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Fixation d'une façade ventilée sur un matériau de faible résistance

Comment résoudre cette problématique en évitant de se fixer sur le voile ?

Introduction

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En raison notamment du réchauffement climatique et du coût toujours plus élevé de l’énergie, de nouvelles réglementations thermiques des bâtiments voient le jour régulièrement. La première réglementation technique est apparue à la suite du choc pétrolier de 1974 puis, régulièrement remise à jour (1982 avec le deuxième choc pétrolier, 1988, 2000, 2005) jusqu’au Grenelle de l’Environnement en 2007. L’objectif qui a alors été fixé est « une baisse des consommations à un rythme moyen de 3 % par an pour le parc des bâtiments anciens d’ici 2020 ». C’est dans le but de répondre à ces exigences que la nouvelle réglementation thermique RT 2012 a été développée. La future RT 2018 est en préparation et aura pour ambition de passer aux bâtiments à énergie positives.

L’un des enjeux principaux de la RT 2012 est de garantir une enveloppe isolante performante. C’est pourquoi, il est primordial de lutter efficacement contre l’un des points de déperdition de chaleur les plus importants à savoir les ponts thermiques.

Il est important de comprendre que le béton est un bon conducteur de chaleur. Par conséquent, le nez de dalle d’un étage de bâtiment qui est en contact avec l’extérieur va restituer sa chaleur à l’extérieur : le chauffage de la pièce va réchauffer la dalle en béton qui va ensuite restituer l’énergie accumulée à l’extérieur. C’est ce qu’on appelle un pont thermique.

Dans le cas des constructions neuves, il est possible de mettre en œuvre des ruptures de ponts thermiques. Néanmoins ces solutions sont plus complexes à mettre en œuvre dans le cas de rénovations. Or, nous venons de voir que le grenelle de l’Environnement a pour objectif de réduire de 3 % par an les consommations des bâtiments anciens ! Ce qui implique que de nombreux travaux de rénovation énergétique sont nécessaires.

Une solution qui répond à la fois aux travaux neufs ou de rénovation est l’isolation thermique par l’extérieur. Il en existe 2 grandes catégories :

  • La façade de type ITE (sous enduit)
  • La façade ventilée

Qu'est-ce qu'une façade de type ITE ?

Une façade de type ITE (sous enduit) consiste en la juxtaposition de différents matériaux qui ont des caractéristiques différentes afin de fournir une façade à la fois isolante et suffisamment résistante. La figure ci-dessous présente la coupe d’une façade de type ETI (sous enduit) :  

Qu’est-ce qu’une façade ventilée ?

Elle consiste à fixer des panneaux de façade sur une ossature le plus souvent métallique, qui est elle-même fixée au voile extérieur du bâtiment. Entre les panneaux de façade et le voile extérieur, on place également un matériau isolant de type laine de roche. La figure ci-dessous présente une coupe d’une façade ventilée type.

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L’importance du matériaux support

Comme vous pouvez l’imaginer, le poids d’une telle structure peut s’avérer élevé. Par conséquent, le système de fixation doit être étudié de façon à s’assurer de la stabilité de la façade. Cet article traitera du matériau avec lequel est construit votre bâtiment.

Les matériaux standardisés, comme ceux définis ci-dessous, facilitent grandement la tâche, car ils permettent de réaliser des notes de calculs :

  • Béton, conforme à la norme EN 206,
  • Briques et blocs silico-calcaires, conformes à la norme EN 771,
  • Béton cellulaire, conforme à la norme EN 771,
  • Bois de structure, conforme à la norme EN 14081,

Dans le cas où le voile extérieur est en béton, sa résistance mécanique est telle qu’il peut supporter plusieurs centaines de kilos par point d’ancrage. Ainsi en conditions normales, ce ne sont pas les fixations qui sont dimensionnantes, mais l’ossature de la façade.

Cependant, lors de travaux de rénovation énergétique il n’est pas rare de rencontrer des murs en maçonnerie creuse ou pleine, ou tout autre matériau support de faible résistance. Dans ces cas-là, le point de fixation est le facteur de calcul clé de la structure, car le matériau support n’est pas capable de reprendre les charges élevées impliquées dans la conception d’une façade ventilée.

Bien qu’il existe des solutions de chevillage mécanique - comme la cheville HRD Hilti 
- ou de chevillage chimique – comme les résines HIT-HY 170 et HIT-HY 270 Hilti - le fait de se fixer sur ce type de matériaux à faible résistance multiplie considérablement le nombre d’ancrage et d’équerres pour permettre le maintien de la façade. Cette option devient alors souvent inadaptée et onéreuse.

Quelle solution pour éviter de se fixer sur de la maçonnerie ?

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Les bâtiments d’habitation sont souvent composés d’un système de poteaux / poutre / dalles qui est ensuite clos par un voile extérieur. Or, nous venons de voir que lorsque le voile extérieur n’est pas bétonné, fixer une façade de façon sécuritaire est souvent coûteux et difficile.

Pour éviter ces voiles, il suffit de venir se reprendre sur les poteaux, poutres ou dalles, qui eux sont en béton. C’est pourquoi, nous avons développé un portefeuille de structure de façade ventilée MFT-S2S qui permet une fixation uniquement sur les éléments porteurs. Cette solution est plus communément appelée dalle à dalle.

En effet, en venant se fixer directement dans le nez de dalle en béton à chaque étage, il est maintenant possible de totalement nous affranchir du matériau de remplissage. Ainsi, même avec un matériau support de faible capacité de charge et des efforts au vent ou de poids propre élevées, il est tout à fait possible d’apporter une solution ! 

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De plus, grâce à un connecteur d’angle spécialement développé pour cette application, une des problématiques qui était souvent rencontrées aux alentours des fenêtres est résolue.

Il n’est plus nécessaire de fixer des équerres autours des ouvertures comme nous pouvons le voir sur la photo ci-contre :

Conclusion

Avec les réglementations thermiques de plus en plus strictes et les besoins de rénovation thermique du parc immobilier, voici une solution qui permettra de vous affranchir des mauvais matériaux supports et de venir vous fixer directement sur les nez de dalles, le tout en optimisant le coût total de construction de la façade ventilée.

Auteur : Mickaël Cormier

Blog ingénierie

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