1Interroger les rôles respectifs de l’architecte et de l’ingénieur dans la conception de l’usine en France, du xixe siècle à nos jours, c’est également questionner d’autres corps de métier dont celui des entrepreneurs et constructeurs locaux passés sous silence, pourtant acteurs incontournables de bien des chantiers. En atteste le repérage national du patrimoine industriel, débuté en 1986 par l’Inventaire général. Les enquêtes de terrain et la consultation des sources primaires montrent que, en dehors de quelques exceptions, la construction des usines relève davantage de ces derniers. En effet, moins de 10 % du patrimoine industriel repéré et étudié dans le cadre de cette opération thématique nationale serait né de la plume d’un architecte1.
- 2 Pour reprendre la formule de l’architecte Philippe Prost, voir Prost, 2015.
2Au regard de la problématique soulevée dans ce numéro, cette contribution apparaît comme un pas de côté à plusieurs égards. D’abord, car elle évoque davantage des trajectoires d’ingénieurs-constructeurs plutôt que d’architectes. Compte tenu de la spécificité de l’architecture industrielle, de son adéquation très étroite avec le processus de production dont elle ne constitue souvent que l’enveloppe, l’ingénieur est un interlocuteur privilégié des industriels qui lui livrent un cahier des charges pris entre deux ressorts : économique et technique. Fort d’une formation ad hoc, l’ingénieur sait parfaitement contribuer au perfectionnement de structures adaptées à ce type d’architecture requérant des besoins spécifiques liés au processus : des surfaces au sol dégagées induisant un type singulier de charpente, des systèmes de ventilation selon la nature de l’activité, le recours à la lumière zénithale ou latérale, etc. Quid, cependant, de la préservation de ces structures architecturales lors des opérations de reconversion ? Pour apporter un éclairage, aussi modeste soit-il, procédons à un autre pas de côté. Celui d’appréhender le site industriel à travers deux temps forts de son cycle de vie : au moment de sa conception et, à l’issue de son activité productive, au moment de sa reconversion. À chacune de ces temporalités, séparées par de longues décennies, parfois au-delà du siècle, deux acteurs essentiels : l’ingénieur-concepteur et l’architecte « re-créateur2 ». Évoquer ainsi deux parcours distants et distincts, celui de l’ingénieur du xixe siècle d’abord, et celui de l’architecte du xxie siècle ensuite, conduit à réfléchir aux valeurs patrimoniales de l’usine, à ses structures architecturales, à ce qui fait patrimoine et donc invite à une extrême vigilance à l’égard de l’authenticité et de la préservation des principes constructifs et matériaux anciens. Ces questionnements nous amènent enfin à emprunter un autre pas de côté en abordant la question sous-jacente du réemploi du bâti existant dont l’intérêt est renforcé à une époque où les enjeux environnementaux sont de plus en plus prégnants.
- 3 Groupe créé en 1988.
- 4 Intergovernmental Panel on Climate Change, 2022. Pour plus d’informations, voir également le rappor (...)
- 5 L’énergie grise est la quantité d’énergie nécessaire au cycle de vie d’un matériau ou d’un produit. (...)
- 6 Watson, 2012.
3En 2022, pour la première fois depuis la parution de son premier rapport d’évaluation en 1990, le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC)3 a officiellement reconnu l’influence de l’Homme sur le réchauffement climatique de la planète : « Les augmentations observées des concentrations de gaz à effet de serre depuis environ 1750 sont, sans équivoque, causées par les activités humaines4 ». D’après ce rapport, la quasi-totalité des causes du réchauffement climatique peut être attribuée aux activités humaines, responsables d’environ + 1,1 °C de réchauffement depuis la période 1850-1900. En outre, ce sixième rapport précise que, pour atténuer les effets du dérèglement climatique, tous les secteurs socio-économiques doivent enclencher dès maintenant une profonde transformation, mais aussi, pour la première fois, chaque individu est sollicité, à son échelle, à intervenir sur son mode de vie, ses habitudes, à repenser son quotidien. Autrement dit, toutes les ressources doivent être considérées, y compris les ressources patrimoniales si l’on resserre la focale sur le sujet qui nous préoccupe. À cet égard, les recherches sur le réemploi du bâti existant ont des choses à dire, d’autant plus que l’architecture des villes est également dans le viseur du GIEC. Partant de ce constat et des recommandations formulées, il devient urgent de considérer le patrimoine comme une ressource pour le territoire, en l’occurrence une ressource peu carbonée, car déjà là. Les édifices patrimoniaux recèlent en effet un capital d’énergie grise5 emmagasinée dans leurs murs. Ils sont l’expression matérielle d’un processus d’extraction et de transformation de matières premières, de transport et de mise en forme de matériaux de construction, tout comme ils résultent du déploiement d’énergies diverses liées à leur mise en œuvre autant qu’à leur usage depuis des décennies, voire des siècles pour certains. Les Anglo-saxons parlent d’« embodied energy6 ».
- 7 Voir le rapport d’information déposé en application de l’article 145 du règlement par la mission d’ (...)
- 8 Agence France-Presse, 2023.
- 9 Pour limiter le réchauffement de la planète à 1,5 °C, il est nécessaire de réduire les émissions mo (...)
4Ajoutons que, considérer les édifices patrimoniaux dans le contexte du réchauffement climatique et de la transition énergétique s’avère d’autant plus légitime et incontournable que 75 % du parc immobilier de 2050 est déjà construit. Le taux moyen de renouvellement de ce parc dans les pays développés est inférieur ou égal à 1 % par an. Les solutions à déployer reposent donc davantage sur la gestion de l’existant plutôt que sur la construction neuve, d’autant qu’à l’échelle nationale, le gouvernement français a défini un programme de rénovation de 750 000 bâtiments par an sur la période 2022-20277. L’ensemble du parc patrimonial, de l’immeuble le plus modeste au monument historique le plus emblématique, en passant par les édifices industriels ou ferroviaires, constitue donc un capital physique, économique, social et culturel majeur pour nos sociétés. C’est la raison pour laquelle une mobilisation de la communauté scientifique croisant les regards en sciences humaines et en ingénierie s’avère indispensable pour pouvoir accélérer et multiplier les opérations de reconversion, réhabilitation et rénovation dans le respect des valeurs historiques et patrimoniales des édifices. Cette prise en compte est d’autant plus nécessaire que l’objectif initial visant à diviser par quatre les émissions de gaz à effet de serre (GES) entre 1990 et 2050 est très mal engagé au regard de la trajectoire actuelle rappelée à l’occasion de la Conférence des parties (COP) à la convention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques (CNUCC) tenue à Dubaï aux Émirats arabes unis, du 30 novembre au 13 décembre 2023. Juste avant l’ouverture de la conférence, l’ONU alertait d’ailleurs sur cette trajectoire signalant que les engagements actuels des pays conduisaient à 2 % de baisse des émissions entre 2019 et 2030, au lieu des 43 % préconisés pour limiter le réchauffement à 1,5 °C8. Durant la COP28, la réalisation du premier « bilan mondial » au titre de l’accord de Paris (2015) fixant les objectifs à atteindre par chacun des pays signataires confirma d’ailleurs le retard de plusieurs d’entre eux pour respecter ces objectifs. Simon Stiell, secrétaire exécutif de la convention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques, exhorta l’ensemble de la communauté internationale à un tournant majeur9. Face à ces données, la situation s’avère d’autant plus préoccupante qu’in fine aucune mesure coercitive n’existe pour obliger les pays à se conformer à cette baisse drastique des émissions de GES.
5Ainsi posé, ce contexte justifie pleinement la nécessité de déployer des travaux de recherche interdisciplinaire relevant autant du secteur académique scientifique que du secteur privé, malgré leurs limites eu égard à l’envergure des enjeux et des efforts à fournir. Néanmoins, la légitimité de ce besoin en recherche fondamentale et appliquée est confortée par un autre constat observé sur le terrain. Il est celui d’une méconnaissance profonde du comportement des matériaux anciens dans un contexte contemporain d’accroissement des normes dont la définition repose quasi exclusivement sur le recours à des matériaux neufs. Face à ce double contexte de transition écologique et d’inadaptation de la législation aux matériaux anciens, il est important d’identifier les verrous actuels auxquels sont confrontés les praticiens, entravant la préservation des valeurs patrimoniales des édifices historiques, quels qu’ils soient. Cette démonstration repose sur trois cas d’étude dont les deux premiers témoignent des conséquences de la méconnaissance de l’architecture industrielle de la part des bureaux de contrôle lors des opérations de reconversion ; le troisième atteste de l’indigence des sources d’archives lorsque ces lieux de transformation et de production ne sont pas signés de la main d’un architecte.
La Foudre, aujourd’hui la Filature la plus considérable des contrées de l’ouest de la France, et l’une des plus remarquables par la perfection de son outillage est un monument essentiellement contemporain, dont les lignes droites, longues, nerveuses et légères forment un ensemble parfait, et représentent la seconde moitié du xixe siècle, comme le Parthénon représente la Grèce antique, et l’Alhambra l’Espagne mauresque : un petit ornement dans le genre moyen âge, affectionné par les Anglais, orne seul la corniche. Le reste est sévère, utilitaire, inflexiblement logique. Le constructeur s’appelle Fairbairn, c’est tout dire10.
- 11 Annales des ponts et chaussées, 1874.
- 12 Ibid.
6Telle est l’élogieuse description faite par Julien Turgan (1824-1887) au milieu du xixe siècle dans le célèbre ouvrage qu’il consacre aux usines se démarquant du paysage manufacturier français. Ingénieur écossais à l’origine de la conception de la filature La Foudre, William Fairbairn (1789-1874) compte également de nombreux ouvrages d’art à son actif, parmi lesquels les ponts Britannia et de Conway au Royaume-Uni, imaginés avec Robert Stephenson (1803-1859), ingénieur civil britannique. William Fairbairn est l’un des premiers à construire des navires en fer et apporte de nombreux perfectionnements à ces derniers, ainsi qu’aux machines et mécanismes en fonte et fer forgé dans les moulins et autres usines11. Vivement encouragé par George Stephenson (1781-1848) dont la rencontre fut déterminante pour sa carrière, car source d’émulation, William Fairbairn a su tirer tous les bénéfices de ses travaux qui l’ont conduit à mener de nombreuses expériences sur la résistance des rivets et des plaques de fer réunies par ces derniers12. Grâce à l’importance de ses réalisations, il compte sans conteste parmi les ingénieurs à avoir fait progresser les sciences mécaniques dans leurs applications, en particulier dans l’utilisation de ce matériau qu’est le fer. Parmi les nombreuses usines à ossature en fer qu’il construira, celle de Saltaire Mill (1851-1854) constitue la plus grande avec une surface de 25 000 m2. Son rayonnement est également dû à sa participation active au sein de plusieurs sociétés savantes, ainsi qu’à son rattachement à l’Académie des Sciences en France pour laquelle il fut correspondant. Ce sont donc ses compétences en ingénierie, à savoir une compréhension globale du fer, de ses propriétés, performances, résistances, de la manière de l’usiner et de l’assembler qui expliquent son recours dans de nouvelles applications, encore peu familières du milieu des ingénieurs, et encore moins de celui des architectes.
- 13 Ses dimensions : 147 m de longueur, 16 m de largeur, 25 m de hauteur.
7Par ses principes constructifs, la filature La Foudre constitue une étape intermédiaire avant le développement des ossatures métalliques et des pans de fer en croix de saint André que l’on observera ultérieurement. Construite en 1846 à Petit-Quevilly (Seine-Maritime), près de Rouen, la filature13 de lin, d’une surface de 4 ha, repose sur des voûtains en briques et des colonnes en fonte selon le système de construction anglais fireproof destiné à circonscrire les incendies. Les murs sont encore constitués d’un assemblage en pierres recouvertes de briques en façade. Nécessaire dans ce type d’usine, l’aération est assurée par 176 fenêtres s’ouvrant toutes sur leur moitié ; 80 tabatières assurent l’éclairage de l’atelier situé sous les combles au cinquième étage. Aux extrémités, deux pavillons abritent les escaliers de desserte des niveaux, l’un pratiqué par les femmes, l’autre par les hommes. Complémentairement, deux systèmes de plate-forme permettent de monter et descendre les matières premières et produits manufacturés, trop lourds pour être hissés à dos d’homme.
- 14 Comme son nom l’indique, ce bâtiment abritait la salle des machines de la Filature.
8La filature La Foudre a fonctionné jusqu’en 1932, avant d’être reprise par l’État en 1938. L’armée s’y installe alors, construit d’autres bâtiments, investit celui de la filature, ouvre et ferme des fenêtres, altère partiellement les lieux et installe un monte-charge pour introduire du matériel lourd et des pièces mécaniques. En 2001, le site est racheté par la ville et laissé en attente de maturation pour un nouvel usage. Désaffecté de 2001 à 2009, le bâtiment tend à se dégrader. Il faut attendre le début des années 2010 pour que soit envisagée une nouvelle vocation économique dans le but de répondre à une politique de développement territorial. L’installation d’une fibre optique dans les années 2000 en lisière de terrain conduit les collectivités à imaginer une zone d’activité dédiée aux technologies de l’information et de la communication (TIC). Mixte, l’opération connue sous le nom de « Seine Innopolis » comprend également la construction du nouveau collège Fernand Léger, de logements, de commerces et de services. Confiée au cabinet d’architecte Reichen et Robert & Associés, la reconversion en zone d’activité économique redonne ainsi vie à l’ancienne filature répartie dans les deux bâtiments de La Foudre et de La Machine14, inscrits à l’inventaire supplémentaire des monuments historiques en 2003.
Fig. 1 – Filature La Foudre, élévations est-ouest dressées lors du projet de reconversion, Seine Innopolis, Petit-Quevilly, Reichen et Robert & Associés.
Métropole Rouen Normandie, Seine Innopolis.
- 15 Sauf, à la demande du programme, pour un accès sur la façade est.
9Lors du chantier de reconversion, les façades du bâtiment principal La Foudre ont fait l’objet d’une restauration à l’identique par la recréation des anciennes baies cintrées au rez-de-chaussée15, un ravalement léger par gommage et une reprise des pierres et briques les plus altérées. Au dernier niveau, la toiture a été surélevée afin de retrouver sa pente originelle, en appui sur la corniche existante. Enfin, pour en assurer l’éclairage, des petits « patios » formant des puits de lumière ont été imaginés pour l’aménagement des bureaux sous ces combles. Deux volumes, à l’est, permettent d’accueillir les cages d’ascenseur dans deux circulations verticales. Le bâtiment La Machine a, quant à lui, fait l’objet d’une restructuration plus complexe conservant les deux pignons nord et sud. Les façades existantes en briques ont été restaurées de manière identique à celles de La Foudre, tandis qu’une nouvelle charpente fut mise en place, recouverte d’une toiture en tuiles (versant ouest) et en vantelles métalliques (versant est) afin d’assurer la ventilation des locaux techniques installés au niveau supérieur du bâtiment. En complément, le programme compte une extension contemporaine de deux niveaux dont le volume s’ancre devant le bâtiment La Machine, débordant légèrement les traces de l’ancien édifice.
10Outre la transformation architecturale des lieux, les opérations de reconversion patrimoniale menées en ville sont aussi souvent un terrain de réflexion privilégié en termes d’aménagement urbain, d’insertion dans leur environnement et de préoccupations écologiques afin de minimiser l’impact carbone. Ces chantiers contribuent non seulement au réemploi du bâti existant et donc à la reconstruction de la ville sur elle-même dans un cercle vertueux, mais aussi à la végétalisation de l’espace favorisant la captation du CO2, tout comme l’infiltration des eaux pluviales. La filature La Foudre n’y échappe pas. Originellement cernée par un mur d’enceinte comme c’est souvent le cas de sites manufacturiers ainsi placés à l’abri des regards, elle a vu, lors de sa reconversion, la destruction de ce dernier pour des raisons symboliques, patrimoniales et urbaines. Ce faisant, le quartier s’est ouvert sur la ville, le mur détruit contribuant au réaménagement et à l’élargissement de la trame viaire, au dégagement des perspectives, à la création de zones piétonnes et de nouveaux espaces publics excluant l’automobile du cœur d’îlot et garantissant la sécurité aux abords du collège, ainsi que la tranquillité pour les usagers du pôle Seine Innopolis. En plus de la végétalisation de la toiture de l’extension bâtimentaire, deux cœurs d’îlot très verts complètent désormais l’esplanade d’accès, elle-même plantée d’arbres sur un parterre engazonné.
11Dans l’interstice de ces programmes de transformations architecturale et urbaine se joue un autre enjeu, celui de la sauvegarde des matériaux et des principes constructifs anciens. En effet, reconvertir ces lieux chargés d’histoire pour accueillir de nouveaux usages, c’est également étudier les structures en place, leur résistance, et être en mesure de les accorder aux normes contemporaines comme l’exigent les bureaux de contrôle. Le cas de La Foudre illustre cette difficulté. Faute de pouvoir garantir, en raison d’un manque de connaissance, la tenue au feu des poteaux en fonte telle que l’exigent les normes actuelles, leur empaquetage dans du placoplatre fut demandé par le bureau de contrôle. Face à cette exigence à l’encontre de la préservation du « génie des lieux », maître d’ouvrage et maître d’œuvre se sont mobilisés afin de trouver une alternative acceptable au regard de la contrainte normative. Avec l’expertise des sapeurs-pompiers, l’authenticité des poteaux en fonte a pu être sauvegardée par une combinaison de deux solutions alternatives contribuant ainsi à pérenniser l’identité industrielle de la filature et le savoir-faire de William Fairbairn. Recouvrir les alignements de poteaux d’une peinture intumescente et multiplier des détecteurs de fumée au-delà du nombre requis par la réglementation en vigueur ont été identifiés comme un moyen de garantir la sécurité des usagers en cas d’incendie. D’un point de vue patrimonial, la préservation de ces alignements de poteaux en fonte n’a rien d’anecdotique. En effet, en plus de rappeler l’identité industrielle du lieu et son origine manufacturière, cette conservation témoigne tout autant des traces matérielles d’une histoire des techniques constructive en plein renouvellement au cours du xixe siècle, plus particulièrement dans la seconde moitié de ce siècle de l’industrialisation. En effet le métal, d’abord la fonte, le fer puis l’acier, y a exercé un rôle majeur dans le renouvellement du vocabulaire architectural, tant sur le plan esthétique que technique. En effet, plusieurs ingénieurs ont développé des savoir-faire reconnus par leurs pairs qu’il convient de préserver et valoriser.
12Autre difficulté récurrente rencontrée lors des chantiers de reconversion de tels sites : les différentes formes de pollution, réminiscence de l’activité industrielle passée. Métalliques, organiques ou minérales, ces contaminations, lorsqu’elles existent, sont très diverses d’un site à l’autre. Le problème de la pollution est une autre singularité de ces lieux. Elle implique un traitement précis, adapté, car chaque chantier est spécifique. Organisé en deux tranches de travaux distinctes, celui de La Foudre a révélé des problèmes de pollution lors de la découverture de l’atelier de filature en période hivernale. L’infiltration des eaux pluviales dans les murs et les planchers a mis à jour une pollution aux hydrocarbures. L’origine identifiée fut celle de l’huile d’entretien des machines de production ayant coulé sur les planchers constitués de tomettes, torchis et briques. Très poreux, ces matériaux ont subi une infiltration par capillarité. Face à cette situation, deux solutions furent envisagées. La première fut d’encoffrer l’ensemble avec une résine. Non pérenne, cette dernière obligeait à installer un système de ventilation avec un relevé régulier du taux de pollution. Peu satisfaisante, cette solution fut rejetée au bénéfice d’une autre plus radicale : la destruction et la reconstruction des planchers. Les travaux ont été réalisés par une entreprise de construction capable de se doter d’un équipement spécifique destiné à déconstruire les planchers en voûtains tout en modélisant leur courbe exacte. Un second équipement, reproduisant leur gabarit, a permis de monter un coffrage ad hoc afin de procéder au coulage du béton. Si cette solution technique permit de conserver la forme originelle des voûtains, les matériaux infiltrés d’hydrocarbure n’ont, en revanche, malheureusement pu être sauvegardés.
Fig. 2 – Filature La Foudre en cours de reconversion, voûtains originellement en briques et alignement de poteaux en fonte avant la pose de la peinture intumescente.
Marina Gasnier, 2012.
13Ce chantier de reconversion témoigne ainsi de l’importance de l’expertise croisée de plusieurs corps de métier, au-delà du seul architecte, et de l’exigence de la maîtrise d’ouvrage à l’égard de son patrimoine. Ingénieurs, entrepreneurs et architectes sont des acteurs incontournables pour la préservation des bâtiments anciens et de leur spécificité. C’est la raison pour laquelle, face au contexte de la transition écologique favorisant la rénovation du bâti ancien, un effort conséquent doit être mené dans le domaine de la formation des artisans en présence d’édifices anciens. Il convient néanmoins de rappeler que La Foudre bénéficiait alors d’une reconnaissance au titre des monuments historiques, ce qui lui a permis de profiter d’un soutien indéfectible de l’architecte des bâtiments de France, dont l’intervention ne peut être sous-estimée dans les rapports de force avec les bureaux de contrôle. Cette reconnaissance institutionnelle fut également un gage facilitant la préservation du caractère original du bâtiment que nous ne saurions sous-estimer.
14Le deuxième cas d’étude illustrant la méconnaissance des structures métalliques anciennes concerne la première opération de reconversion des docks de la Joliette, à Marseille. Ancien élève de l’École polytechnique devenu ingénieur en chef des ponts et chaussées, Gustave Desplaces (1820-1869) s’installe à Marseille en 1853 et fait construire les docks entre 1860 et 1863, ainsi que la ligne ferrée de Sorgues à Carpentras. Nommé ingénieur de la Compagnie des chemins de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée, sous la haute direction de Paulin Talabot (1799-1885), il dresse et exécute les plans des docks et de ses différents ouvrages, à savoir :
- 16 Parrocel, 1882, p. 276-277.
l’approfondissement des bassins à la cote voulue, la construction des murs de quais, la constitution du sol conquis sur la mer, l’établissement des hangars, magasins, cours intérieures, voies ferrées et charretières, et enfin les machines et l’outillage nécessaires au transbordement, à la traction et à la manutention des marchandises16.
15Il est également à l’origine de l’hôtel de la Compagnie construit en pierres et en briques selon le style Louis XIII dans le prolongement du grand entrepôt et donnant sur la place de la Joliette.
- 17 Ibid., p. 281.
- 18 Ibid., p. 286.
16Avant d’exposer le programme de reconversion mené en 1992 par l’architecte Éric Castaldi (1954-2023), il convient de souligner les spécificités structurelles du lieu. Le grand entrepôt dont il est question comprend un sous-sol, un rez-de-chaussée et six étages. Le plancher supérieur s’élève à 24,75 m au-dessus du niveau du rez-de-chaussée. D’une longueur de 365 m étirés face à la Méditerranée, le bâtiment se divise en quatre parties distinctes ayant chacune une grande cour charretière intérieure couverte. Cet entrepôt pouvait alors contenir 60 000 t de marchandises17. L’éclairage au gaz des hangars, mais aussi des quais et bureaux était assuré par 674 brûleurs, dont 214 lanternes alimentées par une conduite mère ayant 3 600 m de longueur18. Afin de limiter les risques de propagation d’incendie, Gustave Desplaces envisagea une division des magasins, mais aussi :
leurs fermetures métalliques, des combles entièrement métalliques, l’emploi de poutres en fonte pour supporter les voûtes des étages, l’absence de soudure dans les ferrures, le règlement des tirants et des chaînages (enfin) une double toiture pour parer aux variations de température19.
Fig. 3 – Les docks de la Joliette reconvertis par Éric Castaldi, Marseille, vue partielle de la façade nord.
Marina Gasnier, 2013.
Fig. 4 – Les docks de la Joliette, Marseille, passage intermédiaire entre les cours charretières intérieures couvertes, fermetures métalliques.
Marina Gasnier, 2013.
- 20 Ibid., p. 288.
- 21 Ibid., p. 283.
17Fort bien équipé, l’entrepôt comprenait également grues, élévateurs, descenderies à frein, presses à confectionner des balles de tabac, des balles de coton, etc.20 Une machinerie à eau comprimée était employée à l’élévation des marchandises dans les étages supérieurs et au pilage des sucres, machine munie de trois moulins et de deux machines à vapeur, chaque moulin pouvant piler 25 000 kg de sucre en pains à l’heure21. D’une grande modernité, le vaste entrepôt et ses équipements présentaient ainsi des spécificités liées à son usage auxquelles les constructeurs devaient accorder la plus grande attention, sous le haut patronage de Gustave Desplaces.
18Après une fermeture en 1988, le grand entrepôt de la Joliette fut reconverti quatre ans plus tard pour accueillir une activité tertiaire : commerces au rez-de-chaussée et bureaux aux niveaux supérieurs. Très soucieux de la valeur patrimoniale des lieux, Éric Castaldi mit en œuvre un programme particulièrement respectueux des volumes et des matériaux : pierres, voûtes de briques et structures métalliques furent restaurées, conservant ainsi la cohérence et l’identité des docks. Pour répondre au nouvel usage, de larges circulations intérieures furent aménagées dans l’axe du bâtiment et contribuèrent, dans le même temps, à leur mise en valeur. Comme dans la filature La Foudre, la préservation des poteaux en fonte fut toutefois remise en question par les bureaux de contrôle malgré leur rôle central dans l’histoire architecturale et technique de l’entrepôt. Dénué d’inscription et/ou de classement au titre des monuments historiques, à l’instar de la plupart des édifices relevant du patrimoine industriel et ferroviaire, le grand entrepôt ne doit la sauvegarde de ses poteaux qu’à l’engagement et à l’opiniâtreté d’Éric Castaldi. La preuve de leur bonne tenue au feu devait être fournie. Faute de connaissance et de documentation ad hoc relative à ces structures métalliques datées de la seconde moitié du xixe siècle, l’architecte s’est livré à des recherches archivistiques afin d’identifier un incendie conséquent ayant eu lieu par le passé au sein des docks. Le fonds d’archives des pompiers a permis de retracer un incendie survenu en 1971 ayant atteint durant de longues heures une série de poteaux. Après inspection de ces derniers dans le cadre du chantier de reconversion, aucune défaillance structurelle ne fut observée, convainquant ainsi le bureau de contrôle. Leur sauvegarde est ainsi due à la simple persévérance d’un architecte engagé, confronté aux contraintes normatives pas toujours adaptées. Or, toutes les opérations de reconversion ne bénéficient pas d’un tel soutien, d’une telle pugnacité, d’où la nécessité d’accroître la connaissance pour la mettre au service de ces offices de contrôle.
- 22 L’important site Fives-Cail-Babcock, en reconversion à Lille, a malheureusement subi des destructio (...)
- 23 Il convient toutefois de noter que, depuis près de deux décennies, des travaux issus de différentes (...)
19Ces deux opérations sont assez emblématiques de la réalité des programmes de reconversion patrimoniale en présence de matériaux anciens. On pourrait d’ailleurs multiplier les exemples dont certains conduisent parfois à des destructions22, en érigeant le principe de précaution et un cadre normatif, faute de connaissances, d’apport de preuves ou de soutien institutionnel. En plus de la nécessité absolue d’accroître la recherche interdisciplinaire dans ce domaine des matériaux et des principes constructifs anciens23, le patrimoine industriel souffre d’une autre indigence : celle de la quasi-absence de sources d’archives ayant trait à l’histoire de sa construction, sauf à avoir affaire à un fonds spécifique d’architecte lorsque celui-ci est renommé. Or, l’atelier est rarement le fruit d’un architecte. Au mieux, les plans ont pu être dressés par des ingénieurs dont témoignent La Foudre et le grand entrepôt de Marseille ; mais dans la plupart des cas, il s’agit d’entrepreneurs locaux.
20Comment expliquer cette indigence rendant très difficile l’identification des constructeurs de ces lieux de labeur ? Était-ce un manque d’attrait pour le sujet lors des classements originels, lequel se reflète aujourd’hui dans les fonds d’archives ? À défaut d’une usine emblématique, les constructions sérielles ou plus ordinaires, celle de la vie industrielle courante, auraient-elles échappé à l’attention des archivistes ? Rien n’est moins sûr. En témoigne la filature Dollfus-Mieg & Cie (DMC) construite à Belfort (Franche-Comté) à la fin du xixe siècle dans le contexte géopolitique particulier de la guerre franco-prussienne de 1871. Dans cette portion de territoire ayant résisté à l’envahisseur prussien, l’industriel alsacien Jean Mathieu Dollfus (1800-1887) installa, pour conserver son marché français, une filature à Belfort sur le modèle architectural de la maison-mère installée à Mulhouse. Édifiés en briques avec des charpentes en bois, métalliques ou des structures poteaux-poutres en béton selon les campagnes de construction, les ateliers de la filature ne sont que très peu documentés malgré l’existence d’un fonds d’archives de 3 km linaires dédié à la filature DMC. Certes, ce fonds comprend une série de relevés représentant la plupart des ateliers : plans, élévations et coupes dans le meilleur des cas, en revanche aucun document n’a trait à la construction proprement dite de l’usine. Pourtant, au moins un atelier du site belfortain a été dessiné et construit par l’un des ingénieurs les plus reconnus dans le domaine de la construction métallique : Armand Moisant (1838-1906).
Fig. 5 – Filature Dollfus-Mieg & Cie, vue générale du site de Belfort, 1909. L’atelier de retordage est la plus longue halle à longs-pans, situé au cœur du site.
Archives municipales de Mulhouse, fonds DMC.
- 24 Archives municipales de Mulhouse, fonds DMC (partiellement classé).
21Malgré la célébrité de ce dernier et l’importance de son entreprise parisienne à l’envergure internationale, son identification est seulement due au hasard d’un épisode météorologique malheureux ayant endommagé une charpente construite par ses soins. Il s’en est suivi une courte correspondance avec papier à en-tête ayant permettant de l’identifier. Identification qui tient donc à très peu de choses : un « ouragan24 » survenu dans la nuit du 5 au 6 décembre 1879, alors que la construction de l’atelier venait tout juste de s’achever. Retracer succinctement le parcours de cet ingénieur et son rôle dans le secteur de la construction métallique à partir de la seconde moitié du xixe siècle est nécessaire pour montrer le paradoxe d’une telle absence dans les archives du fonds conséquent de DMC. Le corollaire est, à partir de cet exemple emblématique, la difficulté à retracer l’identité des concepteurs des anciens lieux de production et de transformation, qu’ils soient architectes ou ingénieurs.
- 25 Archives départementales d’Indre-et-Loire : Turgan, v. 1890. Outre le fonds Moisant déposé aux Arch (...)
22Comme Gustave Eiffel (1832-1923), Armand Moisant a été formé à l’École centrale, le premier comme ingénieur chimiste, le second comme ingénieur constructeur. Après avoir travaillé pour diverses entreprises, tous deux décidèrent de fonder chacun de leur côté, en 1866, leur propre usine de construction métallique. Jusqu’en 1900, date de liquidation des entreprises Eiffel, les deux firmes se développèrent parallèlement et devinrent très concurrentielles, rivalisant pendant près de 25 ans d’imagination et de hardiesse pour occuper le premier plan de ce nouveau secteur. Armand Moisant créa son entreprise en acquérant un atelier de construction situé rue d’Assas, à Paris, dans lequel l’apport d’un capital très limité ne lui permet d’entreprendre que des travaux de serrurerie et de bâtiment. Il n’employait alors que quelques ouvriers. Néanmoins, confiant dans son entreprise et trop à l’étroit rue d’Assas, Armand Moisant loua dès 1867, au 20, boulevard de Vaugirard, un terrain sur lequel il construisit un hangar, point de départ de son futur établissement dont il ne subsiste aucune trace aujourd’hui. Il se lança alors dans l’exécution de quelques charpentes métalliques. Après plusieurs campagnes de construction nécessaires au développement de l’entreprise, il aboutit en 1878 à la configuration du site que décrit Julien Turgan à l’extrême fin du xixe siècle25. À partir de cette époque, l’ingénieur-constructeur se concentra sur l’évolution et la modernisation de son outil de production dans le but de réaliser tous les perfectionnements que sa longue expérience lui a permis de concevoir. La chaîne opératoire décrite par Julien Turgan est extrêmement précieuse, car elle permet de documenter une histoire des techniques des matériaux et des principes constructifs dont on retrouve les traces matérielles dans certains édifices patrimoniaux, dont la filature DMC. Au sein des ateliers Moisant, les fers et les tôles provenaient directement des forges et des laminoirs aux dimensions voulues pour chaque commande. À la suite de plusieurs étapes de transformation subies dans les ateliers, ils sortaient sous la forme de poutres pleines, en treillis, etc. Selon le gabarit souhaité par le commanditaire, ces opérations consistaient en un dressage exécuté sur de grandes plaques de fonte appelées marbres. Tandis que les fers plats et les tôles étaient dressés au marteau ainsi que les petits fers profilés, les gros fers profilés étaient, en revanche, dressés à la presse. Au contraire, d’autres pièces passaient par le cintrage afin de recevoir une forme courbe, telle que celles composant la charpente en arc brisé de la filature belfortaine. Cette opération était effectuée à chaud contre des formes, ou à froid au moyen de laminoirs procurant une forme régulière avec les rayons de courbure souhaités par le réglage de l’écartement des cylindres. Le traçage des pièces élaborées à l’aide d’épures en grandeur d’exécution était établi d’après les indications des dessins issus des bureaux. Des gabarits étaient extraits de ces épures et employés pour la reproduction, sur chaque élément de la pièce à obtenir. Le cisaillage était exécuté au moyen de machines à cisailler, le découpage à chaud à la scie et le perçage au moyen de poinçonneuses ou de machines à percer. Enfin le montage, c’est-à-dire l’assemblage des divers éléments des pièces, était traditionnellement effectué au moyen de rivets à chaud, lesquels, en se refroidissant, produisaient un serrage mécanique. D’abord effectué à la main et à la bouterolle, le rivetage était ensuite réalisé à la machine, la maison Moisant faisant exclusivement usage de riveuses hydrauliques fixes et portatives.
23Assez rapidement après son installation boulevard Vaugirard, Armand Moisant se lança dans la conception d’une usine de renom qui permit à l’architecture métallique d’acquérir ses lettres de noblesse. Il s’agit du moulin à ossature métallique de la chocolaterie Menier, à Noisiel. Dès 1869, Émile Menier (1826-1881) lui confia les travaux de son usine, interrompus par la guerre et donc seulement achevés fin 1872, en collaboration avec l’architecte Jules Saulnier (1817-1881). Durant cette période des années 1870-1871, Armand Moisant adapta la technique du pan de fer à d’importants travaux dont des usines à sucre, notamment implantées à La Martinique : la Dillon à Fort-de-France et une autre à Saint-Pierre. Particulièrement résistante aux tremblements de terre, cette technique était tout à fait adaptée à ces territoires outre-mer. Autre avantage, le montage pouvait être exécuté facilement sans avoir recours à des ouvriers spécialisés ; le remplissage se faisait au moyen de briques, de parois en bois, de torchis ou de parois métalliques. Pour ces différentes raisons, ce fut une technique particulièrement prisée, laquelle connut un grand succès dans la construction des maisons métalliques créées pour les colonies26.
24À partir de 1873, les constructions industrielles prirent davantage d’importance au sein des ateliers Moisant, notamment en raison du développement des chantiers pour les compagnies des chemins de fer. L’année 1878 marqua encore un nouvel essor grâce aux divers travaux confiés à Armand Moisant lors de l’exposition universelle pour laquelle il exécuta le quart des galeries intérieures et les annexes de la Galerie des machines.
Fig. 6 – Annexes de la Galerie des machines conçue par Armand Moisant pour l’Exposition universelle de 1878.
Turgan Julien, Les Constructions métalliques et entreprises générales A. Moisant-Laurent-Savay & Cie – ateliers 10-28 boulevard Vaugirard Paris, Paris, Librairie des dictionnaires, 1890, p. 71.
- 27 Malheureusement, les archives ne disent rien de ces perfectionnements.
- 28 Turgan, v. 1890, p. 295.
- 29 Ibid.
- 30 Ibid.
- 31 Ibid.
25La production annuelle de l’entreprise représente alors un volume total de 5 653 t, dont 3 055 t exclusivement dédiées à l’exposition. Si les charpentes sans tirant imaginées par l’ingénieur Henri de Dion (1828-1878) constituaient déjà un grand progrès, Armand Moisant s’en inspira et y appliqua de nouveaux perfectionnements dans la construction des fermes des annexes de la galerie des machines. Ces derniers furent très appréciés et unanimement salués lors de l’exposition27. Les fermes conçues par Henri de Dion pour la Galerie des machines étaient des pièces continues en tôle, arquées dans la partie haute, droites dans la partie basse et dépourvues de tout tirant28. D’une ouverture de 35 m, elles donnaient sous clef une hauteur disponible de 22 m constituant avec leurs pieds droits de véritables poutres en arc brisé, encastrées dans le sol par leurs extrémités. Julien Turgan souligne que la théorie qu’Henri de Dion développa sur les conditions d’établissement de ces arcs connut un « certain retentissement29 ». Ce type de construction fut, par la suite, souvent imité en raison de ses nombreux avantages, à savoir une structure légère « facile de construction et d’un aspect on ne peut plus satisfaisant30 ». Armand Moisant tira un véritable enseignement de ses expérimentations réalisées dans le cadre de cette exposition universelle. Il est d’ailleurs difficile de ne pas rapprocher la charpente métallique des annexes de la Galerie des machines à celle de l’atelier de retordage de la filature DMC qu’il construira un an plus tard à Belfort. Armand Moisant reproduira ainsi ce modèle sur différents sites dont des usines de la Compagnie parisienne du gaz, notamment celle du Landy31 et plusieurs hangars parmi lesquels ceux des docks au Havre. Guidée par l’activité qui s’y exerçait, cette disposition sous forme de combles avec suppression maximale des points d’appui facilitait grandement la manutention à l’intérieur des ateliers, même si la conception s’avérait particulièrement complexe. En effet, comme à Belfort, le montage de ces fermes sans tirant de 30 m de portée était effectué de manière ingénieuse. Julien Turgan nous apprend que :
chacune d’elles pesait 22 t et était divisée en trois parties : les deux pieds et la ferme proprement dite mise en place au moyen de pylônes roulants à rallonges permettant de travailler à une hauteur variable. Ces pylônes circulaient dans l’atelier, en passant librement sous les fermes déjà posées ; le montage fut ainsi promptement exécuté32.
26Il précise par ailleurs que, sur le site belfortain, toutes les constructions métalliques de la filature ont été pensées et exécutées par Armand Moisant. L’atelier de retordage (bâtiment 13) est alors considéré « comme un spécimen des plus heureux. C’est un bâtiment de 214 m de longueur sur 30 m de largeur, avec des fermes sans tirant, pourvu d’un double plafond destiné à empêcher les variations de température33 ». On sait par ailleurs que l’atelier, d’une hauteur sous faîtage de 13 m, est muni d’une voie ferrée sur toute la longueur de la travée de part et d’autre de laquelle sont placés les continus à retordre disposés en batterie.
Fig. 7 – Filature Dollfus-Mieg & Cie. Vue intérieure de l’atelier de retordage recouvert d’une charpente métallique signée Armand Moisant, 1880. Les similitudes avec la structure métallique conçue pour l’Exposition universelle de 1878, deux ans plus tôt, sont difficilement contestables.
Musée de la mécanographie fondé en 2011 par d’anciens salariés de Bull, Belfort (association PB2I), fonds Bull (non classé).
27Au milieu de l’atelier prennent place le moteur de plusieurs centaines de chevaux de force et son immense volant qui alimente l’ensemble. Contrairement à la plupart des ateliers de l’époque dont l’espace est généralement occupé par des courroies, source de dangers constants, ici la transmission des mouvements est assurée par l’intermédiaire de galeries aménagées en sous-sol, toujours en place. Au regard de la conception générale de l’atelier, l’attention accordée par Jean Mathieu Dollfus à la sécurité est tout à fait palpable, dont témoigne par ailleurs la « grande salle divisée par des grillages à jour de hauteur d’homme en autant de salles spéciales qu’il y a d’opérations de retordage34 ». Outre la sécurité, le souci de l’hygiène des salariés faisait aussi partie de la politique de l’entreprise par le développement de vestiaires, lavabos et réfectoires.
- 35 Ibid., p. 7. Depuis 1866, avec une production modeste de 147 t, on observe une progression constant (...)
- 36 Ibid., p. 75.
- 37 Ibid.
- 38 À côté de ces deux acteurs majeurs figurent d’autres constructeurs de renom dont Fives-Cail-Babcock (...)
28Suite à ces différents chantiers provinciaux mobilisant des équipes de l’entreprise Moisant pour le montage sur place des pièces de charpente déjà partiellement assemblées au 20, boulevard Vaugirard à Paris, l’entreprise poursuivit le développement de son activité dont la renommée ne cessa de croître. Lors de l’exposition universelle de 1889, la maison Moisant fut chargée de nombreuses constructions dont la moitié de la grande nef de la Galerie des machines et l’exécution du dôme central destiné à servir de vestibule aux galeries des expositions diverses, une des plus belles ossatures métalliques de l’Exposition35. Un travail colossal fut exécuté en moins de huit mois grâce à un ingénieux système de montage visant à réduire les dimensions de l’échafaudage, particulièrement coûteux36. En 1926, la firme Moisant se dota de nouvelles compétences par la création de la division béton armé. Après une fusion en 1959, elle devint la Compagnie française d’entreprises (CFE), puis en 1966, la Compagnie française d’entreprises métalliques (CFEM) par la fusion de toutes les entreprises de construction métallique du xixe siècle37. En 1989, la CFEM prit le nom d’Eiffel construction métallique pour des raisons de notoriété internationale alors que l’entreprise Eiffel avait fermé dès 190038. Ironie du sort, malgré la longévité de son entreprise, signe de qualité et de reconnaissance de ses constructions métalliques, Armand Moisant disparaît ainsi sous la raison sociale de l’un de ses concurrents principaux, Gustave Eiffel.
- 39 Voir Gasnier (dir.), 2023. L’objectif est de croiser les apports de la documentation historique (tr (...)
29Si la figure de l’architecte est fondamentalement peu présente dans la conception des usines en dehors de quelques exceptions, l’ingénieur-constructeur, mais aussi l’entrepreneur local se partagent la part du marché. En revanche, les opérations de reconversion permettant d’attribuer une énième vie à ces anciens lieux de l’industrie recourent largement à l’expertise de l’architecte, souvent architecte-urbaniste compte tenu des programmes de requalification territoriale à mettre en œuvre. C’est précisément dans ce contexte que surviennent les difficultés liées à un manque de connaissances des matériaux et principes constructifs anciens aboutissant, non seulement à des tensions entre les différents protagonistes en scène, mais aussi à des solutions architecturales pouvant altérer la valeur patrimoniale des lieux, voire la tenue de leurs structures. Ce double constat oblige le chercheur à se mobiliser afin d’endosser son rôle social, voire sociétal. C’est précisément dans cette perspective que fut instauré, en 2022, un consortium de recherche dont l’objectif est de développer des travaux afin d’accroître la connaissance des matériaux anciens39. Il fut convenu que, dans un premier temps, le fer puddlé soit privilégié en raison de son expansion dans la construction métallique de la deuxième moitié du xixe siècle jusqu’au début du xxe siècle : charpentes, halles couvertes, gares, ouvrages d’art. Obtenu à partir de la décarburation de la fonte, il est réputé pour ses caractéristiques mécaniques longitudinales très supérieures à celle de la fonte, son poids réduit et sa facilité de mise en œuvre. Or, privilégier ce matériau c’est se concentrer sur les édifices à charpente métallique largement répandus sur le territoire national, au-delà du patrimoine industriel (gares, halles, entrepôts, ponts, passerelles, marchés et galeries couvertes, etc.).
- 40 L’étude métallographique révèle la microstructure des échantillons (fonte, fer, acier doux). Elle p (...)
- 41 En l’occurrence le cabinet d’expertise A-Corros, situé à Arles.
- 42 Voir notamment Appadurai, 2013, 2020 ; Bensaude-Vincent, Loeve, 2018 ; Cardoso de Matos, Fontana, N (...)
30Les enjeux de ces recherches sont de plusieurs ordres. Épistémologiques d’abord, car elles sont l’occasion de développer une réflexion interdisciplinaire sur les modalités de production et d’hybridation des savoirs en sciences du patrimoine, ingénierie, histoire, archéologie industrielle, archéométrie, etc. Ils sont aussi d’ordre méthodologique par une confrontation de la documentation historique ancienne à l’apport du terrain et aux analyses en laboratoire (composition chimique, tests de traction, de dureté, métallographie40, etc.) ; ainsi que par le croisement des compétences non seulement pluridisciplinaires, mais aussi académiques et privées41. Pour apporter des éléments de réponse aux contraintes législatives, un des points importants de ces travaux est aussi la nécessité d’identifier les conditions de définition et d’élaboration des normes à l’époque de la construction de ces édifices anciens. Enfin, les enjeux sont également environnementaux puisque considérer l’existant, les infrastructures en place, dans une démarche vertueuse est une orientation que ces travaux souhaitent investir. Comme le souligne le rapport du GIEC, aucune opportunité ne doit être ratée, aucune stratégie ni aucun acte sous-estimé, peu importe l’échelle d’intervention. Les deux mots d’ordre sont adaptation et atténuation : adaptation des lieux à de nouveaux usages par la reconversion patrimoniale ; atténuation des émissions anthropiques amorcée par le geste du réemploi. Au-delà de la valeur historique des lieux, la reconversion du patrimoine est garante de qualité paysagère, d’identité territoriale et de préservation mémorielle. Étudier les matériaux anciens, c’est travailler sur des objets à l’interface de plusieurs disciplines dont l’un des intérêts est le croisement, l’enrichissement des compétences. L’approche se veut holistique et souhaite s’inscrire dans le sillage des biographies culturelles des objets, des matériaux42. Ici, il s’agit de recourir autant à l’outil historique, qu’à la vision structure et métallographique. Dans l’intérêt de la sauvegarde patrimoniale, la mise en dialogue des sciences historiques et des sciences en ingénierie doit non seulement se poursuivre, mais se développer encore davantage.