Charpente à fermettes

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1 Fonds de Formation professionnelle de la construction en collaboration avec Centre de Formation Bois BOIS 6.1

2 Rédaction Coordination: Groupe de travail: Textes: Dessins: Arch. Edwin De Ceukelaire Willem Van Peer Alex Dierickx Bernard Despiere Christof Termote Dirk Watthé Etienne Moernaut Filip François Patrick Coene Paul Delcour Philip Deltour Silveer De Dobbelaere André De Potter Yvo Borry Alex Dierickx Filip François Bart De Waele Paul Delcour Philip Deltour ISO 9001 CERTIFIED QUALITY SYSTEM Groupe de lecture: Groupe de travail Jeroen Doom Bart De Waele BCCA Avec l aide de: Broux BVBA Fonds de Formation professionnelle de la Construction, Bruxelles, 2014 Tous droits de reproduction, de traduction et d adaptation, sous quelque forme que ce soit, réservés pour tous les pays. version août 2014 D/2014/1698/13 2 Contact Pour adresser vos observations, questions et suggestions, contactez: fvb-ffc Constructiv rue Royale 132/ Bruxelles Tél.: Fax: Site web : ffc.constructiv.be

3 Avant-Propos Avant-Propos Contexte Le secteur de la construction, pilier de notre économie, est confronté constamment a un grand nombre de défis. Parmi ceux-ci, le secteur veille a assurer la formation continue de la main-d œuvre en activité dans la construction. Pour renforcer la réserve de main-d œuvre qualifiée, Le Fonds de Formation professionnelle de la Construction, le fvb-ffc Constructiv, porte une attention particulière à l enseignement et à la formation des jeunes qui choisissent une formation dans le domaine de la construction. La formation tout au long de la carrière professionnelle demeure une nécessite car les techniques et les matériaux évoluent de manière significative; une plus grande attention sera accordée aux dispositions relatives à la sécurité et aux exigences liées a la «Construction durable». Par conséquent, le ffc, avec le soutien des organisations professionnelles, charge des équipes de rédaction de manuels modulaires de formation. Ces manuels peuvent être complémentaires aux publications du CSTC. Les équipes de rédaction peuvent varier selon le sujet. Les experts sont généralement identifies auprès des opérateurs de formation et de l enseignement, des professionnels du secteur en activité ou encore auprès des fabricants, pour être le plus possible en lien avec la réalité actuelle du milieu professionnel. Le Manuel modulaire Bois Ces manuels modulaires sont utilisables comme supports de cours à adapter selon les types de formation et selon les groupes cibles. Ces supports didactiques sont également disponibles en format téléchargeable sur notre site ffc.constructiv.be. Bien qu il existe beaucoup de livres sur le bois et le traitement du bois, cet ouvrage est un complément incontournable : d une part il donne un aperçu des produits, des techniques et des applications contemporains, et d autre part, il s associe aux profils de compétences professionnelles existants qui sont progressivement traduits en référentiels de formation. Plusieurs experts ont apporté leurs savoirs et savoirs faire pour délivrer ce travail qui apporte une contribution inestimable à l artisanat de notre pays. Ce manuel s adresse à tous ceux qui veulent maîtriser la profession. Tous les aspects du travail sont décrits et expliqués en détail dans un langage facilement compréhensible et dans un style visuel fort. Robert Vertenueil Président fvb-ffc Constructiv 3

4 Résumé Résumé La présente partie du Manuel modulaire Bois traite des charpentes à fermettes. Cet ouvrage de référence contient un aperçu des différentes formes de toit et de charpentes à fermettes, les éléments d une toiture et les constructions y afférentes telles que saillies, gouttières, trappes d escalier et ouvertures de cheminée, tabatières, lucarnes, etc. Toutes les étapes de la construction jusqu au placement des charpentes à fermettes sont parcourues et le rôle de la couverture de toiture et de l isolation de toiture est examiné. Le premier chapitre apporte une brève explication sur l évolution des charpentes à fermettes et sur la manière dont une ferme de toit se distingue d une charpente traditionnelle. Le chapitre deux donne un aperçu des mesures de sécurité à prendre lors de travaux de toiture. Ensuite, les chapitres trois et quatre présentent un récapitulatif des types de fermes que l on peut rencontrer et des essences de bois utilisées. Dans le chapitre cinq concernant les différentes méthodes de construction, il apparaît clairement qu il existe diverses manières de lier et de fixer les éléments d une ferme. Dans le chapitre six, les différentes constructions connexes du toit sont examinées (saillies, gouttières, trappes d escalier et ouvertures de cheminée, tabatières, lucarnes, etc.). Le chapitre sept présente l ensemble du processus d installation et aborde également la livraison et l entreposage sur le chantier. Le manuel se termine par des informations supplémentaires sur le rôle de la couverture de toiture et de l isolation de toiture. 4

5 Sommaire SommaiRE 1. Généralités Introduction Origine du toit Description des charpentes à fermettes Eléments constitutifs d une ferme de toit Charpente à fermette versus charpente traditionelle La charpente traditionnelle La charpente à fermettes Mesures de sécurité Introduction Risques et mesures de prévention Équipements de protection équipements de protection collective ou EPC équipements de protection individuelle ou EPI Conseils de sécurité pour les travaux de toiture Formes de toit et formes de fermes Formes de toit Introduction Formes de toit les plus courantes Formes de toit moins courantes Formes de toit combinées Mode de calcul Formes de ferme Formes de ferme pour des portées jusqu à 6 m Formes de ferme pour des portées jusqu à 12 m Formes de ferme pour des portées jusqu à 20 m Matériaux Généralités Caractéristiques Essences de bois Classement Influence de l humidité sur le bois ConstruCTIOn Composition de la charpente à fermettes Les fermettes Construction des fermettes Méthodes de construction des fermettes Raccords qui ancrent les fermettes dans la construction Formes de treillis Assemblages et fixations Assemblage par chevauchement Assemblage plan avec connecteurs métalliques Goussets métalliques Sabots de poutre et ancrages métalliques Bande métallique Boulons et tiges filetées ConstruCTIOns annexes Débords de toit Toiture avec débord Toiture sans débord Gouttières Directives générales Gouttière pendante Corniche Constructions en fonction des raccords de toiture Construction avec un arêtier Construction avec une noue Passages de cheminée Trappe d escalier Tabatières Lucarnes Demi-croupe

6 Sommaire SommaiRE 7. POSE Livraison Entreposage sur le chantier Pose des fermes d un toit en bâtière simple Étape 1 - Pose de la sablière Étape 2 - Pose des chevrons d assemblage Étape 3 - Pose de la panne faîtière Étape 4 - Pose du cordeau de maçon Étape 5 - Pose des autres fermes étape 6 - Dresser les arbalétriers avec une planche à l extérieur étape 7 - Contrôler l alignement des arbalétriers dans le pan du toit étape 8 - Placer les entraits et les entretoises, le hourdis avec les jambes de force et tirants, les lattis et entretoises Étape 9 - Pose des contreventements Isolation du toit Introduction Isolation et composition de la toiture Quels endroits faut-il isoler? Composition de la toiture Matériaux d isolation La valeur d isolation Le type de matériau - origine du matériau La forme commerciale Sécurité incendie Caractère hydrofuge Pose de l isolation Isolation au-dessus des arbalétriers Isolation entre les arbalétriers Glossaire CouveRTure de toit Sous-toiture Description Types de sous-toiture Pose de la sous-toiture Raccord entre la sous-toiture et les fermettes Finition de la toiture

7 1. GénéRAlités 1. Généralités 1.1. Introduction Origine du toit Le toit est une partie importante d un bâtiment: il forme une séparation entre l intérieur et l extérieur et assure une protection contre les précipitations et intempéries. Il y a très longtemps que l on construit des toitures. À l origine, le grenier sous un toit en pente servait uniquement d emplacement de stockage. Pensons au grenier à foin typique d autrefois. Les choses ont changé à mesure que l homme a opté de plus en plus pour une utilisation rationnelle de l espace et rendu le grenier habitable. La technique des charpentes à fermettes en bois provient des bâtiments industriels où les fermes étaient souvent en acier ou en béton. Les connaissances sur les charpentes à fermettes en bois se sont progressivement affinées pour obtenir des systèmes calculés permettant une utilisation plus économique du bois. Le mode constructif actuel a de plus en plus recours aux charpentes à fermettes et ce, pour diverses raisons. Paul Delcour Charpente avec charpentes à fermettes 7

8 Sommaire Treillis en triangle Paul Delcour Alex Dierickx Broux BVBA Description des charpentes à fermettes Les charpentes à fermettes en bois sont généralement fabriquées avec des planches en bois massif. Il existe également des fermes en matériaux composites à base de bois. Les fermes sont fixées sur un support avec un écartement déterminé. Pour le support, on peut utiliser un hourdis, un mur ou une sablière en bois. Avant de passer à la fabrication des fermes, il faut déterminer la section en bois et l écartement. Afin d accroître la stabilité de la construction de la ferme, on utilise des treillis triangulaires. La fabrication des fermes peut se faire en atelier ou sur chantier. Forme de toit en triangle Paul Delcour Paul Delcour 8 Fermettes successives Toit en bâtière à fermettes avec profilés A (façade en pointe simple, sans lucarne)

9 Sommaire Eléments constitutifs d une ferme de toit Éléments d une ferme de comble traditionnelle Paul Delcour Paul Delcour Éléments d une fermette 9

10 Sommaire 1.2. Charpente à fermette versus charpente traditionelle Toit en bâtière avec charpente de toit traditionnelle Paul Delcour La charpente traditionnelle Dans les nouvelles constructions, on opte encore souvent pour une charpente traditionnelle. La charpente traditionnelle est constituée de pannes et de chevrons. Étant donné qu une plus grande travée doit être assurée, le bois de construction doit avoir une section plus grande qu avec les fermes. Pour maintenir cette construction abordable, les essences de bois feuillu chères telles que le chêne et le châtaignier sont remplacées par des essences de bois résineux telles que l épicéa, le pin sylvestre et le douglas. Surtout quand l aspect esthétique du grenier est important, on laisse le côté intérieur de la charpente apparent. Le cachet naturel du bois combiné à la mise en œuvre professionnelle de cet élément de construction reçoit la préférence de nombreux maîtres d ouvrage. Pour obtenir cet effet, on utilise parfois dans les charpentes traditionnelles des fausses fermes qui ont uniquement une fonction décorative La charpente à fermettes Une toiture composée de plusieurs fermettes successives présente plusieurs avantages. Paul Delcour Broux Fermes répétitives 10

11 Sommaire Fabrication sur le chantier Pose de fermes préfabriquées Broux Broux Broux Avantages généraux Sur base du plan de construction et du cahier des charges y afférent, un calcul précis du prix de revient peut être effectué. L écartement régulier des fermettes permet une répartition uniforme des charges sur la structure sous-jacente. La méthode de construction permet une pose parfaite tant pour la couverture de toit que pour la finition intérieure. La pose de l isolation entre les arbalétriers est particulièrement facilitée. Les charpentes à fermettes se prêtent bien à la préfabrication. Les fermes peuvent également être fabriquées en usine, on parle alors de fermes préfabriquées. Avantages des fermes industrialisées La fabrication dans l atelier rend la désinfection du bois plus facile et la perte de bois minimale. Les fermes industrialisées sont composées de planches de section plus petite. Cela permet de réduire les coûts de matériau. À l aide de l équipement de levage adéquat, les fermes industrialisées peuvent être placées en peu de temps. Avantages des fermes fabriquées manuellement Contrairement aux fermes industrialisées, la fabrication manuelle ne requiert pas de grue. En effet, le bois est livré en parties plus petites sur le terrain. Lors du calcul des fermes sur base du plan de construction, il peut arriver que les dimensions du plan ne correspondent pas aux dimensions réelles. Une production et une pose manuelles se laissent facilement corriger. Avantage de la combinaison des deux types de fermes Les avantages des deux techniques peuvent également être combinés en: effectuant une découpe précise et efficace des éléments et en réalisant un montage restreint en atelier; poursuivant le montage sur chantier, ce qui permet une souplesse de mise en œuvre des fermes. Le système s avère meilleur marché, plus facile à réaliser et efficace. Livraison de bois pour la fabrication manuelle de fermes 11

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13 2. Mesures de sécurité 2. Mesures DE sécurité 2.1. Introduction Lors de la pose de charpentes à fermettes, le risque de chute de hauteur existe. À partir d une hauteur de 5 mètres, il est question d un risque accru. Les employeurs et travailleurs doivent prendre des mesures efficaces pour limiter ce risque et les conséquences importantes qui peuvent en découler. Ces conséquences importantes peuvent être: sociales: souffrance physique; économiques: incapacité de travail du travailleur; légales: responsabilité de l employeur Risques et mesures de prévention Pour travailler en hauteur en toute sécurité, il est indispensable d effectuer une analyse des risques, d évaluer les risques et de prendre les mesures de prévention nécessaires. Une analyse des risques est une liste de tous les risques éventuels liés à un certain type de travail. Par ailleurs, lors de l analyse des risques, il faut tenir compte des conditions climatiques. Une évaluation des risques est une estimation de la gravité du dommage possible. Les mesures de prévention sont des mesures qui sont prises au préalable pour limiter les risques et réduire les dangers. Dans un premier temps, on opte pour les équipements de travail les plus adaptés. On remplace les équipements de travail dangereux par des équipements moins dangereux. 13

14 2. Mesures de sécurité La poursuite de l objectif sécurité se fait dans un ordre strict: Il faut d abord essayer d éliminer le risque. Plus les manipulations peuvent être effectuées au préalable dans l atelier et non sur le toit, plus le risque de chute est limité. Ensuite, l on prévoit une protection collective. Il s agit d une protection qui est d application pour tous les travailleurs qui effectuent le travail. Une protection collective bien connue est l échafaudage qui est placé autour de la toiture en guise de dispositif antichute. Une autre protection collective est un filet de sécurité qui permet de retenir une chute. Ensuite, on traite les risques résiduels à l aide d équipements de protection individuelle. Le terme est explicite; il s agit d une protection qui s applique à un seul travailleur. Pour les travaux de toiture, on utilise notamment un harnais de sécurité comme protection individuelle antichute Équipements de protection Il n est pas permis par la loi que des travailleurs engagés travaillent sans équipements de protection. L employeur doit mettre à disposition du travailleur tous les équipements de protection nécessaires Équipements de protection collective ou EPC Échafaudages 1 à 1,2 mètres 0,5 m Un échafaudage solide fait office de protection collective pour prévenir les chutes lors de travaux de toiture. Les échafaudages sont soumis à des exigences strictes, ils doivent: être équipés d une passerelle d une largeur utile d au moins 0,8 m, lorsque des matériaux n y sont pas entreposés; être équipés d une passerelle d une largeur utile d au moins 1,2 m, lorsque des matériaux y sont entreposés; être équipés d une lisse supérieure qui se trouve à 1 m ou 1,2 m de hauteur de la passerelle; être équipés d une lisse intermédiaire à 0,5 m de la passerelle; être équipés d une plinthe qui dépasse d au moins 15 cm la passerelle. plinthe 0,15 m de haut Échafaudage Selon l arrêté royal du 31/08/2005, une personne qui utilise un échafaudage doit avoir suivi une formation adaptée. 14

15 2. Mesures de sécurité Attention Dans le cas d un gros œuvre, le terrain autour de la façade n est pas toujours stable. On peut augmenter la surface porteuse en installant une planche ou une poutre stable sous les pieds de l échafaudage. navb-cnac Quelques règles générales de base: Les échafaudages doivent toujours être stabilisés et ancrés au niveau de la partie supérieure. En guise d ancrage dans le haut de la façade, on utilise généralement des chevilles à frapper. Un échafaudage ne peut pas être déplacé lorsque des personnes se trouvent dessus. Cette règle est surtout importante lors de l utilisation d échafaudages roulants. Lorsque la distance entre le mur et l échafaudage s élève à plus de 0,2 m, il faut également placer une plinthe du côté du mur. Le risque de trébuchement sur l échafaudage ou de chute d objets est ainsi limité. Échafaudages suspendus Un autre type d échafaudage pour les travaux en hauteur est l échafaudage suspendu. Les règles de base en matière de sécurité sont les mêmes que pour l échafaudage classique. Lors de l utilisation d échafaudages suspendus, il faut toujours porter un harnais de sécurité. Ancrage navb-cnac Échafaudage suspendu 15

16 2. Mesures de sécurité navb-cnac Échelles Pour des travaux de courte durée avec un effort physique très restreint, une échelle peut être utilisée. C est également le cas lorsqu il n est pas possible d utiliser des équipements de travail plus sûrs. Pour les travaux de toiture, une échelle est généralement uniquement utilisée pour remédier aux différences de niveau. Dans ce cas également, il y a des règles de sécurité de base à suivre. Utilisation correcte des échelles Les échelles: doivent dépasser le plancher de travail de 1 m; doivent être placées à un angle de 65 à 75 par rapport à la façade; ne sont pas utilisées pour les travaux de longue durée; ne sont pas utilisées pour les travaux avec des machines qui sont équipées d un câble d alimentation; ne sont pas utilisées pour hisser du matériel lourd. les trois échelons supérieurs ne peuvent pas être utilisés Équipements de protection individuelle ou EPI Ne pas prendre de risque sur les échelles L employeur est légalement tenu de mettre à disposition des travailleurs les équipements de protection individuelle nécessaires. Spécifiquement pour les travaux de toiture, un bon dispositif antichute est très important. Il est constitué d un harnais que porte le travailleur et qui est relié à un point d ancrage via une longe de sécurité. Les équipements de protection pour les travaux de toiture sont: navb-cnac Harnais de sécurité Pour les travaux de toiture à une hauteur de 2 m et plus, le harnais peut servir de protection individuelle. Le harnais n empêchera pas la chute, mais offrira une protection en cas de chute. L ancrage est assuré par trois boucles en forme de D: une dans le dos, deux à l avant. En cas de chute, le corps de la personne reste ainsi en position verticale. Harnais de sécurité 16

17 2. Mesures de sécurité navb-cnac Ancrage Outre une protection antichute fiable, il est indispensable de choisir un point d ancrage efficace. À cet effet, les conditions suivantes doivent être respectées: la hauteur de chute doit être maintenue la plus petite possible; la longueur des longes doit être adaptée aux circonstances. On peut choisir parmi les longueurs de 1, 1,5 ou 2 m. Dans des conditions difficiles, mieux vaut utiliser un dispositif absorbeur d énergie. Casque de sécurité Casque de sécurité Chaussures de sécurité navb-cnac navb-cnac Ce casque protège la tête des blessures causées des chocs ou des chutes d objets. Chaussures de sécurité Les chaussures de sécurité doivent protéger les pieds contre les contusions dues à des chutes d objets. Mais elles doivent aussi offrir un confort suffisant et permettre une bonne hygiène des pieds. Les chaussures de sécurité doivent toujours porter la lettre S de Sécurité. Gants de protection Une protection adaptée peut limiter considérablement, voire empêcher, toute blessure. Les gants en cuir de bovin offrent la meilleure protection pour les travaux de toiture. Gants de sécurité 17

18 2. Mesures de sécurité 2.4. Conseils de sécurité pour les travaux de toiture Un bon travailleur effectue ses travaux en toute sécurité. En éliminant le plus grand nombre de risques au préalable et en utilisant les équipements de protection adéquats, beaucoup de catastrophes peuvent être évitées. Gardez donc toujours les conseils suivants à l esprit: Une personne sans expérience connaît moins les dangers liés aux travaux à effectuer. Il est préférable pour une personne qui a le vertige de ne pas effectuer de travaux en hauteur. Faites un planning et un descriptif précis des travaux avant de les commencer et consacrez l attention nécessaire aux risques qu ils comportent. Tenez compte des conditions climatiques. En cas de pluie ou de givre, le risque de glissade est bien plus important, ce qui est vraiment à éviter pour les travaux en hauteur. Lors de la pose des fermes, il faut parfois se déplacer sur une petite plateforme de travail. Restez donc toujours vigilant pendant les travaux en hauteur. Un travail précis n est possible que lorsque l environnement de travail sûr vous permet d y consacrer l attention nécessaire. 18

19 3. Formes de toit et formes de fermes 3. Formes DE toit ET formes DE FERMES 3.1. Formes de toit Introduction La forme du toit est choisie à l aide des critères suivants: exigences d utilisation (p.ex.: utilisation ou non du grenier); autres exigences du maître d ouvrage; la méthode de construction; les exigences architecturales; les calculs de stabilité; les prescriptions urbanistiques; les exigences techniques; la couverture du toit. Les formes de toit sont construites de manière à permettre l ajout de lucarnes, de tabatières, de passages pour les cheminées ou pour l aération. Toit en bâtière Paul Delcour Paul Delcour Formes de toit les plus courantes Le toit en batière (à deux pans) Le toit est composé de deux pans qui se rejoignent en hauteur à la ligne faîtière. Le toit en appentis Cette forme de toit ne comporte qu un seul pan de toit. Toit en appentis 19

20 3. Formes de toit et formes de fermes Toit en croupe Toit en pavillon Toit à croupe faîtière Paul Delcour Paul Delcour Paul Delcour Paul Delcour Le toit en croupe Cette forme de toit se caractérise par quatre pans de toit. Les deux pans triangulaires sur les petits côtés et les deux pans trapézoïdaux sur les longs côtés raccourcissent la ligne faîtière. Les lignes obliques de raccords des pans sont appelées les arêtiers. Le toit en pavillon (à quattre versants) Lorsque les arêtiers se rejoignent en un seul point, on parle d un toit en pavillon. Cette forme de toit est utilisée sur les bâtiments carrés Formes de toit moins courantes Le toit à croupe faîtière Il est comparable au toit en bâtière mais la pointe des pignons a été raccourcie pour former des pans en trapèzes. Les petits pans de toits sont appelés pans coupés, demi-croupe ou croupette. Le toit à mansarde Ce type de toit est également appelé toit français. La forte inclinaison du bas des pans de toit permet de créer plus de volume dans les combles. Toit à mansarde 20

21 3. Formes de toit et formes de fermes Le toit en dents de scie ou le toit en shed Toit en arc Combinaison de deux toits en bâtière Paul Delcour Paul Delcour Paul Delcour Paul Delcour Le toit en dents de scie ou le toit en shed Cette forme de toit était principalement utilisée pour les bâtiments industriels. Généralement, les deux pans de toit ont des inclinaisons différentes. Le pan de toit plus pentu est souvent fermé par des vitres et dirigé vers le nord pour un apport régulier et naturel de lumière aux espaces sous le toit. Les autres pans de toit peuvent être courbés. Le toit en arc Cette forme de toit est choisie pour ses accents architecturaux, tant à l intérieur qu à l extérieur Formes de toit combinées On rencontre également des formes de toit combinées. Il s agit d une combinaison de deux ou plusieurs formes de toit. La combinaison des toits en bâtière ou des toits en croupe est la plus courante. Combinaison d un toit en croupe et d un toit en bâtière 21

22 3. Formes de toit et formes de fermes 3.2. Mode de calcul Le charpentier qui crée les charpentes détermine la section des bois sur base: de la portée du toit, de la distance d axe en axe des fermes, le poids de la construction ou la charge permanente: оо le poids de la ferme même оо le poids de la couverture de toit la charge occasionnelle: оо le poids de la neige sur le toit, qui dépend de l inclinaison du toit et de la situation géographique оо la pression du vent, qui dépend de la hauteur du bâtiment et de la situation géographique Comme pour une construction métallique ou en béton, il faut veiller à ce que la construction avec les fermes en bois soit suffisamment robuste. Des logiciels qui se basent sur les méthodes classiques de calcul de la construction nous aident à parvenir à une utilisation rationnelle du bois lors du calcul de la construction des charpentes en bois. Pour le bois, ce sont généralement les fléchissements du bois et non les tensions qui sont déterminants pour les sections du bois. Cet aspect est moins décisif pour les autres matériaux tels que l acier et le béton. 22

23 3. Formes de toit et formes de fermes Comble aménageable Alex Dierickx Pierre-Paul Yerlès 3.3. Formes de ferme Dans le groupe des fermes industrialisées, un large éventail de types de ferme est disponible. À ce niveau, on distingue les fermes pour les combles aménageables et les combles non aménageables. Combles aménageables Étage habitable (inclinaison de toit de 40 à 45 ): Structure de ferme en A Ferme en A sur béton Ferme en A à entrait porteur sur trois points d appui Ferme en A à entrait porteur sans point d appui Combles non aménageables Combles non aménageables (inclinaison du toit 30 ) Comble non aménageable 23

24 3. Formes de toit et formes de fermes Formes de ferme pour des portées jusqu à 6 m Ferme à structure en éventail Ferme triangulaire à poinçon Ferme Polonceau Ferme à écharpes Paul Delcour Paul Delcour Paul Delcour Paul Delcour 24 Ferme en shed

25 3. Formes de toit et formes de fermes Formes de ferme pour des portées jusqu à 12 m Structure de ferme en W Structure de ferme en M Ferme triangulée à double poinçon Ferme en W Ferme en M Paul Delcour Paul Delcour Paul Delcour Ferme triangulée à double poinçon 25

26 3. Formes de toit et formes de fermes Formes de ferme pour des portées jusqu à 20 m Ferme en double W Ferme en arc triangulé Paul Delcour Ferme à treillis Ferme en arc triangulé Ferme à treillis horizontale Ferme en double W Ferme à treillis Ferme en arc triangulé Paul Delcour Paul Delcour Paul Delcour Paul Delcour Ferme à treillis horizontale 26

27 4. Matériaux 4. Matériaux 4.1. Généralités Tant les charpentes traditionnelles que les charpentes à fermettes sont réalisées essentiellement en bois résineux. Les raisons principales sont: une bonne structure cellulaire du bois avec des fibres de bois longues et solides qui offrent de bonnes caractéristiques mécaniques une grande disponibilité sur le marché une mise en œuvre aisée à la machine ou manuellement un bon rapport qualité prix Principalement dans les bâtiments historiques, on retrouve encore des charpentes en essence de bois feuillu tel que le chêne, l orme et le peuplier. Ces essences de bois étaient souvent utilisées par le passé en raison de leur abondance Caractéristiques Le bois de charpente doit répondre à des exigences particulières. Depuis 2012, tous les bois de structure doivent être certifiés CE. En comparaison avec le bois de menuiserie, le bois de charpente est surtout évalué sur base de sa résistance mécanique et d autres critères de tri sont appliqués. On pense aux caractéristiques suivantes: durabilité poids propre élasticité résistance à la flexion 27

28 4. Matériaux 4.3. Essences de bois Pour la fabrication de fermettes de toit, on utilise uniquement des essences de bois pour lesquelles il existe une relation entre les classes de tri nationales et les classes de résistance reprises dans la NBN EN 338. Cette norme décrit la classe de résistance du bois de structure. Les essences de bois ou groupes d essences de bois sont identifiés par un code de quatre lettres. Résineux européens Code Nom commercial WPNN Pin sylvestre WPCA Épicéa PSMN Douglas WLAD Mélèze Résineux non européens Code Nom commercial WPSM Douglas fir WPCE Spruce pine fir WPNE Southerm pine WABA Hem-fir WABB Western white pine Classement Le bois de construction auquel appartient le bois de charpente est classé selon la publication de 2008 de la STS 04.1 Bois de structure et la publication de 2009 de la norme NBN B Le bois de structure peut être réparti en 4 classes de tri, à savoir S4, S6, S8 et S10. S4: qualité minimale à laquelle doit répondre le bois de charpente. S6: qualité standard quand la construction ne doit pas répondre à des exigences esthétiques. S8: qualité supérieure, pour des sections plus importantes de bois apparent. S10: qualité optimale mais plus difficile à obtenir. Cette classe de tri est uniquement appliquée aux charpentes pour lesquelles les critères esthétiques sont très importants. Le commerçant doit fournir les informations obligatoires concernant le bois trié. Cela peut se faire à l aide d un marquage sur le bois ou à l aide d un document d accompagnement. L ordre des informations données n est pas important, mais toutes les informations doivent être disponibles. 28

29 4. Matériaux Code selon la directive Produits de construction Classe de résistance Identification du fabricant Norme de classement Humidité moyenne Marquage Jeroen Doom Le marquage reprend les informations suivantes: la norme de classement NBN B STS 04.1 BS 4978 l humidité moyenne, en dessous de 20% on considère le bois sec SEC ou DRY, pas de mention pour le bois humide le code selon la directive Produits de construction 1161 la classe de résistance C16 C18 C24 C30 La classe de résistance indique la solidité du bois destiné aux constructions portantes. Du bois avec beaucoup de nœuds frais aura une faible classe de résistance. La relation entre les classes de tri et les classes de résistance est reprise dans la NBN EN 338: оо S4 = C16 оо S6 = C18 оо S8 = C24 оо S10 = C30 l identification du fabricant 0123 (exemple fictif) Influence de l humidité sur le bois Lorsque le taux d humidité du bois passe en-deçà d un certain point - le point de saturation des fibres - le bois se retire. Pour éviter cela, l humidité du bois est ramenée de préférence à celle de l environnement dans lequel il est placé. En principe, on prend pour le bois de charpente un taux d humidité de 20%. En règle générale, en ce qui concerne l humidité du bois de construction pendant la production, on prévoit un pourcentage d une moyenne maximale de 22%. On peut utiliser la méthode empirique suivante: il apparaît 1% de retrait pour une diminution d humidité de 4%. Une poutre avec une section de bois de 50 mm x 100 mm à un taux d humidité de 20% n aura, avec un taux d humidité de 12%, plus qu une section de bois de 49 mm x 98 mm. Code Nom commercial Classe de durabilité Masse volumique WPNN Pin sylvestre III / IV 500 kg/m³ WPCA Épicéa IV 460 kg/m³ PSMN Douglas III / IV 523 kg/m³ WLAD Mélèze III / IV 590 kg/m³ Tableau de la classe de durabilité de la masse volumique avec un taux d humidité de 12% pour les résineux européens utilisés comme bois de construction. 29

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31 5. Construction 5. Construction 5.1. Composition de la charpente à fermettes Ce type de charpente est composée de la sablière, d une part, et des fermettes, d autre part. Par ailleurs, on peut encore faire une distinction entre la construction principale du toit et les constructions annexes. Ces constructions supplémentaires sont traitées au chapitre Broux La sablière La stabilité de la charpente est dans un premier temps déterminée par l ancrage de la toiture dans la construction qui la supporte. L élément principal à cet effet est la sablière. C est à cette partie-là qu on fixe la toiture. La sablière constitue la base de la toiture et doit être placée avec précision. 3 4 La sablière a généralement une section de bois de 63 mm x 175 mm. Si les poutres sont trop courtes, on les assemble à l aide d un joint à rabat. On applique cette méthode aussi dans les angles. Pour former le joint à rabat, il faut veiller à ce que la longueur du joint soit au moins égale à la largeur de la sablière. Les sablières sont fixées à l aide de tiges filetées ancrées dans la construction porteuse. Les tiges filetées doivent être installées de manière à ne pas gêner la pose des fermes. Pour un assemblage robuste, la sablière est fixée à l aide de tiges filetées en combinaison avec des boulons et des rondelles. 5 6 L écartement entre les tiges filetées est égal à un multiple de l écartement des fermes. Une alternative souvent utilisée à la place des tiges filetées sont les barres d armature ancrées dans la maçonnerie. On utilise le même écartement que pour les tiges filetées. Pose de la sablière 31

32 5. Construction La charpente à fermettes La charpente est composée de fermettes, treillis, assemblages et fixations. De nombreuses conditions préalables déterminent la forme d une charpente. Ainsi, un porte-à-faux, une corniche ou l aménagement des combles requièrent chacun une autre solution architecturale. Les raccords entre les fermes constituent un élément important pour la stabilité de la charpente et doivent par conséquent être réalisés de manière professionnelle. Pour garantir la stabilité de la toiture, les différentes fermes doivent répondre à un certain nombre d exigences. Le bois doit par exemple être de bonne qualité. Il faut tenir compte des tensions résultant du retrait et du gonflement du bois. Un calcul précis et correct des fermes permet avant tout d éviter les fléchissements et déformations Les fermettes Construction des fermettes Avant de passer à la construction, il est nécessaire de vérifier le taux d humidité du bois. Si ce dernier s élève à 20%, les tensions dues aux variations du taux d humidité restent limitées. Si les arbalétriers sont situés sur le même plan, on utilise des gabarits pour tracer les extrémités obliques des arbalétriers. Cette inclinaison est déterminée par la forme et la pente du toit. La construction doit être conçue de manière à éviter le fléchissement et les déformations des fermettes. 32

33 5. Construction Méthodes de construction des fermettes Il existe différentes méthodes pour construire une ferme. On peut faire la distinction entre l endroit où la ferme est créée (entièrement, partiellement ou pas du tout sur le chantier) et le mode de production (manuelle ou industrielle). Pour la plus grande partie des habitations privées, le charpentier assemble les fermes manuellement sur place. En ce qui concerne les dimensions, il effectue les mesurages nécessaires sur chantier. Les fermes créées par le charpentier sont calculées selon les règles de bonne pratique, ce qui implique souvent que les sections de bois pour ce type de ferme sont meilleures que celles des fermettes industrielles. Le bois est souvent livré par le fournisseur à hauteur du toit. Le charpentier scie les planches sur place et les assemble pour créer la forme de ferme voulue. Pour l assemblage, on utilise des voliges qui sont clouées les unes aux autres. On utilise souvent des voliges en métal qui sont placées à l aide d un marteau. Avantage: cette méthode ne nécessite pas de transport exceptionnel. En effet, ce ne sont pas les fermes assemblées mais bien des parties de fermes qui sont amenées sur le chantier. Cette méthode peut également être appliquée pour les constructions complexes exigeant beaucoup de mesurages. Une autre possibilité consiste à fabriquer une partie de la ferme en atelier. Afin d augmenter la productivité, on opte souvent pour des fermes qui sont réalisées à l aide de la précision des machines à commande numérique. Le mesurage et le calcul du prix se font sur base du plan. Les machines à commande numérique permettent une préparation précise des différents éléments. Les arbalétriers sont assemblés sur le chantier et les entraits sont placés sur le chantier. Avantage: des corrections peuvent aisément être apportées sur place. 33

34 5. Construction Les fermettes industrialisées s adjugent une part importante du marché. Pour les travaux en série ou lorsqu il est important de gagner du temps, les fermettes sont livrées prêtes à être placées par une entreprise spécialisée. Le processus de fabrication industrielle de la charpente à fermettes commence par un plan de construction. Sur base de celui-ci, l entreprise calcule la section et la forme des fermettes. Elle obtient ainsi un plan de travail représentant les sections et les assemblages nécessaires. La méthode de calcul constitue la principale différence par rapport aux fermes fabriquées manuellement. Les fermettes industrielles sont composées d arbalétriers caractérisés par une section de bois minutieusement calculée. Lors de ce calcul, la portée et la charge sont des facteurs importants. En fonction de la portée, l entreprise transporte les fermes jusqu au chantier, en une, deux ou plusieurs pièces. L assemblage des arbalétriers se fait à l aide de voliges. Pour permettre un transport aisé entre l atelier et le chantier, on construit ce type de fermes généralement de manière modulaire. Les différents modules sont ensuite assemblés sur le chantier. Avantage: pour les fermettes qui sont fabriquées à l aide de machines à commande numérique, la productivité est plus importante, la consommation de matériaux moindre et un mesurage précis est garanti Raccords qui ancrent les fermettes dans la construction Contreventements Les contreventements sont destinés à intercepter la charge horizontale du vent. Avec des façades à pignon stables qui offrent une bonne résistance au vent, le contreventement sert surtout lors de l assemblage. On estime qu un mur creux avec une paroi intérieure de 140 mm n offre pas une résistance suffisante pour ne pas placer de contreventements. Avec des façades à pignon peu stables, on place toujours un contreventement. On en place également de part et d autre de la ligne de faîte. Les contreventements sont des diagonales ayant la forme d une croix de Saint André (X). L angle entre la diagonale et la ferme varie entre 40 et 50 degrés. Les contreventements peuvent être en bois ou en acier. 34

35 5. Construction Paul Delcour Contreventements et entretoises Entretoises Les entretoises sont des raccords entre des éléments porteurs situés les uns près des autres parallèlement. Elles sont donc placées entre les fermettes. Elles augmentent la résistance de ces éléments contre le risque de rupture et de fléchissement. Elles permettent également de répartir une charge locale sur l ensemble de la toiture. En principe, les entretoises sont placées sur une même ligne mais, pour des raisons pratiques, un décalage de l épaisseur de la volige est admis pour faciliter le clouage. Pour ne pas gêner la ventilation de la charpente, on ramène la hauteur des entretoises à 2/3 de la hauteur des fermes. On les place en bas et en haut du pan de toit, mais leur écartement ne peut pas être supérieur à 3 mètres. Lorsque les fermettes sont recouvertes de panneaux, ce sont les dimensions de ceux-ci qui déterminent l emplacement des entretoises, afin qu elles servent de support ou de fixation pour les panneaux. Planches continues Les entretoises peuvent aussi être des planches continues fixées sur les fermes. Elles sont faciles à placer. Les planches continues sont placées le plus près possible des raccords. 35

36 5. Construction Treillis en triangle Paul Delcour 5.3. Formes de treillis Lors de la création d un treillis, on tient compte d un certain nombre de points importants. Pour la forme du treillis, on opte pour un triangle en raison de sa déformabilité restreinte en cas de charge externe. En raison du poids de la construction et de la charge due aux intempéries ou à d autres constructions sur le toit, la charpente peut fléchir ou rompre. L assemblage des arbalétriers ne peut pas compliquer la réalisation des assemblages. La construction du treillis, avec le nombre de raccords y afférent, dépend de la couverture de toit choisie. Paul Delcour Forme de ferme en triangle 36

37 5. Construction Assemblage par chevauchement cloué Paul Delcour Broux 5.4. Assemblages et fixations Assemblage par chevauchement Avec une construction simple, le chevauchement s avère une méthode d assemblage efficace pour créer un arbalétrier. Cette méthode présente toutefois quelques limites lorsqu on veut assembler des éléments diagonaux, horizontaux et verticaux. Dans ce cas, le point de raccord serait constitué de trop de planches se chevauchant, rendant la construction difficile Assemblage plan avec connecteurs métalliques Il s agit de tôles d acier galvanisé pourvues de pointes. Les dimensions des connecteurs sont choisies de manière à supporter l ensemble des forces qui se produisent au niveau des points de raccord. Les connecteurs sont placés en atelier, de préférence à l aide d une presse, de chaque côté du raccord des planches de bois. La robustesse des connecteurs est garantie par un agrément technique. Connecteurs 37

38 5. Construction Jonckheere Connecteurs Paul Delcour Goussets métalliques Les goussets en acier galvanisé sont disponibles en différentes dimensions. On distingue les goussets placés à l extérieur et à l intérieur de l angle. Dans les coins intérieurs, on prévoit un support supplémentaire de renforcement. Les goussets comportent des trous pour faciliter le clouage. On utilisera de préférence des clous torsadés. Gousset 38

39 5. Construction Sabot de poutre Bande métallique Broux Broux Broux Sabots de poutre et ancrages métalliques Les sabots de poutre constituent une manière aisée et rapide de relier les fermes à la structure porteuse. Avec les profilés métalliques en I, l assemblage avec la structure porteuse se fait à l aide d un ancrage comportant des évidements adaptés Bande métallique On utilise souvent une bande métallique comme contreventement lorsqu on pose les fermes. La bande métallique peut être perforée ou non. Les deux types s achètent au poids. Bandes métalliques utilisées comme entretoises 39

40 5. Construction Broux Boulons et tiges filetées Tant les boulons que les tiges filetées permettent un assemblage robuste. Si la longueur des boulons est insuffisante, on utilise des tiges filetées. Paul Delcour Boulon et tige filetée Ancrage à une façade latérale 40

41 6. Constructions annexes 6. Constructions annexes Pour toute charpente, il convient de réaliser des constructions annexes. On entend par là toutes les constructions qui demandent une adaptation des fermes ou un complément aux fermes. Ces constructions annexes peuvent répondre à un besoin de confort et de fonctionnalité ou à un souhait esthétique. Le plus important dans ce domaine est de préserver en tout temps la stabilité de la charpente. Exemples de constructions annexes, sur base de leur objectif: fonctionnalité: gouttières, passages de cheminée, ouvertures d escalier, ventilation, tabatières pour garantir un éclairage naturel, confort: augmentation de l espace habitable (ex.: lucarnes), esthétique: aspect du bâtiment Débords de toit L une des principales constructions annexes sont les gouttières pour l évacuation des eaux pluviales. La pose de gouttières peut se faire sur une charpente avec ou sans débord. Le système d évacuation des eaux pluviales détermine le type de construction Toiture avec débord Paul Delcour Toiture avec débord 41

42 6. Constructions annexes Toiture avec débord Si la limite de la toiture dépasse de la façade, on parle de toiture avec débord. Un débord de toit influence la construction de la charpente et détermine le type de gouttière. Un débord plus important offre une protection supplémentaire à la façade et à la menuiserie extérieure. On parle alors de conservation constructive. Un débord est parfois formé en combinaison avec un brisis. Les constructions possibles sont: une toiture avec corniche, le débord étant formé par la corniche qui est une partie de la ferme ou une construction distincte Paul Delcour Paul Delcour Corniche en saillie 42

43 6. Constructions annexes une toiture avec gouttière pendante dont la saillie est constituée par le prolongement de l arbalétrier, avec support ou non. Paul Delcour Gouttière pendante en saillie Paul Delcour Éléments de gouttière pendante en saillie 43

44 6. Constructions annexes Toiture sans débord Avec un toit sans saillie, la toiture ne dépasse pas de la façade et son dessous est entièrement masqué par la façade. Les constructions possibles sont: une toiture avec cheneau invisible: lorsque la façade est mitoyenne, un cheneau intérieure est obligatoire. Ce mode constructif peut aussi faire l objet d un choix esthétique. une toiture avec gouttière pendante: à appliquer uniquement lorsque la façade n est pas mitoyenne. Paul Delcour Éléments de corniche sans saillie 44

45 6. Constructions annexes Paul Delcour Gouttière pendante Gouttière pendante sans saillie Paul Delcour Gouttière pendante Gouttière pendante sans saillie Paul Delcour Éléments de gouttière pendante sans saillie 45

46 6. Constructions annexes 6.2. Gouttières Directives générales Pente d écoulement des eaux Pour assurer l écoulement des eaux de la toiture, la sous-toiture doit déboucher dans la gouttière. La surface de la toiture détermine la taille de la gouttière et le nombre de tuyaux de descente des eaux de pluie. La construction d une corniche est horizontale. Avec une gouttière pendante, l emplacement des crochets détermine l inclinaison éventuelle. Les normes européennes ne prévoient pas de pente pour les corniches et les gouttières pendantes, mais dans la pratique, on note une préférence pour une pente moyenne de 0,5 % (5 mm par mètre). Matériaux Une corniche a le plus souvent une finition intérieure en zinc, cuivre, plastique ou polymère bitumé. Pour le revêtement de la gouttière, il faut tenir compte de certaines propriétés et combinaisons de matériaux. Exemples: il faut toujours réaliser le fond d une gouttière en zinc ou en cuivre avec un joint ouvert pour la ventilation, le fond d une gouttière en plastique ou en polymère bitumé est réalisé en panneaux de bois, sans joints ouverts, il faut éviter de recouvrir de cuivre le fond d une corniche en bois traité, afin de ne pas causer d altération. 46

47 6. Constructions annexes Gouttière pendante La gouttière pendante est soutenue par des crochets. Formes et dimensions Les gouttières pendantes existent dans différents profilés. La largeur de la gouttière est déterminée en fonction du débit des eaux pluviales escompté. Celui-ci dépend de l inclinaison et de la surface du toit. Fixation à la toiture La gouttière pendante est fixée aux arbalétriers ou aux blochets à l aide de crochets de fixation, les crochets de gouttière. La hauteur de la planche de rive (ou du débord de toit) dépend de la finition sous l arbalétrier et de l épaisseur du blochet. La planche de rive dépasse de maximum 30 mm sous la gouttière pendante. Le dessous d une planche de rive est généralement profilé. La planche de rive est fixée au blochet et à l arbalétrier. Crochets de gouttière 47

48 6. Constructions annexes Corniche La corniche forme un ensemble homogène avec la toiture. La corniche a une profondeur d au moins 50 mm à son point le plus haut et d au moins 100 mm à son point le plus bas. Le bord arrière du revêtement de la corniche dépasse d au moins 30 mm de la planche de rive (ou du débord de toit). Le bardeau au pied du toit arrive au moins à même hauteur ou dépasse le bord arrière. Le revêtement de la corniche est plié sur mesure et se fixe à l avant sur la planche avec un ourlet de Ø 18/22/25 mm. Cet ourlet fait également office de larmier. Paul Delcour Éléments de corniche 48

49 6. Constructions annexes Corniche en saillie Si les prescriptions urbanistiques l autorisent, on peut utiliser une corniche en saillie. Ce type de corniche est le plus volumineux et il faut par conséquent solidement l ancrer à la structure porteuse. On peut le faire à l aide de tiges filetées ou de boulons expansibles ou en noyant les consoles dans la maçonnerie portante. La forme et la pente du toit déterminent la construction de la corniche. Paul Delcour Éléments de corniche en saillie Paul Delcour Éléments de corniche en saillie 49

50 6. Constructions annexes Support horizontal de corniche Les consoles de corniche forment un support horizontal pour la corniche. Elles sont ancrées dans les évidements de la façade ou appliquées contre la façade à l aide d une échelle de corniche. Les consoles ne sont pas visibles et ne doivent donc pas être rabotées. Elles sont fabriquées en bois résineux (section 70 x 50 mm). L écartement correspond à l entre-axe des chevrons. Support vertical de corniche (rehausses) La charpente est le support vertical de la corniche. La charpente est recouverte par un bac en tôle étanche ou par des planches. Aux extrémités des consoles, on fixe une planche de contreplaqué verticale d une épaisseur de 18 mm et dont la hauteur correspond aux dimensions de la corniche. Pour renforcer la rehausse, dans la partie supérieure et sur toute la longueur, on placera en diagonale sur chaque console une bande de contreplaqué supplémentaire de 50 x 18 mm. Il faut parfaitement délimiter l élévation qui sert de support au revêtement de la corniche. Finition intérieure de la corniche La construction est en bois et l intérieur est revêtu d une couche de zinc ou de matière synthétique. Une technique de plus en plus prisée consiste à utiliser des EPDM, un caoutchouc synthétique. Ce matériau présente une grande élasticité et une bonne résistance aux rayons UV et convient donc bien pour recueillir les eaux de pluie. Corniche alignée sur la façade Dans les zones urbaines, la corniche ne peut généralement pas dépasser de la façade. On opte alors pour une corniche alignée sur la façade. En raison de sa taille réduite, cette construction est plus simple et se limite à une partie fixée à la sablière. L ensemble est partiellement fixé au mur porteur. La paroi extérieure du mur creux apporte un soutien supplémentaire. Col-de-cygne Lorsque la gouttière est éloignée de la façade, on utilise un col-de- 50

51 6. Constructions annexes Broux cygne pour assurer la transition vers le tuyau de descente d eaux pluviales. Le côté extérieur a une finition en bois ou en matière synthétique. Col-de-cygne 6.3. Constructions en fonction des raccords de toiture Construction avec un arêtier Broux Si le raccord des différents pans de toiture forme un angle sortant, on utilise une construction avec arêtier. L arêtier est nécessaire pour soutenir les arbalétriers et forme ainsi le prolongement du faîte. L arêtier a une section d au moins 65/180 mm pour empêcher le fléchissement. Les arbalétriers de l arêtier sont sciés dans la partie supérieure: dans la largeur selon une ligne verticale, comme pour le faîte; dans l épaisseur selon la moitié de l angle extérieur, généralement la moitié de 90. Arêtier Paul Delcour Arêtier 51

52 6. Constructions annexes Arêtier Paul Delcour Paul Delcour Vue supérieure de l arêtier 52

53 6. Constructions annexes Arêtier vue supérieure avec les degrés Paul Delcour Paul Delcour Déterminer la longueur d un arêtier par projection Pour déterminer la longueur de l arêtier, on a besoin de la vue supérieure du plan et de la hauteur de toit (hauteur du faîte). La projection de l arêtier est la ligne noire partant du coin du bâtiment jusqu au faîte. Cette ligne ne représente pas la longueur de l arêtier étant donné qu elle monte en diagonale jusqu au faîte. Pour déterminer la longueur, on place un angle de 90 à l extrémité de l arêtier et on tire une ligne verte. Cette ligne verte définit la hauteur du toit (hauteur du faîte). La ligne noire et la ligne verte forment les côtés de l angle droit d un triangle rectangle. L hypoténuse est la ligne bleue. Cette ligne est égale à la longueur de l arêtier. Déterminer la longueur d un arêtier par calcul On peut également calculer la longueur sur le plan, en appliquant le théorème de Pythagore. La ligne noire (la longueur de l arêtier sur le plan) et la ligne verte (hauteur du toit) forment les côtés de l angle droit d un triangle rectangle. Cela veut donc dire que la longueur de l hypoténuse (ligne bleue) est égale à la racine carrée de la somme des carrés des deux autres côtés. longueur arêtier = hauteur du toit² + longueur de l arêtier sur plan² Arêtier vue en perspective - projection de la longueur de l arêtier 53

54 6. Constructions annexes Chevron de nouen Chevron de noue noue Noue Broux Broux Broux Construction avec une noue Si le raccord des différents pans de toit forme un angle rentrant, on utilise une noue. La construction de la noue dépend du revêtement de toit et de la surface des deux pans de toit. Le support de la noue peut se faire à l aide d un chevron de noue. Ce support est nécessaire sur des grands pans de toit ou lorsque les combles sont aménagés. Le chevron de noue a une section d au moins 65/180 mm pour empêcher le fléchissement. Les arbalétriers de la noue sont sciés dans le bas: dans la largeur selon une ligne verticale, comme pour le faîte; dans l épaisseur selon la moitié de l angle intérieur, le plus souvent la moitié de 90. Vue supérieure d un(e) noue / chevron de noue Paul Delcour Paul Delcour 54 Noue Vue supérieure d un(e) noue / chevron de noue

55 6. Constructions annexes Toiture à hauteur d une cheminée Broux Broux 6.4. Passages de cheminée La manière la plus simple de réaliser une ouverture dans la charpente pour une cheminée se présente quand la cheminée se trouve entre deux fermes. Dans la pratique, c est rarement le cas. Il faut le plus souvent opter pour une autre méthode de construction garantissant la stabilité de la toiture. Le principe consiste à répartir les forces externes exercées sur la ferme sciée sur les fermes adjacentes. Pour ce faire, les directives suivantes sont importantes: les arbalétriers doivent avoir une section suffisante pour empêcher un fléchissement. les fermes portantes doivent être renforcées. Dans la pratique, on procède généralement à un dédoublement de la ferme. les arbalétriers sont renforcés par des contrefiches pour empêcher un fléchissement. placer des voliges supplémentaires pour prévenir un gauchissement des fermes portantes. la distance entre le côté intérieur du conduit de cheminée et les fermes doit être de 150 mm au moins pour garantir la sécurité incendie. Toiture à hauteur d une cheminée Paul Delcour Paul Delcour Toiture à hauteur d un passage de cheminée 55

56 6. Constructions annexes 6.5. Trappe d escalier La trappe d escalier permet l accès au grenier. L emplacement de la trappe par rapport à la charpente doit être de sorte à devoir modifier le moins possible les fermes. Si ce n est pas possible, les contrefiches à hauteur de la trappe d escalier sont déplacées et sciées. Cela permet de préserver la solidité de la charpente. Trappe d escalier Broux Trappe d escalier On veillera de préférence à placer la trappe d escalier de sorte à ne pas devoir modifier les fermettes et en renforçant uniquement les poutraisons avec des chevêtres. Paul Delcour Paul Delcour Trappe d escalier 56

57 6. Constructions annexes 6.6. Tabatières Les fenêtres dans le pan du toit offrent les mêmes avantages que les fenêtres classiques. Elles contribuent au confort en laissant entrer la lumière et en offrant une vue sur l extérieur. Un système de ventilation est prévu lors de la fabrication de ce type de fenêtres. Système de ventilation À hauteur de l ouverture de la fenêtre de toit, les fermes portantes sont renforcées. Des planches supplémentaires perpendiculaires au sens des arbalétriers augmentent la robustesse de la construction et répartissent les forces externes sur les fermettes adjacentes. Facro Paul Delcour Charpente à hauteur d une tabatière Charpente à hauteur d une tabatière 57

58 6. Constructions annexes Raccord d une tabatière Broux Charpente à hauteur d une tabatière Tabatière Paul Delcour Paul Delcour raccord partie supérieure raccord partie inférieure 58

59 6. Constructions annexes Charpente à hauteur d une lucarne Paul Delcour Broux 6.7. Lucarnes En présence de lucarnes, le côté avant est dans le prolongement de la façade ou parallèle à celle-ci. Généralement, le faîte de la lucarne est perpendiculaire au faîte du toit. À la jonction des pans de toit de la lucarne avec la toiture, on prévoit des noues. Les fermes porteuses sont renforcées à hauteur de la lucarne. La construction de la lucarne crée la jonction entre les fermes et est renforcée par une planche perpendiculaire qui répartit les charges sur les fermes adjacentes. Paul Delcour Charpente à hauteur d une lucarne Charpente à hauteur d une lucarne 59

60 6. Constructions annexes 6.8. Demi-croupe Avec un toit en bâtière, le bout de la façade en pointe constitue le point le plus faible. On peut y remédier en arrêtant la façade en pointe à une certaine hauteur. On crée alors un toit en demi-croupe. La pente est en général similaire à celle du toit principal. Le faîte est raccourci par la demi-croupe. Au-dessus de la partie raccourcie, on fixe une sablière sur le mur intérieur. Les deux arêtiers constituent le prolongement du faîte. La partie inférieure des arbalétriers repose sur la sablière et la partie supérieure contre les arêtiers. Paul Delcour Broux Demi-croupe Demi-croupe 60

61 7. Pose 7. Pose 7.1. Livraison Le charpentier peut choisir de fabriquer les fermes sur le chantier ou en atelier. S il fabrique les fermettes sur le chantier, il se fait livrer les matériaux nécessaires. Les fermes préfabriquées sont généralement transportées déjà assemblées. Avec les fermettes préfabriquées, il faut toutefois respecter certaines prescriptions de livraison: Que le chargement et le déchargement se fassent avec une grue ou manuellement, il faut toujours veiller à ne pas endommager les assemblages. Si les dimensions des fermes dépassent celles du moyen de transport, les fermes seront séparées en deux parties ou plus. Ces parties seront assemblées sur le chantier de manière à maintenir la stabilité de la charpente. Paul Delcour Livraison sur le chantier 61

62 7. Pose 7.2. Entreposage sur le chantier Les fermes industrialisées ou préfabriquées en atelier peuvent être entreposées sur le chantier. L entreposage peut être vertical ou horizontal. Ce faisant, il est primordial d éviter toute déformation du plan. Si l on opte pour un entreposage horizontal, les fermes entreposées doivent être suffisamment soutenues. Si l on opte pour un entreposage vertical, des trémies de distribution seront posées sur le sol avant d y poser les fermes. Les trémies de distribution seront disposées de manière à correspondre aux futurs points d appui des fermes. Paul Delcour Stockage horizontal Paul Delcour Stockage vertical 62

63 7. Pose 7.3. Pose des fermes d un toit en bâtière simple Préparation de la pose Pour la pose, il faut suivre les directives conformes aux spécifications techniques de la STS 31 Charpenterie. La mise en œuvre se fait selon les indications du plan de construction. Lors de la pose, il y a un certain nombre de règles de base à toujours prendre en compte: les consignes de sécurité doivent être respectées, les sablières planes et bien ancrées sont indispensables pour la poursuite de la construction de la charpente. Les sablières qui sont placées sur une poutre de ceinture offrent dans la pratique la meilleure garantie pour être bien horizontales. le bois de construction et la façade extérieure ne peuvent entrer en contact, le bois de construction doit être éloigné d au moins 150 mm du côté intérieur du conduit de cheminée, le poids de la charpente est uniquement supporté par les éléments porteurs de la construction, les sablières sont ancrées horizontalement et parallèlement à la façade extérieure, le côté convexe des arbalétriers doit toujours être tourné vers l extérieur, les entretoises sont d une section inférieure à celle des arbalétriers et sont alignées sur la partie extérieure ou supérieure des arbalétriers, il est conseillé d utiliser des entretoises sciées à bonne largeur Étape 1 - Pose de la sablière La pose se fait dans un ordre bien précis. Lors de la pose de fermettes, la première opération consiste toujours à placer la sablière. Une sablière plane et bien ancrée est indispensable pour la poursuite de la construction de la charpente. Les sablières qui sont placées sur une poutre de ceinture offrent dans la pratique la meilleure garantie pour être bien horizontales. 63

64 7. Pose Soudage Lorsqu une longueur commerciale n est pas suffisante, il est nécessaire de raccorder deux poutres à l aide d un assemblage. L assemblage est un raccord qui est de préférence renforcé à l aide de clous torsadés. Paul Delcour Assemblage d angle à mi-bois Broux Ancrage L ancrage de la sablière peut se faire à l aide de tiges filetées, d écrous et de grandes rondelles, barres de protection (barre d armature à frapper), boulons à cheville, ancrages pour mur creux ou des clous (sur poutre ou sur ossature en bois). L espacement des ancrages est déterminé par la pose de l entrepreneur, décrit dans le cahier des charges ou choisi en concertation avec l entrepreneur et le menuisier. Si le menuisier estime que ce n est pas suffisant, il doit placer des ancrages supplémentaires. Ancrage de la sablière avec boulons et écrous 64

65 7. Pose Étape 2 - Pose des chevrons d assemblage Les chevrons d assemblage sont les fermettes situées aux droits des pignons et passages de cheminée qui servent de gabarits pour monter les façades et les murs intérieurs. Leurs écarts sont indiquées sur le plan de construction, mais la distance entre les sablières détermine la dimension. Contrôlez toujours s il y a des différences par rapport au plan de construction. Avec les fermes préfabriquées en atelier, on réalise les chevrons d assemblage sur base d un plan de conception assistée par ordinateur (CAO). Avec les fermes fabriquées sur le chantier, on les réalise à l aide d un gabarit pour étendre les arbalétriers. Ce gabarit est posé horizontalement et sert à déterminer la forme du toit en grandeur réelle, au niveau du sol ou sur le plancher de l étage. Ce gabarit sert de modèle pour réaliser toutes les longueurs et les angles de la ferme. On installe les chevrons d assemblage en les fixant à la sablière à l aide de clous et en les maintenant à la verticale par des étançons adaptés. Pour garder l espace de travail accessible, on ne placera pas encore les autres fermes, à l instar des chevrons d assemblage Étape 3 - Pose de la panne faîtière La panne faîtière (la panne horizontale la plus haute) est ancrée de manière totalement portante dans les évidements du mur intérieur. Elle est placée dans les chevrons d assemblage. Si sa longueur est supérieure à une longueur standard, il faudra la prolonger par un assemblage à mi-bois. Cet assemblage à mibois dépendra toujours de la portée en fonction de la largeur du bâtiment. La section la plus courante pour la panne faîtière est 180/35 et 180/65 mm. 65

66 7. Pose Paul Delcour Paul Delcour Étape 4 - Pose du cordeau de maçon Un cordeau est un fil, généralement fluorescent, qui peut être tendu. Il est utilisé pour aligner les arbalétriers d un même pan de toit à hauteur de la panne sablière et faîtière. Ces trois cordeaux ne peuvent jamais toucher l arbalétrier ou le faîte. Il faut toujours avoir un même écartement, égal p.ex. à l épaisseur d un clou, d une contre-latte ou d une lamelle de mètre Étape 5 - Pose des autres fermes Entre les chevrons d assemblage, on peut maintenant poser les autres fermes en respectant l espacement qui est généralement de 480 mm. Le clouage se fait à la panne faîtière et à la panne sablière. Dans le même temps, on cloue le support de panne faîtière. Pose du cordeau de maçon Étape 6 - Dresser les arbalétriers avec une planche à l extérieur Comme aide temporaire, on cloue, environ au milieu de l arbalétrier, à hauteur de l entrait, une volige placée du côté extérieur. Il faut tenir compte de l espacement entre les arbalétriers Étape 7 - Contrôler l alignement des arbalétriers dans le pan du toit Une planche de même section que les arbalétriers est fixée à l aide de boulons d ancrage sur la partie extérieure, l épaisseur se retrouvant perpendiculairement aux arbalétriers. 66

67 7. Pose Étape 8 - Placer les entraits et les entretoises, le hourdis avec les jambes de force et tirants, les lattis et entretoises Leur emplacement est indiqué sur le plan de charpente. On dresse le bas des entraits avec un cordeau ou une planche droite. Si un poinçon est nécessaire, on le pose à ce moment, en alignant le bas à l aide du cordeau. Les entretoises se placent préalablement au-dessus des entraits, sinon il ne serait plus possible de les placer par la suite. Il est important que l angle entre l arbalétrier et l entrait rejoigne l entretoise. Le hourdis est ancré horizontalement sur le plancher de l étage. Les jambes de force forment la liaison verticale entre les arbalétriers et le hourdis, et sont alignés dans le haut avec un cordeau. Les tirants forment la liaison entre la sablière et le hourdis et sont ancrés dans les arbalétriers et les montants boiteux, parfois avec un espaceur intermédiaire. Les entretoises sont placées entre les arbalétriers avec un écartement maximum de 1500 mm. La délimitation se fait à l aide d un cordeau à tracer sur la partie inférieure des arbalétriers. On les place en porte-à-faux par rapport au traçage Étape 9 - Pose des contreventements Un contreventement est un raccord cloué en diagonale sur les arbalétriers. À cette fin, on cloue sur le côté extérieur une bande croisée d acier galvanisé perforée ou on place sur le côté intérieur des planches en diagonale au-dessus des entraits. 67

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69 8. Couverture de toit 8. Couverture DE toit La couverture du toit fait partie de l enveloppe du bâtiment et sert à rendre le bâtiment étanche à l eau et au vent et à lui conférer une certaine finition. On distingue deux parties importantes: la sous-toiture qui reposera sur les arbalétriers et la finition de toit. Le choix de cette finition de toit influence également les charpentes à fermettes, par ex.: raccord avec le pan de toit du voisin, inclinaison minimale, poids de la couverture de toit, forme du toit, etc. Paul Delcour Coupe détaillée 69

70 8. Couverture de toit 8.1. Sous-toiture Une sous-toiture est indispensable et présente toujours un passage fluide vers la gouttière afin de: protéger l isolation de l humidité, évacuer les eaux de pluie de manière efficace; évacuer la neige poudreuse Description La sous-toiture rend la toiture étanche au vent et à l eau. La sous-toiture est perméable à la vapeur pour empêcher la formation de condensation sous sa face inférieure. Une sous-toiture portante est un support nécessaire en fonction du matériau de recouvrement de toiture. La sous-toiture supporte donc des couvertures de toit en cuivre, zinc, bardeau bitumé, ardoises naturelle,... Dans le cadre des constructions durables et en vue d atteindre un faible indice E, on opte souvent pour une sous-toiture isolante Types de sous-toiture Plusieurs matériaux peuvent être utilisés pour la sous-toiture: Films en PVC avec une structure de renforcement et des microperforations. Panneaux en fibrociment sans amiante, d une épaisseur de 3 mm à 5 mm. Voliges comme support pour une couverture de toit bitumineuse, ardoises, en zinc ou en cuivre. Panneaux hydrofuges tels que panneaux agglomérés, MDF, OSB, ou panneaux sandwich. 70

71 8. Couverture de toit Pose de la cale de toit ou du bardeau Pose des crochets de gouttière et de la gouttière Broux Broux Broux Pose de la sous-toiture En fonction du type de couverture, on utilise une cale de toit ou un bardeau. On les place tous deux avant les crochets de gouttière, la gouttière et la sous-toiture. Elles servent de support pour la fixation des crochets de gouttière, de support pour le noquet et la soustoiture. Ordre de pose: 1. pose de la cale de toit ou du bardeau, 2. pose des crochets de gouttière et de la gouttière, 3. pose de la sous-toiture et des contre-lattes. Pour les matériaux plus épais, comme les panneaux de fibres de bois résistants à l humidité, le bardeau est inséré dans les arbalétriers pour maintenir la sous-toiture dans le pan de toiture. Le bardeau sert de support pour la fixation des crochets de gouttière et pour le noquet. Ordre de pose: 1. bardeau intégré, 2. crochets de gouttière et gouttière, 3. sous-toiture et contre-lattes. Pour des raisons de sécurité, la pose se fait par le bas, où la sous-toiture se déverse dans la gouttière. Cette méthode est appliquée lorsque les lattis sont placés en même temps que la sous-toiture et les contrelattes. Si ce n est pas le cas, la pose commence à la panne faîtière Raccord entre la sous-toiture et les fermettes Pose de la sous-toiture et des contre-lattes La sous-toiture est fixée sur les arbalétriers. Au pied du toit, la soustoiture doit déborder dans la gouttière ou dépasser de la façade. L eau éventuelle peut ainsi être évacuée efficacement. Si on utilise des films, on les fixe en créant des joints d environ 100 mm se chevauchant horizontalement. Avantage du film: il ne surcharge pas la ferme. Si on utilise des panneaux rigides, comme des panneaux en fibrociment exempts d amiante, le chevauchement horizontal doit être d environ 100 mm et le chevauchement vertical d environ 200 mm. On obtient ainsi une sous-toiture étanche au vent et à l eau. Les panneaux de faible épaisseur offrent l avantage de ne pas surcharger les fermes. Si on utilise des panneaux rigides plus épais, comme des panneaux agglomérés hydrofuges, il n y a pas de chevauchement. Les panneaux sont munis de languettes et de rainures sur le pourtour et assurent ainsi une parfaite étanchéité au vent et à l eau. Ces panneaux plus épais exercent une charge sur la ferme. 71

72 8. Couverture de toit 8.2. Finition de la toiture Il existe différent matériaux de couverture de toit qui peuvent être utilisées par le couvreur. Nous distinguons: des tuiles en: оо terre cuite, оо béton, оо acier ou aluminium, о о..., des ardoises en: оо pierre naturelle, оо bois massif; on en rencontre deux sortes: les bardeaux de bois et les bardeaux d asphalte. Les bardeaux de bois sont fendus à la main tandis que les bardeaux d asphalte sont sciés à la machine. оо fibrociment, о о..., Roseau ou paille, Zinc ou cuivre, Bardeaux bitumés Le choix de la finition de toit influence les charpentes à fermettes; par exemple, le raccord avec le pan de toit du voisin, une inclinaison minimale, le poids de la couverture de toit, la forme du toit, etc. Philip Deltour Inclinaison du toit en fonction du toit, de la sous-toiture et de la couverture du toit: par ordre croissant 72

73 9. Isolation du toit 9. isolation du toit 9.1. Introduction Déperditions de chaleur Les toits sont responsables d une importante déperdition de chaleur dans un bâtiment. On estime que 20 à 30 % des déperditions de chaleur se font par le toit. On peut limiter ces déperditions en appliquant une isolation thermique. Depuis 2008, les nouveaux bâtiments en Wallonie (et Bruxelles) doivent répondre à des exigences minimales d isolation thermique. Elles sont imposées par la législation relative à la performance énergétique et au climat intérieur des bâtiments (PEB). Quand les performances énergétiques sont bonnes, le bâtiment consomme peu d énergie pour générer et maintenir une température agréable. En période froide, la chaleur est maintenue à l intérieur et en période chaude, la chaleur reste à l extérieur. Le confort thermique est assuré par une température stable dans l habitation et une ventilation contrôlée sans courant d air gênant. Pour les bâtiments existants, le certificat de performance énergétique (CPE) indique le niveau de consommation énergétique, par exemple 416 kwh/m²/an. Certificat de performance énergétique 73

74 9. Isolation du toit 9.2. Isolation et composition de la toiture Quels endroits faut-il isoler? Une question qui est importante à se poser avant de commencer: quelles pièces allons-nous isoler? On isole les pièces que l on veut protéger contre les déperditions de chaleur ou une température trop élevée. Il s agit des espaces de vie, de sommeil et de travail. C est ce qu on appelle le volume protégé. On isole les sols, les murs et les plafonds délimitant ce volume. En principe, il ne faut pas isoler les locaux inhabités ou non utilisés. Dans une toiture, il vaut mieux poser l isolation sur: le plancher du grenier quand le grenier est inhabité les arbalétriers quand les combles sont aménagés les autres parties des fermes adjacentes aux locaux habités Toiture avec plancher de grenier isolé 200 m² d isolation pour un volume de 250m³ à chauffer toiture avec combles isolés. 250 m² d isolation pour un volume de 300 m³ à chauffer 74

75 9. Isolation du toit Composition de la toiture Isolation au-dessus des arbalétriers Les principaux avantages de cette méthode d isolation sont: une meilleure étanchéité à l air pas de ponts thermiques la charpente est moins soumise à des variations de température on peut conserver la finition intérieure lors d une rénovation de toit existant Conseil Pour la rénovation d une toiture à chevrons, on peut aussi placer l isolation du côté intérieur, sous les chevrons, en plus de l isolation entre les chevrons. Isolation entre les arbalétriers Les principaux avantages de cette méthode d isolation sont: une méthode de pose simple la possibilité d isoler uniquement où nécessaire Combinaison La combinaison d une sous-toiture plus épaisse avec une isolation entre les arbalétriers est également possible Matériaux d isolation Lors du choix des matériaux d isolation, les facteurs suivants sont importants: la valeur d isolation, la provenance, la forme commerciale, la sécurité incendie, la résistance à l humidité. 75

76 9. Isolation du toit La valeur d isolation La valeur d isolation d un matériau indique son efficacité isolante. Elle est exprimée à l aide du coefficient de conduction thermique lambda (symbole λ). Elle indique la quantité de chaleur qui passe au travers d un matériau d 1 m d épaisseur et d une surface de 1 m² avec une différence de température de 1 C entre les deux côtés. Plus la valeur est petite, meilleure est l isolation. Pour évaluer une construction complète (sol, mur ou toiture) constituée de plusieurs couches de matériaux, on parle du/de: coefficient de transmission thermique U: il exprime la quantité de chaleur qui passe au travers d une paroi pour une différence de température de 1 C entre l intérieur et l extérieur. Plus la valeur est petite, mieux c est. la résistance thermique R: il s agit de l inverse du coefficient de transmission thermique, elle indique l efficacité avec laquelle la transmission de la chaleur est empêchée. Plus la valeur est grande, mieux c est Le type de matériau - origine du matériau Nous distinguons trois groupes de matériaux: Les matériaux d origine naturelle: Rockwool оо cellulose (flocons de papier) оо panneaux de laine de bois оо lin оо paille оо chanvre оо liège expansé о о... Les matériaux d origine minérale: Matériaux d origine minérale оо laine de verre оо laine de roche о о... Les matériaux en matière synthétique: оо polystyrène extrudé (XPS) оо polystyrène expansé (EPS) оо polyuréthan(n)e (PUR) оо polyisocyanurate (PIR) о о... 76

77 9. Isolation du toit La forme commerciale Matelas d isolation Vielfalt Les matelas sont disponibles en rouleaux et ont soit un côté recouvert de papier kraft ou d un film aluminium réfléchissant, soit les deux côtés recouverts. La largeur des matelas dépend de l entre-axe (écartement) des arbalétriers. Il est généralement de 350, 450 ou 600 mm. L épaisseur varie entre 600 et 2200 mm. Panneaux Isolation en matelas et panneaux Isoproc Les panneaux existent sous forme rectangulaire ou triangulaire. Vous pouvez aussi en faire des triangles, ce qui permet de les placer entre des fermes dont l écartement est irrégulier. La gravité presse les panneaux les uns contre les autres et élimine naturellement les écartements. Le matériau sous forme de panneaux présente une plus grande rigidité que sous forme de matelas. En vrac Cette isolation est livrée sous forme de flocons. Elle est insufflée dans les parties en pente ou verticales, et on peut aussi la déverser dans les parties horizontales. Cellulose 77

78 9. Isolation du toit Sécurité incendie L inflammabilité du matériau d isolation est importante pour la sécurité incendie d un bâtiment. Les isolants inflammables propagent l incendie, tandis que les matériaux ininflammables ralentissent la progression du feu. Il est important de consulter les caractéristiques d inflammabilité sur la fiche technique du matériau d isolation Caractère hydrofuge Les matériaux d isolation humides isolent beaucoup moins bien, voire pas du tout. C est pourquoi ils ne peuvent absolument pas devenir humides. Il est important de consulter les caractéristiques hydrofuges sur la fiche technique du matériau d isolation. 78

79 9. Isolation du toit Arch. F. Dobbels 9.4. Pose de l isolation Isolation au-dessus des arbalétriers On place un panneau d isolation sur le côté extérieur de la soustoiture. En plaçant une couche d isolation d un seul tenant sur le toit, on obtient une grande étanchéité à l air et on évite les ponts thermiques. Panneaux d isolation autoportants Isolatie Verhoeven Isolation entre les arbalétriers Le matériau d isolation est coincé du côté intérieur du toit, entre les arbalétriers. Une bande d isolation légèrement plus large (env. 15 mm) que la distance entre les arbalétriers est utilisée. Après la pose de l écran pare-vapeur, il est primordial de veiller à sa bonne étanchéité. Isolation entre les arbalétriers Broux Kuborn WTCB Isolation entre les arbalétriers À gauche: pose bâclée - À droite: pose correcte Colmatage du pare-vapeur 79

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81 10. Glossaire 10. GlossaiRE Terme Description Arbalétrier Partie ("jambe") d'une ferme qui monte en oblique, souvent suivant l inclinaison du toit. Arêtier Endroit où deux pans de toit se rejoignent, formant un angle saillant (>180 ) sur un axe incliné. Bardage de la gouttière Planche qui empêche la pluie et le vent de s'infiltrer sous la couverture de toiture. Se trouve entre les tuiles latérales et la façade latérale ou entre la gouttière et la façade. Bardeau Par bardeau, on entend souvent les voliges ou la sous-toiture. Un autre synonyme est le voligeage. Bardeau bitumé Matériau de couverture de toit composé de petites planches fendues et imbriquées. On l'appelle aussi schiste. Ce matériau peut également être destiné à d'autres usages, comme le revêtement de façade. Bavette de gouttière Raccord entre la gouttière et la sous-toiture à l'aide d'une bavette. La bavette fait généralement partie de la gouttière. Bitumes polymères (PMB) Combinaison de bitumes (composant de l'asphalte), polymères et adjuvants. Ils sont notamment utilisés dans les colmatages de toit. Blochet Pièce de bois horizontale (petite poutre) qui soutient l extrémité inférieure d un arbalétrier. Petite poutre qui relie la jambette au mur. Boulon expansible Boulon permettant de fixer des objets lourds au mur. En vissant le boulon, des tiges en métal sortent ce qui permet au boulon de s'ancrer solidement dans le support. Certification CE Les lettres CE renseignées sur un produit indiquent qu'il répond à la législation européenne et peut donc être vendu librement sur le marché européen. Chevêtre Traverse dans une poutraison. Le chevêtre est placé pour soutenir une ou plusieurs poutre(s) qui courent jusqu'au mur ou qui sont coupées par une ouverture. Il peut s'agir d'une ouverture de cheminée ou d'une trappe d'escalier. Chevron Partie d'une toiture composée d'une poutre qui court du pied du toit à la panne faîtière. Le chevron repose sur une panne et y est cloué. Chevron d'assemblage Arbalétrier avec des entraits qui sert à former la façade en pointe et le passage de cheminée, et éventuellement à remonter les murs intérieurs. Chevron de noue Type de chevron: intersection entre deux pans de toit adjacents qui se coupent dans un angle rentrant. Dans un chevron de noue, il s'agit d'un angle rentrant. Construction Synonyme de préfabrication. Méthode de construction dans laquelle la majorité des éléments de industrialisée construction sont fabriqués et montés au préalable en atelier ou dans l'usine. Contre-latte Latte étroite en bois qui est placée entre le bardeau et les voliges. Elle va de la panne faîtière au pied du toit et permet une ventilation et éventuellement un écoulement des eaux sous les tuiles. Corniche Gouttière rectangulaire en zinc ou en bois sur la partie supérieure d'une façade, composée d'un fond plat et de deux rebords verticaux. La corniche est soutenue par des modillons en bois ou des consoles en métal insérés dans la maçonnerie. Croix de Saint-André La croix de Saint-André est une construction en forme de croix oblique composée des deux diagonales d'un angle droit. Débord de pignon Synonyme de planche de rive, de débord de toit. Partie relevée d'une gouttière. Désigne souvent la planche extérieure ou la planche de la moulure en bois d'une gouttière. Entrait Poutre horizontale qui relie les arbalétriers. Il est utilisé dans des grandes portées de toit, pour empêcher le fléchissement des arbalétriers. Entretoise Synonyme d'étrésillon. Intercalaires reliant et solidarissant les éléments d une structure en bois. EPDM Abréviation de "éthylène-propylène-diène monomère", qui est une famille de caoutchoucs. L'EPDM est souvent utilisé dans le monde de la construction (colmatage du toit). Étrésillon Synonyme d'entretoise. Intercalaires reliant et solidarissant les éléments d une structure en bois. Ferme Structure triangulaire, adaptée à la forme de toit et supportant la couverture. Terme générique utilisé en charpente traditionelle et industrielle. Ferme en A Ferme en forme de A, composée d éléments distincts. Les deux parties diagonales sont reliées à mi-chemin par une moise horizontale qui permet une meilleure répartition des forces. * Signification du terme dans le contexte du présent module. 81

82 10. Glossaire Terme Fermette Galvanisé Jambette Larmier Ligne de faîte Modillon Noue Oriented Strand Board (OSB) Ourlet Panne Panne faîtière Paroi intérieure du mur creux Patin Pied de toit Planche de rive Poinçon Polyisocyanurate (PIR) Polystyrène expansé Polystyrène extrudé Polyuréthane (PU) Pont thermique Poutre de ceinture* Raclette Sablière Semelle Volige Valeur lambda * Signification du terme dans le contexte du présent module. 82 Description Structure triangulaire, adaptée à la forme de toit et supportant la couverture. Terme spécifique à la charpente industrielle (sans panne, sans chevron). Couvert d'une fine couche de métal à l'aide d'électricité (ex.: une couche de zinc, de nickel ou de chrome) pour augmenter la résistance à la corrosion ou la brillance du matériau. Poutre verticale en bois qui transfère une grande partie de la charge de la ferme sur le hourdis plutôt que sur la sablière. Élément de construction qui permet d'évacuer l'eau de pluie en dehors de la surface de la fenêtre/ du mur/de la gouttière. Synonyme de faîte. Ligne d'intersection supérieure de deux pans de toit, bord supérieur du toit. Support en bois d'une gouttière. Plus solide qu'un accroche-gouttière, il est souvent fabriqué en bois. Gouttière placée au-dessus du chevron de noue. Ces gouttières sont généralement diagonale et se trouvent à la jonction de deux pans de toiture formant un angle rentrant (en <180 ). Un certain type de panneau. La panneau est composé de différentes couches de copeaux d'une forme et d'une épaisseur prédéterminées qui sont liés par un liant. Bord de finition arrondi, par exemple sur un toit plat, une gouttière en zinc ou un rebord de fenêtre. Poutre en bois placée dans le sens de la longueur du pan de toit, dont deux côtés sont placés parallèlement au pan de toit. Les pannes sont posées sur des murs porteurs ou sont un élément de charpente. Gîte posée sur le faîte et forme ainsi la panne la plus élevée du toit. La panne faîtière se situe dans ou juste en-dessous du faîte d un bâtiment. La paroi intérieure du mur creux, ou simplement la feuille intérieure, est la partie intérieure d'un mur double. Synonyme de semelle. Planche de bois horizontale qui mène la charge de la jambette au sol. Est également appliqué lorsque le chevron est placé perpendiculairement ou fortement en oblique par rapport aux poutres. Partie inférieure d'un toit en pente qui se déverse dans la gouttière (ou passe d'un toit en pente à un toit plat). Synonyme de débord de toit, débord de pignon. Partie relevée d'une gouttière. Désigne souvent la planche extérieure ou la planche de la moulure en bois d'une gouttière. Poutre verticale qui relie l'entrait au sommet de la charpente. Il est placé pour empêcher le fléchissement de l'entrait. Matière synthétique créé spécifiquement pour l'isolation. Développement prolongé du polyuréthane (PUR). Matière synthétique caractéristique et presque toujours blanche, souvent appelée frigolite. L'abréviation anglaise est EPS qui fait référence à 'expanded polystyrene'. Matière synthétique d'origine pétrochimique. Hydrofuge, il peut, en quantité restreinte, supporter une certaine charge. Le polystyrène extrudé ou XPS est appliqué en tant qu'isolant. Matière synthétique qui connaît beaucoup d'applications. Il est notamment utilisé en tant qu'isolant dans les peintures et enduits. Raccord dans l'enveloppe (façade, toiture ou plancher) d'un bâtiment où un transfert de chaleur plus grand que la norme est possible en raison d'une mauvaise isolation thermique. Poutre le long de la partie extérieure supérieure de la maçonnerie. Solive formant la liaison entre la sablière et le hourdis et ancrée dans les arbalétriers et les jambettes, parfois avec un espaceur intermédiaire. Poutre en bois posée sur le mur et sur laquelle les fermes ou crochets de gouttière sont fixés. Synonyme de patin. Planche de bois horizontale qui mène la charge de la jambette au sol. Est également appliqué lorsque le chevron est placé perpendiculairement ou fortement en oblique par rapport aux poutres. Planche mince qui sert principalement à recouvrir entièrement une charpente afin d'obtenir une surface continue pour y fixer la couverture de toiture. Constante (symbolisée λ) qui indique l'efficacité avec laquelle un matériau conduit la chaleur. Synonyme de "conductivité thermique" ou de "coefficient de conduction thermique".

83 Les manuels ont été réalisés grâce à la contribution des organisations suivantes : Fonds de Formation professionnelle de la Construction rue Royale 132/5, 1000 Bruxelles t f ffc.constructiv.be [email protected] Fonds de Formation professionnelle de la Construction, Bruxelles, Tous droits de reproduction, de traduction et d adaptation, sous quelque forme que ce soit, réservés pour tous les pays.

84 BOIS 1 Travail du bois 1.1 Lecture de plans 1.2 Travail manuel du bois 1.3A Travail mécanique du bois - 1 re partie 1.3B Travail mécanique du bois - 2 e partie 1.3C Travail mécanique du bois - 3 e partie 1.4 Les assemblages bois 2 Meubles 2.1 Meubles massifs 2.2 Meubles en panneaux 3 Agencement d intérieur À paraître prochainement 4 Menuiserie intérieure 4.1 Menuiseries intérieures 4.2 Cloisons et plafonds 4.3 Revêtements de sol en bois 4.4 Les escaliers droits et à palier 5 Menuiserie extérieure 5.1 Portes et fenêtres - 1 re partie 5.2 Pose des portes et fenêtres 5.3 Bardage 6 Structures bois Fonds de Formation professionnelle de la construction en collaboration avec Centre de Formation Bois BOIS 6.1 Fonds de Formation professionnelle de la Construction F245BO MANUEL MODULAIRE BOIS MODULE building your learning la bibliothèque numérique