121- Le Plâtre
121 Le Plâtre .
Ma relation avec le plâtre est complexe , car je n’ai jamais maîtrisé cette matière .
Quand on est bricoleur , on s’efforce de « glaner » auprès des artisans des savoir-faire ….soit en les regardant faire , soit en les questionnant.
La fabrication du plâtre nécessite au préalable l’exploitation d’une ressource naturelle : le gypse, roche minérale formée en couches épaisses suite à l’évaporation de l’eau de mer il y a quarante millions d’années, le gypse s’est sédimenté et se trouve aujourd’hui enterré et entouré de nombreuses masses rocheuses. Le gypse est une espèce minérale composée de sulfate dihydraté de calcium de formule CaSO4·2H2O. Le mot gypse désigne ainsi à la fois une espèce chimique et une roche avec des appellations diverses :
* albâtre : variété de gypse massif à grains fins ; elle est translucide. À noter que ce terme n’est pas propre au gypse et à sa roche mais s’étend aux calcaires ;
* gypse fibreux : variété en couches à fibres parallèles, ou en concrétions à fibres courbées. On les trouve dans les fissures ou au contact de l’anhydrite. Elle correspond à la pierre à plâtre ou provient souvent de l’évolution de l’anhydride soluble naturelle ;
* gypse saccharoïde : variété dont le nom dérive du latin saccharum ou du grec sakkharon, sucre, qui est un gypse en masses granulaires compactes et grossières ;
* ordite : variété qui est en fait une pseudomorphose de gypse d’un minéral non identifié, découverte à Orda, Permskaya Oblast, Oural, Russie ;
* gypse lenticulaire : plus rarement, le gypse se trouve sous forme de grands cristaux transparents, tabulaires ou maclés. Les variétés de gypse de grande taille dénommées autrefois « sélénite » atteignent quelques centimètres ou même quelques décimètres. On les trouve souvent dans les sables ou les argiles à proximité des bancs gypseux. Les cristaux du gypse sont bien connus des chimistes pour leur facilité à former des macles ou associations de faces cristallines. Ils peuvent être « en fer de lance », « en queue d’hirondelle » ou former des « roses des sables » :
o le gypse en fer de lance est le résultat de la macle de deux grands cristaux lenticulaires.
o il existe aussi des macles simples dites pieds d’alouette, en queue d’aronde, en queue d’hirondelle… ;
o les roses des sables sont des cristallisations lenticulaires de gypse dont
la disposition rappelle les pétales de roses. Elles se forment par évaporation d’eau infiltrée sur des grains de quartz support qui peuvent en constituer parfois plus de la moitié de la masse. La rose des sables est ainsi le résultat de multiples associations de gypse. Ces cristallisations se rencontrent dans des terrains tendres (sable, argile), principalement dans les déserts, mais peuvent aussi se rencontrer dans les zones tempérées, notamment en France. Les plus connues et plus belles proviennent des marges sahariennes du Maghreb (Algérie, Maroc, Tunisie) ou désertiques des États-Unis (Arizona, Nouveau-Mexique).
Le clivage microscopique des grands cristaux appartenant au système cristallin monoclinique, classe prismatique, est facile. Les feuillets se courbent sans avoir l’élasticité propre au mica. La structure cristalline du gypse est très simple : les feuillets de tétraèdres SO42-, contenant le soufre au centre d’un tétraèdre et les quatre oxygènes aux quatre sommets, sont liés entre eux par des cations Ca2+. Une cohésion faible est assurée par les molécules d’eau entre les feuillets. Le gypse est un des sulfates naturels les plus communs. Le minéral se forme principalement par sédimentation au cours de l’évaporation de lagunes d’eau de mer coupées de la mer, par la cristallisation des sels contenus dans l’eau.
En France d’importants dépôts de gypse apparaissent entre -250 et -33 millions d’années.
* France
Montmartre, Paris, Île-de-France .
Malvesi, Les Geyssières, Narbonne, Aude, Languedoc-Roussillon
Arignac, Tarascon-sur-Ariège, Ariège, Midi-Pyrénées
La Verrière, Monsols, Rhône, Rhône-Alpes]
Caresse-Cassaber, Pyrénées-Atlantiques : Cristaux pouvant dépasser un mètre très limpide.
* Italie
Les sites toscans près de Perticara, de Volterra ou de Romagne sont appréciés des collectionneurs pour leurs splendides cristaux limpides.
En Sicile, il existe de magnifiques associations entre gypse et soufre.
Mine Niccioleta, Massa Marittima, Province de Grosseto, Toscane .
* Mexique
Mine de Naica Mun. de Saucillo, Chihuahua. Cette mine héberge des cristaux géants de gypse pouvant atteindre 10 mètres de long. Le phénomène est expliqué par des conditions particulières de cristallisation très stables à partir d’eaux ayant dissout de l’anhydrite .
Mines de San Marcos dans le golfe de Californie en Basse-Californie-du-Sud, représentant 85 % de la production nationale.
En 1292, une charte royale mentionne l’exploitation de 18 carrières en
région parisienne ‘(voir l’exploitation de la butte Montmartre) et l’inscription de 18 plâtriers assurant l’extraction, la fabrication, le transport et le commerce du plâtre., suite à l’incendie de Londres, un édit de Louis XIV va même entrainer la généralisation du revêtement plâtre pour renforcer la protection incendie des maisons en pan de bois hourdis de Paris. Les enduits extérieurs
Le plâtre, support de l’art : le moulage des sculptures est une application tellement courante qu’il est passé dans le langage commun : « un plâtre ».
Moulures, colonnes, chapiteaux, décors de cheminée ou d’escalier… de multiples ouvrages en staff et en stuc viennent décorer les murs et les plafonds des habitations et, tout particulièrement, des hôtels particuliers à partir de la Renaissance.
Quel que soit l’époque, le plâtre demeure aussi la matière première naturelle des sculpteurs par ses capacités à prendre docilement toutes les formes de leur création. Les témoignages sont nombreux et particulièrement au XIX° siècle où, Rodin, parmi tant d’autres, utilisait majoritairement le plâtre pour ses sculptures.
Les procédés d’estampage et de moulage en plâtre sont très utilisés pour reproduire les œuvres d’art ou en restauration pour reconstituer les parties altérées d’un édifice.
Enfin, le plâtre constitue un matériau pédagogique aux multiples possibilités pour découvrir à tout âge les arts plastiques à travers des prises d’empreintes, des moulages, des assemblages.
Industrialisation de la production du plâtre
Usine Placoplatre de Cormeilles
Si durant tous ces siècles, l’extraction du gypse se fait principalement de façon artisanale directement à flanc de colline, puis en galerie, avec une cuisson au feu de bois et un concassage manuel, c’est à partir du XIXème siècle que l’exploitation se déplace hors des villes.
En 1822, Pierre-Etienne Lambert ouvre la première carrière de Cormeilles-en-Parisis en région parisienne.
Les fours artisanaux laissent alors la place à des fours à plâtre beaucoup plus performant et, à partir de 1878, son descendant Jules-Hilaire Lambert industrialise la production des plâtres de construction et de moulage.
Autre grande étape clé dans la saga de ce matériau : l’invention du “plasterboard” en 1890 à New-York, qui gagnera la France en 1946 avec la production des premières plaques de plâtre par Placoplatre sur le site de Vaujours .
La montée en puissance croissante de l’utilisation de la plaque de plâtre qui dépasse aujourd’hui les 300 millions de m3 annuel, a par ailleurs entrainé l’apparition d’un nouveau métier, baptisé “plaquiste“ suite à un voyage d’étude d’entreprises spécialisées organisé au Canada et aux USA par Placoplatre en 1980.
En France, l’histoire de la plaque de plâtre et du métier de plaquiste se confond avec celle de Placoplatre : dans un environnement à l’origine peu favorable, collaborateurs, prescripteurs et poseurs ont su imposer un produit révolutionnaire dans le monde de la construction.
Si on se rapproche de l’époque contemporaine après la 1ère guerre mondiale, la chimie du plâtre fut étudiée afin d’élaborer un processus de fabrication industrielle et non basé sur l’empirisme. Les étapes sont plus nombreuses que la méthode traditionnelle et les paramètres de cuisson sont contrôlés précisément. On distingue 5 étapes :
- Un concassage des blocs de gypse.
- Un tamisage, afin de ne conserver que les particules d’un diamètre inférieur à 40 mm.
- Un mélange par une machine à marteaux afin d’homogénéiser ce plâtre qui n’est pur qu’a 90%.
- Une Cuisson dans un four-moulin à vis sans fin qui broie le gypse. Le plâtre cuit remonte à l’extrémité du four, tandis que les impuretés les plus lourdes tombent au fond.
- Un Mélange avec d’autres produits permettant d’ améliorer certaines propriétés .
Si l’on utilise toujours le plâtre , le métier de plâtrier a beaucoup changé , en particulier la partie « physique » du métier qui nécessitait une force physique ….et beaucoup de sueur …
Comme on cherche toujours à réduire l’usage de la force musculaire et la fatigue …on a inventé le placoplâtre .
Les plaques de plâtre se fixent en principe sur une ossature métallique ou rails. Les rails sont vissés sur le sol et le plafond, les montants eux, s’emboîtent par vissage ou clouage sur les rails.
Les plaques de plâtre mesurent en principe 60 cm de largeur. On visse la plaque dans le rail avec des vis spéciales à têtes plates et on enfonce la tête de la vis jusqu’à effleurement de la plaque. On met une vis tous les 30 cm. On obtient une bonne isolation phonique et thermique avec de la laine de verre entre les plaques .
Les électriciens sont très satisfaits de passer leurs gaines dans la cloison et de coller leurs boites entre les plaques .
Ainsi le plâtrier devient un métier d’art , capable de réaliser des rosaces des corniches , des niches ,
C’est un métier évolutif – Le métier de plâtrier-plaquiste participe de plus en plus à la performance énergétique des logements et bâtiments, en intégrant aux parois une isolation thermique et parfois thermo-acoustique 
En outre, le plâtre étant ignifuge, il est utilisé pour la protection au feu.
Par contre en se spécialisant, le plâtrier-plaquiste peut devenir un « staffeur-ornemaniste », c’est-à-dire décorateur en renouant avec la tradition Ces compétences lui permettent alors de réaliser alors des corniches, moulures, rosaces, cheminées, comme au début du siècle …, et de restaurer des éléments de décor . Le staff lui donne la possibilité de concevoir des motifs, volumes et formes décoratifs, le plus souvent moulés en atelier et ensuite mis en œuvre et assemblés sur place. Au moyen de stucs, enduits décoratifs, ils imitent le marbre ou la pierre.
On retrouve cette différenciation au niveau des CAP : entre le platrier plaquiste et le platrier-staffeur et staffeur-ornemaniste .
C’est peu être le moment de regarder de près ce fameux « placo » dont on vient de parler et qui s’impose dans les constructions HLM . Les panneaux se composent d’une planche de placoplâtre classique, ignifugé ou hydrofugé recouvert de papier fort des deux côtés. Les panneaux standard ont une épaisseur de 10 mm (BA10), 13 mm (BA13) et15 mm (BA15) . Ils mesurent 1.20 m de large et se présentent prêts à être peints, en différentes longueurs mesurant de 2.5 m à 3 m.
Le pourtour de la plaque est aminci pour permettre la pose de la pâte à joints et des rubans (bandes) qui chevauchentles panneaux afin que la surface murale soit unie et continue. On enduit de deux couches de pâte ces rubans .
Pour essayer de suivre l’évolution des techniques de construction , nous parlerons de cloisons sur ossature métallique, installées avec des rails et des montants de 48 mm
Ces cloisons ont l’avantages tout d’abord du choix de l’épaisseur ainsi que de l’isolant que l’on va y incorporer. Ce qui peu-t- être pratique pour l’isolation phonique .
les cloisons alvéolées
ce type de cloison est trés simples à poser puisque il suffit de la glisser sur un guide qui peut être un tasseau ou un rail métalique.
dans un style de mise en œuvre « classique » on peut utiliser les cloisons en carreaux de plâtre .
Le stuc : Il est un mot dont on ne connaît pas très bien la signification :est-ce une masse de mortier, de composition diverse qui peut être à base de terre, de sable, de chaux, de ciment, de plâtre, de poudre de marbre, ect…, appliquée sur un support quelconque et travaillée à pour lui donner l’aspect de surface souhaité.”
Avec une définition aussi vague que celle-ci, on est pas très avancé . En effet le stuc est une très grande famille. A titre d’exemple voici quelques réalisations bien connues en stuc et d’aspect très divers : les décors des plafonds du château de Versailles, les décors de nombres d’entrées d’anciens hôtels particuliers parisiens imitant une maçonnerie en gros moellons de tuffeau, les décors intérieurs de palais Milanais ou Vénitien imitant des plaques de marbres, etc …..
L’imitation du marbre est obtenue par le gachage d’un mélange de plâtre à mouler , de poudre de marbre dans lequel on introduit des graines de pierre , des couleurs en poudre .
Ainsi on peut réaliser différents stucs :
-le stuc marbre ou marmorino est réalisé avec de la poudre de marbre de 0,4 à 0,8 mm de diamètre (ou de la brique pilée) et bien sûr avec de la chaux aérienne. Son aspect est assez homogène, avec un poli final inimitable. Les stuccos lustro et vénitien requièrent quant à eux une charge de granulomètrie très fine : de la poudre de marbre dite impalpable. Le vénitien est ferré à sec, son aspect est brillant et marbré. Le lustro est encore plus brillant et possède moins de marbrure.
-le stuc pierre on l’utilise pour l’imitation de la pierre , composé de poudre de pierre calcaire , de plâtre de moulage , de colle et de pigments : ce mortier est étallé sur le support puis taillé avant la prise , ensuite il peut être poli .
-le stuc à la chaux romain marmorino ou stucco .C’est un enduit à la chaux grasse aérienne en pâte. Le Stuc Marmorino est connu depuis l’époque Romaine, mais sa popularité se développa durant la Renaissance particulièrement à Venise dont les plus belles villas dues à Palladio lui ont donné ses autres appellations : stuc ou enduit Vénitien, enduit Palladien.
On a du mal à suivre dans l’histoire le recouvrement de l’utilisation des stucs de chaux et de plâtre .Suivant les lieux et les époques les recettes varient de la chaux et du sable ,de la chaux et de la poudre de marbre puis du plâtre . Par exemple , en Italie au 6ème siècle , la tradition romaine du stuc de chaux est supplantée par le stuc de plâtre parfois additionné de chaux !!!En France , l’emploi de la chaux dans la production du stuc est restée fort jusqu’au 7ème siècle et c’est ensuite la pénétration d’influences orientales qui accompagnent les croisades
je n’ose pas évoquer les autres applications du plâtre comme le plâtre d’immobilisation des membres cassés
Le plâtre, support de l’art
Moulures, colonnes, chapiteaux, décors de cheminée ou d’escalier… de multiples ouvrages en staff et en stuc viennent décorer les murs et les plafonds des habitations et, tout particulièrement, des hôtels particuliers à partir de la Renaissance.
Quel que soit l’époque, le plâtre demeure aussi la matière première naturelle des sculpteurs par ses capacités à prendre docilement toutes les formes de leur création. Les témoignages sont nombreux et particulièrement au XIX° siècle où, Rodin, parmi tant d’autres, utilisait majoritairement le plâtre pour ses sculptures.
Les procédés d’estampage et de moulage en plâtre sont très utilisés pour reproduire les œuvres d’art ou en restauration pour reconstituer les parties altérées d’un édifice.
Industrialisation de la production du plâtre
Comme toujours à la période individuelle , puis des artisans , ateliers , avec la tradition maitres- apprentis , avec les compagnons ….les « recettes » artisanales se sont répandues enseignées banalisées .
Mais revenons à la matière première et à l’industrialisation de la production du plâtre .Si durant tous ces siècles, l’extraction du gypse se fait principalement de façon artisanale directement à flanc de colline, puis en galerie, avec une cuisson au feu de bois et un concassage manuel, c’est à partir du XIXème siècle que l’exploitation se déplace hors des villes.
En 1822, Pierre-Etienne Lambert ouvre la première carrière de Cormeilles-en-Parisis en région parisienne. Les fours artisanaux laissent alors la place à des fours à plâtre beaucoup plus performant. Un grande étape clé dans la saga de ce matériau : l’invention du “plasterboard” en 1890 à New-York, qui gagnera la France en 1946 avec la production des premières plaques de plâtre par Placoplatre sur le site de Vaujours .
En Amérique nous sommes à l’époque de la ruée vers l’Ouest et les villes champignons sortent de terre. Les maisons sont majoritairement en bois avec une étanchéité à l’air assurée en carton bitumé, qui comme le bois, brûle facilement. Pour assurer leur aménagement et leur protection contre l’incendie, Augustin Sackett, ingénieur dans une compagnie pétrolière, développe une première solution : une armature en bois recouverte de plaques constituées de bandes de papier collés entre elles par des couches de goudron. Mais cet assemblage ne résiste pas au feu et, en 1890, lui vient l’idée de couler du plâtre de Paris, importé de France et réputé ininflammable, entre deux feuilles de cartons bulles. L’inventeur de la plaque de plâtre cartonnée recevra, le 22 mai 1894, le brevet délivré sous le numéro 520-123.
La “plasterboard” est alors fabriquée avec un processus étonnant : le carton se déroule d’une bobine, vient tremper dans un bac de plâtre et fait ensuite sa prise sur une grande roue ! Le succès est immédiat. Dès 1904, Augustin Sackett a ouvert 4 usines et une nouvelle industrie est née. US Gypsum, un grand industriel du plâtre va ensuite développer le produit. En assurant la protection incendie des baraquements construits par l’armée américaine, la première guerre mondiale le consacre définitivement. La société anglaise British Plasterboard (BPB) achète le brevet en 1917, suivi par Placoplatre en 1946.
La montée en puissance croissante de l’utilisation de la plaque de plâtre qui dépasse aujourd’hui les 300 millions de m©˜ annuel, a par ailleurs entrainé l’apparition d’un nouveau métier, baptisé “plaquiste“ , métier qui s’éloigne de plus en plus de la maîtrise du plâtre .