Le voilier aluminium évoque instantanément l’aventure, l’exploration et les grands voyages en mer, s'imposant comme un choix incontournable pour les passionnés de découvertes maritimes. Ce matériau, qui a rapidement remplacé le bois en construction navale, notamment pour sa solidité et sa légèreté, attire tant les architectes navals que les chantiers de construction. Utilisé même dans les régates et les courses au large jusque dans les années 80, l’aluminium offre des caractéristiques idéales pour la navigation de longue durée, marquant son entrée historique sur les œuvres mortes de Defender, victorieux de la Coupe de l'America en 1895. Après une première apparition significative, ce n'est réellement qu'après la Seconde Guerre mondiale que l'aluminium est devenu populaire, notamment quand Eric Tabarly l'a retenu pour le légendaire Pen Duick III. Ce matériau est plébiscité pour sa fiabilité, sa robustesse et sa durabilité, offrant la confiance nécessaire pour naviguer loin, longtemps et sous toutes les latitudes.
L'Aluminium, un Matériau de Choix pour la Navigation en Haute Mer
L'aluminium s'est imposé comme le matériau idéal pour la construction de voiliers de grande croisière depuis plusieurs décennies. Sa robustesse, sa réparabilité et sa recyclabilité sont des qualités fondamentales qui ont conduit des chantiers comme Garcia Yachts à le choisir.
Solidité et Sécurité Structurelle
La sécurité est sans aucun doute la raison principale du choix de l'aluminium. Lors des passages en haute mer, la météo peut être imprévisible, les zones de navigation mal cartographiées et les risques de rencontres inattendues, ou même de navigation dans la glace, sont présents. L'exigence de résistance devient d'autant plus critique dans des programmes aussi exigeants. Les circumnavigateurs en herbe sont rassurés par la robustesse éprouvée d'une coque en aluminium. L'un de ses avantages majeurs réside dans son comportement mécanique : plus ductile que les matériaux composites, il peut se déformer sans rupture soudaine lorsqu'il est soumis à des charges importantes. Cette capacité à absorber l'énergie d'un impact constitue un avantage décisif face aux aléas rencontrés en mer, où des matériaux plus rigides comme les composites PRV (plastique renforcé de fibres de verre) peuvent se fissurer ou se rompre brutalement.
Lors d’une collision, le voilier aluminium absorbe mieux les chocs ; plutôt que de se fissurer, il se déforme, ce qui rassure les navigateurs quant à leur sécurité en mer. C'est précisément dans les situations imprévues que l'aluminium offre une sécurité et une tranquillité d'esprit accrues. Des cas récents d'interactions avec des orques dans l'Atlantique Nord en offrent un exemple clair : des impacts répétés et puissants sur les safrans soumettent la coque à des charges soudaines. Les matériaux composites ne peuvent pas absorber efficacement de tels chocs et peuvent finalement se déstratifier ou se rompre, entraînant potentiellement une entrée d'eau. Sur un voilier Garcia, le tube de jaumière, par lequel l'axe de gouvernail traverse la coque, est soudé à la coque, et les safrans eux-mêmes sont en aluminium, ce qui est extrêmement résistant. Le risque de dommages causés par les orques est donc pratiquement nul sur un Garcia. L'aluminium accepte en effet de se déformer très longtemps avant de rompre. Quand le bois et le stratifié cassent pour un allongement de moins de 5 %, il tolère plus de 20 %.
Durabilité et Respect de l'Environnement
Au-delà de ses propriétés mécaniques, l'aluminium est un matériau durable. Il est recyclable à l'infini sans aucune perte de performance. L'aluminium utilisé par le chantier Garcia Yachts est produit à partir de 80 % de matériaux recyclés, et de nombreux chantiers utilisent un matériau contenant 70% d'aluminium recyclé et recyclable à 100%. Bien entretenue, une coque en aluminium conserve ses caractéristiques pendant plusieurs décennies et offre une excellente résistance à la corrosion en milieu marin. C'est également un matériau écologique, car il est recyclable.
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Légèreté et Performance
Avec une densité d'environ 2,7 g par centimètre cube, l'aluminium est nettement plus léger que l'acier (7,85 g/cm³) et reste proche des composites (1,5 à 2 g/cm³). Cependant, pour atteindre une résistance optimale, une coque en aluminium ne nécessite pas la même épaisseur que le composite ni de lourds renforts. Elle peut atteindre un poids comparable, voire inférieur, à celui d'une coque composite traditionnelle, en particulier sur les yachts de plus de 40 pieds. Conçus par des architectes navals renommés comme Olivier Racoupeau, leurs formes de coque façonnées sont une autre garantie de performance. Le polyester contremoulé avec pont injecté est bien le plus lourd, suivi du CP et de l'alu, qui se tiennent dans cette gamme de taille. Le sandwich permet de faire plus léger, car il s'agit d'une âme en mousse stratifiée avec de la résine époxy.
Réparabilité et Autonomie
La facilité de réparation est un autre avantage clé d'un voilier en aluminium. Les réparations peuvent être effectuées par un soudeur qualifié, même dans des zones éloignées des grands centres nautiques. Des réparations simples et efficaces peuvent être mises en œuvre sans immobiliser le yacht pendant de longues périodes. Inversement, les réparations d'une coque composite nécessitent souvent une expertise spécialisée, des matériaux spécifiques, des résines, des catalyseurs chimiques et des conditions environnementales précises, telles que les niveaux de température et d'humidité. La possibilité de personnaliser ou customiser un voilier déjà conçu est un avantage par rapport au composite, car il n'y a pas de moule.
Conception et Construction des Coques en Aluminium
La construction d'un voilier en aluminium implique des choix techniques précis concernant les alliages, les épaisseurs et la configuration de la coque et du pont, afin d'optimiser la solidité, la performance et le confort.
Les Alliages Spécifiques et Épaisseurs
Les nuances d'aluminium sont différenciées selon leur composition, leurs propriétés et leurs usages recommandés. Elles sont identifiées par séries. Les alliages d'aluminium de la série 1000, qui sont purs à plus de 99 %, sont le choix préféré pour l'électronique et l'emballage. La série 2000 (alliage aluminium-cuivre) est privilégiée par l'industrie aérospatiale. Les alliages d'aluminium de la série 5000 (alliages aluminium-magnésium et manganèse) offrent une résistance mécanique élevée, une bonne soudabilité et une excellente résistance à la corrosion, ce qui les rend particulièrement adaptés aux applications marines. Chez Garcia Yachts, les alliages 6005, 6060 et 6082, connus pour leur grande rigidité, notamment en extrusion, sont utilisés pour les éléments structurels des monocoques en aluminium : membrures, lisses, fonds et renforts. Ces alliages se retrouvent donc dans les profilés extrudés et les composants usinés qui forment la structure du yacht. Les alliages de la série 5000, très ductiles - un atout indispensable pour former une coque sans tôle - sont utilisés pour le bordé, ou peau extérieure, de la coque. Ils offrent également une très haute résistance mécanique, même après soudage. Selon la technicité des chantiers, l'aluminium est mis en œuvre sous la forme de panneaux développables sur des coques à bouchains, ou bien en forme. Certains, comme Alubat, pratiquent les deux (Ovni et Cigale), d'autres, comme Allures, Garcia, JFA et Alliage, se sont spécialisés dans l'aluminium en forme.
La résistance d'une coque dépend non seulement des caractéristiques du matériau, mais aussi de l'épaisseur des plaques, de leur forme et de la structure interne. Plus une plaque est épaisse et rigide, mieux elle est capable de distribuer les contraintes et d'absorber l'énergie d'un impact. Sur les voiliers en aluminium conçus pour la navigation hauturière, les épaisseurs varient selon la zone : plus importantes dans le fond et la coque sous-marine, renforcées autour des éléments structurels, et optimisées sur la coque au-dessus de l'eau. Combinée à une coque et une étrave renforcées, cette conception améliore considérablement la résistance globale du yacht. Sur les monocoques en aluminium Garcia Yachts, selon le modèle - Exploration 45, Exploration 52 ou Exploration 60 -, pour les coques et les structures sous-marines, les épaisseurs varient de 8 à 10 mm, pour les renforts internes de 10 à 12 mm, et pour les structures au-dessus de l'eau de 5 à 6 mm. Avec une résistance à la traction de plus de 300 MPa, plus de 300 tonnes devraient être appliquées sur 1 m² pour provoquer une rupture.
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Le Dériveur Intégral : Liberté et Douceur de Mouvement
Le dériveur intégral étend la zone de liberté, en autorisant l'accès aux eaux peu profondes : plages, lagons, entrées de cours d'eau et zones d'abri. Avec les mêmes exigences de stabilité qu’un quillard, il offre aussi une bien plus grande douceur de mouvement, du fait de la quasi-absence de roulis au portant notamment, même par mer formée. Manœuvres et vie à bord n’en sont que plus fluides et plus douces. Dans le très mauvais temps, relever la dérive évite l’effet croche-pied d’une quille. Le bateau peut ainsi déraper latéralement et, sécurité ultime, rester manœuvrant, même en cas de déferlantes. Les voiliers de grande croisière Allures Yachting ont été conçus pour emmener les navigateurs découvrir le monde en toute liberté, avec facilité et sécurité, et la liberté d'un dériveur intégral est un atout majeur.
L'Innovation du Pont Composite
Certains chantiers, comme Allures, exploitent avec succès la réalisation des ponts en sandwich sur des coques alu. Le pont en composite confère avant toute chose une élégance peu commune chez les vrais voiliers de grande croisière en aluminium. Le roof est arrondi et le cockpit propose de confortables courbes. De type sandwich, le pont intègre directement de l'isolant, et assure ainsi une protection contre les températures trop élevées ou trop basses. Plus léger que l'aluminium, il assure au bateau moins de poids dans les hauts, un centre de gravité plus bas, une meilleure stabilité et donc des performances accrues. Sur un Allures 45, l'alu brossé est conservé pour l'essentiel du bordé où il se protège naturellement par une couche d'alumine. La liaison pont-coque enduite et peinte affine la silhouette, et le pont en sandwich, rapporté par collage-boulonnage, garantit un look dans l'air du temps.
Le Défi de l'Isolation et du Confort à Bord
Le confort à bord d'un voilier en aluminium est intrinsèquement lié à une isolation efficace et une ventilation adéquate, des aspects cruciaux pour les navigations prolongées sous différentes latitudes.
L'Importance Cruciale de l'Isolation
Concernant la "nécessité" de l'isolation, il est très difficile de l'ajouter après construction. Il faut absolument éviter les ponts thermiques sur les coques métalliques, c'est-à-dire les différences entre le chaud (soleil) et le froid (l'eau, les œuvres vives et mortes, etc.). Sans isolation, les conséquences sont nombreuses et désagréables : condensation, ruissellement, humidité, moisissures, vaigrages détériorés, draps humides, etc., rendant l'ambiance peu confortable, sans parler du bruit.
Stratégies et Matériaux d'Isolation
Pour l'isolation, cela doit être rapidement réalisé. Sur une coque alu, les lisses en T sont vite apparentes après dépose du vaigrage, d'où la réfection des points d'éclairage (à leds !). Pour les isolants sur alu ou polyester, il est de bon goût de placer des solutions issues du bâtiment. Une lame d'air est souvent une bonne option. Le meilleur isolant est souvent le plus cher, par exemple le Styrodur extrudé, dont l'épaisseur est à définir. Pour couper ce matériau, il faut penser à confectionner un fil chauffant, particulièrement utile pour les lignes courbes. Les plaques sont ensuite placées entre les lisses, puis collées sur les lisses, et les vaigrages sont vissés à l'endroit des lisses. Une autre solution est l'isolation de la toiture plate, où le réflexe serait de poser un pare-vapeur contre l'isolant côté intérieur afin d'éviter une condensation dans l'épaisseur de l'isolant (point de rosée). Cependant, le problème est que l'humidité qui rentre entre la coque et le pare-vapeur reste emprisonnée (or il y en a toujours, car le pare-vapeur n'est jamais parfaitement étanche partout). Une meilleure solution s'approche du principe de la paroi respirante : on pose une isolation comme de la laine de roche, qui est résistante à l'humidité mais qui permet une certaine absorption de l'humidité. L'isolation joue alors un rôle de régulateur d'humidité.
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Ventilation et Ombrage : Compléments Indispensables
Une bonne ventilation dans le bateau est recommandée (manche à air, dorades, hublots supplémentaires). L'aération et la circulation de l'air sont primordiales en croisière. De nombreux voiliers modernes à éclairage zénithal et pare-brise aérohydroesthéticodynamique nécessitent d'y rajouter aussitôt moult stores à différents gradients de filtrage. Au port et au mouillage, un vrai taud qui couvre cockpit et carré ainsi que les passavants est un réel plus. Sa conception est un vrai travail et sa réalisation aussi. Mais quel bonheur d'être à l'ombre et de capter la moindre brise, et de garder le pont à l'abri de la pluie et de la rosée, avec des hublots ou panneaux qui restent ouverts quand il pleut.
Expériences Vécues sur des Voiliers Isolés et Non Isolés
La plupart des Ovnis et d'autres voiliers alu ne sont pas isolés car l'option est onéreuse, mais leur vaigrage fait quand même un minimum d'isolation, et l'on retrouve ces bateaux un peu partout dans le monde en voyage. Des navigateurs naviguent en été depuis six ans sur un Ovni non isolé dans des zones réputées chaudes (Grèce, Turquie) et n'ont jamais souffert de la chaleur, en tout cas pas plus que sur un précédent bateau en polyester. Les 5 cm d'air prévus entre la tôle alu et le vaigrage assurent une isolation suffisante dans ces conditions. Il n'y a pas eu de problème de condensation en Méditerranée, pas plus en été qu'en hiver. Certains ont connu les voiliers alu nu des Glénans en hiver à Paimpol, ce qui ne les a pas arrêtés. Mais à l'usage, et avec l'âge, il y a des tas de machins non vitaux qui rendent la vie encore plus chouette, et l'isolation en est une.
Prévention de la Corrosion et de l'Électrolyse
La longévité et la sécurité d'un voilier en aluminium dépendent également d'une gestion rigoureuse de la corrosion et de l'électrolyse, phénomènes que tous les constructeurs maîtrisent désormais.
Comprendre les Risques : Corrosion Galvanique et Électrolyse
Impossible de terminer cette évocation de l'aluminium sans dire un mot de la corrosion et de l'électrolyse. La première provient de la coexistence de plusieurs métaux de potentiels différents plongés dans l'eau de mer. La seconde désigne la détérioration du métal par fuite d'un courant. L’électrolyse est provoquée par une mauvaise protection anodique de la coque et/ou des fuites de courant. Un autre phénomène possible est la corrosion galvanique lorsque des couples de matériaux aux potentiels d'oxydo-réduction différents sont en contact et dans un environnement humide et salin. De l’acier inoxydable en contact avec de l’aluminium peut par exemple provoquer une pile galvanique et de la corrosion de l’aluminium.
Solutions et Meilleures Pratiques
Tous les chantiers qui ont aujourd'hui pignon sur rue maîtrisent suffisamment les installations électriques (montées en bipolaire) pour livrer des bateaux sans souci de ce point de vue. Des équipements comme les testeurs de fuite de courant ou les transformateurs d'isolement participent également à la maîtrise de l'environnement d'une coque métallique. Les chantiers recommandent de surveiller les anodes sacrificielles, d'assurer une bonne intégrité du système électrique pour prévenir la corrosion par courant vagabond, et de maintenir les revêtements de protection le cas échéant. Quand elles sont correctement conçues et entretenues, les coques en aluminium sont extrêmement durables et prévisibles dans le temps. Une expertise électrique est systématiquement réalisée à chaque mise en service par un cabinet spécialisé, qui mesure le potentiel de la carène en différents points afin de déterminer si la coque est bien protégée grâce à ses anodes, et détecte les fuites électriques au niveau de chaque appareil installé sur le bateau.
Des Chantiers Spécialisés aux Modèles Emblématiques
Le choix de l'aluminium a forgé l'identité de nombreux chantiers navals, qui ont su développer des modèles emblématiques, symboles d'exploration et de voyages sur mesure.
Les Pionniers et les Leaders
Depuis vingt-cinq ans, les Ovni surfent sur la vague de l'aluminium. Le chantier Alubat reste le numéro un de la construction avec ces dériveurs à bouchains qui détonnent dans l'univers tout plastique ou presque des salons nautiques. Ces Ovnis sont "belle et bien les Beneteaux de la construction alu", des voiliers de série que l'on améliore sur une longue liste d'options coûteuses, tel que l'isolation, pour en faire un vrai voilier de voyage. L'aluminium a également fait les beaux jours de la course au large, étant son seul véritable concurrent face au bois moulé dans les années 1960-70. L'aluminium a trouvé une seconde carrière nautique dans les bateaux de voyage, l'ouverture progressive aux composites offrant alors d'autres voies à l'architecture navale.
Aux côtés des gros chantiers comme Alubat, nombre de petits artisans, comme Mercator, produisent quelques unités par an, souvent avec un chenillage de soudures entre bordé et lisses ainsi qu'une liaison pont/coque en cours d'assemblage. Certains chantiers, dans le sillage de Méta et de son Strongal, prennent à contre-pied la technique classique, avec une enveloppe autoportée en aluminium épais et une structure minimale. Mais le devis de poids est alors difficilement concurrentiel.