Le voûtain en architecture : Définition, histoire et applications en construction ancienne et moderne.
A mi chemin entre plafond et plancher, le voûtain est omniprésent en France même s’il est parfois invisibilisé. Ce style de construction dont personne ne se souvient jamais du nom est pourtant très répandu.
A la fois plafond et plancher, cette structure historique peut légitimement se comparer aux planchers de types « poutrelles et hourdis » modernes.
Examinons le voûtain dans le détail et tentons d’apporter un peu de matière pour compléter le corpus de connaissances sur le sujet.
Synonymes courants :
- Voussette, plancher à voussette.
- Plancher à voûtain.
Cet article est ouvert à la participation des lecteurs.
Avant propos
Le voûtain est un élément architectural technique qui entre dans la construction des voûtes, ou qui constitue un ensemble de travées maçonnées faisant plancher.
Ce terme désigne les parties de remplissage situées entre les nervures d’une voûte, généralement en brique, en pierre ou en béton.
Utilisés depuis l’antiquité, le voutain a évolué avec les avancées techniques et esthétiques, jouant un rôle clé dans l’architecture médiévale, gothique et contemporaine.
Dans cet article, nous explorerons l’histoire du voûtain, ses caractéristiques techniques et son application dans l’architecture contemporaine.
Nous verrons également pourquoi il reste un choix populaire dans la construction et la restauration de bâtiments historiques.
Si vous êtes maçon ou plaquiste, n’hésitez pas à abonder ce sujet en informations complémentaires et photos.
Définition et fonction du voutain
Avant tout, il s’agit de dissocier la notion de voûtain dans son architecture traditionnelle commune aux voutes, et son autre rôle plus moderne qui fait de ce dernier un « type » de plancher.
Historiquement, le voûtain est la partie maçonnée de remplissage située entre les arcs ou les nervures d’une voûte.
De nos jours, il serait plus juste de parler d’entrevous qui composent le remplissage en voûte séparant deux poutrelles en acier.
Ci-dessus : Magnifique plafond en voûtains revêtus par un lambris bois. Crédit photo : S.USTUN / Google Pixel 9 PRO.
Sa fonction principale est de soutenir la structure en répartissant les charges tout en assurant une certaine légèreté à l’ensemble.
Les voûtains peuvent être constitués de divers matériaux selon l’époque et le style architectural mais vous trouverez généralement des ouvrages en brique.
Pour résumer de façon simple, le voûtain est l’ancêtre de nos planchers préfabriqués de type poutrelle et hourdis.
Lire mon article sur les différents types de planchers.
Composition et matériaux
Les matériaux couramment utilisés pour les voûtains varient selon les contraintes structurelles et esthétiques :
- Pierre taillée : utilisée dans les églises gothiques et les cathédrales, offrant solidité et esthétique.
- Brique : plus légère et facile à manier, idéale pour des constructions en plein cintre ou en arc brisé.
- Béton armé : employé dans les constructions modernes pour sa robustesse et sa capacité à épouser des formes complexes.
- Plâtre ou bois : pour des voûtains décoratifs ou des finitions intérieures.
Le « voûtain » est également le nom du produit qui compose une travée en entrevous. Généralement en brique, ce dernier est encore vendu en négoce.
Lien vers un exemple de produit en ligne sur le site Alliance 4.
Les appareillages en briques pleines sont plus traditionnels et moins courants. Plus le bâtiment est ancien, plus vous rencontrerez ce type de maçonnerie pleine.
Rôle structurel
Les voûtains remplissent trois fonctions majeures :
- Répartition des charges : ils permettent de mieux distribuer le poids sur les piliers et murs porteurs.
- Rigidification de la structure : en complétant l’ensemble de la voûte, ils assurent une meilleure cohésion et résistance aux forces.
- Esthétique et finition : souvent sculptés ou décorés, ils jouent un rôle important dans l’apparence des édifices.
En dehors de quelques cas particuliers comme l’habillage en bois (voir ma photo plus haut) la majorité des sous faces de voûtains sont réalisés en enduit au plâtre. C’est le type d’embellissement le plus courant.
Les poutrelles en acier sont quant à elles laissées brutes, ce qui confère à ce type de plafond un charme tout particulier.
Structurellement, le principe est fiable et pérenne. La subdivision des volumes en autant de poutrelles et d’entrevous est la méthode la plus efficace pour créer un plancher (relativement) léger et solide. C’est sans aucun doute ce qui est à l’origine de ce type de structure.
La forme de voute séparant chaque poutrelle est également un modèle de fiabilité. Notamment en ce qui concerne le « blocage » de la matière avec un rejet des forces au droit des poutrelles.
Le voûtain : Ancêtre du plancher de type poutrelle hourdis ?
Je propose ici ma propre définition du voûtain car visiblement le corpus de connaissances sur ce sujet demeure assez maigre.
A la différence de la voûte, qui sépare deux points d’appuis en un centre donné, le voûtain est une subdivision de plusieurs points d’appuis intermédiaires faisant voûte en sous face et plancher plat en surface.
Cette définition bien que incomplète est selon moi plus factuelle.
Or, si nous acceptons cette définition comme valide, alors il en résulte que le voûtain est une forme d’ancêtre du plancher de type poutrelle et hourdis.
Diviser les largeurs à entraxes réguliers pour combler avec une structure plus légère donnant un aplat supérieur solide et pérenne.
Par analogie, vous noterez que les entrevous modernes (en EBS ou en bois) reprennent très exactement la même forme que leurs homologues en briques, plus anciennes.
Renfort de structure et pathologies
Lorsque les voûtains sont impactés ce sont généralement les poutrelles qui sont en cause. Oxydation, vétusté, le système n’est pas exempt de défauts. C’est notamment le cas lorsque le plancher est en sous sol ou vide sanitaire.
Dans ces cas de figure il est évidemment possible de renforcer les poutrelles ou plus drastiquement, de reconstruire le plancher. Pour éviter de lourds travaux, certains procédés de renforts de poutrelles existent et plus particulièrement le procédé Noubau.
Histoire et évolution du voûtain
Les voûtains ont une longue histoire qui remonte à l’antiquité et qui a évolué au fil des siècles avec les progrès architecturaux.
Antiquité et influence romaine
Les Romains furent parmi les premiers à perfectionner l’utilisation des voûtes et de leurs remplissages en brique ou en pierre.
Grâce à l’invention du béton romain, ils ont pu construire des édifices aux structures impressionnantes comme le Panthéon de Rome ou les aqueducs.
Moyen âge : L’âge d’or du voûtain
Au Moyen Âge, les voûtains deviennent incontournables dans la construction des églises et cathédrales.
Le style roman privilégie des voûtains en pierre massive, tandis que le style gothique introduit des nervures plus marquées et des remplissages plus légers pour alléger les structures.
L’architecture gothique a particulièrement innové en utilisant des voûtains en pierre de taille, intégrés dans des voûtes sur croisée d’ogives.
Ce système permettait de créer des édifices plus hauts avec de grandes ouvertures pour laisser entrer la lumière.
Renaissance et baroque : Une approche esthétique
À la Renaissance, les architectes commencent à privilégier des voûtains en matériaux plus légers, avec des finitions décoratives en plâtre et en bois.
Le style baroque pousse cette tendance encore plus loin avec des voûtains ornés de fresques et de moulures complexes, comme on peut le voir dans les églises italiennes du XVIIe siècle.
XIXe-XXe siècle : L’innovation matériaux
Avec l’essor du béton armé au XIXe siècle, les voûtains deviennent plus variés et accessibles.
Les architectes expérimentent avec des matériaux composites et intègrent des techniques industrielles pour créer des structures plus légères et résistantes.
Applications : Le voûtain dans l’architecture moderne
Aujourd’hui, les voûtains sont toujours utilisés, tant dans la restauration d’édifices anciens que dans la construction contemporaine.
Restauration du patrimoine
Dans les chantiers de restauration, il est légitime de respecter les techniques traditionnelles pour préserver l’authenticité des bâtiments historiques.
Les artisans spécialisés utilisent des voûtains en pierre taillée ou en brique pour reconstruire des voûtes endommagées, comme dans les cathédrales et les châteaux médiévaux.
Architecture contemporaine
Les architectes contemporains exploitent les voûtains en béton armé ou en matériaux composites pour créer des espaces fluides et dynamiques. On les retrouve notamment dans :
- Les musées et centres culturels avec des voûtes légères et aériennes.
- Les bâtiments publics comme les gares et les aéroports, où les voutains participent à la grandeur des espaces intérieurs.
- Les maisons d’architecte, où des voûtains décoratifs en bois ou en plâtre ajoutent du cachet à un intérieur moderne.
Innovations technologiques
Avec les avancées en modélisation 3D et en impression béton, les voûtains connaissent une nouvelle ère. Des entreprises développent des solutions préfabriquées permettant une installation rapide tout en conservant l’esthétique traditionnelle.
Avantages et inconvénients du voûtain
Comme tout élément architectural, les voûtains présentent des atouts indéniables.
Avantages
- Solidité et durabilité : Résistent aux charges et au temps.
- Esthétique : Apportent un cachet unique aux édifices.
- Adaptabilité : Peuvent être fabriqués en divers matériaux selon les besoins.
- Éco-construction : Matériaux naturels et locaux souvent privilégiés.
Inconvénients
- Coût élevé : Certains matériaux (pierre taillée, béton armé) nécessitent un investissement important.
- Installation complexe : Demande un savoir-faire spécifique, notamment en restauration.
- Poids : Certains types de voutains nécessitent une structure porteuse adaptée.
Liens utiles
- Le voûtain sur Wikipédia.
- Définition du voûtain sur le Larousse.
- Consulter la page web du procédé Noubau. (Renfort de poutrelles).
- Lire mon article sur les différents types de planchers.
Conclusion
Le voûtain reste un élément très présent de l’architecture traditionnelle.
Utilisé depuis des siècles dans la construction de voûtes, il a su évoluer grâce aux innovations technologiques et aux nouveaux matériaux. Son double rôle « plancher/plafond » en fait un sujet de structure intéressant.
Que ce soit pour la restauration du patrimoine ou pour des réalisations contemporaines, il continue de jouer un rôle essentiel dans la conception architecturale.
Avec l’essor des nouvelles technologies et des matériaux innovants, le voûtain n’est pas près de disparaître. Il continuera à façonner nos bâtiments en apportant solidité, esthétique et ingéniosité structurelle.
Merci pour vos lectures et bon chantier.
Serge USTUN.