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Solutions techniques et contraintes

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Objectif

Comprendre quelles sont les différentes contraintes et solutions techniques d'une habitation.

Une maison est constituée de plusieurs éléments de construction qui répondent à une ou plusieurs fonctions de service. Chaque élément de construction peut être réalisé avec des matériaux différents afin de répondre à des besoins précis : s’isoler du froid, renforcer la structure…

1. Les différents éléments d'une maison

Fonctions de service	Éléments de structure
Supporter la couverture	Charpente, murs
Assurer une surface plane aménageable	Plancher
Supporter la toiture, isoler des bruits extérieurs	Murs porteurs extérieurs
Protéger des intempéries	Couverture
Rendre stable la construction	Les fondations, piliers ou poteaux

Remarque
Un élément peut être présent sur un ouvrage pour contribuer à plusieurs fonctions de service nécessaires à la réalisation de cet ouvrage.

2. Les différentes solutions techniques d'un élément de construction

a. Les murs

Les murs permettent de délimiter la surface d’un bâtiment et de séparer les pièces intérieures. Ils permettent aussi de supporter la toiture d'une maison ainsi que de l'isoler de la chaleur et des bruits extérieurs.

Les murs peuvent être réalisés en pierre, en parpaing, en béton ou en bois.


Un mur en briques	Un mur en béton

b. La charpente

La charpente est un élément de structure qui fait partie de la toiture permettant de supporter la couverture d’une maison.

La charpente peut être réalisée en bois, en acier ou en béton.


Une charpente en bois	Une charpente en acier

c. La couverture

La couverture est l’élément de construction qui permet de recouvrir un bâtiment. Cette partie permet de se protéger d’éventuelles intempéries.

Certaines couvertures permettent d’isoler du froid comme le chaume. Il existe aussi des couvertures en ardoise ou en tuiles.


Des toits en chaume	Un toit en tuiles

d. L'ossature ou structure

L’ossature correspond à toute la structure qui supporte la construction comportant la charpente et l’armature.

Elle peut être réalisée en acier, en béton ou en bois.

3. Les différents styles architecturaux

Une maison doit aussi répondre aux besoins esthétiques de l’habitant. Le style architectural est un point essentiel pour la construction d’une maison. Il existe plusieurs styles architecturaux qui ont chacun leurs caractéristiques.

a. L'architecture moderne

Caractéristiques :
• Formes géométriques cubiques ou arrondies ;
• Espace intérieur éclairé ;

• Asymétrie des formes ;
• Utilisation du fer, de l'acier, du béton et du verre.


Bauhaus de Walter Gropius 1926, Allemagne	Villa Savoye de Le Corbusier 1931, France

Villa Müller d'Adolf Loos 1926, République Tchèque	Congrès national du Brésil d'Oscar Niemeyer 1960, Brésil

b. L'architecture postmoderniste

Caractéristiques :
• Simplicité des formes ;
• Répartition équitable des tailles ;
• Symétrie des formes ;
• Utilisation du béton et de la pierre.

Quartier Antigone de Ricardo Bafill
1970 à 2000, Montpellier

c. Le déconstructivisme

Caractéristiques :
• Design non linéaire ;
• Structure non géométrique ;
• Aspect original et très complexe.

The Ray and Maria Stat Center de Franck Gehry
2004, États-Unis

d. L'architecture high-tech

Caractéristiques :
• Utilisation de la haute technologie ;
• Formes géométriques plus arrondies et complexes, lignes courbes ;
• Utilisation de matériaux métalliques et de verre.

La Bulle de Renzo Piano
2001, Italie

Remarque
Il existe d’autres styles architecturaux propres à la période et au continent : l’architecture médiévale normande (cathédrales, châteaux...), l’architecture orientale…

4. Exemple d'application : la maison domespace

La maison domespace est constituée de plusieurs éléments de construction qui permettent de répondre à plusieurs fonctions de service :

• rendre stable la construction grâce aux fondations ;
• s’isoler du froid grâce aux murs et une couverture en bois ;
• laisser passer la lumière grâce à de grandes baies vitrées ;
• supporter la toiture grâce à une structure en bois sous forme d’arches.

L'essentiel

► Une habitation comprend plusieurs éléments de construction qui permet de répondre plusieurs fonctions de service :
• une charpente, qui permet de supporter la toiture ;
• les murs porteurs extérieurs, qui supportent la charpente et la structure. Il permettent aussi d’isoler des nuisances sonores extérieures ;
• les fondations qui assurent la stabilité de la construction ;
• le plancher, assurant une surface plane aménageable ;
• les poutres et les piliers, qui permettent de solidifier la construction.

► Les différents éléments de construction peuvent être réalisés avec des matériaux différents :
• du béton, du bois ou de l’acier pour la réalisation d’une charpente ou de l’ossature ;
• des tuiles, des ardoises ou du chaume pour la réalisation de la couverture.

► L’ossature correspond à toute la structure qui supporte la construction comportant la charpente et l’armature.

► Il existe différents styles architecturaux qui ont chacun leurs caractéristiques :
• le modernisme ;
• le postmodernisme ;
• le déconstructivisme ;
• l’architecture high-tech.