REPÈRES

L'UTILISATION DU BOIS COMME COMBUSTIBLE DANS LE PASSÉ

I - Les métiers de la forêt et du bois

Les exploitants
Les bûcherons
Les bûcherons entaillent les arbres à la cognée, puis les scient avec un passe-partout en insérant un coin pour empêcher que la lame ne se coince. Cette technique, lente et plus pénible encore, perdure jusque dans la seconde moitié du XXe siècle.
Pour débiter les grosses bûches, le bûcheron se sert de la scie, de la cognée ou de haches de formes particulières. Pour les bois de faibles dimensions, il emploie la serpe et parfois la hachette.
La force, l'adresse et la grande connaissance des arbres valent au bûcheron d'être bien considéré par les populations environnantes.
Les fendeurs
Installés dans les bois avec les bûcherons, ils débitent les billons en les fendant, c'est-à-dire en décollant les fibres. Celles-ci n'étant pas sectionnées conservent le maximum de leur élasticité.
Ils élaborent les lattes qui supportent les toitures et qui, recoupées, permettent d'obtenir des paleçons ou de réaliser des essentes. Les lattes sont produites à l'aide d'une lame et d'un maillet à partir de perches de frêne, d'acacia, de chêne et de châtaignier. Le châtaignier sert aussi à la fabrication des essentes de couverture des murs de pans de bois.
Ils élaguent aussi les bois de faible diamètre, mais bien droits, pour en faire des poteaux, des perches ou des piquets de clôtures. Robinier et châtaignier sont très appréciés car ils tiennent plus de dix ans sans aucun traitement.
Les scieurs de long
Ils débitent à la scie les grumes tronçonnées en billes. Leur travail est réalisé de façon plus ou moins compliquée suivant l'essence, la qualité et l'emploi des planches désirées.
Au XIXe siècle, en Champagne méridionale, ce travail long et pénible, exécuté à deux à la même cadence, est réalisé par des scieurs de long originaires du Morvan ou d'Italie.
Les gens des bois
Les écorceurs lèvent l'écorce des chênes pour la fabrication du tan destiné aux traitement des peaux dans les tanneries.

Écorsage du chêne
© Collection particulière

Les fagotiers nettoient le sous-bois, ramassent les ramées et forment des fagots.
Les peleurs lèvent les écorces des bois lisses pour en tirer des rubans qui servent de liens.
Les feuillardiers tirent des billes de bois blanc des copeaux destinés à la fabrication de boîtes utilisées dans les fromageries ou dans les ménages.
Les cercliers refendent en deux des rames de noisetiers et de frêne pour fabriquer des cercles de tonneau.
Les charbonniers fabriquent le charbon de bois.

Les transporteurs
Les débardeurs
Ils interviennent dans la forêt en fin de saison pour sortir le bois avec leurs chevaux ardennais ou leurs bœufs dans le cas des Morvandiaux. Les attelages tirent des triqueballes, ou des fardiers, robustes charrettes qui permettent de soulever les troncs. Les animaux peinent ainsi moins que lorsque le bois traîne à terre et bute sur les souches. Les attelages vont jusqu'aux ports dans lesquels les grumes sont confiées au flot pour leur transport.

Débardage avec cheval
© Collection particulière

Les brelleurs
Du XVIe siècle jusqu'au début du XIXe siècle, le transport s'effectue à bois perdu sur les rivières, avant regroupement des grumes en trains. Après 1810, les dégâts occasionnés aux berges des rivières par des grumes folles imposent le flottage par train de bois.
Dans le bief des ports à bois, ceux-ci sont réunis en "coupons" de 2 à 8 grumes, maintenues par des "harts" de saule ou de coudrier. Lorsque celui-ci est couvert de coupons, l'ouverture d'une retenue d'eau les entraîne dans une fosse où ils sont accouplés avec des cordes pour former une "brelle". Les trains de flottage comprennent 8 à 10 brelles reliées par des perches. Deux loges, installées sur la première et la dernière brelle, abritent mariniers et brelleurs qui conduisent le train vers la région parisienne, au terme d'un voyage de 15 à 20 jours.
Au XIXe siècle, l'essor des chemins de fer amène des petits tortillards jusqu'au cœur des forêts et permet l'acheminement du bois en toute saison. Ces dessertes nouvelles et l'émergence du charbon comme combustible le plus courant sonnent le glas du flottage en France.

Les charpentiers
Passé l'âge des cavernes et celui des huttes de pierres et de branchages, les hommes utilisent le bois pour construire leurs maisons et fortifier les villages. Plus tard, ils édifient des châteaux forts et des églises en bois. Les murs sont faits d'une armature de poutres entrecroisées dont les intervalles sont garnis de petites briques ou de torchis, un mélange de terre glaise et de paille hachée.
Dans les régions de constructions en pans de bois, le charpentier préfabrique sa maison sur son chantier forestier. Poutres et bois d'œuvre y sont équarris à la hache avant d'être surfacés. Tous les éléments sont assemblés en plan, à même le sol, par mortaises et tenons. Puis chacun d'entre eux est marqué pour indiquer sa position, avant démontage de l'ensemble.
Le bois œuvré est ensuite transféré sur le site d'implantation de la maison où le charpentier et ses aides remontent la charpente à la verticale et chevillent les éléments. La dimension des constructions dépend de celle des arbres utilisés.
Partout, le charpentier coiffe les maisons d'un assemblage de poutres apte à soutenir une couverture faite de chaume, de tuiles, d'ardoises, ou de pierres.

Les artisans du bois d'oeuvre
Autrefois, le bois sert aussi à fabriquer les objets et les ustensiles de tous les jours : meubles, outils, charrettes, bateaux...
Les sabotiers
Ils choisissent en forêt les billes de bois qui leur sont nécessaires et se font livrer. Ils utilisent des essences variées, peuplier, érable, hêtre, bouleau, selon les usages locaux et les demandes de la clientèle. Les sabots sont taillés dans les billes à l'aide d'une petite hache, puis creusés avec une cuillère, aussi appelée gouge.
La gamme des productions est large : sabots de labeur ou de fête, déclinés en plusieurs modèles, pour femme, homme et enfant. Les sabots sont gravés ou décorés au pochoir. Ils peuvent être poncés, vernis ou teints.

Le sabotier
© Collection particulière

Les menuisiers
Leur travail consiste à "amenuiser" le bois, à l'usiner, à l'ajuster pour agencer portes, fenêtres, volets, escaliers, planchers, lambris, plinthes, tous les éléments en bois de la maison.
Les tourneurs
Artisans à part entière, ils produisent des objets en bois tourné utilisés par d'autres artisans. Pour obtenir barreaux de chaise, balustres d'escalier, boutons de porte ou de tiroir, la pièce de bois brute est mise en rotation à grande vitesse puis sculptée.
Les tourneurs fabriquent aussi les manches d'outils.
Les ébénistes
Ils apparaissent à l'époque de la Renaissance italienne. Ils tiennent leur nom d'un bois africain, l'ébène. Scié en feuillets de 2 millimètres d'épaisseur, ce bois décore les meubles. Par rapport au travail traditionnel de fabrication du mobilier, les ébénistes embellissent leur ouvrage par des sculptures, des placages de bois précieux et des incrustations.
L'ébénisterie connaît en France un grand développement grâce à André Charles Boulle, ébéniste de Louis XIV. La tradition s'en maintient de nos jours grâce, notamment, à la maison Daïdé de Revel.
Les luthiers
Ils fabriquent de toutes pièces un instrument de musique. Pour obtenir un son parfait, ils doivent maîtriser plusieurs techniques : choisir le bois, le travailler sur de petites épaisseurs, le sculpter, le vernir et posséder une oreille musicale.
Les charpentiers de marine
À partir du XVIe siècle, la découverte de terres nouvelles en Orient et en Amérique est due à la mise au point de la caravelle. Pour construire ces dernières, on utilise surtout les chênes. Les mâts sont faits en sapin, les poulies en buis, les avirons en hêtre et les affûts de canon en orme.
Les découvertes poussent les souverains des pays européens à construire des flottes puissantes pour conquérir de nouveaux royaumes au-delà des mers et s'approprier leurs richesses. D'énormes quantités de bois sont nécessaires pour construire ces navires. Certaines forêts, trop exploitées, disparaissent. En France, au XVIIe siècle, Colbert, ministre du roi Louis XIV, est l'un des premiers hommes d'État à se préoccuper de l'exploitation des forêts. Redoutant la pénurie de bois, il fait planter des arbres sélectionnés.

II - Le bois de chauffage

Dès la Préhistoire, le bois est le seul combustible utilisé pour le chauffage et la cuisson des aliments. Les forêts qui le fournissent reculent dès l'âge du cuivre, puis lors de l'âge du bronze. Les hommes emploient alors la hache et le feu pour conquérir des terres arables. La forêt s'ouvre mais, à l'époque où les Celtes viennent peupler la Gaule, ils se heurtent à une immense forêt couvrant 80 % du territoire, dans laquelle les hêtres sont innombrables. Les Gaulois, puis les Romains, poursuivent le travail de défrichage pour cultiver la terre, se procurer du bois d'oeuvre et du bois de chauffage.

Des utilisations nombreuses
Sous les Mérovingiens et les Carolingiens, la forêt de plaine est domestiquée et devient grande pourvoyeuse de richesses : gibier, parcours des troupeaux, exploitation du bois d'œuvre, fourniture de combustible. Les ordres monastiques jouent ensuite un rôle capital dans l'histoire du défrichement, mais les moines ne sont pas seuls responsables de la disparition des massifs forestiers.
Dans les villages et hameaux, on coupe les arbres des forêts voisines. Les seigneurs autorisent les paysans à ramasser du bois de chauffage dans leurs forêts. Cet usage, toujours existant, s'appelle l'affouage, mot formé à partir du latin focus, foyer, feu. De nombreux noms de lieux-dits et de villages rappellent qu'ils étaient autrefois situés en bordure de forêts : Chambon-la-Forêt, Neuville-aux-Bois... D'autres portent le nom d'arbres : Le Chesnay, Le Quesnoy (le chêne), Fay, Les Faux (le hêtre s'appelait autrefois fayard), Aulnay, Verneuil, La Verne, La Vernette (de l'aulne, aussi appelé verne), Coudray (de coudrier, le noisetier)... L'approvisionnement des villes est plus difficile car le bois doit souvent venir de loin.
Le bois de feu se répartit en trois qualités. Le bois de corde ou bois de chauffage est formé de gros morceaux refendus ou de rondins. La charbonnette sert également au chauffage, mais trouve un débouché important dans la fabrication du charbon de bois. Les fagots et bourrées sont des bottes de branches, garnies de leurs brindilles. Parmi les essences, le charme brûle en produisant de belles flammes. C'est un excellent bois de chauffage, comme le chêne, qui se consume lentement. Dans les foyers ouverts, on évite l'emploi du châtaignier ou du robinier qui, sous l'action de la chaleur, éclatent en projetant des escarbilles. Pour la plupart des bois, un an de séchage sous un abri bien aéré est nécessaire. Plus le bois est sec, plus il chauffe en brûlant, aussi vaut-il mieux le laisser au sec pendant deux ans, surtout s'il s'agit de bois de chêne.
Les utilisateurs individuels de bois de chauffage entrent en concurrence avec d'autres utilisateurs. Le bois de chauffe est en effet essentiel dans les activités artisanales, comme la boulangerie, grande amatrice de fagots, spécialement préparés pour elle, comme dans les Ardennes (fagots de boulange), la Marne (bois de boulangers) ou dans les Vosges. L'usage du bois est tout aussi fondamental dans les "grosses" industries comme les verreries et les faïenceries, ou les forges, grandes consommatrices de bois charbonné, toutes installées à proximité des massifs forestiers. Du XIe au XIVe siècle, les défrichements s'intensifient à tel point qu'en 1346 Philippe IV promulgue le premier Code forestier.

Une surexploitation
Au XVIe siècle, le bois commence à manquer et vers 1520 la forêt ne recouvre plus que le quart du territoire français. Les XVIIe et XVIIIe siècles sont marqués par des défrichements exagérés et l'importance excessive prise par les taillis. Ce traitement particulier de la forêt a pour but de produire du bois de chauffage. Il ne s'applique qu'aux feuillus qui ont la capacité d'émettre, après la coupe, de petites tiges, ou rejets, à partir de la souche. Un taillis de charmes exploité tous les dix ans permet de récolter plus d'une centaine de stères par hectare.
La forêt se dégrade au point que les futaies ne fournissent plus les bois nécessaires au royaume, en particulier ceux de grandes dimensions indispensables aux constructions navales. Louis XIV s'en inquiète et décide de veiller sur le capital forestier. Colbert promulgue son Ordonnance de 1669 qui pose les fondements d'une exploitation rationnelle des forêts en futaies de production. Les grands domaines d'État bénéficient de ces mesures de protection, mais l'insuffisance de la réglementation et les appétits des agriculteurs font que les forêts continuent à reculer dans tout le pays. À la veille de la Révolution, la forêt a encore régressé, mouvement poursuivi au début du XIXe siècle. En 1825, les lambeaux de l'ancienne grande forêt ne couvrent plus que 16 % du territoire, victimes des besoins croissants des particuliers et de l'industrie.
La révolution industrielle, en délaissant le charbon de bois au profit du charbon de terre (la houille) comme source d'énergie, sauve de justesse la forêt d'une surexploitation fatale. Vers 1850, Paris consomme un million de stères de bois par an. Les techniques de reboisement, renforcées au XIXe siècle par l'introduction d'essences étrangères permettent de restaurer la richesse forestière française.

III - La fabrication du charbon de bois

Le charbon de bois résulte de la carbonisation, c'est-à-dire de la combustion partielle du bois dans un milieu où la quantité d'oxygène est contrôlée afin que les ingrédients volatils du bois s'échappent, laissant un résidu formé de carbone presque pur. Le charbonnier pratique son métier dans les régions de bois et de forêts, contrairement à d'autres occupations qui ont peu à peu migré vers les villages. On retrouve sa trace dans l'Est, dans le Limousin, en Bretagne et dans bien d'autres régions. Différentes techniques de fabrication du charbon de bois se succèdent au fil des siècles : fosses, meules et fours.

La technique des meules au XVIIIe siècle

La technique des meules
© Encyclopédie de Diderot et de D'Alembert

La technique des meules
© Encyclopédie de Diderot et de D'Alembert

Au XVIIIe siècle, l'Encyclopédie décrit la technique des meules, procédé comprenant cinq opérations : le dressage des bûches et rondins, l'habillement, l'allumage, la cuisson et le défournement.

Pendant que tous les gens des bois s'affairent, le charbonnier se rend dans ses coupes. Il y taille des charbonnettes de 0,66 m à 1 m de long et de 0,30 m de tour. Les billes de dimension supérieure sont refendues. Il les empile en tas, appelés cordes, dans un coin abrité de la forêt afin qu'elles sèchent. Au XIXe siècle, la corde contient, suivant l'usage, 1 stère, 1,50 stère, 2 stères, 2,74 stères, 3 stères, 3,50 stères et même plus. En mars, quand les autres métiers quittent la forêt, le charbonnier construit une loge, sorte de hutte, qui va l'abriter jusqu'à la mi-novembre.
Il installe aussi sa première meule à l'abri du vent, sur un sol ni trop pierreux, ni trop humide. Avec une pioche et une pelle, il prépare l'aire de travail en aplanissant la surface. Puis il amène les rondins à l'aide d'une large brouette. Pour réaliser la meule, il étale ensuite une couche de copeaux sur la place à "fourneau", puis dresse un piquet en son centre. Du bois sec, facile à enflammer, est disposé au pied de celui-ci. Le charbonnier place les premières charbonnettes en triangle autour du piquet pour former la cheminée, puis il pose les autres verticalement en rangs concentriques sur deux étages. La meule mesure environ 4,5 m de diamètre et 1,5 m de haut. Il faut de 12 à 14 stères de bois pour la constituer. Les essences les plus utilisées sont le charme, le chêne, l'acacia, le hêtre, le noisetier... Les résineux sont évités dans la mesure du possible pour leur moindre rendement. Le charbonnier évite de mélanger diverses essences dans la même meule. L'ensemble est couvert d'un manteau d'environ 15 cm d'épaisseur constitué de mousses, de feuilles et de terre. Tout le temps que durera la cuisson, le charbonnier aura soin de colmater toute brèche qui s'ouvrirait dans cette couverture. Le charbonnier construit généralement plusieurs meules semblables dans la même clairière, mais il ne les allume pas en même temps.

Pour mettre le feu, le charbonnier ôte le piquet central et verse de la braise dans la cheminée ainsi créée et rebouche aussitôt le conduit avec un pieu. Il surveille ensuite la combustion sans flamme qui se fait lentement dans toute la meule pendant 4 jours. La conduite du "fourneau" nécessite une grande maîtrise du feu et du vent dont le charbonnier doit se faire un allié pour éviter une combustion dévastatrice de la meule. La couleur de la fumée indique le terme de la carbonisation. La meule est alors étouffée. L'opération terminée et le charbon de bois refroidi, le charbonnier enlève la couverture. Il retire le charbon de bois à l'aide d'un crochet en fer et utilise un large râteau en fer pour l'étaler.
Le rendement en charbon est d'environ 30 % : plus ou moins 30 m³ pour 100 m³ de bois. La qualité du charbon obtenu dépend de la conduite de la carbonisation et de la nature du bois utilisé. Les bois durs (chêne, hêtre, charme) donnent un charbon dégageant beaucoup de chaleur. Les bois tendres (bouleau, peuplier, tilleul) fournissent un charbon procurant moins de chaleur. Le bois doit posséder un bon degré de séchage. Trop humide, il est lent à s'enflammer et le feu a du mal à se communiquer à l'ensemble du "fourneau", entraînant la perte d'un quart de charbon. Trop sec, il se communique trop facilement et le charbon trop consumé risque d'approcher l'état de "braise", combustible de qualité médiocre.

Le charbonnier place sa production en sacs de 260 litres ou la livre en vrac aux grossistes qui, par terre ou par eau, l'acheminent vers les grandes villes et les ateliers urbains.

Le chargement du charbon de bois
© Collection particulière

Le charbonnier est parfois secondé par des paysans, souvent des manouvriers, qui trouvent là une embauche pour quelques semaines. Leur travail, en équipes, consiste en de pénibles travaux de débardage et en la formation de tas de rondins rassemblés en bordure des chemins.

La technique des meules reste la plus utilisée jusqu'au milieu du XIXe siècle
Dans une Notice sur le débit des bois de feu, leur mode de vente et les procédés de carbonisation usités en France, rédigée pour l'Exposition universelle de 1878, M. Larzillière, Sous-Inspecteur des Forêts, écrit : "Le seul mode de carbonisation dont l'usage soit général en France est le procédé des meules. Les bois sont empilés, par lits superposés, sur une aire dressée avec soin et appelée faulde, de façon à former un tas, dit meule ou fourneau, ayant la forme d'une calotte sphérique surélevée. La meule est recouverte d'une enveloppe de feuilles sèches et de mousse sur laquelle on dispose, pour empêcher l'accès de l'air, une couverture de terre mélangée de frasil ou frasin, poussier provenant des fourneaux précédemment carbonisés. Cet habillage de la meule reçoit parfois le nom de bougeage.

Montage d'une meule
© Collection particulière

On met le feu par le haut, au moyen d'une cheminée ménagée au centre, ou, plus rarement, par des canaux réservés dans la masse du bois contre le sol. Le charbonnier dirige l'opération en ouvrant successivement des évents dans les différents points de la couverture.

Mise à feu d'une meule
© Collection particulière

Le volume des meules est très variable ; dans certains pays de montagnes, il ne comprend que 2 ou 3 stères ; ailleurs, il s'élève jusqu'à 300. On peut, sous ce rapport, distinguer trois types principaux :
• les petites meules, contenant en moyenne 8 à 15 stères,
• les meules de capacité moyenne, contenant de 35 à 60 stères,
• les grandes meules, dont le volume dépasse 100 stères.
Les petites meules sont presque exclusivement employées dans les forêts du bassin de Paris : elles ont même, quelquefois, reçu le nom de fourneaux de Paris. Elles donnent un charbon bien cuit et parfaitement approprié aux usages domestiques ; aussi leur emploi tend à se généraliser depuis que l'industrie métallurgique consomme une moins grande quantité de charbon de bois.
Les meules de capacité moyenne sont surtout en usage dans les départements de l'Est. On s'en sert principalement pour la fabrication du charbon destiné aux forges. Souvent, d'ailleurs, dans une même localité, on emploie l'un ou l'autre des deux procédés, suivant la destination que doit recevoir le charbon.
Les grandes meules sont peu usitées. Les Landes, le Doubs et le Jura sont les seules régions où l'on en fasse l'emploi, encore sont-elles d'introduction toute récente dans le Jura. On n'y comprend pas au-delà de 300 stères.

D'après des relevés faits par des agents forestiers sur tous les points du territoire, le procédé des meules donne, en moyenne :
• par stère régulièrement empilé de bois de chêne : 82 kg de charbon
• par stère régulièrement empilé de bois de hêtre : 76 kg
• par stère régulièrement empilé d'essences mélangées, les bois durs dominant : 73 kg
• par stère régulièrement empilé de bois blancs : 55 kg
• par stère régulièrement empilé de pin et de mélèze : 58 kg
• par stère régulièrement empilé de sapin et d'épicéa : 53 kg
En admettant le chiffre de 425 kilogrammes comme poids du stère de bois durs et celui de 325 kilogrammes comme poids du stère de bois blancs ou de résineux, on voit que cette production répond à un rendement moyen de 17 à 18 %.
Dans des conditions favorables et surtout quand la carbonisation est faite par des ouvriers habiles, le rendement est de beaucoup supérieur : ainsi, la Compagnie des forges d'Audincourt, qui consomme et fait confectionner chaque année 300 000 hectolitres de bois, obtient 89 kilogrammes par stère d'essences dures carbonisé en forêt.
Les meules de capacité moyenne donnent en général un rendement supérieur à celui des petites meules, mais la qualité du charbon obtenu étant différente, il est difficile de comparer les deux procédés.

Dans les Basses-Pyrénées, on fait parfois usage de petits fourneaux ayant la forme des meules ordinaires, mais qui, au lieu d'être établis à la surface du sol, le sont dans une fosse circulaire creusée à une profondeur de 0,50 m à 0,60 m. Ces fourneaux comprennent 3 à 4 stères.
Dans le département de Vaucluse, on emploie, pour le pin d'Alep, un procédé particulier. La carbonisation se fait sous terre, dans des fours de forme cylindrique, présentant 0,50 m de diamètre sur 2 mètres de hauteur. En établissant ces fours, qu'on creuse simplement dans le sol, on laisse d'ailleurs à la partie supérieure une épaisse couche de terre destinée à former une fermeture et dans laquelle on pratique seulement une ouverture de 0,80 m de diamètre. Les bois sont disposés dans la fosse par assises verticales ; le charbonnier y met le feu par en haut et il dirige la carbonisation en bouchant plus ou moins l'ouverture de façon à diminuer ou à activer la combustion.
Dans le Nord, on fabrique avec les bourrées un menu charbon appelé braisette, qui sert à alimenter les chaufferettes dont se servent les fumeurs du pays. La braisette se fait, tantôt en enflammant simplement les ramilles empilées et en recouvrant la braise de gazon et de feuilles humides dès que la combustion est terminée, tantôt en disposant les bourrées en tas réguliers et en les recouvrant de terre avant d'y mettre le feu, ce qui permet d'obtenir un rendement bien plus considérable. Le commerce de cette marchandise a une certaine importance ; on exporte de la braisette dans l'Artois, en Flandre et en Belgique. La seule forêt de Mormal (Nord) en produit annuellement 65 000 kilogrammes.

IV - Le bois de chauffe dans l'industrie

Au siècle dernier, l'industrie de nombreux pays européens connaît un essor considérable. Les faïenceries, les verreries, les forges et les fonderies s'installent à la lisière des forêts, car leurs fours dévorent d'énormes quantités de bois.

La faïencerie
Les fabriques de faïence se sont surtout développées dans les régions offrant de la terre réfractaire pour les fours, une argile de bonne qualité et du bois en abondance. Elles sont souvent les héritières d'une tradition céramique ancienne pouvant remonter à l'époque gallo-romaine et prospèrent aux XVIIIe et XIXe siècles.
La faïence est une céramique modelée, cuite aux environs de 800 °C, recouverte d'un émail qui la rend imperméable. Après façonnage, les objets sont mis à sécher et subissent une première cuisson à 500 °C environ au XVIIIe siècle. Ces "biscuits" sont alors émaillés, puis décorés selon deux techniques. Celle du Grand Feu, unique en France jusqu'en 1748, comprend la peinture directe sur l'émail, puis une cuisson à haute température, vers 950°C. Celle du Petit Feu, adoptée dans la deuxième moitié du XVIIIe siècle, comprend la cuisson de l'émail entre 850 et 950 °C, la peinture sur l'émail cuit et une dernière cuisson à basse température - 750 à 800 °C - qui permet de fixer les couleurs sur l'émail.
Toutes ces opérations sont dévoreuses de bois de chauffe. Et, parmi les bâtiments d'une fabrique de faïence, les hangars à bois où sont mis à couvert les stères nécessaires aux cuissons occupent une surface souvent plus importante que les ateliers de tourneurs ou de mouleurs.
Les faïenceries utilisant le charbon, moins cher que le bois, l'emportent dans la deuxième moitié du XIXe siècle surtout si elles recourent au décor par impression, plus rapide.

La verrerie
Les verreries "forestières" apparaissent dès l'époque gallo-romaine. La raison en est la présence de forêts qui apportent une partie des matières premières - les cendres de bois sont riches en soude et en potasse - et le combustible. L'histoire de la verrerie est intimement liée à la nécessité de disposer de matières premières suffisantes pour chauffer les fours. La forêt ne suffit pourtant pas. Il faut aussi des poches de sables siliceux.
Aux XVIIe et XVIIIe siècles, on trouve les verreries à la campagne, à la lisière des forêts. Elles abritent des verriers et des métayers. Les verriers sont des nobles ayant le privilège de travailler le verre. Les métayers sont des paysans chargés de s'occuper de la partie agricole du domaine. On y travaille le verre à la canne dans de grandes halles recouvertes d'une charpente en bois. Le toit, percé d'ouvertures pour le dégagement de la fumée, abrite plusieurs fours et une énorme provision de bois de chauffe que la chaleur tient au sec. Dans le four de fusion, on mélange et on fait chauffer dans un pot en terre cuite - le creuset - la silice, la soude et la chaux à 1 200 ou 1 400 °C. Le four de réchauffe sert à réchauffer le verre quand le maître verrier veut le travailler. Le four de recuisson, qui chauffe à 500 °C, sert à refroidir petit à petit les verres terminés.
Parmi les nombreux métiers rassemblés autour d'une verrerie, maçons, potiers, marchands, forgerons, les bûcherons ont une grande importance car il fournissent le bois nécessaire à la chauffe. Les verriers ont le droit de couper le mort bois, c'est-à-dire les bois blancs : saule, bouleau, tremble, charme, etc. Le bois peut être spécialement préparé pour les verreries. Dans les Ardennes, il est ainsi débité à une longueur de 0,50 m et on refend les billes dont la circonférence dépasse 0,10 m. En Haute-Saône, on coupe le bois à une longueur de 0,66 m et on le fend en menues bûchettes de 0,06 à 0,08 m de tour. Dans la Marne et dans la Meuse, on débite des partus, bois d'une longueur de 0,50 m ayant de 0,06 à 0,29 m de tour.
Lorsqu'il n'y a plus de bois sur un domaine, les verriers partent travailler ailleurs et abandonnent la verrerie pendant quelques années. Les verreries se déplacent ainsi sur le territoire en fonction de leurs besoins en combustible, avant de se sédentariser au XVIIIe siècle. La concurrence pour la consommation de bois avec les autres industries amène la disparition de certaines usines.
Au XIXe siècle, le bois est de plus en plus remplacé par la houille dans la chauffe des fours, ce qui améliore leur fonctionnement. Dans le même temps, l'industrie verrière change profondément. Les premières machines automatisent la production, tandis que le soufflage à la bouche est remplacé par un jet d'air comprimé dans des moules métalliques.

Verrerie au bois
© La Vie des gentilshommes verriers, BT n°717, ICEM Cannes, janvier 1971, p. 6

Un cueilleur
© La Vie des gentilshommes verriers, BT n°717, ICEM Cannes, janvier 1971, p. 10

V - Charbon de bois et métallurgie du fer

La métallurgie du fer n'a été possible qu'avec le charbon de bois et, partout, exploitation des meules et des mines se sont développées parallèlement.
Le fer n'est pas présent à l'état pur dans la nature. Il se présente sous la forme de minerais, généralement d'oxydes de fer. L'obtention d'un fer plus pur nécessite de séparer ces composés oxhydriques du fer lui-même. Cela se produit en élevant la température du minerai de base et en le mettant en contact avec un matériau avide d'oxygène, le carbone remplissant idéalement ce rôle de réducteur. Le charbon de bois est utilisé comme agent réducteur dans la fabrication de la fonte et comme combustible pour la transformation de la fonte en fer.

La méthode directe
La méthode directe consiste à obtenir du métal par réduction du minerai de fer à l'état solide. Dès l'âge du fer, des bas fourneaux permettent la réduction du minerai à environ 1 200 °C avec du charbon de bois. Le mélange de minerai concassé et de charbon de bois est placé dans un trou creusé dans le sol, au-dessus d'un feu de charbon de bois. À l'issue de la combustion, on recueille, suivant les circonstances et les températures obtenues, un fer plus ou moins pur, sous la forme d'une loupe, mélangée avec de nombreuses scories et résidus (oxydes de fer non réduits). La technique du martelage à chaud (cinglage) de la masse de fer permet d'éliminer une partie des impuretés et de donner un matériau apte à la fabrication d'outils ou d'armes.
En Europe, la méthode catalane, nécessitant un minerai riche et un bois abondant, a permis la naissance d'une métallurgie du fer. On garnit un creuset carré en maçonnerie de charbon de bois en ignition sur lequel on charge, côte à côte, du minerai et du charbon. Ce dernier, en quantité double, est disposé dans le voisinage de la tuyère d'entrée d'air. Sous l'action du courant d'air de la soufflerie, le charbon brûle. L'anhydride carbonique, formé par la combinaison de l'oxygène et du carbone, se transforme en oxyde de carbone sur l'excès de charbon des couches voisines portées au rouge. L'oxyde de carbone traverse ensuite la masse du minerai, le réduisant partiellement à l'état de fer métallique, tandis qu'il se transforme lui-même à nouveau en anhydride carbonique.

La méthode indirecte
La méthode indirecte passe par l'obtention intermédiaire de la fonte liquide, alliage de fer et de carbone qu'il faut ensuite décarburer pour obtenir le fer ou l'acier. Elle apparaît en Chine sous la dynastie des Han, avec les premiers hauts fourneaux dans lesquels la fonte est produite intentionnellement. L'affinage de la fonte en acier est alors probablement réalisé dans un foyer creusé dans la terre, un flux d'air permettant la décarburation de la fonte portée à fusion. Les Chinois utilisent très tôt la force hydraulique pour actionner les soufflets qui produisent l'air nécessaire aux opérations sidérurgiques.
La méthode indirecte est utilisée en Europe dès le XIIIe siècle et permet d'obtenir des lingots pesant jusqu'à 100 kg. L'utilisation des procédés d'apport d'air intensif rendent possible la technique du haut fourneau, apparu en 1345 dans la région de Namur. En élevant la hauteur du fourneau, la quantité de charbon de bois nécessaire pour traiter une quantité de minerai identique diminue, car le temps de maintien du minerai dans les conditions de réduction est augmenté. Dans le haut fourneau, qui travaille en continu, la fonte est recueillie liquide, contrairement à la méthode directe, dans laquelle le fer est récupéré à l'état solide dans le foyer éteint. Elle est utilisée pour la fabrication des bombardes et des canons, le fer, trop mou, ne convenant pas à cet usage, tandis que l'acier, nécessitant la décarburation de la fonte, augmente la dépense en charbon de bois.
La méthode indirecte s'impose lentement car l'avantage économique sur la méthode directe reste faible. Cependant, l'accroissement de la taille des hauts fourneaux - une dizaine de mètres - améliore leur rentabilité. Ils peuvent produire 4 à 5 tonnes de fonte tous les six jours tout en consommant moins de combustible. Ils se développent dans les Ardennes et dans le pays de Bray au début du XVIe siècle. Les principes de fonctionnement demeurent les mêmes : récupération de la fonte et du laitier à la base, insufflation d'air par des soufflets actionnés par la force hydraulique, fonctionnement en continu. La transformation de la fonte en acier est obtenue par fusion et oxydation dans un courant d'air. L'opération s'effectue sur des gueuses de fonte, dans un foyer de forge au charbon de bois alimenté en air par un soufflet. L'acier produit est ensuite forgé et recuit. Cette seconde opération peut se faire dans le même foyer, ou bien dans un autre chauffé au charbon, ce qui réduit la consommation de charbon de bois. L'utilisation du charbon reste cependant difficile dans la sidérurgie au XVIIe siècle, car la fonte produite avec du charbon contient trop de soufre pour être affinée dans la forge. Pourtant, la consommation importante de bois commence à provoquer des tensions entre les forges et les populations et à poser des problèmes d'approvisionnement.

Vue générale d'un haut fourneau au XVIIIe siècle
© La métallurgie ancienne, fer, fonte, acier, BT n° 1097, PEMF, Mouans-Sartoux, avril 1998, p. 20

Pour faire une tonne de fonte, il faut entre 1 200 et 1 600 kg de charbon de bois et pour transformer le minerai en fer ou en acier par la méthode wallonne, 3 200 à 5 000 kg sont nécessaires à la tonne. Une forge moyenne, coulant de deux ans en deux ans, absorbe à elle seule, la production annuelle de 2 000 ha de forêts. Aussi, dans les comptes des usines métallurgiques, le charbon de bois est-il le poste de dépense le plus important : plus de 50 % et parfois bien davantage. Une des préoccupations majeures des maîtres de forges est l'exploitation rationnelle de la forêt car le développement des activités métallurgiques amène un déboisement préoccupant et la crainte de la disette de bois. D'autant plus que le charbon de bois reste très utilisé jusqu'au milieu du XIXe siècle en raison de la qualité des produits obtenus à partir de la fonte au bois et des perfectionnements apportés aux fourneaux.

Coupe à travers un haut fourneau
© La métallurgie ancienne, fer, fonte, acier, BT n° 1097, PEMF, Mouans-Sartoux, avril 1998, p. 22

Mais la concurrence des productions anglaises réalisées par la fonte au coke fait qu'à partir de 1850, le charbon remplace peu à peu le bois. Dès lors est levée la contrainte de construire les hauts fourneaux à proximité des ressources forestières et hydrauliques : ils s'édifient près des mines de charbon et de fer. À cette époque, il ne reste plus en France que 6 à 7 millions d'hectares d'une forêt très dégradée, constituée de taillis trop jeunes pour être exploités.

Hauts fourneaux, Ironbridge, Angleterre, XIXe siècle
© La métallurgie ancienne, fer, fonte, acier, BT n° 1097, PEMF, Mouans-Sartoux, avril 1998, p. 22