. Chauny et Cirey Archives – Atelier du verre mousseline
 

La pierre de verre par Jules Henrivaux

Jules Henrivaux 1847 - 1913La pierre de verre Garchey vue par Jules Henrivaux dans son ouvrage paru en 1902 : “La Verrerie à l’exposition universelle de 1900“. Jules henrivaux est un chimiste né en 1847 à Bruxelle. Sa famille est originaire de Chauny par sa mère.  En 1883 Il devient directeur de la Manufacture Saint-Gobain Chauny & Cirey qu’il quittera en 1901. Il est l’auteur de nombreux ouvrages sur la verrerie. Il est entre autre à l’origine du verre armé en collaboration avec Léon Appert, ainsi que de l’opaline coulée chez St-Gobain à la glacerie de Chauny. Jules Henrivaux décède ensuite en février 1913.  NDL : Le texte est quasi littéral juste adapté à la lecture de page web. 

palais de la céramique et de la verrerie paris 1900

La céramique et la Verrerie exposition universelle de Paris 1900

La pierre de verre GARCHEY

Du verre dévitrifié

La construction moderne doit répondre à des exigences multiples. Elle doit profiter d’une nouvelle conquête de la science, appliquée à l’art de bâtir. Ce « matériau » nouveau, loin de prétendre remplacer le verre, la céramique, la pierre, le ciment…  a l’ambition de s’adjoindre à ces divers corps tout en augmentant les ressources de l’architecte, de coo­pérer à l’assainissement, à l’embellissement de nos demeures.

 

De la dévitrification

L’invention de M. Garchey repose sur la dévitrification du verre. La dévitrification du verre a fait l’objet des recher­ches des savants. Réaumur, J-B. Dumas, Pelouze, d’Arcet, pour n’en citer que quelques-uns. Ils ont même tenté de transformer leur labora­toire en usine et de dévitrifier le verre industriellement. Tous les verres sont susceptibles de perdre leur transparence et de se transformer en une substance semblable à la porcelaine. Lorsqu’on les fait passer d’une façon très lente de l’état liquide à l’état solide, en les refroidissant complétement. Ou encore on les réchauffant longuement à une température voisine du point de fusion.

Cette seconde méthode fut employée par Réaumur. Elle ne donna pas de bons résultats industriels. Garchey depuis longtemps, étudiait le moyen d’appliquer le verre à la décoration architecturale.  Après bien des recherches, il est arrivé le premier à dévitrifier le verre et à le façonner.

 

Premiers Brevets

C’est en 1896 que M Garchey prenait ses premiers brevets. Il dési­gnait ce nouveau produit sous le nom de la pierre céramique Garchey  et plus tard sous le nom de la pierre de verre Garchey. Cette manière d’opérer a eu pour résultat de supprimer les inconvé­nients qui firent échouer Réaumur et ses disciples. C’est grâce à elle que cette industrie, née d’hier, s’est déjà développée dans des proportions gigantesques. En effet sept grandes usines, avec plus de dix millions de capital, sont en fonction­nement ou en construction : Lyon (Demi-Lune) (Rhône) Pont-Saint-Esprit (Gard), Creil (Oise), Le Bousquet d’Orb (Verreries de Carmaux), Castellord (Angleterre) Pensig (Silésie) Saint-Sébastien (Espagne), et Bucarest.

La verrerie du Bousquet

La verrerie du Bousquet d’Orb Hérault 1919

Fabrication de la pierre de verre

Des tessons de bouteilles

Les verres qui se dévitrifient le plus facilement sont ceux qui con­tiennent en excès des bases terreuses, telles que la chaux, l’alumine et la magnésie. Les verres à vitres et surtout les verres à bouteilles sont dans ce cas. La matière première est donc presque pour rien. En effet ces verres se trouvant à l’état de déchets en quantités illimitées. La fabrication est des plus intéressantes et certains points sont entièrement distincts des procédés jusqu’ici employés en verrerie.

 

Le procédé

Après avoir lavé les tessons de bouteilles, on les réduit en fragments les déversant dans un broyeur, puis, afin d’obtenir des grains de grosseurs différentes, ou les fait passer dans un classeur giratoire…

(NDL :  Sorte de tamisage rotatif à maillages successifs)

Après le classement des poudres de verre, on les dispose dans un moule en fonte ou les fait séjourner pendant une heure environ dans un four d’échauffement. L’action de ce premier four est d’échauffer progressivement la matière, de façon que toutes les parties en soient, autant que possible, également dévitrifiées. Les molécules de verre sont alors réduites à un état de division extrême par suite de leur pulvéri­sation. Elles éprouvent isolément l’action dévitrifiante de la chaleur, et cela très rapidement. Chacune d’elles subit le phénomène sépa­rément. En même temps, elles se ramollissent et forment bientôt une matière pâteuse très consistante.

 

Moulage et pressage

On introduit les moules dans un four porté à 1 300° pour quelques minutes. C’est alors qu’on passe le moule sous la presse hydraulique où une matrice a été préalablement fixée. Un tour de roue et la pesante masse de fonte s’abat. Armée de couteaux latéraux, elle découpe la matière on même temps qu’elle la modèle. Cette opération d’estampage a en outre pour propriété de refroidir la pièce fabriquée. Ainsi elle permet de lui donner assez de consistance pour qu’aucune déformation ne soit à re­douter par la suite.

Enfin, on fait à nouveau séjourner les moules dans un four de refroi­dissement. Après quoi, on n’a plus qu’à retirer la pièce de son enve­loppe de fonte. L’aspect du nouveau produit varie extrêmement. Suivant que le grain est plus ou moins fin, la pierre céramique ressemble à telle ou telle pierre, blanche comme celle d’Angoulême, bleue comme celle de Lau­sanne, imitant la pierre de taille, le ciment et même le marbre.

la pierre de verre Garchey

La pierre de verre Garchey (source Musée d’Orsay)

Une remarque intéressante : la provenance des bouteilles influe aussi considérablement sur le produit obtenu. C’est ainsi que les bouteilles d’eau de Vichy ne donnent pas la même pierre céramique que celles d’eau d’Evian. La « bordelaise », la « chartreuse », la « Champenoise », la bouteille de vin du Rhin par exemple se muent en belles pierres, ayant leurs caractères propres.

Qualités de la pierre de verre

De l’Hygiène

La pierre céramique possède les plus remarquables qualités hygié­niques. Elle offre des garanties de solidité et de durée que le marbre seul pourrait peut-être lui disputer. Elle est en effet, absolument inaltérable aux intempéries et à l’ac­tion des acides, l’eau ne la pénètre pas. A tous ces points de vue, son emploi sera particulièrement précieux dans les hôpitaux et dans les salles d’opérations. En effet elle peut supporter les lavages antiseptiques les plus répétés sans en être altérée. De plus, le verre étant mauvais conducteur de chaleur et de froid, les habitations revêtues extérieu­rement de pierres céramiques seront chaudes en hiver et fraîches en été. Néanmoins, on ne peut actuellement obtenir ces plaques de pierre de verre d’une certaine étendue présentant une planimétrie parfaite. Aussi il sera préférable d’employer, à l’intérieur des habitations, des verres coulés, des verres opaques, de l’opaline, par exemple, soit uni­ soit émaillée avec des décorations multicolores…

 

Un produit de revêtement

Le nouveau produit est surtout destiné à être utilisé comme revête­ment. Sa face interne est rugueuse, ce qui rend le scellement plus facile et plus solide au point qu’armé d’un lourd marteau de maçon, on tentera vainement de le fendre. Certes la pierre de verre portera l’érosion du coup, mais aucune fissure ne se produira. Il serait imprudent de faire le même essai sur des pierres de taille, alors que, le plus souvent, la gelée suffit à les fendiller. D’ailleurs, la pierre de verre est tellement dure, que, pour la travailler, pour y percer le moindre trou, il faut employer des instruments trempés au mercure.

 

Un produit peu cher

Pour les tessons de bouteilles, débris de verre ils ne seront jamais d’un prix très élevé. D’ailleurs il est possible de fabriquer un verre à bou­teilles commun à très bas prix. C’est ce que pratique déjà l’usine de Creil. Aussi, la pierre de verre se vend en conséquence de 8 à 10 francs le mètre carré. Ce prix est minime, lorsqu’on le com­pare à celui du ciment ou de la pierre de taille, sans moulure ni sculpture. Ce prix devient tout à fait surprenant lorsqu’il s’agit de pierres mou­lurées ou sculptées. On sait combien la sculpture sur pierre est oné­reuse, le procédé de fabrication du produit permet d’obtenir à bon compte des Pierres moulurées ou sculptées.

Ainsi donc, inaltérabilité de la pierre de verre, sa variété infinie de types, tant au point de vue du grain qu’à celui de la couleur, avantages de la fusion obtenus avec un produit similaire de la pierre. Telles sont les principales qualités de la matière mise désor­mais à la disposition des architectes, et qui va leur permettre d’obtenir de nouveaux et artistiques motifs de décorations.

Motif de la pierre de verre Garchey

Décoration de la pierre de verre Garchey

Solidité de la pierre de verre

Crashtest de l’époque…

 Pour donner à ce produit une consécration officielle, des échan­tillons de l pierre de verre  ont été soumis à l’examen, à divers essais au laboratoire de l’Ecole nationale des Ponts et Chaussées. Voici ce qu’il résulte de ces expériences officielles :

  1. Qu’à l’écrasement, la pierre de verre résiste à 2 023 kg. par centi­mètre carré, tandis que les matériaux les plus durs employés dans les constructions tels que le granit, ne résistent qu’à 650 kg.
  2. Que pour la gelée, la pierre de verre a subi, à différentes reprises, l’action de mélanges humides et réfrigérants de -20° de froid sans alté­ration, puisque, tout au contraire, elle a résisté après ces expériences, à une pression de 2 028 kg par centimètre carré.
  3.  Que sa résistance à l’usure manifestée par le frottement d’une meule à grande vitesse classe la pierre de verre immédiatement avant le porphyre de Saint-Raphaël. Pour prendre un point de comparaison bien connu parmi les pierres de taille les plus dures, à un rang très su­périeur à la pierre de Comblanchien, avec une différence de près du double.
  4. Qu’au choc déterminé par la chute d’un mouton pendule d’une hauteur d’un mètre et pesant 4,2 kg, il a fallu 22 coups en moyenne pour obtenir la rupture et trois coups eu moyenne pour la première fissure. En comparaison les pavés de laitier de haut fourneau et le quartzite du Roule  ( matériaux les plus employés en pavage et les meilleurs pour cet usage)  ne résistent qu’à dix-neuf coups dans les mêmes essais.
  5. Qu’à l’arrachement, l’effort par centimètre carré d’adhérence a été, pour obtenir un décollement, de 15,3 kg de telle sorte que la plaque céramique la plus courante, de 30/33, nécessiterait une force de 23000 kg pour être arrachée.

 

Conclusion :

Les documents officiels reproduits plus haut démontrent donc, qu’à tous les points de vue la pierre céramique dépasse, par l’ensemble de ses qualités, tous les matériaux de construction connus. Cela d’autant plus qu’elle est en outre très mauvaise conductrice de chaleur. Ceci permet de se dispenser de l’épaisseur ordinaire jusqu’à ce jour indispensable aux maçonneries. Nous rappelons enfin qu’au point de vue de la décoration aucune pierre ne peut rivaliser avec elle, tant comme aspect que comme prix de revient.

Liens & Sources

Ouvrage

  • livre 1902 : La verrerie à l’exposition universelle de 1900 par Jules Henrivaux.

 

Crédits Photos

Le Verre soleil un verre prismatique

Voici une brochure publicitaire de la société continentale du verre Soleil qui nous vante les mérites de ce vitrage prismatique destiné à l’éclairage des lieux sombres par amplification de la lumière naturelle. L’édition date de 1912, le texte est bien sûr élogieux.

Le verre soleil

Au départ, il y a la “société du Verre Soleil” qui commercialise un verre à vitre de type Prismatique inventé au Etats-Unis. Ensuite cette société cède ses droits à une nouvelle société alors nommée:  “société continentale du Verre Soleil“, fondée le 29 Juillet 1907 à Paris 13 Rue St-George. De fait, Il s’agit d’un accord commercial entre Saint-Gobain Chauny et Cirey et la compagnie des verres spéciaux du Nord. La fabrication est assurée par les glaceries de Jeumont, Recquignies et le Boussois appartenant à la société des glaces de Charleroi.

Action de la société continentale du verre soleil

Société continentale du verre soleil

Un Brevet de 1899

Etat-Unis

Le Verre Soleil repose sur l’exploitation d’un brevet Américain déposé par GEORGE MOFFAT  et M. E. J DOBBINS (Edward John Dobbins ). Ce Brevet original de 1899 décrit un vitrage destiné à amplifier la luminosité du soleil par une série de prismes et de lentilles. Ce brevet reprend en fait un autre brevet précédent de 1885 de JAMES G. PENNYCUICK ajoutant une face lenticulaire en plus des prismesLe mieux sans doutes est de lire ce que la Société continentale du verre soleil écrit a ce propos : 

 

 

” Le Verre Soleil possède un dispositif absolument nouveau, basé sur les lois optiques de Fresnel, déjà mis en application pour l’éclairage des phares. Ainsi ils permettent de faire entrer dans le domaine de la pratique, la combinaison scientifique des prismes et des lentilles. En effet l’accouplement heureux qui en a été fait a permis de fabriquer le Verre-Soleil de deux manières différentes : La première avec une face prismatique et l’autre lenticulaire, La seconde avec une face plane et les prismes et lentilles accouplés sur l’autre face. Cette adjonction des lentilles aux prismes permet de projeter, suivant les lois physiques connues des rayons lumineux dans toutes les directions”.

Brevet MOFFA Dobbins

Brevet du Verre prismatique de 1899.

Prismatique et lenticulaire

Les lentilles reçoivent les rayons solaires en un centre appelé foyer lumineux. Ainsi tombant sur les prismes il les grossit environ 3 fois 1/2. Ils sont ensuite projetés au moyen des prismes, sur une longueur de 20 à 25 mètres. Eclairant ainsi les endroits les plus sombres, tels que caves, sous-sols, antichambres, cuisines, escaliers…

Vitrage prismatique

Vitrage prismatique

verres speciaux prismatiques

Verre prismatique

Le verre soleil quelques usages

Les applications proposées sont nombreuses et parfois assez techniques. Manifestement c’est un domaine de spécialistes et la mise en œuvre du verre soleil n’est pas toujours simple.

Utilisation en Verre à vitre

C’est la plus simple des utilisations.  En fait, Il s’agit de simplement remplacer le verre à vitre ordinaire par du verre soleil afin d’améliorer l’éclairage d’une pièce. Pour cela il existe 3 types principaux de verres soleils qui diffèrent entre eux par l’orientation des angles prismatiques.

Verre soleil comme verre a vitre

Verre primatique AB

Verre Soleil B

En réflecteur de lumière

Lorsqu’il s’agit d’éclairer des locaux situés aux étages intérieurs des immeubles. Ceux ci prenant jour sur des rues ou des cours très étroites et dont les fenêtres ne reçoivent directement aucune lumière. Alors le Verres Soleil peuvent s’employer en réflecteur de lumière.

Verre soleil en reflecteur

réflecteur de lumière solaire

Verre soleil en frise d’éclairage

Le verre Soleil trouve également une excellente application en Frises mobiles pour l’éclairage des magasins. Ces frises consistent en plaques de verre enchâssées dans des moulures de bois ou dans des châssis de fer. Le tout pouvant comme style et comme décoration, être harmonisé avec la devanture s’accrochant en haut de celle-ci. Cela permet ainsi d’éclairer complètement le magasin en projetant la lumière jusqu’au fond.

Frise de verre soleil

Frise en verre prismatique

Dalle de verre de sol

Le dispositif des dalles de sol en verre soleil est exactement basé sur le même principe que le verre à vitre soleil. C’est-à-dire une face lenticulaire perpendiculaire aux prismes. Ainsi, ces dalles de sol en verre sont très supérieures à tous les produits verriers similaire. (NDL : en 1912). Ces dalles en verres prismatiques extra-clair transmettent verticalement la lumière, tout en augmentant considérablement l’intensité en la diffusant dans toute la profondeur des locaux à éclairer.
De ce fait, l’emploi de ces dalles est donc tout indiqué pour l’éclairage des sous-sols, la couverture de cours intérieures, courettes, passerelles…

Dalle de verre de sol

Dalle de verre de sol

Dalle de verre soleil

Dalle de verre soleil

Ressources

  • D’abord des extraits de la brochure de la société continentale du verre Soleil 1912.
  • Ensuite la brochure : Produits spéciaux Saint-Gobain 1908
  • Bien sûr : Le site Glassian.org sur les verres prismatiques
  • Et aussi le site insightsaboutlightandglass.com
  • Pour finir, la base de brevet Espacenet

 

Téléchargement : Catalogue de la société continentale du verre soleil.

Verre  prismatique : photos de l’auteur.

Dalle de verre soleil : contribution privée.

Le Verre prismatique

Parmi les productions des verreries de la fin du 19ème siècle, on trouve un verre à vitre aux propriétés lumineuses : Le verre prismatique appelé aussi Verre du jour. Ce vitrage étrange, est alors breveté SGDG par Saint Gobain / Chauny et Cirey . Il fait surtout partie des verres spéciaux coulés.

le verre prismatique verre de jour, verre parasol Saint Gobain

Le Verre prismatique

Texte d’époque.

le verre prismatique ou Verre de jour

Un verre amplifiant la lumière… Le Verre prismatique ou verre soleil est basé sur les principes des lois optiques de Fresnel. C’est-à-dire: la réunion des prismes et des lentilles, afin d’attirer la lumière naturelle du jour.  Le but recherché étant ensuite de la diffuser dans les locaux mêmes les plus obscurs. De plus ce vitrage n’exige pas de châssis spéciaux pour sa mise en place. Il se fixe directement dans les feuillures des fenêtres à la manière des verres ordinaires….

 

Pour l’éclairage des lieux sombres… Tout d’abord l’emploi du verre du jour est infini. Il est précieux pour l’éclairage des sous-sols, ou l’usage de la lumière est toujours dangereux et coûteux. Que cela soit pour les rez-de-chaussées ou en certaine saisons la lumière brûle toute la journée. Mais aussi pour les écoles, banques, cages d’escaliers, salles de bain, cabinets de toilettes…

 

Slogan  de 1913:  Nous affirmons que seul Le Verre du jour peut s’emparer de la lumière du jour, l’augmenter et la diffuser même dans les locaux les plus obscurs.

 

Il faut savoir que, le verre de jour peut rendre de grands services comme plafonds d’usines, dans les ateliers, soit en toitures vitrées, soit sous lanterneaux.  Enfin, pour finir,  le verre prismatique est bien adapté dans certaines industries qui ne peuvent travailler qu’à la lumière naturelle du jour. Ainsi, ces usines pourront avec son concours augmenter très sensiblement leurs journées de travail dans la moitié de l’année (notamment l’ Automne et hiver).

Les utilisations :

En fait, Il s’agit d’un verre coulé qui a la propriété d’amplifier la lumière naturelle du soleil. Ils était utilisé pour :

  • Verre à vitre pour l’éclairage de locaux sombres
  • Réflecteur de lumière
  • En vitraux
  • Ou en enseignes lumineuses.
  • En dalle de verre au sol

Ressources

Sources :  Archives physique. D’abord les Tarifs de la Miroiterie Codoni en 1908. Ensuite un tarif de la Société du verre étiré à Paris vers 1912. Catalogue de la société continentale du verre soleil Paris 1913.

Photos Verre prismatique : Centre de Mémoire de la Verrerie d’en Haut à ANICHE