COURS DE FABRICATION ET INSTALLATION DES OUVERTURES, 3ÈME ANNÉE, OPTION MENUISERIE

Edition 2025 / Enseignement primaire, secondaire et technique en RDC

PRÉLIMINAIRES

0.1. Objectifs Généraux du Cours

Ce cours vise à doter l’élève de 3ème année des compétences techniques nécessaires pour concevoir, fabriquer et installer des ouvrages de menuiserie du bâtiment, spécifiquement les fermetures extérieures et intérieures. L’apprenant développera une maîtrise des assemblages complexes, de la lecture de plans d’exécution et des normes de sécurité applicables aux machines-outils 🛠️. À l’issue de ce programme, l’élève sera capable de réaliser des portes et fenêtres répondant aux exigences climatiques et esthétiques de la République Démocratique du Congo.

0.2. Directives Méthodologiques

L’approche pédagogique privilégie l’apprentissage par compétence, alternant systématiquement entre l’étude technologique en salle et la réalisation pratique en atelier. Chaque module théorique doit précéder immédiatement sa mise en application, favorisant ainsi le transfert des connaissances. L’enseignant insistera sur la rigueur du traçage, condition sine qua non de la qualité finale de l’ouvrage 📏. L’utilisation des essences locales (Wenge, Afrormosia, Limba) sera encouragée pour familiariser l’élève avec les matériaux disponibles sur le marché congolais.

0.3. Consignes de Santé et Sécurité (SSE)

La sécurité constitue un axe transversal impératif. Le port des Équipements de Protection Individuelle (EPI) — lunettes, masque anti-poussière, protecteurs auditifs et chaussures de sécurité — est obligatoire dès l’entrée en atelier 🦺. Une attention particulière est portée aux risques liés à l’utilisation de la toupie et de la scie circulaire. L’atelier doit être maintenu dans un état de propreté constant pour prévenir les chutes et les incendies liés aux copeaux et sciures.

0.4. Matériel et Outillage Requis

L’élève doit disposer d’une caisse à outils individuelle comprenant les instruments de traçage (trusquin, équerre, crayon), de mesure (mètre ruban, réglet) et d’affûtage manuel. L’établissement met à disposition le parc machines (dégauchisseuse, raboteuse, mortaiseuse, toupie) et l’outillage électroportatif. La gestion et la maintenance de premier niveau de ces équipements font partie intégrante de la formation.

PARTIE 1 : TECHNOLOGIE DE CONSTRUCTION ET PRÉPARATION DES OUVRAGES

Cette première partie établit les fondements théoriques et techniques indispensables avant toute intervention sur la matière. Elle couvre la classification typologique des ouvrages selon leur fonction et leur localisation, la maîtrise du dessin technique appliqué (épure) et la sélection rigoureuse des matériaux. L’objectif est de garantir que l’élève comprenne les contraintes architecturales et environnementales influençant la conception des portes et fenêtres en RDC 🇨🇩.

Chapitre 1 : Classification et Typologie des Ouvertures

1.1. Les ouvertures extérieures

Les ouvertures extérieures assurent la sécurité, l’étanchéité et l’isolation du bâtiment. Cette section analyse les portes d’entrée massives, les portes avec imposte vitrée et les portails de clôture. Elle étudie les contraintes spécifiques liées aux intempéries tropicales (pluies battantes, fort ensoleillement) et les solutions techniques pour y répondre, telles que les jets d’eau et les seuils à la suisse 🚪.

1.2. Les ouvertures intérieures et de communication

Les menuiseries intérieures structurent l’espace de vie et préservent l’intimité. L’étude porte sur les portes palières, les portes de chambres et les portes de séparation (cuisine, salon). L’élève apprendra à distinguer les conceptions isoplanes (âme pleine ou alvéolaire) des conceptions à cadres et panneaux, en fonction des besoins acoustiques et esthétiques.

1.3. Les fenêtres, châssis et systèmes d’aération

Ce sous-chapitre détaille la variété des châssis : fixes, ouvrants à la française, à l’anglaise, basculants ou coulissants. Il aborde également les systèmes de ventilation naturelle essentiels sous les climats chauds, comme les volets persiennes et les châssis à lames orientables (naco en bois), très répandus dans l’architecture congolaise.

1.4. Normes dimensionnelles et vocabulaire technique

La maîtrise du langage technique est fondamentale. L’élève assimilera les termes précis : bâti dormant, ouvrant, feuillure, rejingot, tableaux et linteaux. Ce point fixe également les standards dimensionnels en vigueur en RDC pour les hauteurs et largeurs de passage, garantissant l’interopérabilité avec les travaux de maçonnerie 📐.

Chapitre 2 : L’Épure et le Traçage Technique

2.1. Principes de l’épure en menuiserie

L’épure est le dessin à l’échelle 1:1 de l’ouvrage, réalisé généralement sur une règle ou un panneau de contreplaqué. Elle sert de référence absolue pour la prise de mesures et le réglage des machines. Ce point explique comment traduire un plan d’architecte (souvent au 1/50ème) en une représentation grandeur nature précise au millimètre près.

2.2. Traçage des coupes et des sections

L’élève apprend à représenter les coupes verticales et horizontales indispensables à la compréhension des assemblages. L’accent est mis sur la définition des jeux de fonctionnement, des recouvrements de feuillures et des profils de moulures. La visualisation des coupes permet d’anticiper les difficultés d’usinage et d’assemblage ✏️.

2.3. Établissement de la feuille de débit

La feuille de débit est le document administratif et technique qui liste toutes les pièces de bois nécessaires, avec leurs dimensions brutes et finies (surcote de corroyage). L’élève apprend à extraire ces données de l’épure, en calculant les volumes pour minimiser les pertes de matière, un aspect économique crucial pour l’artisan.

2.4. Les gabarits de traçage et de profilage

Pour les productions en série ou les formes complexes (cintres, anse de panier), la fabrication de gabarits est nécessaire. Ce sous-chapitre enseigne la conception de modèles en matériaux rigides (contreplaqué, tôle) pour reporter fidèlement les courbes et les emplacements de mortaises sur les pièces de bois.

Chapitre 3 : Sélection et Technologie des Matériaux

3.1. Critères de choix des essences pour menuiseries extérieures

Le choix du bois détermine la pérennité de l’ouvrage. On étudiera les essences imputrescibles et résistantes aux insectes xylophages (termites) présentes en RDC, telles que l’Iroko (Kambala), le Sipo ou le Padouk. L’analyse porte sur leur densité, leur stabilité dimensionnelle face aux variations hygrométriques et leur résistance naturelle aux intempéries 🌳.

3.2. Critères de choix pour menuiseries intérieures

Pour l’intérieur, les critères esthétiques et de maniabilité prévalent. L’étude se focalise sur des bois comme le Limba, le Tola ou le Sapelli. L’élève apprendra à marier les textures et les couleurs, et à sélectionner des bois stables pour éviter le gauchissement des portes dans des environnements climatisés ou ventilés.

3.3. Défauts du bois et débitage sélectif

La qualité d’une ouverture dépend de l’élimination des défauts du bois. Ce point forme l’élève à repérer l’aubier (à exclure impérativement), les nœuds vicieux, les fentes et les gélivures. Il aborde les techniques de débitage (sur dosse, sur quartier) permettant d’optimiser le veinage et la résistance mécanique des montants et traverses.

3.4. Stabilisation et taux d’humidité

Le comportement hydrique du bois est critique. L’élève doit comprendre les notions de bois vert, bois ressué et bois sec. On insistera sur l’importance d’utiliser un bois dont le taux d’humidité est à l’équilibre avec le milieu de destination (généralement entre 12% et 18% en RDC selon les zones), pour éviter retraits et gonflements post-installation 💧.

PARTIE 2 : PROCÉDÉS D’USINAGE ET D’ASSEMBLAGE

Cette partie centrale constitue le cœur du métier. Elle guide l’élève à travers les étapes de transformation de la matière brute en composants finis. Elle détaille l’utilisation sécurisée et précise des machines-outils pour le corroyage, le profilage et le façonnage des assemblages. L’accent est mis sur la méthodologie séquentielle : du débitage grossier à la finition des surfaces, en passant par la réalisation des tenons, mortaises et moulures.

Chapitre 4 : Fabrication des Bâtis Dormants (Huisseries)

4.1. Corroyage et mise à dimension des montants et traverses

Le dressage des faces de référence est la première étape critique. Ce sous-chapitre décrit les opérations de dégauchissage (pour obtenir une face plane et un chant d’équerre) et de rabotage (pour calibrer l’épaisseur et la largeur). La rectitude parfaite des pièces est exigée pour garantir l’équerrage final du cadre 🪚.

4.2. Exécution des feuillures et rainures

Les bâtis dormants reçoivent les ouvrants et s’ancrent dans la maçonnerie. L’élève apprendra à usiner les feuillures (logement du vantail) à la toupie ou à la scie circulaire. On traitera également des rainures anti-capillarité et des rainures d’isolation, essentielles pour l’étanchéité à l’air et à l’eau.

4.3. Assemblages spécifiques des dormants

La solidité du cadre dépend de ses liaisons. L’étude se concentre sur les assemblages par tenon et mortaise (souvent à épaulement) et les assemblages d’angle à coupe d’onglet. On abordera les spécificités des assemblages démontables pour les grands ouvrages et les techniques de chevillage à la tire pour un serrage mécanique durable.

4.4. Traitement préventif et assemblage à blanc

Avant le collage définitif, un montage à blanc permet de vérifier la géométrie. Ce point couvre également l’application des produits de préservation (insecticides, fongicides) sur les parties qui seront en contact avec la maçonnerie, une étape cruciale pour la longévité de l’ouvrage en milieu tropical 🛡️.

Chapitre 5 : Fabrication des Vantaux (Ouvrants)

5.1. Profilage des cadres et moulures

Les vantaux nécessitent un travail esthétique et fonctionnel plus poussé. Ce sous-chapitre détaille le profilage des montants et traverses : moulures doucines, quarts-de-rond, congés. L’élève apprendra à régler la toupie en toute sécurité pour usiner ces profils ainsi que les contre-profils nécessaires aux assemblages de cadres.

5.2. Panneautage et remplissages

Les portes et fenêtres comportent souvent des panneaux (massifs ou dérivés) ou des vitrages. L’étude porte sur la fabrication des panneaux à plate-bande, leur mise en place dans les rainures avec le jeu nécessaire au retrait (libre dilatation). On abordera aussi la préparation des feuillures à verre pour les châssis vitrés.

5.3. Le jet d’eau et les rejets d’eau

Pour les ouvrants extérieurs, l’évacuation des eaux de pluie est primordiale. L’élève apprendra à usiner et fixer la pièce d’appui (jet d’eau) en bas du vantail. On étudiera son profil spécifique (goutte d’eau) qui empêche l’eau de ruisseler vers l’intérieur par capillarité 🌧️.

5.4. Calibrage et mise au jeu

Une fois assemblé, le vantail doit être ajusté aux dimensions exactes du dormant, en respectant les jeux de fonctionnement (généralement 2 à 3 mm). Ce point traite des techniques de calibrage final, d’arasement des assemblages et de vérification des diagonales pour assurer un équerrage parfait.

Chapitre 6 : Techniques d’Assemblage et de Collage

6.1. Choix et préparation des colles

En milieu tropical humide, le choix de l’adhésif est stratégique. Ce sous-chapitre analyse les différentes colles (vinyliques D3/D4, polyuréthanes, époxy) et leurs domaines d’application. L’élève apprendra à préparer les surfaces, à respecter les temps d’ouverture et à appliquer la colle uniformément pour éviter les manques ou les excédents.

6.2. Serrage et mise sous presse

Le serrage garantit la cohésion de l’assemblage pendant la prise de la colle. On étudiera l’utilisation des serre-joints, des dormants à vis et des presses à cadre. L’enseignant insistera sur la répartition de la pression, l’utilisation de cales martyres pour ne pas marquer le bois et le contrôle immédiat de l’équerrage et du gauchissement 🗜️.

6.3. Chevillage et renforcement mécanique

Le collage est souvent doublé d’une fixation mécanique. Ce point aborde la technique traditionnelle du chevillage bois (tire) qui tire l’assemblage, ainsi que l’utilisation de vis ou de clous invisibles. Ces renforts sont indispensables pour les ouvrages lourds ou soumis à de fortes contraintes mécaniques (portes d’entrée).

6.4. Nettoyage et ponçage après collage

Les traces de colle nuisent à la finition. L’élève apprendra à éliminer les bavures de colle fraîche ou durcie sans endommager le bois. Le ponçage de finition (manuel ou mécanique) prépare la surface à recevoir les produits de protection, en passant par des grains successifs pour obtenir un état de surface impeccable.

PARTIE 3 : INSTALLATION, VITRERIE ET FINITIONS

La dernière partie du cours traite de l’intégration de l’ouvrage dans le bâtiment. Elle englobe la pose sur chantier, une opération délicate qui conditionne le bon fonctionnement final. Elle couvre également les travaux de vitrerie, la pose de la quincaillerie (ferrage) et les finitions de protection. L’objectif est de livrer un produit fini, esthétique et fonctionnel, prêt à l’usage.

Chapitre 7 : Pose des Ouvrages sur Chantier

7.1. Contrôle des baies et implantation

Avant la pose, le menuisier doit réceptionner le support maçonné. Ce sous-chapitre enseigne la vérification des dimensions de la baie, de son aplomb et de son niveau. L’élève apprendra à tracer les traits de niveau (souvent à 1m du sol fini) pour positionner l’ouvrage correctement en altitude.

7.2. Techniques de fixation des dormants

La solidité de l’ancrage est vitale. On étudiera les différents modes de fixation : pattes de scellement pour la maçonnerie traditionnelle, vis traversantes (vis béton) ou chevilles chimiques. L’accent est mis sur la position des points de fixation pour éviter la déformation des montants sous l’action de la mousse expansive ou des contraintes d’usage 🏗️.

7.3. Calage, aplomb et niveau

Un ouvrage mal posé ne fermera pas correctement. L’élève maîtrisera l’art du calage pour régler l’aplomb (verticalité) dans les deux plans et l’horizontalité de la traverse haute et du seuil. L’utilisation précise du niveau à bulle et du fil à plomb est exigée pour garantir le fonctionnement fluide des ouvrants.

7.4. Étanchéité périmétrique (Calfeutrement)

L’espace entre la maçonnerie et le bois doit être comblé. Ce point traite de l’application des joints d’étanchéité : fonds de joint, mastics acryliques ou silicones, et mousses polyuréthanes (à utiliser avec parcimonie). L’objectif est d’assurer l’isolation thermique et acoustique tout en prévenant les infiltrations d’eau.

Chapitre 8 : Ferrage et Quincaillerie

8.1. Pose des systèmes de rotation (Paumelles et Charnières)

Les organes de rotation supportent le poids du vantail. Ce sous-chapitre détaille l’entaillage et la pose des paumelles (ordinaires, picardes) et des charnières invisibles. L’élève apprendra à aligner parfaitement les axes de rotation pour éviter le grippage et l’usure prématurée des ferrures 🔩.

8.2. Pose des serrures et systèmes de fermeture

La sécurité dépend de la serrure. L’étude couvre l’installation des serrures en applique, à larder (encastrées) et multipoints. On abordera le perçage précis des fonçures pour le cylindre et la fouillot, ainsi que l’ajustement minutieux de la gâche sur le dormant pour assurer un verrouillage sans jeu.

8.3. Accessoires de manœuvre et de sécurité

Les poignées, crémones et verrous complètent l’ouvrage. Ce point présente la gamme des accessoires disponibles, leur esthétique et leur mode de fixation. Il inclut également les systèmes de retenue comme les entrebâilleurs et les butées de porte, essentiels pour protéger l’ouvrage des chocs violents dus aux courants d’air.

8.4. Réglage final des jeux

Une fois le vantail ferré, un réglage fin est souvent nécessaire. L’élève apprendra à utiliser les vis de réglage des paumelles modernes ou à effectuer de petites corrections (jeu de paumelle) pour garantir une ouverture fluide et une compression uniforme des joints d’étanchéité lors de la fermeture.

Chapitre 9 : Vitrerie et Traitements de Surface

9.1. Découpe et manipulation du verre

Le verre est un matériau fragile et dangereux. Ce sous-chapitre initie l’élève à la découpe rectiligne du verre simple ou imprimé à l’aide du diamant. Il insiste sur les règles de sécurité strictes lors de la manipulation des feuilles de verre (port de gants, transport vertical) pour éviter les coupures graves 💎.

9.2. Pose des vitrages et parcloses

La fixation du vitrage doit absorber les vibrations. On étudiera la pose traditionnelle au mastic de vitrier (huile de lin) et la pose moderne par parcloses (baguettes de bois) avec joints néoprènes ou silicones. L’élève apprendra à caler le vitrage pour transférer le poids vers les paumelles et éviter l’affaissement du vantail.

9.3. Préparation des surfaces et égrenage

Une finition de qualité requiert une surface parfaite. Ce point révise les techniques de ponçage fin, de dépoussiérage et d’égrenage (ponçage léger entre les couches). Il aborde le rebouchage des derniers petits défauts avec de la pâte à bois teintée à la couleur de l’essence utilisée.

9.4. Application des finitions (Vernis, Peintures, Lasures)

Le traitement final protège et embellit. Ce dernier sous-chapitre présente les produits adaptés au climat congolais : lasures microporeuses, vernis marins, peintures glycérophtaliques. L’élève apprendra les techniques d’application au pinceau, au rouleau ou au pistolet, en respectant les épaisseurs de film pour assurer une protection durable contre les UV et l’humidité 🎨.

ANNEXES

A.1. Lexique Technique Français-Lingala/Swahili (Termes de chantier)

Un glossaire bilingue des termes essentiels (rabot, scie, niveau, bois, clou) pour faciliter la communication sur les chantiers multilingues en RDC.

A.2. Fiches de Sécurité Machines

Fiches synthétiques rappelant les dangers, les EPI obligatoires et les procédures d’urgence pour chaque machine stationnaire (Dégauchisseuse, Raboteuse, Toupie, Scie à ruban).

A.3. Tableau des Essences de Bois de la RDC

Répertoire des principales essences commerciales (Nom pilote, nom scientifique, densité, usage recommandé), incluant les bois rouges, les bois blancs et les bois précieux.

A.4. Grilles d’Évaluation des Ouvrages

Modèles de grilles utilisées pour noter les travaux pratiques, basés sur des critères objectifs : respect des dimensions (tolérances), qualité des assemblages (jointifs), état de surface et fonctionnalité.

A.5. Bibliographie et Ressources

Liste des ouvrages de référence, normes techniques et manuels utilisés pour l’élaboration du cours, destinés aux enseignants souhaitant approfondir certains aspects.