Annexe B (Normative)  Détermination simplifiée des efforts dus au vent

Le but de la présente Annexe est de définir les dépressions de vent sollicitant les bardages rapportés lorsque la paroi support est conforme au 6

Les valeurs données dans cette Annexe sont basées sur une simplification de la NF EN 1991-1-4 (Eurocode 1), ses amendements et leurs Annexes Nationales.

Toutefois, les hypothèses données au 7.1 s'appliquent.

NOTE 1

Pour rappel, les hypothèses sont les suivantes :

  • période de retour : 50 ans ;

  • coefficient structural : cscd = 1 ;

  • coefficient de saison : cseason = 1 ;

  • coefficient de direction : cdir = 1 ;

  • coefficient de pression nette : cp,net = 2/3 x cpe ;

  • coefficient de pression intérieur est cpi = 0.

Dans la présente Annexe, quatre classes de hauteur H de bâtiment sont distinguées :

  • H ≤ 9 m ;

  • 9 < H ≤ 18 m ;

  • 18 < H ≤ 28 m ;

  • 28 < H ≤ 50 m.

La définition des catégories de terrain est donnée dans l'Annexe nationale NF EN 1991-1-4/NA ses amendements et leurs Annexes Nationales.

La distance au vent R (rayon dans lequel la rugosité de terrain est à qualifier) à considérer est donnée dans le Tableau B.1.

Tableau B.1  Définition du rayon de la zone de catégorie de terrain

Les DPM préciseront la catégorie de terrain de l'ouvrage.

A défaut, on peut prendre en compte, par simplification, les catégories de terrains suivantes selon la topographie du site de l'ouvrage :

  • mer ou zone côtière exposée aux vents de mers, lacs et plans d'eau parcourus par le vent sur une distance d'au moins 5 km : catégorie de terrain 0 ;

  • campagne : catégorie de terrain II ;

  • zones urbaines ou industrielles : catégorie de terrain IIIb.

Dans le cas où la zone comporte plusieurs catégories de terrain, il convient de retenir la plus défavorable.

Dans le cas d'une zone montagneuse, à plus de 900 m d'altitude, et à défaut de précision dans les DPM, les façades sont considérées comme en catégorie de terrain II.

La NF EN 1991-1-4 et ses amendements et leurs Annexes nationales, définit, pour certaines formes de bâtiment courant, les coefficients aérodynamiques appropriés aux différentes zones des constructions. Par défaut, pour le calcul des coefficients aérodynamiques de pression extérieure, la surface des éléments de bardage considérée est de 1 m2.

Seule la dépression est prise en compte dans le reste du document car elle correspond au cas dimensionnant des procédés de bardage rapporté, objets du présent document.

Les coefficients de dépression à considérer sont (zones au sens de la NF EN 1991-1-4) :

  • dépression en rive : cpe = -1,4 (zone A) ;

  • dépression en partie courante de bâtiment : cpe = -1,1 (zone B) ;

Les zones A et B sont définies sur la Figure B.1.

Figure B.1  Localisation des zones A et B relatives au coefficient cpe

Les dépressions de vent à considérer sur la façade sont indiquées dans le Tableau B.2 pour les zones de rive (Zone A) et pour la partie courante (Zone B) des façades.

Les dépressions de vent données dans le Tableau B.2 sont égales au produit de Cp,net et de W50, avec Cp,net = 2/3Cpe - Cpi.

Ce tableau tient compte d'un coefficient d'orographie co(z) = 1 (sans dénivellation ni obstacle).

Les DPM précisent le coefficient d'orographie. A défaut, la valeur co(z) est prise égale à 1,15.

NOTE 2

Dans ce cas, la dépression de vent est augmentée de 32 %.

NOTE 3

Il est toujours possible d'effectuer un calcul précis de co(z) suivant l'Annexe nationale NF EN 1991-1-4/NA - Clause 4.3.3 (1). Dans ce dernier cas, il conviendra de multiplier la pression de vent déterminée avec un coefficient co(z) = 1 par le carré de la valeur calculée de co(z) pour le lieu considéré.

Tableau B.2  Dépressions de vent (Pascal) en rives (Zone A) et en partie courante (Zone B) selon la région de vent, la catégorie de terrain et la hauteur de l'ouvrage - avec Cp,net = 2/3 Cpe - Cpi

Dans ce tableau, le coefficient d'orographie co(z) est pris égal à 1,0.

NOTE 4

En considérant que le support du bardage est imperméable à l'air, l'Eurocode précise que les efforts exercés par le vent sur un bardage perméable peuvent être calculés à partir de :

  • Cp,net = 2/3 x Cpe pour les pressions (appelées surpressions dans l'Eurocode) ;

  • Cp,net = 1/3 x Cpe pour les dépressions.

Les bardages visés dans le présent document présentent une perméabilite supérieure à 0,1 %, mais relativement mal répartie. De ce fait, il peut exister un déphasage entre la rafale de vent et l'équilibrage de la lame d'air.

Et donc les efforts exercés par le vent sur la paroi extérieure sont calculés à partir de :

  • Cp,net = 2/3 x Cpe pour les pressions (appelées surpressions dans l'Eurocode) ;

  • Cp,net = 2/3 x Cpe pour les depressions.