L'ardoise est un petit élément de couverture des bâtiments, façonné par débit et fente, issue de certains schistes fins dits ardoisiers.
Jean-Marie Pérouse de Montclos, dans la rubrique des matériaux de couverture d'Architecture, méthode et vocabulaire, l'a définie comme « plaque de roche schisteuse, posée à recouvrement ». Arsène Brandilly, dans le Manuel du couvreur-ardoisier, précisait que ce sont « des dalles minces fendues dans des blocs de schistes ardoisiers ». Le mode de fabrication par fendage et l'usage en couverture des bâtiments par assemblage de petits éléments se recouvrant, caractérisent l'ardoise de couverture en l'opposant à tout autre objet fait de schiste ardoisier.
L'ardoise désigne aussi des matériaux analogues par l'aspect ou par la mise en œuvre (ardoise de fibro-ciment, ardoise de zinc, etc.).thumb| Château de Chenonceau, « Plus que le marbre dur me plaist l’ardoise fine » (Joachim du Bellay, Heureux qui, comme Ulysse).
Historique
thumb|left|Lucarne à chevalet couverte en schuppen à Warburg.
Étymologie Au , Jacob Huchet, érudit français cité par Furcy Soulez-Larivière, se fonde sur son intuition linguistique pour rapprocher ardoise du toponyme Ardenne par le truchement des formes locales ardouèse et ardnaise. Il évoque une érosion patoisante de l'expression pierre ardenaise, laquelle aurait abouti à la forme ardoise. Pourtant, Chrétien de Troyes utilise déjà le terme entre 1160 et 1184 dans son roman Perceval où un personnage est retenu captif dans un « palais couvert d'ardoise ».
Dès 1889, Émile Littré envisage une origine celtique arddu, ardwn signifiant sombre et qui aurait évolué en ardoise et Ardenne, « la sombre forêt des Gaules ».
Oscar Bloch et Walther von Wartburg établissent une première occurrence certaine du terme au , sous la forme latinisée ardesia. Ils supposent qu'elle s'apparente au celte ard qui signifie haut et dont a probablement dérivé le latin arduenna (sylva) puis le français « Ardenne ».
Pierre-Yves Lambert propose la forme gauloise *aritisia, apparentée au latin pariēs, parietis « paroi, mur » (Chute du /p/ indo-européen initial en celtique. Cf. latin pater / vieil irlandais atir, gaulois ater-.). Il doute de la reconstruction de la forme latinisée ardesia en *ardēsiaPierre-Yves Lambert, La Langue gauloise, édition errance 1994. ..
Plus récemment, Xavier Delamarre. reprend cette reconstruction *aritisia, équivalente au latin pariēs, -etis, basée sur *pari (peri-) + it-, fait sur per-īre « entourer » et note que, si ce rapprochement est valable, le terme a dû désigner « un mur de construction dont le matériau s'est ensuite spécialisé dans le sens moderne ».
Légende du Saint patron Lézin d'Angers
À l'époque mérovingienne, au , Lucinius (Lézin) était connétable du roi Clotaire et gouverneur de l'Armorique. Chrétien zélé, il adopta la règle monastique après que sa promise fut entrée en léproserie. Il se retira dans la pauvreté, non loin d'Angers, la capitale de la province armoricaine.
Le peuple l'élut bientôt évêque pour la vertu et les mérites dont il faisait montre dans sa retraite. Lézin d'Angers eut alors à charge la gestion d'une carrière appartenant à l'évêché et dont le bénéfice semble avoir été assez fructueux. La légende raconte que Lézin lisait l'office au bord de la carrière et suspendit miraculeusement la chute d'un rocher qui, sans cette heureuse intervention, aurait blessé ou tué quelques laborieux perreyeursD'après Louis Tardif (abbé), auteur de Saint Lézin, évêque d'Angers.
Aux environs de 1820, pendant la restauration monarchique, Lézin, promu à la dignité de saint, se vit attribuer la découverte de la fissilité du schiste et, par conséquent, la prospérité du bassin ardoisier. On en fit alors le saint patron des ardoisierscf Furcy Soulez Larivière, Les Ardoisières d'Angers, édité avec le concours du Conseil Général de Maine et Loire, Angers (1986), ..
Traces archéologiques et monumentales
thumb|Dictionnaire raisonné de l'architecture française du par Eugène Viollet-le-Duc
Viollet-le-Duc mentionne, dans son Dictionnaire raisonné de l'architecture française du onzième au seizième siècle, la découverte . Il estime qu'elles , mais ne semble pas faire de distinction entre l'ardoise extraite dans des mines s’approfondissant pour fournir un commerce grandissant de pierre taillée par des artisans spécialisés, et la lauze faite de la même roche, mais affleurante, grossière et exposée aux intempéries, qui est récupérée par le paysan local.
Ce n'est pas avant le que l'ardoise est percée de clous à tête plate pour la fixer aux toitures. En rouillant, ce clou de fer forgé gonfle et scelle le trou.
Le prompt développement des ordres cistercien et prémontré dans les régions avoisinantes aux gisements de schistes ardoisiers du pays d'Ardenne réunit toutes les conditions d'une exploitation rationalisée. De vastes organisations disposant de grands pouvoirs et de finances prospères entreprennent l'érection de bâtiments qu'elles souhaitent pérennes. L'émulation entre les deux ordres et l'opportunité de quelques progrès technologiques dans l'art de l'étaiement et celui du pompage déterminent l'approfondissement des carrières. Les mineurs ont recours à des galeries d'assèchement et d'accès. Progressivement l'extraction devient souterraine. Dès la fin du , les Angevins couvrent déjà des chapelles et des églises d'escailles d'ardoise. À la même époque, le pays de Galles produit aussi d'excellentes ardoises, puis un peu plus tard la Bretagne fait de même.
Dès la fin du , les châteaux de la LoireLe château de Chambord, l'une des plus anciennes et des plus flagrantes illustrations de l'ardoise, est construit entre 1526 et 1547 ; celui de Chenonceau, modifié entre 1513 et 1521 ; celui de Blois, entre 1498 et 1524 ; celui d'Amboise entre 1492 et 1498. sont tous couronnés des ardoises de l'Anjou. Leurs fines flèches et leurs nombreuses lucarnes n'auraient pas été possibles sans ce matériau à la forme plus aisément adaptable que la briqueLa section historique se réfère essentiellement à Soulez Larivière, Voisin et L'Art du couvreur (voir la bibliographie). Pour l'étymologie, le Trésor de la Langue Française présente une synthèse pertinente..
Fabrication
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Extraction
Les premières exploitations de veines de schiste ardoisier résultèrent de l'approfondissement de carrières d'où étaient tirés préalablement des moellons ou des lauzes. À mesure que la veine d'ardoise s'éloigne de la surface, elle devient en effet plus belle et plus docile à la fente. Les mineurs creusaient donc un puits menant à une galerie étayée avec du bois. Les infiltrations d'eau, en particulier aux abords de la Meuse, obligeaient à écoper pour éviter que les galeries soient inondées.
Extraction à ciel ouvert thumb|La carrière de Penrhyn à Bethesda (Pays de Galles).
Les schistes ardoisiers résultent de la transformation de couches sédimentaires océaniques plissées par des mouvements tectoniques et dont les structures chimique et cristalline sont modifiées en phase solide par les contraintes mécaniques et thermiques consécutives à ces mouvements. Cette genèse suppose une certaine profondeur d'enfouissement, mais les évolutions subséquentes, en particulier l'érosion, peuvent amener la roche en surface. Elle subit alors une détente due à la perte de son eau et devient sensible aux agents atmosphériques et biologiques qui la dégradent.
Le résultat extérieur de cette évolution géologique est un coteau ou une falaise de roche dure au bas duquel gît un éboulis de dalles oblongues.
L'épaisseur des couches intéressantes à exploiter est typiquement d'ordre métrique à hectométrique, l'inclinaison est variable. Selon la conformation de la veine et de son affleurement, on attaquera un flanc ou l'on fouillera une fosse. Dans tous les cas, la veine finira par s'enfoncer sous des terrains stériles parfois très durs ou au contraire très instables. Il est nécessaire de ne pas retirer une trop grande quantité de roche afin de ne pas provoquer d'effondrements.
Eugène Louis Melchior Patrin, dans l'article posthume « Ardoise » du Nouveau dictionnaire d'histoire naturelle (1816), explique : « Cette exploitation se fait à ciel ouvert, par tranchées ou foncées de neuf pieds de profondeur chacune, qui vont toujours en se rétrécissant, à mesure qu'on s'enfonce, afin de conserver un talus suffisant pour prévenir les éboulements ; de sorte qu'une tranchée à laquelle on donne ordinairement quatre cents pieds de large (environ ) sur une longueur indéterminée, se trouve réduite à rien à la trentième foncée, qui est à deux cent soixante-dix pieds de profondeur (). » Ce qui fait au talus un fruit de cinquante-trois degrés et demi qu'on ne peut guère outrepasser sans courir un grand péril.
L'abattage des blocs se fit longtemps au pic, au coin et à la masse. Puis on usa de tir de mine à l'aide de la poudre noire et beaucoup plus tard de la dynamite et d'autres explosifs plus puissants et plus cassants qui augmentaient le profit, mais qui diminuaient le rendement de la pierre jusqu'à moins de dix pour cent et accroissaient considérablement les risques d'accidents. Ces explosions pulvérisent aussi de la poudre de roche dans l'air respiré par les mineurs, entraînant des problèmes pulmonaires. On en vint finalement à utiliser des scies à fil et des haveuses, et à indemniser les veuves des mineurs silicosés et aux mineurs décédés au fond des mines.
Au début du , les grandes carrières sont à ciel ouvert à Saint-Marc-du-Lac-Long (Québec), à San Pedro et à Benuza dans l'ouest de la Cordillère Cantabrique (Espagne), en Chine (provinces de Shandong, Hubei, Jiangxi et Fujian), au Brésil (État des Minas Gerais, entre Belo Horizonte et le réservoir de Três Marias) ; on exploite des veines quasi horizontales en terrassant des dizaines d'hectares avec des engins grands comme des maisons. Le faible coût du transport transocéanique contemporain permet sa commercialisation loin des centres de production.
Extraction souterraine thumb|upright=0.7|Rampe d'exploitation souterraine à Honister en Cumbria|alt= Rampe d'exploitation souterraine à Honister en Cumbria Qu'on accède à la veine par un travers-banc horizontal directement depuis la surface ou par un système de puits et de galeries collectrices, le premier ouvrage s'appelle crabotage. Le mineur médiéval devait travailler à genoux, au pic et à la barre à mine, tapant dans la butte pour donner de l'aire à la chambre. Il vidangeait les débris qui ne lui étaient d'aucun usage, décelait les avantages qui sont des lignes où la pierre peut casser, puis remontait en portant les pierres dégagées.
Quand le mineur disposait d'assez d'espace pour se redresser dans une chambre à largeur convenable, l'exploitation se poursuivait en descendant ou en montant. Jadis les mineurs suivaient le chemin tracé par les pierres qui leur semblaient de meilleure qualité, mais en préférant descendre parce qu'ils y retrouvaient les usages ordinaires d'une carrière à ciel ouvert.
Les mineurs devaient vidanger péniblement les débris et la mauvaise pierre à l'aide de paniers et de bennes. L'exploitation était dangereuse, et le plafond devait être régulièrement nettoyé des pierres qui se délogeaient. Dans certaines carrières où d'immenses grottes avaient été creusées, les chutes d'une partie du plafond ont meurtri jusqu'à plusieurs dizaines d'hommes d'un seul coup.
Lorsque les filons les plus exploités, criblés d'immenses chambres souterraines, commencèrent à manquer de place, l'extraction s'est poursuivie en montant, ce qui permettait de repousser les gravois vers le fond, faisant ainsi gagner aux carriers beaucoup d'effort et de sureté, et convenait aussi aux actionnaires.
À la fin du , les carrières souterraines s'ouvraient en descendant, mais les parois étaient ceinturées de fer tandis que de longues et larges galeries en faible pente permettaient la circulation de grands tombereaux automobiles.