5 Dispositions constructives
5.1 Résistance mécanique et stabilité
Il est rappelé que la façade rideau d'un bâtiment n'est pas destinée à participer à la stabilité du bâtiment, laquelle incombe à sa structure.
5.1.1 Principe de la justification
La façade, y compris ses fixations, est conçue et réalisée de sorte que :
-
sous l'ensemble des sollicitations représentant les états limites de service ou vent normal, la résistance mécanique est assurée et les déformations (flèche, torsion, déplacements d'appui) des éléments de l'ossature secondaire, de bâtis, de menuiseries et de remplissages sont limitées pour que :
vis-à-vis des liaisons à d'autres ouvrages (cloisons, plafonds, etc.) leur amplitude reste dans les limites admissibles spécifiées ;
l'efficacité des garnitures et systèmes d'étanchéité soit assurée ;
la manoeuvre et les performances des parties mobiles ne soient pas affectées ;
-
sous l'ensemble des sollicitations représentant les états limites ultimes ou vent extrême :
le maintien en place des menuiseries et remplissages doit être assuré ;
le maintien de tous les éléments fixés à la façade reste assuré.
Les actions à considérer sur la façade rideau sont :
les charges permanentes (poids propre des éléments) ;
les charges de vent et éventuellement la neige appliquées sur la façade ;
les charges d'exploitation appliquées sur la façade ;
le séisme selon la zone de sismicité de l'ouvrage ;
les actions dues aux mouvements du bâtiment par l'intermédiaire de l'ossature primaire (charge d'exploitation, tassement différentiel, etc.) du gros oeuvre ou de la charpente ;
les variations de température et d'hygrométrie.
Sauf indication particulière du CCTP (Cahier des Clauses Techniques Particulières au projet) :
il n'est pas prévu que les façades rideaux soient exposées à des charges horizontales autres que celles définies ci-dessus. Il n'est pas prévu que les façades soient susceptibles d'être exposées à des chocs accidentels très sévères (véhicules, engins mobiles, etc.). Il est pour cela recommandé de prévoir des dispositifs indépendants limitant les conséquences de tels chocs ;
les charges dynamiques exceptionnelles ou les poussées autres qu'humaines sur la paroi, devront être précisées par le Maître d'ouvrage ;
la façade n'a pas à participer à la sécurité des biens et des personnes contre les attaques volontaires. Elle n'est donc pas prévue pour résister ni aux effractions ni aux sollicitations générées par les explosions ou le vandalisme ;
lorsqu'une façade passe devant un acrotère, elle ne participe en aucun cas à la stabilité de celui-ci. Par contre, la structure qui forme acrotère doit pouvoir reprendre les charges transmises par la façade.
Il est rappelé que pour les vérifications à l'état limite ultime (selon les « Directives Communes » relatives au calcul des constructions de 1979 : DC 1979), on vérifie que les sollicitations dans l'ouvrage, dues à diverses combinaisons d'actions pondérées (charge permanente, action caractéristique du vent, action caractéristique d'accompagnement), restent inférieures à la limite de la résistance de l'ouvrage.
5.1.2 Actions des charges permanentes (la pesanteur)
Au poids des éléments de façade à prendre en compte dans les calculs de stabilité doivent être ajoutées les charges résultant des équipements extérieurs ou intérieurs supportés et prévus par le Maître d'ouvrage dans son Cahier des charges.
Le poids propre doit être calculé suivant la norme NF EN 1991-1-1 et la flèche maximale due à des charges verticales de tout élément horizontal principal de l'ossature ne doit pas dépasser 1/500 de la portée ou 3 mm, selon la valeur la plus petite.
5.1.3 Actions du vent
5.1.3.1 Détermination de l'action du vent
Les valeurs de pressions, dépressions, vibrations induites par le vent sur les façades d'un bâtiment sont soit calculées par application des règles en vigueur définissant les effets du vent sur les constructions soit déterminées par des essais en soufflerie dans le cas où les conditions d'exposition, la hauteur et/ou la forme du bâtiment les nécessitent.
À la date de publication du présent document, les règles en vigueur pour les constructions hors règlement, au sens des règles NV 65 (DTU P06-002) sont traitées au 6.4 de ces règles, y compris pour les remplissages.
L'action du vent peut être calculée soit :
-
selon les règles NV 65 (DTU P06-002) et l'on obtient une valeur de vent :
sans majoration pour les vérifications de déformation sous vent normal (VN) ;
majorée de 75 % pour les vérifications de résistance sous vent extrême (VE) ;
-
selon la NF EN 1991-1-4, lorsque l'Annexe Nationale sera disponible ou par mesures en soufflerie à couche limite, on obtient les valeurs caractéristiques à utiliser :
sans majoration pour les vérifications à l'état limite de service. Ce qui donne W50 ;
majorées de 50 % pour les vérifications à l'état limite ultime.
NOTE 2Les mesures en soufflerie à couche limite traduisent l'influence en fonction de la direction du vent :
de l'environnement proche de la construction étudiée ;
de la rugosité du site, dans un rayon de quelques kilomètres, qui agit sur le niveau et le profil vertical de la vitesse moyenne et sur l'intensité et les échelles de la turbulence.
Elles portent sur les actions maximales observées et se réfèrent à l'évènement météorologique de période de retour égale à 50 ans (la pression obtenue est notée W50).
Les actions ainsi déterminées ont donc bien la signification de valeurs caractéristiques à utiliser.
5.1.3.1.1 Pour les ossatures des façades rideaux, les liaisons, les cadres de fenêtres
Pour la performance vis-à-vis de la déformation, la pression du vent caractéristique est calculée :
Dans tous les cas afin de s'assurer de l'obtention d'un minimum de rigidité, les pressions à considérer ne pourront être inférieures à 400 Pa.
soit selon les règles NV 65 (DTU P 06-002) en considérant la pression normale ; notée VN (Vent Normal) correspondant à la pression dynamique de base affectée des coefficients des règles NV65 (à savoir la région, le coefficient de site Ks, le coefficient de réduction δ pour les grandes surfaces, la hauteur du bâtiment qH/q10, l'effet de masque, les coefficients d'action extérieure Ce et intérieur Ci et les coefficients d'action locale) ;
soit lorsque l'Annexe Nationale sera disponible selon la NF EN 1991-1-4 (Eurocode 1), avec une vitesse de référence du vent correspondant à une probabilité annuelle de dépassement égale à 0,02 (évènement de période de retour égale à 50 ans soit W50).
pour les actions du vent déterminées par des essais en soufflerie on applique W50.
Pour la performance vis-à-vis de la sécurité au vent, on considérera la pression extrême calculée selon les règles NV 65 (DTU P 06-002) ou la pression à l'état limite ultime 1,5 qref0,02 selon la NF EN 1991-1-4 (Eurocode 1). Soit : Pression extrême : VE = 1,75 VN suivant les règles NV 65 ou qu= 1,5 W50 suivant la NF EN 1991-1-4 (Eurocode 1) ou mesures en soufflerie.
5.1.3.1.2 Pour les portes
Les actions sont déterminées selon le FD P 20-201 (référence DTU 36.1/37.1)
5.1.3.1.3 Pour les vitrages et les remplissages
Pour le calcul des épaisseurs des vitrages, la pression du vent est déterminée :
soit selon les Règles NV 65 (DTU P 06-002) en considérant les pressions normales et extrêmes en tenant compte des actions locales ; notée VN (Vent Normal) correspondant à la pression dynamique de base affectée des coefficients des règles NV65 ( à savoir la région, le coefficient de site Ks, le coefficient de réduction δ pour les grandes surfaces, la hauteur du bâtiment : qH/q10, l'effet de masque, les coefficients d'action extérieure Ce et intérieur Ci en tenant compte des coefficients d'action locale) ;
soit lorsque l'Annexe Nationale sera disponible. Selon la NF EN 1991-1-4, avec une vitesse de référence du vent correspondant à une probabilité annuelle de dépassement égale à 0,02 (évènement de période de retour égale à 50 ans soit W50) ;
-
pour les actions du vent déterminées par des essais en soufflerie on applique W50 ;
Pour la performance vis-à-vis de la sécurité au vent, on considérera la pression extrême calculée selon les règles NV 65 (DTU P 06-002) ou la pression de référence 1,5.qref0,02 . selon la NF EN 1991-1-4 (Eurocode 1). Soit : Pression extrême : VE = 1,75 VN suivant les règles NV 65 ou qu= 1,5 W50 suivant la NF EN 1991-1-4 (Eurocode 1) ou mesures en soufflerie.
-
soit selon la norme NF DTU 39 dans sa limite d'application.
NOTEEn l'absence de spécification dans les DPM (Documents Particuliers du Marché), la méthode de détermination des pressions du vent pour le calcul des épaisseurs des vitrages reste au choix de l'entreprise.
5.1.3.1.4 Pour les façades multiparois
On pourra appliquer :
soit lorsque l'Annexe Nationale sera disponible les règles de calcul applicables aux remplissages d'une façade multiparois comportant une lame d'air ventilée ou respirante traitées par la NF EN 1991-1-4 dans leurs limites de validité ;
-
soit selon les Règles NV 65 (DTU P 06-002) ;
NOTE 1Lors de la détermination par calcul du vent normal à appliquer sur la façade extérieure, dans le cas où la façade intérieure est étanche (selon les règles NV 65) et capable de reprendre 100 % du vent, il est possible de considérer pour les coefficients d'actions intérieures : Ci = O pour déterminer l'action sur la paroi extérieure. Dans le cas d'un angle de bâtiment, il y a lieu de prévoir un fractionnement de la lame d'air le long de l'arête du dièdre.
soit suivant la méthode simplifiée ci-dessous dans ses limites d'utilisation :
La mise en communication, avec l'extérieur, d'une lame d'air de façade multiparois modifie les effets du vent tant sur la paroi extérieure que sur la paroi intérieure d'un remplissage.
-
Concernant la paroi extérieure :
En général, pour le calcul de cette paroi, on utilise le coefficient d'action extérieur et on néglige le coefficient d'action intérieur sauf, dans le cas d'une lame d'air de dimension limitée pour lequel un coefficient minorateur de 0,5 du coefficient de Ce est applicable si toutes les conditions suivantes sont respectées :
cette lame d'air plane doit avoir un encadrement dont la perméabilité à l'air est équivalente à celle de la paroi intérieure ;
la surface de cette lame d'air est limitée à 16 m² ;
son épaisseur ne dépasse pas 0,3 m ;
son volume ne dépasse pas 3 m³ ;
sa paroi intérieure n'est pas ouvrante (même en se limitant aux seules opérations d'entretien) ;
-
le rapport Se/Si est ≥ 5.
Dans lequel :
Se est la surface en centimètres carrés (cm²) des orifices de communication à travers la paroi extérieure de cette lame d'air avec l'ambiance extérieure ;
Si est la surface équivalente en centimètres carrés (cm²) des interstices à travers la paroi intérieure de cette lame d'air avec l'ambiance intérieure. La surface équivalente est calculable à partir de la perméabilité à l'air mesurée à 100 Pa : 1 m³/hm² de perméabilité est équivalent à une section de 0,4 cm².
Il faut noter que pour de tels éléments et dans ces cas de calcul, il est indispensable d'attirer l'attention du Maître d'ouvrage sur la nécessité, en cas de bris de la paroi intérieure, de remplacer rapidement celle-ci puisque la résistance de la paroi extérieure à été calculée en tenant compte de l'existence d'une lame d'air de dimension limitée (ce qui n'est plus le cas lorsque la paroi intérieure est brisée).
-
Concernant la paroi intérieure :
Une façade est considérée comme façade intérieure d'une façade multiparois, si elle constitue la façade d'un bâtiment fermé au sens du NF DTU P 06-002 (règle NV 65 article 1.313).
Pour le calcul de cette paroi, on utilise toujours les coefficients d'action extérieur et intérieur des textes de référence, ce qui revient à utiliser la pression de vent caractéristique.
NOTE 2Les sollicitations dues aux effets du vent sur les ossatures de ces façades peuvent tenir compte de ces règles selon les dispositions constructives et, notamment, des modes de liaison des remplissages et de ces ossatures.
5.1.3.1.5 Pour les façades multiples
On pourra appliquer :
soit lorsque l'Annexe Nationale sera disponible les règles de calcul applicables aux remplissages d'une façade multiple comportant une lame d'air ventilée traitées par la NF EN 1991-1-4 dans leurs limites de validité ;
-
soit selon les Règles NV 65 (DTU P 06-002).
NOTELors de la détermination par calcul du vent normal à appliquer sur la façade extérieure, dans le cas ou la façade intérieure est étanche (selon les règles NV 65) et capable de reprendre 100 % du vent, il est possible de considérer pour les coefficients d'actions intérieures : Ci = O pour déterminer l'action sur la paroi extérieure. Dans le cas d'un angle de bâtiment, il y a lieu de prévoir un fractionnement de la lame d'air le long de l'arête du dièdre.
5.1.3.1.6 Pour les façades intérieures
Une façade est considérée à l'intérieur si elle se trouve à l'intérieur d'un bâtiment fermé au sens du DTU P 06-002 (règles NV 65 article 1.313).
On pourra appliquer :
soit lorsque l'annexe Nationale sera disponible, les pressions applicables aux façades intérieures définies par la NF EN 1991-1-4 sans pouvoir être inférieures à 300 Pa ;
soit selon les règles NV 65 (DTU P 06-002) sans pouvoir être inférieures à 300 Pa ;
-
soit la méthode simplifiée ci-jointe :
La pression sur la façade intérieure est égale à 0,75 fois la pression caractéristique sur la façade extérieure pour la hauteur considérée et sans pouvoir être inférieures à 300 Pa.
5.1.3.2 Vérification des performances et critères de choix des composants utilisables
Cette vérification peut être faite soit par calculs soit par essais.
5.1.3.2.1 Par le calcul
5.1.3.2.1.1 Pour les ossatures des façades rideaux, les liaisons, les cadres de fenêtres et portes
-
La déformation
La déformation maximale des ossatures sous l'action des combinaisons les plus défavorables des charges de vent normal ou à l'état limite de service, telle que définies en 5.1.3.1.1, ne devra pas dépasser 1/200 de la portée considérée ou 15 mm (voir NF EN 13830).
La méthode applicable pour les profilés à coupure thermique est indiquée en Annexes A (limite élastique) et C (inertie) de la norme NF EN 14024.
-
La résistance mécanique
La résistance mécanique des éléments de façade, et des dispositifs de liaison est vérifiée par application des textes en vigueur.
NOTEÀ la date de publication du présent document, les règles de calcul sont les règles CM66 (DTU P 22-701) et règles AL ( DTU P 22-702) qui seront remplacées par les normes NF EN 1993 et NF EN 1999.
La contrainte calculée résultant des sollicitations des charges extrêmes ou à l'état limite ultime, telle que définies en 5.1.3.1.1, tenant compte des combinaisons et pondérations adaptées aux règles choisies pour la détermination des charges, sera inférieure ou égale à la limite élastique.
En complément pour les profilés à rupture de pont thermique la méthode applicable est indiquée en Annexes A et C de la norme NF EN 14024.
5.1.3.2.1.2 Les vitrages
-
Les déformations
La déformation maximale des vitrages sous l'action des combinaisons les plus défavorables des charges de vent normal ou à l'état limite de service, telle que définies en 5.1.3.1.3, devra :
sauf spécification particulière, la flèche au centre d'un vitrage supporté à sa périphérie ne doit pas dépasser 1/60 de sa plus petite dimension ou 30 mm.
indépendamment des autres critères (étanchéité) et sauf spécification particulière, la flèche au milieu du bord libre d'un vitrage simple supporté sur deux bords opposés ne doit pas dépasser 1/100 de la portée ou 30 mm.
indépendamment des autres critères (étanchéité) et sauf spécification particulière, la flèche au milieu du bord libre d'un vitrage isolant supporté sur deux bords opposés ne doit pas dépasser 1/150 de la portée ou 20 mm.
-
La résistance mécanique (calcul des contraintes)
La contrainte admissible des vitrages sollicités en flexion par la pression du vent vis-à-vis de la sécurité, tel que mentionné en 5.1.3.1.3, est déterminée par les traitements du verre les constituant :
trempé : 50 MPa ;
durci : 35 MPa ;
recuit : 20 MPa ;
émaillé trempé : 35 MPa ;
-
émaillé durci : 20 MPa.
NOTE 1Ces valeurs sont valables pour les façades d'inclinaison ≤ 15° par rapport à la verticale (domaine d'application du présent document).
Coefficient de POISSON du verre = 0,2.
Module d'YOUNG du verre = 70 000 MPa.
L'épaisseur équivalente eeq d'un vitrage feuilleté est donnée par la relation conventionnelle suivante :
où :
e1 et e2 représentent les épaisseurs nominales (hors tolérances) des deux composants du vitrage feuilleté.
Cette formule ne s'applique qu'aux vitrages feuilletés conformes à la norme NF EN ISO 12543-2, et dont l'intercalaire se présente sous forme de film PVB ou EVA.
La contrainte caractéristique calculée sous les sollicitations du vent, en tenant compte des pondérations de calcul des règles choisies, ne doit pas dépassée les contraintes admissibles.
Le calcul des épaisseurs peut être effectué suivant :
la norme NF DTU 39 dans ses limites d'application ;
la méthode de calculs (théorie des plaques) aux éléments finis ou abaques avec vérification des contraintes et des flèches ;
la méthode du guide VEC CSTB N° 3488 pour les vitrages pris en feuillures quatre cotés.
5.1.3.2.2 Par essais
Pour la vérification des performances des ossatures de façades rideaux, les liaisons et les cadres de fenêtres, les essais sont réalisés selon les normes suivantes :
NF EN 13116 ;
NF EN 12179.
Conformément au domaine d'application les parties fixes et mobiles peuvent être testées sur une même maquette.
La procédure d'essais est jointe en Annexe C du présent document.
Ces essais sont à adapter le cas échéant à l'angle d'inclinaison en oeuvre de la façade.
5.1.4 Actions de la neige
Compte tenu du domaine d'application du présent document, il n'y a généralement pas lieu, sauf prescriptions particulières ou présence de pare-soleil ou autres reliefs notables sur lesquels la neige pourrait s'accumuler, de tenir compte de sollicitations mécaniques dues aux charges de neige.
Les charges de neige seront, le cas échéant, déterminées en cohérence avec le texte de référence choisi pour déterminer les charges de vent.
5.1.5 Actions dues aux mouvements du bâtiment
Les dispositions prises dans toute façade concernant les organes de liaison de la façade à la structure du bâtiment (attaches et fixations) ou les autres éléments de la façade (joints en particulier) consistant à absorber les effets des mouvements prévisibles générés ou transmis par la structure ou à s'en accommoder, doivent requérir une attention particulière de façon à éviter des sollicitations dynamiques, permanentes ou momentanées sur les bâtis, menuiseries, remplissages ou calfeutrements.
L'amplitude des déplacements à prendre en compte est celle précisée par le cahier des clauses techniques particulières au projet.
Sauf spécifications contraires les déplacements maximaux que devront pouvoir reprendre les façades rideaux posées et réglées sont de ± 5 mm pour les façades cadres et de ± 2 mm pour les façades grilles.
5.1.6 Actions des charges d'exploitation sur la façade
Ce sont des charges statiques ou dynamiques non permanentes :
-
poussées sur la paroi ;
Sauf spécification particulière du cahier des clauses techniques particulières au projet, la poussée horizontale en charge répartie entre appuis à prendre en compte est 1 kN/m linéaire appliquée à 1 m du sol (selon NF EN 1991-1-1) et sous cette charge on ne dépasse pas la limite élastique.
Pour les vitrages du fait de l'exigence de justification conformément à la norme P 08-302, cette vérification n'est pas nécessaire.
NOTEPour les locaux de catégorie C5 (salles de concert, etc.) selon la norme NF EN 1991-1-1 la charge à prendre en compte est de 3 kN/m linéaire. La contrainte admissible du verre est alors à vérifier.
nacelles et dispositifs de nettoyage : il y a lieu de respecter les exigences de la norme NF EN 1808.
5.1.7 Effets du séisme
La norme NF P 06-013 (Règles PS 92) donne des éléments de vérification afin de s'assurer du comportement des façades en cas de séisme, en particulier sur :
la conception des attaches et des ancrages à l'ossature primaire ;
le choix des produits verriers ;
le traitement des points singuliers.
La norme NF EN 1998 parties 1 et 2 définit la conception et le dimensionnement des structures pour leur résistance aux séismes.
Les attaches d'ancrage de la façade sur l'ossature primaire doivent être vérifiées sous les efforts résultants des coefficients d'accélération suivant les trois directions principales et de la masse des éléments.
5.1.8 Actions des variations de température et d'hygrométrie
Par dérogation aux règles CM 66 (DTU P 22-701) et règles AL (DTU P 22-702) et pour apprécier les effets sur les dimensions des variations de température et d'hygrométrie, les températures limites des matériaux à prendre en compte sont — 20 °C et + 80 °C, sauf conditions climatiques ou justifications particulières.
Les variations dimensionnelles des éléments et les jeux résultants ménagés dans les assemblages sont appréciées par référence à l'expérience et, en cas de besoin, par le calcul.
La pratique montre qu'une prévision de variation dimensionnelle de ± 1 mm/m pour les profilés aluminium est suffisante. Mais des variations dimensionnelles moindres peuvent être utilisées pour des configurations où l'amplitude entre ces températures limites est justifiée comme étant de moindre importance.
En outre, une brusque variation (de l'ordre de 50 °C) de la température de la paroi extérieure des remplissages, consécutive par exemple à un ensoleillement prolongé suivi d'une averse brutale ne doit provoquer aucun désordre mécanique sur ceux-ci.
Certaines dispositions constructives, par exemple celles comportant des lames d'air même ventilées, ou respirantes, derrière des vitrages non opaques, nécessitent préalablement au choix définitif de ces vitrages une détermination du régime des températures extrêmes pouvant être atteintes au soleil.
La norme NF DTU 39 P3 définit les limites d'emploi des vitrages en fonction des risques de casses thermiques.
En général, une vérification des températures maximales et minimales susceptibles d'être atteintes dans les vitrages mis en oeuvre dans la façade est à réaliser.
Le cahier CSTB n° 3242 définit les conditions climatiques à considérer pour le calcul des températures maximales et minimales des vitrages ainsi que les critères sur les vitrages isolants et les vitrages feuilletés.
5.1.9 Détermination de la concomitance des actions
-
Pour la vérification par calcul des contraintes, les combinaisons se feront en respectant la cohérence des textes utilisés ;
EXEMPLESSi les hypothèses de charges ont été déterminées avec les règles NV 65 (DTU P 06-002), les codes de calculs cohérents seront les règles CM 66 (DTU P 22-701) pour l'acier et les règles AL (DTU P 22-702) pour l'aluminium.
Si les hypothèses de charges ont été déterminées avec la NF EN 1991-1-1 (Eurocode 1), les codes de calculs cohérents seront la NF EN 1993 (Eurocode 3) pour l'acier et la NF EN 1999 (Eurocode 9) pour l'aluminium.
pour la vérification par calcul des déformations d'une manière générale, et sauf spécifications particulières, on combinera les actions pesanteur, vent et, éventuellement, neige ;
dans le cas particulier des effets du séisme, la combinaison des sollicitations (uniquement sismique et poids) doit respecter les textes réglementaires spécifiques.
5.2 Sécurité en cas d'incendie
La justification des performances consiste à établir la conformité aux textes réglementaires en vigueur ; ceux-ci selon la destination, les effectifs de sa fréquentation, et la hauteur du bâtiment, précisent les dispositions à prendre.
À la date de publication du présent document, les principaux textes réglementaires concernant les dispositions constructives à respecter, sont :
l'arrêté du 25 juin 1980, modifié et instructions techniques ; en particulier l'instruction technique 249 (circulaire du 21 juin 1982) ;
l'arrêté du 23 mars 1965, portant règlement de sécurité contre le risque d'incendie et de panique dans les Etablissements Recevant du Public au sens de l'Article L123-2 du Code de la Construction et de l'Habitation ;
l'arrêté du 18 octobre 1977, modifié en 1982, portant règlement de sécurité pour la construction des Immeubles de Grande Hauteur et leur protection contre le risque d'incendie et de panique ;
l'arrêté du 31 janvier 1986, modifié par l'arrêté du 18 août 1986 et du 19 décembre 1986, relatif à la protection contre l'incendie des bâtiments d'habitation ;
l'arrêté du 22 mars 2004 renvoyant aux normes EN 13501-2 et EN 1364-3,4, relatif à la résistance au feu des produits, élément de construction et d'ouvrage ;
l'arrêté du 21 novembre 2002, relatif à la réaction au feu des produits de construction et d'aménagement ;
l'arrêté du 06 octobre 2004, article AM8, relatif aux produits d'isolation utilisés dans les Etablissements Recevant du Public ;
Code du travail.
5.3 Hygiène, santé et environnement
5.3.1 Salubrité
Les matériaux constitutifs de la façade ne doivent pas être susceptibles d'émettre, dans des conditions normales d'emploi, des gaz nocifs, des radiations ou des poussières nocives. Ils doivent également présenter, indépendamment ou en association (remplissages composés par exemple), une stabilité physico-chimique convenable et durable dans les conditions normales d'emploi et, en particulier, sous l'effet des températures supportées par ces matériaux.
Certains produits et revêtements de surface, indépendamment de ces critères, peuvent être interdits par le Code de la Santé et du Travail, soit parce qu'ils renferment des substances dangereuses, soit parce que leur mise en oeuvre est considérée comme dangereuse.
Les produits utilisés peuvent respecter le Document Guide H 99/363 : Approche harmonisée relative aux substances dangereuses dans le cadre de la Directive 89/106/CEE relative aux produits de construction.
En France, la Directive Produits de Construction a été transposée en droit français par le Décret n° 92-647 du 8 juillet 1992 (JORF du 14 juillet 1992) modifié par le Décret n° 95-1051 du 20 septembre 1995 (JORF du 27 septembre 1995) concernant l'aptitude à l'usage des produits de construction.
5.3.2 Humidité
Les condensations superficielles sur les parements intérieurs, dans les conditions où le local est correctement chauffé et convenablement ventilé ou climatisé doivent être limitées. Cependant, avant stabilisation du gros oeuvre (béton, plâtre, etc.) une plus forte hygrométrie de l'air peut entraîner des condensations plus importantes.
Dans le cas d'utilisation de remplissages à faible résistance thermique, il doit être prévu un dispositif de recueil des eaux de condensation.
Les remplissages dont la résistance thermique est inférieure à 0,05 m².K.W-1, tels que le vitrage simple, sont considérés comme à faible résistance thermique.
Sauf spécification particulière, la température superficielle du parement intérieur de la paroi intérieure des remplissages est calculée pour une ambiance intérieure hivernale de 20 °C et 40 % HR.
5.4 Sécurité d'utilisation
5.4.1 L'usage et la maintenance
La justification de la sécurité d'utilisation est appréciée :
-
pour les ouvrants, par application des normes en vigueur :
NF EN 1191, Résistance à l'ouverture et la fermeture répétée ;
NF EN 13115, Classification des propriétés mécaniques — Contreventement, torsion et efforts de manoeuvre ;
NF P 20-302, Caractéristiques des fenêtres ;
NF P 20-501, Méthode d'essais des fenêtres ;
NF EN 14608, Détermination de la résistance à une charge verticale (contreventement) ;
NF EN 14609, Détermination de la résistance à la torsion statique ;
NF EN 12400, Durabilité mécanique — Prescriptions et classification ;
NF EN 12046-1, Forces de manoeuvre — Méthodes d'essai ;
-
pour les éléments rapportés :
par application de leurs spécificités propres et en s'assurant que ces éléments ne modifient pas la sécurité particulièrement si ceux-ci sont mobiles ou liés aux ouvrants ;
par la présence d'un dispositif d'accrochage dont le décrochage ne peut résulter que d'une action volontaire ;
pour les vitrages vis-à-vis des heurts : par application des règles en vigueur ;
NOTE 1À la date de publication du présent document, NF DTU 39.
-
pour les parements et ossatures support vis-à-vis des heurts : P 08-302 (dans sa partie : conservation des performances).
NOTE 2Lors des opérations de nettoyage et maintenance, la sécurité d'utilisation ne dépend pas seulement de la conception des façades mais également des prescriptions d'emploi des matériels (nacelle par exemple). Ce peut être le cas notamment d'une façade comportant à la fois des fenêtres ouvrant vers l'extérieur et des nacelles de nettoyage externe dont la circulation peut interférer avec les fenêtres ouvertes.
5.4.2 Actions accidentelles
5.4.2.1 Sécurité aux chutes (chocs de corps mous et lourds)
Cette sécurité d'utilisation vis-à-vis de la sécurité aux chutes des personnes ne peut être appréciée que sur la conception de l'ouvrage envisagée.
5.4.2.1.1 Détermination des performances
-
Sous l'action de ces chocs exceptionnels, l'ouvrage de façade, dans la hauteur réglementaire de sécurité, peut être dégradé, mais sa dégradation éventuelle ne doit pas mettre en cause la sécurité des personnes (n'étant pas à l'origine du choc) se trouvant à l'intérieur ou à l'extérieur, entre autres, par la chute de débris contondants ou coupants, ou d'éléments qui puissent blesser sévèrement ces personnes. Après ce choc, il n'est pas exigé que la sécurité aux chutes des personnes soit encore assurée par cet ouvrage ;
NOTE 1Dans ce cas il est rappelé que des dispositions conservatoires doivent immédiatement être prises.
la personne qui occasionne le choc ne doit pas pouvoir traverser la façade ;
-
lorsque cela est nécessaire l'exigence d'une protection résiduelle au sens de la norme NF P 01-012 est applicable.
NOTE 2Rappel : Paragraphe « Protection résiduelle » de la norme NF P 01-012.
Lorsque les matériaux qui constituent le garde-corps sont de nature susceptible d'entraîner un affaiblissement dans le temps de leur résistance, ou d'entraîner la disparition soudaine de la fonction de protection du garde-corps, celui-ci doit être complété par une protection résiduelle au moins équivalente à la protection réalisée par une lisse supérieure, une lisse médiane et une lisse basse (selon décret n° 47-1592 du 23 août 1947 — article 13).
Lorsque les circonstances amènent le dispositif de protection résiduelle à jouer son rôle de sécurité, ce dispositif ne doit être considéré que comme un palliatif pendant le délai nécessaire au rétablissement, même en éléments provisoires, des conditions normales de sécurité.
5.4.2.1.2 Justification des performances
La justification de la résistance aux chocs intérieurs ou extérieurs et de la durabilité se fera conformément aux règles en vigueur :
soit par l'examen analogique résultant de l'expérience validée ;
soit par résultats d'essais.
À la date de publication du présent document, la règle en vigueur est la norme P 08-302 quand à la sécurité aux chutes des personnes.
5.4.2.1.2.1 Vitrages réputés satisfaisants sans essai
-
Vitrages simples
Sont réputés résister aux chocs tels que définis au paragraphe 5.4.2.1.1 sans qu'il soit besoin de les soumettre à des essais, les vitrages feuilletés recuits 33.2, 44.2, 55.2, 66.2, dits vitrages de sécurité, conformes à la norme NF EN ISO 12543-2 avec intercalaire PVB, et classés 1B1 suivant NF EN 12600, employés en simples vitrages dans des parois verticales dans les conditions rappelées ci-dessous :
prise en feuillure sur les quatre côtés et garnitures d'étanchéité (obturateur sur fond de joint ou profil EPDM) ;
hauteur minimale de la prise en feuillure 15 mm ;
produit de calfeutrement compatible avec l'intercalaire PVB ;
dont la surface est limitée selon le Tableau 1 ci-après.
Tableau 1 Vitrages feuilletés réputés satisfaisant aux exigences de sécurité aux chutes de personnes sans essai
NOTESeules les variantes suivantes aux compositions définies dans le Tableau 1 sont admises sans justification par essai :
épaisseur nominale supérieure de l'un au moins des composants verriers ;
un nombre d'intercalaires PVB supérieur ou égal à 2 ;
nature de l'un des composants verriers en verre durci ou trempé.
-
Vitrages isolants
Dans le cas de vitrages isolants, ne peuvent être admis, sans essais, comme résistant aux chocs tels que définis au paragraphe 5.4.2.1.1 sans qu'il soit besoin de les soumettre à des essais, que les vitrages comportant un composant feuilleté situé coté opposé au choc et répondant à lui seul aux conditions du Tableau 1.
En règle générale :
Les compositions de vitrages isolants autorisées pour assurer la sécurité aux chutes des personnes et les justifications éventuelles sont précisées dans le Tableau 2 ci-dessous.
Tableau 2 Associations admises en double vitrage
5.4.2.2 Chocs de conservation des performances
L'exigence vis-à-vis de ces chocs accidentels est réputée satisfaite si la façade se comporte convenablement sous l'action de chocs conventionnels dits « chocs de conservation des performances ».
Selon la norme NF EN 13830, lorsque cela est spécifiquement requis les niveaux des énergies de choc auxquels doivent être capables de résister les ouvrages de façades seront identifiés conformément à la norme NF EN 14019, sauf spécifications particulières les niveaux I1 et E1 sont réputés suffisants.
Pour les remplissages vitrés, il y a lieu d'utiliser les vitrages classés suivant la norme NF EN 12600.
5.4.2.2.1 Niveaux de sollicitations
Les niveaux des énergies de choc auxquels doivent être capables de résister les ouvrages de façade, seront conformes aux règles en vigueur.
En attendant des retours d'expérience des essais réalisés selon la NF EN 14019, il est possible d'utiliser la norme P 08-302.
Le niveau de l'énergie dépend :
de la situation de l'ouvrage dans l'immeuble ;
du type d'aire d'activité.
5.4.2.2.2 Justification
Lorsqu'elle est nécessaire, la vérification de la résistance aux énergies de chocs intérieurs ou extérieurs se fera conformément à cette règle :
soit par l'examen analogique résultant de l'expérience validée ;
soit par résultats d'essais.
5.4.3 Sécurité aux risques électriques
La justification des performances consiste à établir la conformité à la réglementation en vigueur. En outre :
les façades ne doivent pas être utilisées comme conducteur de descente du système de protection contre la foudre ;
-
les matériels électriques, montés sur ou dans la façade, doivent être choisis en fonction des conditions de service et influences externes ;
NOTE 1À la date de publication du présent document, ces conditions de service et influences externes sont précisées au chapitre 512 de la norme NF C 15-100.
-
le choix des types de canalisations électriques doit être conforme à la réglementation en vigueur et, en particulier, pour les canalisations encastrées dans les parois. Le passage de canalisations électriques d'étage à étage par la façade est à proscrire.
NOTE 2À la date de publication du présent document, le choix des canalisations est traité au chapitre 521 de la norme NF C 15-100.
-
lorsque cela est spécifiquement requis, l'équipotentialité de la façade doit être réalisée conformément à l'annexe de la norme NF EN 13830. Dans ce cas, il appartiendra au façadier de prévoir des plots de raccordement sur indications du Maître d'oeuvre afin que l'électricien puisse relier les éléments à la terre.
NOTE 3Il est généralement conseillé de prévoir un plot de raccordement par portion de façade de 200 m².
5.4.4 Hauteur d'allège
Les hauteurs d'allèges assurant la sécurité aux chutes des personnes doivent respecter la NF P 01-012 et, pour les bâtiments d'habitation, l'article R 111.15 du Code de la Construction et de l'Habitation.
La hauteur de cette protection définie pour les ouvrages formant garde-corps doit être conforme aux réglementations selon les types de bâtiment.
Pour la sécurité des travailleurs, la norme applicable est la NF EN ISO 14122-3.
5.5 Habitabilité
5.5.1 Perméabilité à l'air
La procédure d'essais est jointe en Annexe C du présent document.
La façade mise en oeuvre compte tenu des effets des actions du vent doit réaliser « l'étanchéité à l'air » entre les ambiances intérieure et extérieure.
La notion « d'étanchéité à l'air » est à comprendre comme une limitation de la perméabilité c'est-à-dire un contrôle des flux d'air.
5.5.1.1 Vérification des performances
La vérification des performances peut être réalisée soit :
sur ouvrants indépendants, et dans ce cas un classement AEV est possible suivant les normes des fenêtres ;
sur une maquette comprenant fixes + ouvrants et dans ce cas les ouvrants seront caractérisés par différence entre le flux total sur tout le corps d'épreuve (ouvrants + fixes) et le flux mesuré après avoir obturé les joints ouvrants au sens des définitions de la Figure 3 de la norme NF EN 12152.
Ces performances sont à considérer tant en pression qu'en dépression.
5.5.1.1.1 Parties ouvrantes
Les performances et classification sont celles des fenêtres et portes déterminées conformément aux normes suivantes :
NF EN 12207, Fenêtres et portes — Perméabilité à l'air — Classification ;
NF P 20-302, Caractéristiques des fenêtres ; cette norme n'est à utiliser que pour la détermination des surfaces de fenêtre.
NF EN 1026, Fenêtres et portes — Perméabilité à l'air — Méthode d'essai.
5.5.1.1.2 Parties fixes
Les performances et classifications sont déterminées conformément aux normes suivantes :
NF EN 12152, Façades rideaux — Perméabilité à l'air — Exigences de performances et classification ;
NF EN 12153, Façades rideaux — Perméabilité à l'air — Méthode d'essai ;
5.5.1.2 Justification des performances et critères de choix
Pour toutes les parties fixes de façade, les performances ou classes d'étanchéité à l'air doivent correspondre à au moins 25 % de la pression de vent caractéristique telle que définie au 5.1.3 sans tenir compte des actions locales.
La perméabilité doit être inférieure ou égale à 1,5 m³/h.m² ou 0,5 m³/h mètre linéaire de joint des parties fixes selon la norme NF EN 12152.
Pour toutes les parties ouvrantes, Un classement minimum A*3 ou une perméabilité à l'air de 9 m³/h.m² sous pression et dépression de 100 Pa sont requis.
Les performances de perméabilité à l'air des façades s'entendent hors de la présence de dispositif d'entrée d'air.
Pour les portes intégrées dans les façades, les exigences sont celles du FD P 20-201 (Référence DTU 36.1/37.1).
5.5.2 Etanchéité a l'eau
La procédure d'essais est jointe en Annexe C du présent document.
La façade soumise à une différence de pression entre l'ambiance intérieure et l'ambiance extérieure et à une projection d'eau simulant ainsi les effets de la pluie et du vent associés doit être étanche.
La façade (une ou plusieurs parois) et tous ses joints (entre bâtis, entre bâti et remplissage, entre bâti et calfeutrements sur gros oeuvre, entre dormants et ouvrants, etc.) dans les conditions inhérentes à la mise en oeuvre et compte tenu des effets des actions du vent doivent réaliser l'étanchéité à l'eau entre les ambiances intérieure et extérieure.
L'étanchéité à l'eau est définie (voir NF EN 12154) comme l'absence de pénétration d'eau qui mouillerait de manière continue ou répétée :
des parties de la face intérieure du corps d'épreuve ;
tout élément du corps d'épreuve destiné à rester sec et ne faisant pas partie du système de drainage vers l'extérieur.
5.5.2.1 Vérification des performances
Les performances sont à considérer aussi bien pour les parties fixes que pour les parties ouvrantes et uniquement en pression.
Les performances et classification seront à réaliser conformément aux normes suivantes :
NF EN 12154, Exigences de performance et classification ;
NF EN 12155, Essais de laboratoire sous pression statique.
Essai supplémentaire :
Lorsque cela est spécifiquement requis il existe un essai supplémentaire d'évaluation de l'étanchéité à l'eau des façades conformément à la XP ENV 13050 par projection continue d'eau et à un courant d'air turbulent.
Cet essai sous pression d'air dynamique n'est en aucun cas à réaliser lorsque lors des essais d'étanchéité sous pression statique selon la NF EN 12155, les effets du vent et de la pluie sont directement appliqués sur la face extérieure.
Cet essai n'est pas requis à des fins de classification (voir domaine d'application de la XP ENV 13050).
5.5.2.2 Justification des performances et critères de choix
Pour toutes les parties fixes et ouvrantes de façade, les performances ou classes d'étanchéité à l'eau doivent correspondre à au moins 25 % de la pression de vent caractéristique telle que définie au 5.1.3 sans tenir compte des actions locales, et sans pouvoir être inférieur à 150 Pa.
Pour les portes intégrées dans les façades, les exigences sont celles du FD P 20-201 (DTU 36.1/37.1).
5.5.3 Dispositions constructives au regard des circulations d'eau-drainage
Principe :
À priori, sauf dispositions particulières, toute garniture d'étanchéité à l'eau directement exposée à l'eau de pluie ou de ruissellement, soit entre dormant et ouvrant, soit entre parties fixes, bien que destinée à réaliser une étanchéité durable, est considérée comme susceptible d'infiltration accidentelle d'eau.
Un système de récupération et d'évacuation (système de drainage) est donc obligatoire.
Les drainages doivent être conçus et réalisés afin que l'eau ne puisse stagner sur des éléments non prévus à cet effet et risquant d'être dégradés par elle : chant de vitrage isolant ou feuilleté, chant de remplissage, produits réalisés en matériaux corrodables par nature, etc., et afin d'éviter toute retenue d'eau, notamment au droit des coupures thermiques.
Tout volume d'air à l'intérieur de la façade dans lequel il est susceptible d'y avoir présence d'eau liquide, soit par infiltration, soit par condensation, doit être drainé vers l'extérieur si cette eau est néfaste aux exigences de sécurité, d'habitabilité et de durabilité.
Les dispositions de drainage doivent être adaptées et éprouvées pour l'angle d'inclinaison de la façade en oeuvre.
Le système de drainage doit être continu (montants, traverses).
Un dispositif continu ne doit pas permettre le passage d'eau de drainage ou d'infiltration dans la feuillure inférieure
Un dispositif continu ne doit pas constituer plan de capillarité avec le chant supérieur du remplissage inférieur.
Un dispositif continu ne doit pas entraver le drainage vers l'extérieur.
Un dispositif continu devant être soit métallique en respectant la norme NF P 24-351 quant à son traitement anticorrosion, soit préextrudé caoutchouc ou thermoplastique (NF EN 12365).
5.5.3.1 Le drainage à évacuation directe
Le drainage peut être accidentel ou fonctionnel (voir article 3, Définitions) et doit au minimum se faire par des orifices d'une section minimale de 50 mm², dont la plus petite dimension doit être au moins égale à 5 mm.
Les feuillures recevant des vitrages ou des remplissages doivent, au point de vue du drainage, respecter les règles suivantes :
jusqu'à une longueur de traverse de 0,50 m : un orifice ;
jusqu'à une longueur de traverse de 1 m : deux orifices, le plus proche possible des extrémités et dont la distance à l'extrémité ne doit pas excéder 0,25 cm ; au-delà un orifice supplémentaire par tranche complémentaire de 0,50 m.
La conception et/ou le positionnement des cales ne doivent pas perturber ce drainage.
Sur l'ensemble des parcours possibles de l'eau drainée, par exemple dans une lame d'air, il doit y avoir des systèmes permettant d'assurer la continuité de l'étanchéité à l'eau, par exemple dispositifs de garde à l'eau, garnitures d'étanchéité aux extrémités des traverses.
L'organisation du drainage doit être conçue en tenant compte des dispositifs de mise en communication des lames d'air et feuillures avec l'extérieur et des différences de pression prévisibles entre l'extérieur, les volumes drainés et l'intérieur du bâtiment.
L'évacuation de l'eau directement à l'extérieur d'une feuillure de remplissage ou d'un dormant est préférable. Elle ne doit pas constituer une entrée d'eau directe par simple gravité vers l'intérieur.
Les façades mises en oeuvre avec une inclinaison, tant vers l'intérieur, que vers l'extérieur, n'excédant pas 15° par rapport à la verticale, demandent des conceptions spécifiques pour une telle mise en oeuvre.
En particulier :
les façades posées avec une inclinaison vers l'intérieur doivent avoir une conception des drainages et des gardes à l'eau tant des ouvrants que des dormants adaptée à ces inclinaisons.
5.5.3.2 Le drainage à évacuation indirecte (en cascade)
Si la conception et la réalisation des étanchéités aux extrémités des traverses de l'ossature le permettent, le drainage des eaux d'infiltration accidentelle ou de condensation par les montants est possible. Dans ce cas les dispositions d'équilibrage de pression des feuillures des vitrages isolants ou remplissages doivent être respectés.
Cet équilibrage doit se faire par des orifices complémentaires à ceux du drainage et de mêmes sections. (généralement réalisés en parties hautes des montants ou en façade sur les traverses).
Dans ce cas, les éclissages des montants et leur extrémité basse, de part leur conception doivent permettre la continuité de l'étanchéité et le renvoi des eaux accidentellement infiltrées vers l'extérieur.
Drainer de cette manière les eaux infiltrées suppose :
une pénétration de la feuillure de la traverse dans celle du montant ;
un dispositif d'étanchéité capable d'absorber les dilatations de la traverse ;
des sections de drainage aux extrémités de chaque traverse et des alvéoles dans les montants d'au moins 100 mm².
des vitrages isolants dont l'indice de pénétration d'humidité est inférieur ou égal à 0,1 déterminé selon la norme NF EN 1279-2.
Ce procédé de drainage est possible avec une limitation de hauteur de 20 m.
Dans ce cas, il n'est pas nécessaire de réaliser le drainage à évacuation direct (orifices en façade) prévu en 5.5.3.1.
5.5.4 Entrées d'air
En règle générale, les façades ne sont pas conçues pour contribuer aux apports d'air nécessaires à la ventilation des locaux, en dehors des possibilités d'aération naturelle par l'ouverture des ouvrants de confort.
Sauf étude spécifique, toute intervention ultérieure de percement afin, par exemple, de disposer des entrées d'air est proscrit.
5.5.5 Aspect
L'appréciation de la qualité d'aspect des éléments : vitrages simple ou isolants, aluminium anodisé, aluminium thermo laqué, utilisés en façade, doit être faite en fonction des critères d'acceptabilité définis par les différentes règles professionnelles ainsi que des contraintes de tolérance et d'aspect définies par les normes applicables et les documents techniques des fournisseurs.
Tous les vitrages, et en particulier les vitrages réfléchissants, provoquent certaines déformations des images réfléchies ; en cas de trempe, de variations de température et différence de pression barométrique dans les vitrages isolants, ces déformations peuvent être accentuées. Ces déformations ne constituent pas un défaut d'aspect.
Les vitrages disposés devant une partie opaque (allège, trumeaux, etc.) doivent généralement être trempés et émaillés ou opacifiés.
Dans le cas où le cahier des clauses techniques particulières au projet impose l'utilisation de vitrages non opaques (clairs, peu réfléchissants, partiellement sérigraphiés, etc.), devant des parois opaques, l'attention est attirée sur les défauts d'aspects liés aux condensations passagères inévitables et à l'empoussièrement de la face intérieure.
Les produits anodisés et thermo laqués doivent être conformes à la norme NF P 24-351.
L'aspect de l'aluminium anodisé doit répondre à l'ensemble des spécifications de la norme NF A 91-450.
Les écarts de nuance de l'aluminium anodisé devront correspondre au maximum au grade 3 de l'échelle des gris selon la norme NF EN 20105-A02.
La réflectance des produits thermo laqués sera mesurée selon la norme NF EN ISO 2813 sous un angle de 60°.
Pour la réflectance des produits thermo laqués, trois catégories sont à la date de publication du présent document, possibles :
catégorie 1 : 0 — 30 ± 5 unités ;
catégorie 2 : 30 — 70 ± 7 unités ;
catégorie 3 : 70 — 100 ± 10 unités.
5.5.6 Protection contre le bruit
L'exigence acoustique d'une façade est caractérisée par son indice d'affaiblissement acoustique Rw (C ; Ctr) déterminé conformément à la norme NF EN 13830.
Il y a lieu de ne pas confondre l'indice d'affaiblissement acoustique R avec l'isolement acoustique standardisé pondéré DnT,A ou DnT,A,tr. Cet isolement acoustique in situ dépend partiellement des performances de la façade rideau mais aussi en particulier des transmissions latérales ainsi que du volume du local et de sa durée de réverbération.
À la date de publication du présent document, les textes de références sont :
NF EN ISO 140-3 ;
NF EN ISO 140-5 ;
5.5.7 Economie d'énergie et isolation thermique
Les performances énergétiques d'une façade rideau sont caractérisées par son coefficient de transmission thermique Ucw ou Uw, le facteur solaire (hiver, été) et la transmission lumineuse, calculés suivant la norme NF EN 13947 et les règles Th-Bât.
5.6 Performances de durabilité
Compte tenu des facteurs de dégradation courant pour un usage et un entretien courant, l'ouvrage doit conserver toutes ses qualités découlant des exigences fonctionnelles de sécurité et d'habitabilité, pendant la durée de vie généralement admise selon le type de bâtiment concerné.
Les incompatibilités physico-chimiques des composants d'une façade susceptibles d'être en contact ou proches les uns des autres, doivent être évitées.
La durabilité des ouvrages de façade est liée à la qualité des composants. Les performances et la constance de qualité de ces composants peuvent être certifiées dans le cadre d'une démarche qualité. Des informations sur l'identification de ces produits sont indiquées dans la NF DTU 33.1 P1-2 (CGM).
5.6.1 Dispositions constructives au regard de la conservation des performances
Différents types de remplissages composés, ou monolithiques peuvent être utilisés.
5.6.1.1 Remplissages transparents non verriers
Ce sont généralement des matériaux de synthèse (polymétacrylates, polycarbonates, etc.) monolithiques, composés, alvéolaires.
À la date de publication du présent document, ces remplissages ne sont pas normalisés. Ils nécessitent une évaluation spécifique. (voir NF DTU 33.1 P1-2 (CGM))
5.6.1.2 Remplissages opaques manufacturés
Il s'agit généralement de remplissages composés, dont les parois (métal, pvc, résine, etc.) sont solidarisées par collage sur un isolant ou un autre procédé (cadre bois, nid d'abeille, etc.).
Ces remplissages peuvent être étanches ou perméants.
À la date de publication du présent document, ces remplissages peuvent être normalisés, sinon ils nécessitent une évaluation spécifique. (voir NF DTU 33.1 P1-2 (CGM))
5.6.1.3 Remplissages étanches
Un remplissage composé est de type étanche si la perméance de la paroi extérieure est inférieure à 0,01 g/m².h.mm de Hg.
La perméance de l'ensemble de la paroi intérieure, ainsi que la perméance des tranches du remplissage doivent être inférieures à 0,01 g/m².h.mm de Hg.
5.6.1.4 Remplissages perméants
Hormis les remplissages de types étanches, ventilés ou respirants, qui répondent aux exigences précédentes, il existe des remplissages sandwich de type perméant dont la paroi intérieure a une perméance notablement inférieure (environ trois fois) à celle de la paroi extérieure mais sans dépasser 0,015 g/m².h.mm de Hg.
À la date de publication du présent document, ces types de remplissage ne sont pas normalisés et nécessitent une évaluation technique spécifique.
5.6.1.5 Remplissages opaques ventilés
La lame d'air située au contact de la face intérieure de la paroi extérieure doit être mise en communication avec l'extérieur par des orifices ménagés en partie basse et, si nécessaire, en partie haute du remplissage et destinés essentiellement à limiter la condensation.
Néanmoins, un drainage d'eau de condensation doit être prévu par des orifices dont les sections sont définies ci-après. Les orifices ménagés en partie basse sont destinés tant à la ventilation qu'au drainage.
La perméance de la paroi intérieure, complétée éventuellement par un écran pare-vapeur, doit être inférieure à celle de l'isolant, et dans tous les cas inférieure à 0,06 g/m².h.mm de Hg.
Pour les lames d'air dont la hauteur h ne dépasse pas 3 m, les orifices de ventilation, tant en partie basse qu'en partie haute doivent avoir une section minimale, σ3, de :
σ3 = 7,5 cm²/m² de paroi extérieure pour les locaux tels que bureaux, écoles, locaux climatisés, habitations (sauf cuisines et salles de bains) ;
σ3 = 17,5 cm²/m² de paroi extérieure pour les locaux à forte hygrométrie tels que cuisines ou salles de bains et sur prescription du maître d'ouvrage ;
σ3 = 3,5 cm²/m² de paroi extérieure dans le cas où le parement intérieur de cette paroi peut supporter sans inconvénient (au regard en particulier de la durabilité), des condensations et si la perméance de la paroi intérieure (avec éventuellement un écran pare-vapeur), est inférieure à 0,015 g/m² h.mm de Hg.
Lorsque les orifices sont disposés uniquement en partie basse, leur section doit être de deux fois σ3 dans chacun des trois cas ci-dessus. Dans ce cas, la limitation des condensations résulte davantage d'un phénomène de diffusion que d'un échange par convection.
Pour les lames d'air dont la hauteur h dépasse 3 m, les orifices de ventilation, nécessairement situés en partie basse et en partie haute, doivent avoir une section minimale σh tant en partie basse qu'en partie haute déterminée par la formule ci-dessous ; σ3 prenant la valeur indiquée dans chacun des trois cas ci-dessus :
Limitation d'emploi des isolants placés derrière un vitrage transparent ou peu réfléchissant :
L'emploi de vitrages en paroi extérieure impose la détermination du régime de températures extrêmes ψ = τ + 0,5 α où τ et α étant respectivement le facteur de transmission et d'absorption énergétique du vitrage.
La valeur de ψ ne devra pas dépasser :
0.4 pour un isolant en plastique alvéolaire type polystyrène ;
0.7 pour un isolant en laine minérale.
Cette technique comporte des risques de désordres esthétiques énoncés dans la NOTE 2 du 5.5.5.
5.6.1.6 Remplissages visions (transparents) ventilés
-
Cas de ventilation naturelle sur l'extérieur :
Lorsque la lame d'air située au contact du parement intérieur de la paroi extérieure est mise en communication avec l'extérieur par des ouvertures continues horizontales en traverses haute et basse, d'au moins 5 cm de hauteur, et que le remplissage intérieur est ouvrant, la façade est alors considérée comme traditionnelle.
Sinon la façade est non traditionnelle et nécessite une évaluation technique spécifique.
Dans tous les cas de figure, il faut vérifier les risques d'échauffement dans la lame d'air par calcul.
-
Cas de lame d'air mise en communication naturelle vers l'intérieur :
La lame d'air située au contact de la face intérieure de la paroi extérieur doit être mise en communication avec l'intérieur.
Dans ce cas, il y a lieu de prévoir :
une paroi extérieure assurant à elle seule le clos et couvert ;
une vérification par calculs du non risque de condensation et d'échauffement dans la lame d'air ;
une paroi intérieure obligatoirement démontable dans la limite de 70 kg.
Dans ce cas, l'incorporation d'un store est déconseillée (accès difficile, échauffement de lame d'air).
Cette technique est considérée comme traditionnelle.
-
Cas de ventilation mécanique sur l'intérieur :
La lame d'air située au contact de la face intérieure de la paroi extérieur doit être mise en communication avec l'intérieur afin de permettre l'extraction mécanique de l'air de cette lame.
Dans ce cas, il y a lieu de prévoir :
une paroi extérieure assurant à elle seule le clos et couvert ;
une vérification par calculs du non risque de condensation et d'échauffement dans la lame d'air doit être faite sans tenir compte de la ventilation mécanique sur l'intérieur.
-
une paroi intérieure comportant des ouvrants de service.
NOTEÀ la date de publication du présent document, cette technique est considérée comme non traditionnelle et nécessite une évaluation technique spécifique.
5.6.1.7 Remplissages visions (transparents) respirants :
La lame d'air située au contact de la face intérieure de la paroi extérieure doit être mise en communication avec l'extérieur par des orifices disposés sur une même ligne horizontale de façon à pouvoir considérer la paroi comme très faiblement ventilée.
La perméabilité à l'air de la paroi intérieure doit généralement rester inférieure à 0,5 m³/h m-2 sous 100 Pa, lorsque l'humidité de l'air à l'intérieur du bâtiment ne dépasse pas 40 % HR.
La section globale des orifices doit permettre de satisfaire la formule suivante : où :
Δ est la perméance globale des orifices de respiration, exprimée en g/h.mm de Hg ;
V est le volume de la lame d'air, exprimée en m³.
À la date de publication du présent document, ces types de remplissage ne sont pas normalisés et nécessitent une évaluation technique spécifique.
5.6.1.8 Remplissages faisant appel à la technique du VEC (vitrage extérieur collé)
Ces remplissages ne sont pas visés par le présent document.
À la date de publication du présent document, ce type de remplissage n'est pas normalisé et nécessite une évaluation technique spécifique.
5.6.1.9 Remplissages photovoltaïques
Ces remplissages ne sont pas visés par le présent document.
Ils peuvent être opaques ou semi-transparents.
Ils doivent préciser leurs dispositions particulières d'utilisation en façade.
À la date de publication du présent document, ce type de remplissage n'est pas normalisé et nécessite une évaluation technique spécifique.
5.6.1.10 Dispositif de liaison serreur-ossature de la façade
Pour chaque système de façade, il faut que son dispositif de liaison serreur-ossature de la façade respecte les règles suivantes :
être métallique et respecter la norme NF P 24-351 ;
sa visserie doit être en acier inoxydable de grade 4 conformément à la norme NF EN 1670 ;
-
sa fixation doit être mécanique, soit :
par vissage à travers une paroi métallique et/ou par pièce métallique indépendante (par exemple clameau, insert, etc.) ;
par vissage dans un canal de vissage ;
Dans les deux cas, les fixations devront justifier d'une résistance caractéristique à l'arrachement de 200 daN minimum et d'un entre axe d'au plus 300mm (sauf justification particulière).
ce dispositif de liaison ne doit pas altérer la performance d'étanchéité à l'eau de façade ;
le dispositif doit permettre de limiter les efforts de compression sur les remplissages lors de la fixation des serreurs ;
le système doit permettre le démontage et le remontage tout en assurant les mêmes performances.
5.6.1.11 Liaisons montant traverse
Pour chaque système de façade, l'élément d'assemblage assurant la liaison montant/traverse doit être soudé ou assemblé mécaniquement. Cette pièce d'assemblage doit être métallique.
Ces liaisons devront justifier d'une résistance aux différentes sollicitations définies aux 5.1.2 à 5.1.8 du présent document et à la norme NF EN 14019.
5.6.1.12 Sécurisation des parcloses en façade VEP
Dans le cas de façades VEP (Vitrage Extérieur Parclosé) où le vitrage est maintenu en place par parcloses extérieures, un dispositif de sécurisation doit être utilisé.
La parclose qui empêche le vitrage de tomber est essentiellement maintenue par la présence de la garniture du joint de vitrage extérieur. Si cette garniture est accidentellement enlevée la parclose pourrait tomber et le vitrage ne serait plus maintenu.
Un dispositif placé au moins sur deux côtés opposés du cadre doit empêcher la parclose de tomber lorsqu'il y a disparition accidentelle de la garniture du joint de vitrage extérieur.
Diverses solutions peuvent exister comme par exemple :
-
dispositif ponctuel :
vis ;
rivet ;
cale latérale anti-déboîtement ;
-
dispositif filant :
profilé préformé caoutchouc ou thermoplastique servant de cale anti-déboîtement de la parclose ;
garniture d'étanchéité du vitrage avec pied dans une gorge ;
garniture d'étanchéité du vitrage réalisé par mastic.
Cette liste n'est pas limitative.
5.6.1.13 Vitrages en feuillures horizontales hautes et basses
Deux cas sont possibles :
-
1er cas : les vitrages sont libres sur leur coté verticaux, et dans ce cas il y a lieu de respecter le NF DTU 39 et notamment les spécifications relatives aux « Vitrages verticaux pris en feuillure haute et basse ».
NOTE 1En particulier ses parties 1-1, 5 (mémento sécurité) concernant la sécurité aux chutes des personnes et 4 (mémento calculs) pour le dimensionnement des vitrages.
-
2e cas : les vitrages sont maintenus ponctuellement en vertical sur les montants, et dans ce cas il y a lieu de respecter le NF DTU 39 et notamment les spécifications relatives aux « Vitrages verticaux en feuillure avec maintien ponctuel sur les hauteurs ».
NOTE 2En particulier ses parties 1-1 qui précisent les exigences et fournissent un exemple de disposition, 5 (mémento sécurité) concernant la sécurité aux chutes des personnes et 4 (mémento calculs) pour le dimensionnement des vitrages. Hormis la possibilité de déterminer les épaisseurs des vitrages par calculs aux éléments finis ou expérimentation, cette partie 4 propose, à la date de publication du présent document, une méthode simplifiée : lorsqu'un vitrage est mis en oeuvre avec 1 ou 2 points de maintien intermédiaires également distribués sur chaque montant, l'épaisseur d'un vitrage rectangulaire dont le rapport H/L est voisin de 1.5 (proportions courantes) peut être déterminée à l'aide d'un calcul considérant un vitrage fictif équivalent simplement appuyé sur ses bords haut et bas (sans maintien intermédiaire) et dont la hauteur du vitrage fictif équivalent servant au calcul sera ; 0.625 fois la hauteur du vitrage réel dont les bords verticaux sont tenus par 1 point intermédiaire, et 0,588 fois cette même hauteur pour 2 points intermédiaires.
5.7 Entretien et maintenance
5.7.1 Dispositions constructives au regard de l'entretien
L'entretien et la maintenance sont à traiter conformément à l'Annexe B du présent document.
Les composants nécessitant un entretien doivent pouvoir être visités pour toute opération visant à la conservation de leurs fonctions ou de leur aspect.
Il est de la responsabilité du façadier d'assurer la faisabilité technique de l'entretien et de la maintenance.
Il est de la responsabilité du Maître d'Ouvrage de prévoir les moyens d'accès aux composants nécessitant un entretien.
Les guide-nacelles, crochets de câbles de nacelles suspendues ou d'alpiniste, et les fixations de garde-corps, lorsqu'ils sont prescrits doivent être conçus de manière à ce que l'ensemble du dispositif installé puisse résister aux épreuves conventionnelles réglementaires.
À la date de publication du présent document, le texte en vigueur est :
NF EN 1808 Exigences de sécurité des plates-formes suspendues à niveau variable — Calculs, stabilité, construction — Essais ;
5.7.2 Réparabilité
La façade doit être conçue de façon à assurer une réparabilité limitée aux éléments suivants :
les remplissages ;
les quincailleries ;
les équipements mobiles.
Le façadier ne peut être tenu responsable si le fournisseur d'origine n'est plus en mesure de réparer ou refournir à l'identique.
Les coûts de réparation dépendront de la configuration du bâtiment (environnement, accessibilité, taille et poids des éléments, possibilité d'utilisation des nacelles existantes, etc.) au moment où cette réparation est nécessaire, et sont donc à étudier au cas par cas. Ils ne peuvent en aucun cas être rapprochés de la valeur des éléments du marché initial et le façadier ne peut être tenu responsable du coût des réparations à effectuer.
Une méthodologie de remplacement des vitrages et des remplissages est à fournir.
Devant les parties opaques, le remplacement d'un remplissage peut nécessiter la dépose de calfeutrements. Ceux-ci, dans ce cas, doivent pouvoir être reconstitués à l'identique lors de ce remplacement.
5.8 Intégration des remplissages
Les remplissages intégrés à la façade doivent être mis en oeuvre en respectant les jeux et dispositions prévus pour reprendre les différentes actions.
5.8.1 Fenêtres et portes
La pose des fenêtres et portes doit être effectuée conformément aux normes, DTU, Avis Techniques, textes spécifiques et Cahiers des Charges qui les concernent.
Les modes de fixations et de liaisons entre ossature secondaire de façade et dormant (de fenêtres, portes, etc.) ou entre ossature secondaire et cadres vitrés fixes, etc., doivent être multiples (vissages, serrages, agrafages, vérins, cales, etc.) et peuvent différer des spécifications de la norme relative au mode de fixation des fenêtres sur un gros oeuvre (maçonnerie ou béton).
Leur efficacité (type, nombre, position, etc.) doit permettre de satisfaire aux performances du remplissage et de la paroi.
Cette liaison peut être, par exemple, assurée par un couvre-joint serreur. Si cette liaison est généralement suffisante vis-à-vis du vent, des fixations ou cales complémentaires ponctuelles peuvent être nécessaires pour un maintien efficace des ouvrants lourds.
Si l'ossature constitue le dormant d'un vantail de fenêtre, la conception doit être telle que les tolérances du joint entre ouvrant et dormant, après mise en oeuvre, permettent d'obtenir les niveaux de performances de la paroi.
5.8.2 Autres remplissages
La pose des remplissages doit être effectuée conformément aux normes, DTU, Avis Techniques, Agrément Technique Européen, textes spécifiques et Cahiers des Charges qui les concernent.
Les remplissages doivent être remplaçables isolément. Cependant, il est admis, pour remplacer un élément, d'avoir à démonter ou déplacer les éléments directement contigus.
5.8.3 Dispositif de reprise de poids des remplissages (conception et mise en oeuvre) :
Pour chaque système de façade, il faut que son dispositif de reprise de poids du remplissage respecte les règles suivantes :
être métallique et respecter la norme NF P 24-351 ;
ne pas altérer les performances de la façade ;
permettre de caler les remplissages en respectant les règles les concernant ;
-
par sa conception, ce dispositif ne doit pas entraîner de déplacement vertical différentiel des deux vitrages constitutifs d'un vitrage isolant de plus de 0,5 mm sous la charge instantanée maximale préconisée par le concepteur ;
NOTECette valeur de 0,5 mm maximum peut être augmentée avec l'accord du fournisseur.
permettre de respecter la hauteur utile nécessaire des feuillures pour les remplissages.
5.9 Traitement des jonctions
5.9.1 Dispositifs de liaison (attaches, ancrages ou fixations) sur l'ossature primaire
Les dispositifs de liaison doivent permettre de reprendre les écarts dimensionnels de l'ossature primaire dans ses limites de tolérances géométriques, tout en permettant le respect des tolérances dimensionnelles de la façade.
Les tolérances dimensionnelles de l'ossature primaire destinée à recevoir des façades sont précisées à l'article 7.
Toutes les fixations doivent être freinées pour la durée de vie de l'ouvrage, après réglage, tout en tenant compte du ou des degrés de liberté éventuels. Par frein, il faut entendre tout dispositif empêchant le desserrage autrement que par une action volontaire.
5.9.2 Eléments de liaisons (plafonds, cloisons, équipements)
Les éléments de liaison entre les produits des différents corps d'état intéressés et concernés (façades, cloisons, plafonds) doivent être étudiés pour absorber sans dégradation les déplacements de la façade, sous l'effet du vent et des variations dimensionnelles par exemple, et les écarts dimensionnels de fabrication et de pose des divers éléments en liaison.
5.9.3 Calfeutrements périphériques
Les calfeutrements en parties hautes, parties basses, jonctions latérales, assurent la continuité des performances remplies par la façade décrites dans la norme NF EN 13830. Cette continuité doit être assurée tout en étant soumise aux sollicitations déclarées du bâtiment, en permettant les comportements différentiels prévisibles des éléments et en tenant compte des tolérances de fabrication et de pose de ces différents éléments.
Le choix des fixations et des raccords des jonctions entre éléments de même nature ou de nature différente doit tenir compte, notamment :
des matériaux employés (compatibilité, etc.) ;
de leurs comportements (variation dimensionnelle, etc.) ;
des dimensions des éléments ;
des efforts, en particulier du vent, surtout aux points singuliers (angles et acrotères, par exemple).
La conception et la réalisation des calfeutrements, en particulier entre gros oeuvre et précadre, bâti ou dormant, doivent respecter les prescriptions ci-après.
Pour les garnitures d'étanchéité réalisées à l'aide de mastics (directement ou avec adjonction de tôleries ou profilés complémentaires) ou à l'aide d'une membrane d'étanchéité, on se reportera aux normes, cahiers des charges ou règles professionnelles.
Dans le cas de l'utilisation d'une membrane d'étanchéité, il est important de tenir compte notamment, de la température et de la préparation des supports, des surfaces d'adhérence minimale, des recouvrements entre les membranes, des projections accidentelles, du primaire éventuel, du façonnage des soufflets qui permettent d'absorber les mouvements différentiels.
Pour les mastics, est applicable la NF DTU 44.1.
Pour les membranes d'étanchéité, les règles communes d'emploi sont les suivantes :
elles peuvent être utilisées en barrière principale d'étanchéité en présence d'une protection limitant les eaux de ruissellement ;
leur position en oeuvre ne doit en aucun cas favoriser ni retenue, ni stagnation d'eau ;
la largeur maximale des joints à calfeutrer est celle prescrite par le cahier des charges du produit utilisé ;
sauf justification particulière, une membrane doit toujours être à l'abri d'une exposition permanente aux UV et fixée mécaniquement.
5.9.4 Parties hautes
À priori, trois cas sont possibles :
la façade rideau aboutit en sous-face d'un plancher ;
la façade rideau, dans sa partie haute, passe devant le plancher qui comporte un muret formant acrotère ;
la façade rideau, dans sa partie haute, passe devant le plancher et forme elle-même acrotère.
Ce dernier cas présente les particularités :
la partie de la façade qui forme acrotère a ses deux parements exposés à l'extérieur et de ce fait, doit être traitée comme telle pour toutes les performances à satisfaire : résistance au vent, étanchéité (hors couverture et relevés), isolation thermique, éventuellement la sécurité aux chutes des personnes, etc. ;
en aucun cas la façade rideau ne devra reprendre les charges induites de l'étanchéité en terrasse. Le relevé d'étanchéité éventuel d'une terrasse doit être réalisé sur un ouvrage indépendant de la façade ;
les dispositions particulières, applicables à l'ouvrage de toiture, sont définies dans les NF DTU correspondants et en particulier ceux qui concernent les étanchéités des toitures terrasses et leurs jonctions avec la façade.
Deux cas d'application courante, de terminaison d'une partie haute par acrotère protégé d'une couvertine existent :
-
lorsque la couvertine métallique assure à elle seule l'étanchéité à l'eau. Dans ce cas :
les fixations traversantes ne sont pas admises, sauf justification ;
la géométrie de la couvertine sera adaptée (pente, garde à l'eau, etc.) ;
l'étanchéité à la neige doit être assurée ;
un dispositif complémentaire d'étanchéité à l'eau doit être prévu aux jonctions des couvertines (par exemple, profilé à gorge en éclisse). Il doit respecter les règles d'utilisation des garnitures d'étanchéité ;
-
lorsque la couvertine métallique constitue un habillage qui n'assure pas l'étanchéité à l'eau. Dans ce cas :
cette étanchéité est assurée par d'autres dispositifs tels que membranes d'étanchéité, calfeutrements métalliques, etc. ;
les éléments de couvertine d'habillage doivent rester démontables pour vérification et entretien éventuel des dispositifs d'étanchéité.
5.9.5 Parties basses
Un cas d'application courante consiste à placer en rive basse de la façade une bavette continue devant rejeter à l'extérieur les eaux de ruissellement et de drainage.
Le raccordement d'une façade en partie basse avec un autre ouvrage (par exemple, dans le cas du relevé d'étanchéité d'une toiture terrasse) doit être exécuté selon les prescriptions du cahier des charges, en conformité avec les normes relatives à cet ouvrage.
Dans ce cas particulier où la bavette cumule plusieurs fonctions non prévues dans la conception de base du mur rideau, il appartiendra au Maître d'ouvrage ou à son représentant de définir exactement la conception de la nouvelle bavette à fournir au façadier.
Les NF DTU qui concernent ces ouvrages et notamment ceux des couvertures et étanchéité des toitures précisent ces dispositions constructives (hauteur du relevé et recouvrement minimum).
5.9.6 Dispositif de garde à l'eau en rive des planchers
Dans le cas où cela est spécifiquement requis, dans le but de limiter les conséquences d'un dégât des eaux dans les locaux où se trouvent des appareils utilisant de l'eau ou dont l'entretien du sol est réalisé à grande eau, il est nécessaire de prévoir en nez de plancher un dispositif faisant office de garde à l'eau.
Une garde de l'eau, de 2 cm de hauteur, est généralement suffisante.
5.9.7 Conception des joints de dilatation
La conception d'un joint de dilatation de la façade dépend notamment de la direction et de l'amplitude des variations déclarées du joint de dilatation de l'ossature primaire.
Si les dilatations et mouvements sont dans un même plan, une conception de joint avec liaison fixe d'un côté et libre de l'autre peut être envisagée.
Le joint de dilatation de la façade rideau correspondant au joint de dilatation de la structure, peut être réalisé au droit de ce joint structurel, et doit respecter ses dimensions.
Les calfeutrements des joints de dilatation des façades doivent assurer la continuité des fonctions assurées par la façade, hors fonction esthétique.
5.10 Eléments pré-assemblés
5.10.1 Eléments de façades pré-montés en usine
Ces éléments pré-montés en usine doivent être étudiés et réalisés de manière à résister sans dommage aux sollicitations et contraintes dues :
à la manutention, moyens de chargement et de déchargement, particulièrement pour les éléments de grande dimension, afin d'éviter les déformations permanentes ;
au transport et, en particulier, par l'immobilisation des éléments lourds ;
à la contrainte de mise en oeuvre sur site, en particulier du fait des moyens de levage utilisés.
Lorsque ces éléments sont équipés de vitrages ou de remplissages, ces derniers doivent être calés en périphérie afin de satisfaire sans dommage aux sollicitations et contraintes précédentes. Après la mise en oeuvre, les cales uniquement destinées au transport doivent être retirées.