Couverture

1 Éléments généraux
 1.1 Domaine d'application
 1.2 Premières approches
 1.3 Produits et gammes
 1.4 Sécurité
2 Couvertures étanchéités
3 Couvertures sèches
4 Autres couvertures
5 Isolation

Le référentiel Prism porte essentiellement sur les constructions multi-étagées à usage résidentiel. Dans ce domaine, l'emploi de procédés à base de produits acier pour les ouvrages de couverture est déjà répandu.
Mariant les objectifs esthétiques et les exigences de performances imposées par la réglementation, le présent chapitre résume les bonnes dispositions constructives des différentes techniques en établissant les liens vers les produits de nos partenaires.

● 1.1 Domaine d'application

Le domaine d'application du présent chapitre concerne les éléments de couvertures.

Responsabilités

Les acteurs d'un projet doivent s'adapter aux contraintes propres de ce dernier en les traduisant au travers des spécifications pour les solutions d'enveloppe. Pour faire le point sur les informations essentielles ou accessoires ayant une influence directe ou indirecte sur la qualité du projet et la satisfaction du client final, le référentiel Prism propose un outil de recueil de ces informations : Prism préconisations enveloppe.

Ce tableau permet de rassembler les renseignements qui conduisent la conception.

Sur le site, les parties d'ouvrages sont réalisées à partir de systèmes, eux-mêmes composés de divers produits. L'équipe de conception doit donc correctement établir ses spécifications ; le fournisseur est tenu de livrer des produits conformes.

● 1.2 Premières approches

L'enveloppe d'un bâtiment doit répondre à de nombreuses sollicitations :

• étanchéité à l'eau,
• pression et dépression,
• hygrométrie intérieure et extérieure,
• durabilité,
• accessibilité et maintenance

                            Sollicitations sur bâtiment
Les réponses générales à ces sollicitations sont :

• étanchéité à l'eau : réaliser un plan continu avec pente, relevés et évacuation d'eaux pluviales,
• charges descendantes : éléments porteurs en acier,
• charges ascendantes : fixations mécaniques à l'élément porteur,
• condensation : - dans la masse : pare-vapeur !
                        - superficielles : isolation est suffisante
• durabilité : matériaux et mise en œuvre conformes aux textes (DTU, avis techniques) et éventuellement essais,
• accessibilité : adapter les procédés en fonction des fréquentations.

1.2.1 Terminologie

                                                Dénominations des éléments de toiture

1.2.2 Conditions d'implantations

Zones climatiques

La France est divisé en trois zones climatiques :

Zone 1 : - altitude inférieure à 200 m, hors bandes côtières ;

Zone 2 : - altitude comprise entre 200m et 500m,
             - littoral atlantique sur 20 km de Lorient à l'Espagne
             - bande de transition de 20 km entre les zones 1 et 3

Zone 3 : - altitude comprise au-delà de 500m,
             - littoral sur 20 km de la frontière belge jusqu'à Lorient
             - vallée du Rhône (jusqu'à la pointe Isère-Drome-Ardèche),
             - Provence, Languedoc-Roussillon, Corse

Situations

A ces zones se superposent les effets de la situation locale sur une faible étendue, définis selon trois types :

Ambiances intérieures

Ambiance saine : milieu ne présentant aucune agressivité due à des composants chimiques corrosifs.

Ambiance agressive : milieu présentant une agressivité (corrosion chimique, aspersions, ...) même de façon intermittente.

Hygrométrie intérieure

Ce sont les documents particuliers du marché qui spécifient la classe d'hygrométrie.

Par ailleurs, quatre types de locaux sont définis en régime moyen durant la saison froide :

• local à faible hygrométrie : W/n = 2,5 g/m³ ;
• local à hygrométrie moyenne : 2,5 = W/n = 5 g/m³
• local à forte hygrométrie : 5,0 = W/n = 7,5 g/m³
• local à très forte hygrométrie : W/n = 7,5 g/m³

W est la quantité de vapeur d'eau produite à l'intérieur du local par heure (en g/h) et n est le taux horaire de renouvellement d'air (en m³ /h).

À titre indicatif, en considérant des locaux à ambiance saine et convenablement ventilés, la classification suivante donne une approche des utilisations courantes :

• local à faible hygrométrie : immeubles de bureaux non conditionnés, logements équipés de VMC et de systèmes d'évacuation des pointes de production de vapeur d'eau (hottes, ...), b âtiments industriels de stockage, bâtiments industriels de production dans lesquels il n'est pas généré devapeur d'eau, locaux sportifs sans public, non compris leurs dépendances (vestiaires, douches, ...) ;
• local à hygrométrie moyenne : locaux scolaires sous réserve d'une VMC, bâtiments d'habitation, y compris les cuisines et salles d'eau, correctement chauffés et ventilés, centres commerciaux sous réserve d'une ventilation mécanique appropriée ;
• local à hygrométrie moyenne, mai à forte hygrométrie intermittente : locaux sportifs avec public, locaux culturels et salles polyvalentes ou de culte.

Atmosphère extérieure

Atmosphère rurale non polluée : milieu correspondant à l'extérieur des constructions situées à la campagne en l'absence de pollution particulière.

Atmosphère urbaine ou industrielle normale : milieu correspondant à l'extérieur des constructions situées dans des agglomérations et/ou un environnement industriel comportant une ou plusieurs usines produisant des fumées et des gaz, créant un accroissement sensible de la pollution sans être source de corrosion de forte teneur.

Atmosphère urbaine ou industrielle sévère : milieu correspondant à l'extérieur des constructions situées dans des agglomérations et/ou un environnement industriel avec une forte teneur en composés chimiques, source de corrosion de façon continue ou intermittente.

1.2.3. Actions et charges

Les charges à retenir pour la vérification du comportement d'une couverture sont les suivantes :

• charges permanentes : elles dépendent des masses respectives des éléments composant l'ouvrage de couverture (plaques nervurées, isolation, ...) ;
• charges de montage ;
• charges d'entretien : elles sont définies dans la norme NF P 06-001 ;
• charges climatiques : elles sont déterminées en application des règles neige et vent, en fonction de la région et du site, de l'altitude, de la hauteur du bâtiment, des conditions d'aggravation (accumulation de neige, actions locales dues au vent, ...), des conditions de diminution (effet de masque, dimensions, ...)

Éléments sur les règles neige et vent

La vérification aux actions de la neige et du vent doit être faite sous l'actions de charges normales (pn) et sous l'action de charges extrêmes (p'n) ou accidentelles (pa), en considérant la plus défavorable des deux valeurs.
Ces valeurs sont fixées en fonction de la zone d'implantation de la construction (1A, 1B, 2A , 2B, 3 ou 4) jusqu'à 200 m d'altitude. Au-delà, on admet la loi de variation suivante :

selon règles NV 65                                                                      tab. 1.1

La forme de la toiture a aussi son influence en fonction de l'angle de pente formé avec l'horizontale :

• si a ≤ 25°, il n'y a pas de glissement et la charge subsiste
• si a > 25° et pas de dispositif de retenue, la charge est réduite à raison de 2 % par degré d'angle supplémentaire

Application simplifiée des règles neige et vent
Issu des règles bardage, ce tableau donne les valeurs des charges normales de pression pour les bâtiments d'une hauteur inférieure à 20 m (R + 5).

Les pressions dynamiques correspondent à des sites normaux. Les coefficients de dimension sont indiqués pour des couvertures dont la portée est de 2 m, soit d = 0,92.

Les valeurs en dépression pour des bâtiments fermés sont en général inférieures ou égales.

● 1.3 Produits et gammes

Les tôles utilisées répondent à des normes de fabrication. Les plaques nervurées sont ainsi identifiées par un ensemble d'indications rassemblé sur une fiche technique : désignation commerciale, géométrie du profil, nature d'acier, nature des revêtements et valeurs de calcul.

Accessoires

Chaque fabricant propose une série d'accessoires linéaires ou ponctuels pour réaliser l'ouvrage en dehors des parties courantes.

Fixations

Les fixations et leurs accessoires doivent répondre aux exigences recherchées en couverture et notamment : la résistance mécanique, l'étanchéité et la durabilité.

Ainsi la résistance mécanique des assemblages est déterminée à la traction, à l'arrachement et au cisaillement.

Résistance mécanique des fixations                            fig. 1.4

Produits traditionnels ou non ?

Le groupe DTU formule le constat de traditionalité sur la base de quatre critères :

• utilisation large et de longue date (effet d'expérience),
• mise en œuvre par un grand nombre d'entreprises non dédiées,
• technique stabilisée,
• absence d'évolution notoire en cours.

→ Oui :
La connaissance et le respect strict des prescriptions contenues dans les documents d'application du marché constituent le point clef.
Les normes, DTU et règles professionnelles sont la référence, reconnues par les assurances.

→ Non : deux cas de figures
A/ Le procédé fait l'objet d'un référentiel approuvé (Avis Technique ou ATex ou Cahier des charges visé par un contrôleur technique) qui définit la procédure d'application des documents.
Souvent inspiré des clauses normatives courantes, il précise les spécifications particulières destinées à chaque intervenant, mais dont chacun doit prendre connaissance.
Le fabricant est titulaire du procédé et doit une obligation de conseil technique sur les informations qui lui sont communiquées et dans la limite d'utilisation de ses produits.
B/ Si le procédé est en cours de développement, une concertation étroite est indispensable entre tous les acteurs pour la perception des enjeux et la délimitation des risques spécifiques. L'information préalable concerne tous les intervenants et aboutit à l'élaboration d'un cahier de prescriptions spéciales.
Cependant, le contrôleur technique est fondé à formuler un avis défavorable et les polices d'assurances (décennale et Dommage Ouvrage) peuvent ne pas fonctionner.

● 1.4 Sécurité

Les dispositions constructives de la toiture doivent permettre de satisfaire les exigences réglementaires en matière de sécurité du personnel.
Dans le cas de plaques éclairantes, il est interdit de prendre appui sur ces éléments.

Voici quelques éléments à respecter :

Accès en toiture
Utilisation d'escaliers de préférence ou d'échelles à crinoline avec accès réservé.
Moyens de manutention adaptés et zone de stockage.

Circulation sur toiture
Matériaux résistants.
Chemins de circulation provisoires ou définitifs.
Balisage et protections anti-chutes.

Sécurité en périphérie
Acrotères ou barrières ou garde-corps.
Si garde-corps définitifs, assurer la protection des poseurs.

1 Éléments généraux
 1.1 Domaine d'application
 1.2 Premières approches
 1.3 Produits et gammes
 1.4 Sécurité
2 Couvertures étanchéités
3 Couvertures sèches
4 Autres couvertures
5 Isolation