Les chasseurs-cueilleurs de la fin de l’âge de pierre, qui se déplaçaient sur de vastes territoires à la recherche de nourriture, ont construit les premiers abris temporaires que l’on trouve dans les archives archéologiques. Les fouilles effectuées sur un certain nombre de sites européens datés d’avant 12 000 avant notre ère montrent des anneaux circulaires de pierres qui auraient fait partie de ces abris. Ils peuvent avoir soutenu des huttes rudimentaires faites de poteaux en bois ou avoir lesté les murs de tentes faites de peaux d’animaux, vraisemblablement soutenues par des poteaux centraux.

Une tente illustre les éléments de base du contrôle de l’environnement qui sont la préoccupation de la construction. La tente crée une membrane pour évacuer la pluie et la neige ; l’eau froide sur la peau humaine absorbe la chaleur du corps. La membrane réduit également la vitesse du vent ; l’air sur la peau humaine favorise également la perte de chaleur. Elle contrôle le transfert de chaleur en empêchant les rayons chauds du soleil de pénétrer et en confinant l’air chaud par temps froid. Elle bloque également la lumière et assure l’intimité visuelle. La membrane doit être soutenue contre les forces de la gravité et du vent ; une structure est nécessaire. Les membranes en peaux sont solides en tension (contraintes imposées par les forces d’étirement), mais des poteaux doivent être ajoutés pour supporter la compression (contraintes imposées par les forces de compactage). En fait, une grande partie de l’histoire de la construction est la recherche de solutions plus sophistiquées aux mêmes problèmes de base que ceux que la tente devait résoudre. La tente a continué à être utilisée jusqu’à aujourd’hui. La tente en poils de chèvre d’Arabie saoudite, la yourte mongole avec son armature en bois pliable et ses couvertures en feutre, et le tipi des Indiens d’Amérique avec ses multiples supports de poteaux et sa double membrane sont les descendants plus raffinés et élégants des abris rudimentaires des premiers chasseurs-cueilleurs.

La révolution agricole, datée d’environ 10 000 avant notre ère, a donné une impulsion majeure à la construction. Les gens ne se déplacent plus à la recherche de gibier ou ne suivent plus leurs troupeaux, mais restent au même endroit pour cultiver leurs champs. Les habitations sont devenues plus permanentes. Les archives archéologiques sont rares, mais on a retrouvé au Moyen-Orient les vestiges de villages entiers d’habitations rondes appelées tholoi, dont les murs sont faits d’argile tassée ; toute trace de toit a disparu. En Europe, les tholoi étaient construits en pierre sèche avec des toits en forme de dôme ; il existe encore des exemples (de construction plus récente) de ces structures en forme de ruche dans les Alpes. Plus tard, dans les tholoï du Moyen-Orient, une antichambre rectangulaire ou un hall d’entrée est apparu, rattaché à la chambre circulaire principale – les premiers exemples de la forme rectangulaire dans la construction. Plus tard, la forme circulaire a été abandonnée au profit du rectangle, à mesure que les habitations étaient divisées en un plus grand nombre de pièces et que les habitations étaient regroupées en colonies. Les tholoi marquent une étape importante dans la recherche de la durabilité ; ils marquent le début de la construction en maçonnerie.

On trouve également en Europe et au Moyen-Orient des traces de constructions composées d’argile et de bois, la méthode dite du « wattle-and-daub ». Les murs étaient faits de petits arbustes ou de roseaux, faciles à couper avec des outils en pierre. Ils étaient enfoncés dans le sol, liés latéralement par des fibres végétales, puis recouverts d’un enduit d’argile humide pour leur donner plus de rigidité et les protéger des intempéries. Les toits n’ont pas survécu, mais les structures étaient probablement recouvertes de chaume rudimentaire ou de roseaux en fagots. On trouve des formes rondes et rectangulaires, généralement avec un foyer central.

Des bâtiments en bois plus lourds sont également apparus dans les cultures du Néolithique (Nouvel âge de pierre), bien que les difficultés à couper de grands arbres avec des outils en pierre aient limité l’utilisation de bois de taille importante à des cadres. Ces charpentes étaient généralement de plan rectangulaire, avec une rangée centrale de colonnes pour soutenir un faîtage et des rangées de colonnes correspondantes le long des murs ; des chevrons partaient du faîtage vers les poutres des murs. La stabilité latérale de la charpente était obtenue en enfouissant profondément les colonnes dans le sol ; le faîtage et les chevrons étaient ensuite attachés aux colonnes avec des fibres végétales. Le matériau de couverture habituel était le chaume : des herbes ou des roseaux séchés liés ensemble en petits paquets, qui étaient à leur tour attachés en se chevauchant aux poteaux de bois léger qui s’étendaient entre les chevrons. Les toits de chaume horizontaux laissent passer la pluie mais, s’ils sont placés à l’angle approprié, l’eau de pluie s’écoule avant d’avoir le temps de s’infiltrer. Les bâtisseurs primitifs ont rapidement déterminé l’inclinaison du toit qui permettrait à l’eau de s’écouler, mais pas au chaume. De nombreux types de matériaux de remplissage ont été utilisés dans les murs de ces maisons à ossature, notamment l’argile, le torchis, l’écorce d’arbre (préférée par les Indiens des bois américains) et le chaume. En Polynésie et en Indonésie, où ces maisons sont encore construites, elles sont surélevées au-dessus du sol sur des pilotis pour des raisons de sécurité et de sécheresse ; la toiture est souvent faite de feuilles et les murs sont largement ouverts pour permettre la circulation de l’air et le refroidissement naturel. Une autre variante de la charpente a été trouvée en Égypte et au Moyen-Orient, où le bois a été remplacé par des fagots de roseaux.

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Retour sur l’histoire de la construction