrialisés, des bureaux d’étude habitués à la filière béton, l’insuffisance d’ingénieurs formés à la pierre et qui vont à l’inverse des règles de l’Art propre à cette dernière et enfin des contraintes pour l’exploitation des carrières.

Les constructeurs doivent toujours garantir leurs constructions et par conséquent ils se réfèrent nécessairement à des règles constructives agréées, les normes DUT, qui s’avèrent aujourd’hui indispensables pour permettre l’usage des matériaux dans le domaine du bâtiment. Or ces dernières années la pierre n’était soumise à aucune de ces normes. Il était donc fait référence à des règles absolument inappropriées à la construction en pierre.

Jusqu’à récemment, la norme DUT 20.1, par exemple, qui concerne la construction utilisant des blocs de petites dimensions issues d’une production industrielle était souvent transposée à la construction en blocs de pierre de grande dimension. Le respect de normes inadaptées imposait souvent des protocoles en totale contradiction avec les règles de l’Art propres à la pierre. La réglementation appliquée à la pierre était, donc, un véritable handicape pour le développement de cette filière.

Il est aussi très difficile de solliciter des entreprises prêtes à se lancer dans la pierre car on constate un manque de culture technique de ces dernières lorsqu’on sort de la filière béton. La construction en pierre est en rupture avec la culture constructive des entreprises de BTP et des bureaux d’étude. La filière pierre gêne véritablement les intérêts économiques des grandes entreprises qui voient dans ce système « une concurrence préjudiciable » selon Valéry Didelon6. Gilles Perraudin a été contraint d’annulé un projet de collège à Vauvert en 2001, les différent acteurs de ce projet, trop frileux, le considérant comme trop ambitieux et n’y voyant pas leur intérêt économique.

Aujourd’hui encore, on peut déplorer l’absence d’ingénieurs qualifiés, connaissant la filière pierre. Les ingénieurs actuels ne sont pas formés à la réalisation d’ouvrages en pierre. Ils transposent, alors, les règles des

Collège 1100 Vauvert, 1998-01

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constructions en béton armé aux constructions en pierre. Or ce matériau, d’une grande souplesse, est à l’exact opposé de la construction en béton armé, d’une grande rigidité.

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Enfin, lorsqu’on veut ouvrir une carrière, une importante caution financière est exigée afin de garantir la remise en état du site après son exploitation. On doit donc faire face à une réglementation extrêmement dissuasive concernant ces bassins d’extraction. Les investisseurs peine alors à débloquer des fonds pour l’exploitation de ces carrières et se heurtent même, parfois, aux écologistes qui n’acceptent pas qu’on dénature le paysage. Et même si il existe déjà un bon nombre de carrière en activité, cette contrainte freine sensiblement le développement de la filière pierre.

2.2 Mécanismes intrinsèques de la pierre

Aujourd’hui la pierre, pour (ré)intégrer le monde des matériaux de construction, doit répondre à des exigences de plus en plus rigoureuses dans le domaine de la thermique ou de la sismique. Les propriétés mécaniques de la pierre ne la destine pas à tous les types de bâtiments. Mais la diversité de ses usages pierre sèche, pierre massive, pierre dure, pierre tendre, lui permet de couvrir une large palette d’édifices des logements collectifs à la maison individuelle…

La pierre peut être utilisé de diverses manière dans la conception architecturale. Elle peut être utilisé en soubassement d’immeubles. On peut l’employer comme système porteur ainsi qu’on peut le voir à travers les projets de Gilles Perraudin. Ou encore on peut s’en servir comme parement de façade permettant même parfois de protéger l’isolation.

La pierre de taille, lorsqu’elle est utilisée en blocs de grande dimension, présente une grande variété dans ses caractéristiques mécaniques.

C’est, par exemple, un matériau assez élastique qui s’adapte très bien aux contraintes sismiques. Elle n’a pas besoin de systèmes annexes pour assuré sa stabilité (ferraillages, contreventements…). Son poids lui donne une très bonne résistance à la compression. On dit alors que la pierre est autoporteuse. Le travail consiste alors à imaginer des figures qui assurent la stabilité du bâtiment, comme des arcs. Dans l’exemple du chai viticole de Vauvert, on trouve des blocs verticaux sur lesquels sont posés des blocs en position horizontale en guise de linteau.

En revanche, la technologie de la construction en pierre est très contraignante, peu d’opérations sont possibles. On ne peut que poser une pierre sur une autre, passer de l’horizontale à la verticale et franchir sur une distance limitée. La mise en oeuvre de la pierre peut se faire suivant deux techniques. Il y a la pose à sec, matériau sur matériau et sans mortier, on réalise alors un simple joint d’étanchéité pour éviter les courants d’air lorsque l’édifice est terminé. Ou alors on réalise un joint de mortier pour maintenir les blocs de pierre entre eux. Dans les deux cas, la pose de ces blocs se fait à joints vifs, autrement dit bord à bord sans intervalle entre chaque bloc.

Schéma de montage Chai viticole Vauvert, 1998

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Le calepinage définit l’ensemble des lignes de découpe et d’assemblage des blocs de pierre. Il est ensuite exécuté en carrière, d’après les dessins précis des architectes. Une grande importance est accordé au calepinage de ces blocs de pierre. « Nous dessinons entièrement leur calepinage afin qu’ils [blocs] puissent être taillés en carrière et arrivés prêt à l’emploi, sans causer de déchets » explique Gilles Perraudin.

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Le colloque de Rodez a été l’occasion de la présentation de nombreuses études liées à la pierre et plus particulièrement d’études sur la thermique. Daniel Palenzula expert en thermique au CTMNC7 a présenté une étude sur l’inertie thermique de la pierre massive par l’instrumentation d’une maison en pierre de taille sur la période d’octobre 2008 à novembre 2009. Cette étude a mis en évidence l’inertie des parois et la capacité de la pierre à restituer l’énergie par un élément stockeur.

Claire Oms, ingénieur thermique à l’INSA de Toulouse8, a présenté une étude qui a été menée sur une maison individuelle d’environ 100 m2 en comparant plusieurs techniques pour les parois extérieures :

a. Parois en pierre de taille b. Parois en parpaing béton + isolation intérieure c. Parois brique + isolation intérieure d. Parois en pierre de taille + isolation intérieure e. Parois pierre de taille - isolant - pierre de taille

Le cas a n’est pas conforme à la RT20059 au niveau de la résistance thermique des parois et entraîne des besoins plus élevés en chauffage. À l’inverse, on constate que les cas b, c, d, e présentent des consommations équivalentes sur une année complète.

La pierre possède donc une grande inertie et fonctionne alors comme un « matériau à changement de phase ». C’est un vrai « radiateur nocturne ». La pierre de taille tire avantage de sa masse : elle absorbe la chaleur durant la journée pour la restituer lentement à l’intérieur huit à dix heures plus tard. Elle offre ainsi un excellent confort thermique dans une logique de stratégie du froid pour l’été. Lorsqu’elle est doublée avec un isolant (laine de chanvre), la pierre est aussi performante que le béton ou la brique dans une logique de stratégie du chaud pour l’hiver.

On notera enfin que la porosité de la pierre lui confère une capacité d’absorption aux sons conséquente et que son irrégularité créée de la diffraction aux hautes fréquences sonores. Le mur est donc un isolant phonique et acoustique naturel. La pierre peut donc être laissé brut, sans nécessiter d’isolant phonique.

2.3 Nouvel essor de la pierre

De plus en plus de colloques, de conférences sont organisés pour sensibiliser les gens à la pierre et témoignent de cette volonté de faire avancer cette filière. Il y a deux ans, on a d’ailleurs pu assister à une conférence sur la pierre, mené par Elisabeth Polzella10, une collaboratrice de

Calepinage Logements sociaux Lyon la Duchère

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Gilles Perraudin, à l’École Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble. L’architecte lyonnais a ainsi lancé auprès de futur architectes une campagne de promotion de la filière pierre.

Jürgen Prigl est tailleur de pierre et président de l’EACD (Européan Association Craft and Design). Cette association regroupe 18 pays européens et a pour vocation de promouvoir les métiers de la pierre. Lors du colloque de Rodez, Jürgen Prigl a annoncé la création d’un master européen des métiers de la pierre destiné à s’ouvrir à d’autre pays et à d’autres métiers. Ceci constitue une avancée considérable pour la filière pierre qui veut désormais former et s’appuyer sur des ingénieurs, des architectes et des ouvriers compétents possédant un diplôme reconnu. Ainsi nous sommes témoins ces dernières années d’un apport considérable des ingénieurs notamment en matière de calcul de structure ou de construction parasismique.

Par ailleurs le Centre Énergétique et Procédés de l’École des Mines de Paris développe des logiciels d’aide à la conception en pierre : Pleiades+Comfie et Equer. Pleiades+Comfie permet de faire la simulation thermique dynamique d’un bâtiment. Le logiciel Equer analyse le cycle de vie d’un bâtiment. Et l’association des données produites par ces deux logiciels permet de faire l’analyse du cycle de vie d’un bâtiment en intégrant les consommations énergétiques de ce dernier.

La pierre tend à s’intégrer de plus en plus à notre culture constructive. Dans cette optique, la normalisation du matériau est décisive. Récemment établie, la norme B10-601 est consacrée à la pierre. C’est une norme performantielle qui n’impose pas de moyens, mais des résultats. Elle défini alors des critères d'emploi de la pierre déterminés par sa fonction dans un ouvrage et par la localisation géographique (climatologique) de cet ouvrage. Cette nouvelle réglementation est un grand pas pour la construction en pierre puisqu’elle est spécifiquement adaptée à la filière et correspond donc aux règles de l’Art propres à la pierre.

Au-delà de la réglementation, la société Arenicas Stone (Espagne), dans une optique de développement durable, a adopté une politique de conservation du patrimoine naturel. Elle a ainsi pris plusieurs engagements, tels que « Former les employés et les faire participer à la réalisation des objectifs environnementaux ». L’entreprise, Les Carrières de la Pierre Bleue Belge, soucieuse de l’impact des carrières sur l’environnement, ont lancé une analyse sur le cycle de vie complet lié à la production de la pierre.

Cette analyse permet ainsi localiser les points sensibles de l’extraction de la pierre. Elle ouvre alors des pistes pour une réflexion et une amélioration de la production afin de limiter son impact environnemental.

Cette nouvelle démarche, menée par Gilles Perraudin, autour de la pierre a rencontré au départ quelques entraves : réticence des entreprises, inadaptation et manque de réglementation et pénurie de personnel qualifié. Aujourd’hui la filière pierre tend à se démocratiser et prend de l’ampleur notamment grâce à des modes de conceptions simples et innovants, encadrés par une réglementation mieux adaptée.

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Centre de Formation Nîmes, 1997-99

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3. PRATIQUE DE L’ARCHITECTURE DE LA PIERRE

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Il semble important de comprendre comment Gilles Perraudin passe de la petite à la grande échelle. Il apparaît ensuite nécessaire de clarifier le rôle de l’architecte et ce qu’il crée grâce à la pierre. Enfin nous verrons la concrétisation des logiques liées à la pierre à travers un exemple innovant.

3.1 De la petite à la grande échelle

Au fil des projets, la pierre remporte l’adhésion de ses maîtres d’ouvrages. Elle offre une diversité de mise en œuvre impressionnante, de la petite à la grande échelle, du public au privé, du plein pied à la construction à étage... Les projets de Gilles Perraudin sont le reflet de cette variété.

L’architecte lyonnais passe aisément de la maison individuelle à des édifices publics de grandes ampleurs.

La maison et galerie d’art de 250 m2, à la Croix Rousse (Lyon), a été construite entre 2006 et 2010 et incarne la mise en œuvre de la pierre à petite échelle pour un particulier. Situé dans une cour d’immeuble ce projet a été contraint par des réglementations complexes. L’enveloppe de la maison suit alors exactement le volume maximum autorisé. Les blocs ont été découpés pièce par pièce suivant un calepinage précis puis montés à sec. La géométrie complexe de cette maison démontre la modernité de la pierre et sa capacité à s’adapter à tous les contextes.

Le projet de musée du vin à Patrimonio (Haute-Corse) qui a été mené à terme en 2011, s’étend sur 400 m2. La pierre de Bonifacio, utilisée pour la construction, témoigne bien du localisme de l’architecture en pierre. Ce projet s’intègre parfaitement au site par un jeu de plateau et au paysage par son côté naturel, la pierre étant tiré presque du site même. Il s’adapte aussi au climat (méditerranéen) grâce à une logique de respiration et d’échange thermiques. Cet édifice exprime la dimension vernaculaire de la pierre.

Le projet du chai viticole de Solan qui se développe sur 2000 m2 a été réalisé en autoconstruction par la communauté religieuse de Solan, en 2008. Il démontre ainsi la simplicité et l’accessibilité de mise en œuvre de la pierre. « Tout le monde peut construire en pierre » affirme Gilles Perraudin, mais tout le monde ne peut pas construire en béton. La pierre se démarque donc, ici, de la filière béton par sa praticabilité et son côté universel.

Le projet de 29 logements à la Lyon la Duchère (annulé) d’une surface de 2500 m2 est représentatif de la capacité de la pierre à se développer verticalement sur plusieurs étages. C’est un projet, à haute qualité environnementale, conçu en pierre et bois massifs, donc entièrement en matériaux naturels. Il propose aussi une grande diversité de logements (50% en duplex) possédant tous des terrasses et jardins. La mise en œuvre en pierre massive n’a donc rien à envier aux constructions de béton.

Maison et Gallerie Croix-Rousse (Lyon) 2006-10

Musée du vin Patrimonio (Corse) 2010

Autoconstruction Chai viticole Solan, 2008

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Le projet pour le conservatoire de musique d’Aix-en-Provence (2010) se déploie sur 5 étages pour une surface totale de 8500 m2. Le parti pris est d’assumer le statut public de cet édifice et même de le renforcer par l’usage de la pierre qui est « au-delà de la mode » pour l’architecte lyonnais. Le conservatoire s’affirme alors dans un tissu urbain en expansion. Ce bâtiment exprime la dimension monumentale de la construction en pierre.

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3.2 Dialogue entre Pierre et Architecte

Le mur offre un aspect incomparable de matériau naturel sans aucun traitement ni enduit, « la pierre est la matière première ». Gilles Perraudin utilise la pierre pour la pierre et pas simplement comme élément de structure. Il joue sur l’écriture architecturale de la pierre pour varier les ambiances et créer une atmosphère différente à chaque fois.

La pierre massive donne une impression de solidité et de pérennité.

En effet, la pierre à une présence forte qui témoigne de son épaisseur. Un édifice en pierre possède un côté rassurant, on se sent protéger par son poids, son côté massif et imposant. Sa sobriété témoigne d’une géométrie claire et précise.

L’architecture en pierre révèle le rôle singulier que joue l’architecte dans la conception. Il est celui qui ordonne les espaces et compose les façades, celui qui dimensionne et décompose l’édifice bloc par bloc par calepinage. On assiste au retour du rôle archétypal de l’architecte pourtant longtemps rejeté officiellement par les modernes, qui intègrent dans leurs réflexions d’autres questionnements comme l’urbanisme, la sociologie, le paysagisme... L’utilisation de la pierre et les règles qu’elle impose donne lieu à un travail de réflexion et de questionnement sur l’écriture architecturale.

Le poids de la matière et son système contraignant de mise en œuvre et de forme (opérations limitées) s’imposent à l’architecte. Pour Gilles Perraudin, cela a pour effet de « désinhiber le créateur et lui offre un espace créatif immense car détaché de lui-même ». Il ajoute, « la contrainte en levant les inhibitions, libère et crée de la forme ». L’architecte revient alors à une pure conception, il ne lui reste plus qu’à faire œuvre d’architecture.

La pierre devient alors symptomatique et révélatrice du style architectural.

L’architecte s’exprime directement à travers une conception formelle.

La pierre oblige l’architecte à utiliser une écriture rectiligne jouant avec les rythmes verticaux et horizontaux. Parfois le bâtiment est pensé comme une masse à creuser qui sera ensuite animé par une logique de pleins et de vides créant un parcours entre ombre et lumière entre « pincement et dilatation ». Le meilleur exemple, ici, est la maison de la Croix Rousse, véritable monolithe percé de part en part.

La subtilité vient du jeu avec la lumière. Gilles Perraudin, dans ses projets, fait varier la lumière par une subtile dualité entre les rythmes horizontaux et verticaux et en jouant avec la profondeur. L’exemple du chai

Chai Viticole Vauvert, 1998

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viticole de Solan illustre bien ce propos et voici comment il décrit ses jeux de lumière : « La lumière est canalisée dans un mouvement vertical, et cette lumière rythme les lieux de vie dans un mouvement vibratoire plus ou moins intense suivant les saisons ». Il joue aussi sur la teinte des pierres et leur granulosité qui accroche plus ou moins la lumière. Il accorde aussi une grande importance au travail de la toiture, parfois opaque, parfois ajourée, parfois en légère surélévation pour créer une lumière « céleste ».

La notion de microclimat, dans la conception en pierre, est essentiellement pertinente pour des climats méditerranéen et équatorial. La grande inertie de la pierre évite les variations de température. L’enchaînement des espaces clos et des espaces ouverts associés à une fragmentation spatiale des édifices par des éléments de circulation extérieurs engendrent alors ces microclimats. L’exemple du centre de formation des apprentis à Nîmes illustre bien cette fonction. Cette architecture est « à l’image des palais du sud de l’Europe » affirme Gilles Perraudin.

3.3 Logements sociaux de Cornebarrieu, architecture exemplaire

Ce projet, de 20 logements sociaux, se situe sur la nouvelle ZAC Monges-Croix-du-Sud sur la commune de Cornebarrieu prés de Toulouse.

Ce dernier se développe sur deux étages (R+2) et se caractérise par sa sobriété, l’emploi de matériaux naturels et économiques et son empreinte écologique légère. Lors de sa livraison en 2005, le projet a été labellisé THPE 200511 et nommé au prix de l’équerre d’argent12.

Les matériaux utilisés dans ce projet sont exclusivement naturels : pierre, bois, laine de chanvre et toiture végétalisée. Gilles Perraudin s’est servi d’une pierre locale, pierre de Beaulieu (formée il y a 20 million d’année dans le Bas Languedoc). Le coût de ce bâtiment est donc réduit de 50 à 60 % suite à l’utilisation de la pierre : 1250 €/m2 habitable, soit un prix global de 2 000 000 € pour une surface de 1918 m2.

Le système constructif de ce bâtiment est simple avec une pose « quasi à sec » (juste un mortier de pose à la chaux). Les fondations sont réalisées en béton et les murs porteurs en pierre ont une épaisseur de 40 cm. La hauteur de ces blocs varie de 80 cm à 90 cm suivant le calepinage, 90 cm étant la hauteur correspondant à un garde-corps ou une allège sous fenêtre. On superpose alors un bloc de 90 cm et deux blocs de 80 cm pour former un étage d’une hauteur sous plafond de 2,50 m. Ces murs portent une dalle en béton de 20 cm d’épaisseur.

La pierre calcaire choisie, confère au bâtiment une forte inertie et une bonne isolation acoustique du fait de son caractère poreux. La laine de chanvre utilisée pour l’isolation, imputrescible, à la capacité à absorber l’humidité de l’air et la restitue quand l’atmosphère est trop sèche, sans altérer son pouvoir isolant. Des panneaux photovoltaïques (production d’électricité), une toiture végétalisée et un dispositif de récupération des eaux pluviales par bassins de rétention sont autant de dispositifs qui viennent s’ajouter aux qualités de la pierre dans une démarche éco-responsable.

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De plus, le bâtiment est composé de deux ailes orientées suivant l’axe héliothermique : nord/sud pour la première et nord-ouest/sud-est pour la deuxième. Outre la qualité visuelle offerte par ce dispositif, la maîtrise de la ventilation du logement offre une excellente qualité thermique.

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Dans ce projet la pierre est partout apparente que ce soit à l’extérieur (façades et loggias) ou à l’intérieur (murs de refends). Par ailleurs la mise en place de planelles, de même nature que les murs (pierre), garantit l’homogénéité de la façade. La couleur ocre blanche et la porosité du matériau permettent de réfléchir la lumière à l’intérieur des loggias. Enfin les menuiseries et les volet en bois renforcent le côté naturel du bâtiment, ainsi que sa toiture végétalisée. L’utilisation d’une pierre locale donne lieu à une architecture profondément ancrée au territoire. Et malgré sa sobriété, le projet possède une puissance liée à l’utilisation de la pierre qui lui accorde un aspect massifs et pérenne et nous permet de nous sentir en sécurité.

La dimension architecturale de la pierre se caractérise donc par une mise en œuvre adaptée à toutes les échelles et toutes les fonctions.

De plus l’architecte se libère vraiment grâce aux contraintes de ce matériau. Il s’attache alors à créer des ambiances et des atmosphères variées qui témoignent directement de son expression architecturale. Enfin, l’exemple de Cornebarrieu, nous montre comment les stratégies liées à la pierre s’adaptent à une architecture moderne et la font évoluer dans une démarche éco-responsable et économique.

Logement Sociaux Cornebarrieu, 2011

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CONCLUISION

La pierre était considérée, à tort, comme trop onéreuse et fastidieuse à la mise en œuvre. Elle avait, pour ainsi dire, disparu de notre patrimoine constructif, son usage se limitant à la rénovation.

Depuis quelques années, Gilles Perraudin à (re)découvert ce matériau. Il a requestionné la pierre. Il a expérimenté une nouvelle façon de concevoir et a démontré que grâce à une logique constructive innovante elle pouvait répondre aux enjeux contemporains de la construction. Il a prouvé la qualité écologique de la pierre, matériau naturel par essence, et extrêmement peu polluante. Il a mis en avant prouvé sa qualité économique et sa capacité de recyclage.

Grâce à une mise en œuvre revisitée, il a tenté de réintégrer la pierre à l’architecture moderne. L’architecte lyonnais s’est alors heurté à la réticence des entreprises, à une réglementation inadaptée et au manque de formation des ingénieurs. Cependant il a persévéré, persuadé du progrès que représente la pierre.

Aujourd’hui il ouvre donc la voie, à travers ses projets, à une nouvelle manière de concevoir en pierre, dans une démarche éco-responsable. Il la présente ainsi comme un matériau d’avenir compétitif à tous les niveaux : écologique, économique, recyclable…

La pierre, dans sa nouvelle mise en œuvre, doit, à mon sens, être valorisé dans les démarches environnementales. Son faible coût et ses qualités doivent rendre ce matériau attractif dans la volonté actuelle de construire des bâtiments HQE.

Il faut rendre sa noblesse à la pierre. J’imagine bien l’employer pour la conception d’édifices publics comme des mairies, des bibliothèques, des préfectures… Je pense que la monumentalité et la pérennité de la pierre permettrait de renforcer et parfois de redonner tout leur symbolisme et toutes leurs valeurs à ces institutions.

Il est nécessaire néanmoins d’avoir une vision globale de cette filière car la conception en pierre ne se limite pas au matériau même. On peut par exemple promouvoir la laine de chanvre qui est aussi extrêmement écologique ou encore s’intéresser aux panneaux photovoltaïques… Il faut aller plus loin est s’ouvrir à des stratégies complémentaires à la pierre pour la rendre encore plus compétitive.

On remarque, ces dernières années, une tendance à la réintroduction de la pierre par le biais de conférences, de colloques, d’exposition, notamment de Gilles Perraudin, mais aussi par de nouvelles formations...

Cependant à ce jour peu d’édifices, utilisant la pierre de taille en bloc massif de manière structurelle, ont vu le jour.

Aux vues des qualités et des avantages évidents que présente la pierre, pourquoi ne pas se lancer dans la construction en pierre ? Et surtout comment promouvoir davantage cette solution performante et innovante dans le domaine éco-environnemental ?

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Maison et galerie Croix-Rousse (Lyon) 2006-10

BIBLIOGRAPHIE Liste des ouvrages : 2001, “L’écriture des pierres” prix international d’architecture en pierre, Vérone, (avec K. Kuma, F. Mancuso, F. Tavorà, G. Bunshaft) éd. Skira 2005, Catalogue de l’exposition sur les projets en pierre récompensés par le prix Tessenow 2004, galerie Renate Kammer, Hambourg 2011, Cantine secolo XXI, p 92-101, chai viticole du monastère de solan Liste des publications : Architecture à vivre, n°62, septembre – octobre 2011, p 108-119 Criticat, n°6, p 4-17 Le moniteur des TP et du bâtiment, n°5440, 29 février 2008, p 402 Le moniteur des TP et du bâtiment, 11 mars 2011, p 29 à 33 Pierre actual, n°890, janvier 2011, p 38-39 et 45 à 51 Liste des expositions : 2012, Exposition galerie Françoise Besson, “l'archaïsme de l'avant-garde” Liste des conférences : 2009, Construire en pierre, École Nationale d’Architecture de Grenoble 2010, Colloque : ma pierre première, rodez Liste des sites Internet : Archicontemporaire.org, janvier 2011 Novosphère habitat, n°2, p 38-39 http://www.lerm.fr/lerm/Newsletter/Newsletter6/lerm_Newsletter6_ construire.shtml http://www.pierrebleuebelge.be/images/biblio/biblio-87-1091.pdf http://fr.wikipédia.org/wiki/Colisée

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ANNEXES

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1. Gilles Perraudin :

Cet architecte lyonnais a fait ses classes à l’École d’Architecture de Lyon où il est diplômé en 1977. Il enseigne dans cette même école de 1979 à 1981, puis en 1990 à Oslo et Houston et depuis 1996 à l’École d’Architecture du Languedoc-Roussillon et aux Grands Ateliers de L’Isle d’Abeau. Il a fondé l’agence Jourda & Perraudin avec sa compagne Françoise Hélène Jourda avec laquelle il a construit plusieurs projets remarquables et dont il est aujourd’hui séparé.

Gilles Perraudin

Il est membre de l’Académie française d’architecture, chevalier de l’ordre du mérite et président de l’association Académie de la Pierre. Il a souvent été distingué par des prix notamment l’Équerre d’argent en 1987.

Plus récemment il a reçu le prix international de l’architecture de pierre en 2001 ou encore la médaille Heinrich-Tessenow en 2004.

Il développe des projets qui prennent en compte ce que l’on nomme « architecture et développement durable ». Dans son agence ils utilisent alors des matériaux renouvelable (bois, terre, verre, acier, pierre…), Des énergies renouvelables (vent, soleil…) et mettent en œuvre des dispositifs d’économie d’énergie (double façade, enveloppe micro climatique, bâtiment épais…).

2. Grenelle de l’environnement :

C’est un ensemble de rencontres politiques organisées en France entre septembre et octobre 2007, visant à prendre des décisions à long terme en matière d'environnement et de développement durable, en particulier pour restaurer la biodiversité. Il a permis la mise en place d'une trame verte et bleue et de schémas régionaux de cohérence écologique, tout en diminuant les émissions de gaz à effet de serre et en améliorant l'efficience énergétique.

3. Marc Giget :

Marc Giget est diplômé de l’École des Hautes et Sciences Sociales (EHESS) et Docteur en Économie Internationale - Économie du développement (EHESS – Panthéon/Sorbonne). Aujourd’hui il est président de L’European Institute for Creative Strategies and Innovation et du Club de Paris des Directeurs de l’Innovation.

4.Haveuse :

La haveuse est utilisée dans les carrières pour scier des blocs de pierre. Cette machine est alimentée en énergie électrique et se déplace généralement sur des tronçons de rails. Elle peut tracer des traits horizontaux ou verticaux dans la roche. Des bras de haveuses sont parfois utilisés sur des portiques pour découper des blocs. Cette opération s’appelle l’équarrissage

Marc Giget

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5. Rouilleuse :

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La pouilleuse est machine à faire des entailles verticales permettant l’extraction de blocs de pierre.

6. Valéry Didelon :

Valéry Didelon est docteur en histoire de l’art (Paris 1er, 2010), architecte DPLG, Maître-assistant à l’École Nationale Supérieur d’Architecture de Paris-Malaquais et en 2012, membre du laboratoire ACS, (Architecture Culture Société). Il est aussi critique pour la revue d’architecture Criticat dont il est le co-fondateur en 2012.

7. CTMNC :

Au sein du Centre Technique des Matériaux Naturels de Construction, Le département Roches Ornementales et de Construction est opérationnel depuis l’automne 2007. Il est dorénavant l’outil technique de référence de l’ensemble de la filière Pierre Naturelle. Son objectif est de susciter le progrès technique et de favoriser la diffusion de l’information auprès des professionnels, des prescripteurs et des utilisateurs.

Valéry Didelon

8. INSA Toulouse :

L’Institut Nationale des Sciences Appliquées, forme depuis des années des étudiant aux métiers de l’ingénieur dans toutes les disciplines.

9. RT 2005 :

La réglementation thermique 2005 vise à maîtriser les consommations d’énergie et à limiter l’émission de gaz à effet de serre des bâtiments chauffés à plus de 12°. Elle fait suite à la RT2000 et doit permettre une réduction des consommations des bâtiments neufs de 15% par rapport à la RT2000.

10. Élisabeth Polzella :

Élisabeth Polzella est une architecte diplômée de l’École d’Architecture de Grenoble. Elle une proche collaboratrice de Gilles Perraudin depuis 2010 et est spécialisée dans la pierre.

11. THPE 2005 :

Le label Très Haute Performance Énergétique ou THPE 2005 est décerné aux habitats dont les consommations sont inférieures d’au moins 20% par rapport à la consommation maximale établie par la RT 2005.

12. Équerre d’argent :

Crée en 1983, les prix du groupe Moniteur ont pour vocation de faire connaître des œuvres architecturales réalisées en France. Au-delà des qualités d’une réalisation, les prix récompensent la relation réussie entre un maître d’ouvrage et un architecte.

Élisabeth Polazella

BAUDET ULYSSE ENSAG 2012