cahier CSTB 3633 _ étanchéité des toitures métalliques

Cahier 3633 - Juin 2008

L'tanchit des toitures mtalliques

NF DTU 43.3 : domaine d'application Fixations tanchit Vgtalisation Lanterneaux et dispositifs d'vacuation Scurit au feu Isolation thermique

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TAN sur une ossature mtallique.

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Pose de TAN sur une ossature en bton. TAN sur une ossature en bton. Terrasse technique avec revtement d'tanchit en PVC-P sur laine de roche. Mise en uvre dun revtement en EPDM (rfection).

Revtement dtanchit avec membrane de PVC-P. Terrasse inaccessible avec revtement d'tanchit bitumineux. Revtement d'tanchit synthtique en EPDM.

l'tanchit des toitures mtalliquesSommaire7 9 12 15 17 18 19 22 28 31 34

NF DTU 43.3 : pas de modifications de fond Domaine d'application du DTU 43.3 : dfinition et exclusions La fixation, un dtail primordial Un exemple d'isolation : les panneaux de polystyrne expans support de revtements d'tanchit Membranes d'tanchit synthtiques : un savoir-faire prouv La vgtalisation entre innovation et traditionnel Lanterneaux et dispositifs d'vacuation : lments de confort et de scurit Scurit au feu intrieur des toitures tanches sur TAN dans les ERP Revtements d'tanchit : exigences vis--vis d'un feu extrieur Travaux neufs : garantir une isolation thermique minimale Limiter les dperditions dans l'existant

Directeur de la publication : Alain Maugard Rdaction : Brigitte Bize email : [email protected] Internet : http://e-cahiers.cstb.fr Conception et ralisation : Isabelle Gueguen Juin 2008

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Arrt provisoire... Pose de panneaux isolants sur toiture courbe facettes. Dtail de mise en uvre. Relev bitumineux en cours d'excution. Attelages de fixation, vis et plaquettes. Platines dvacuation des eaux pluviales par effet siphode et moignon tronconique.

L'tanchit des toitures mtalliquesLa rcente rvision du NF DTU 43.3 consacr la mise en uvre des toitures en tles dacier nervures avec revtements dtanchit na pas introduit de modications de fond : rfrences aux normes europennes, introduction de prcisions, leve dambigits, actualisation des aspects thermiques en rfrence la rglementation en cours. Cette actualit est prtexte un tour dhorizon des techniques et des exigences du domaine. Car, au-del du champ dapplication de la norme dautres procds comme la conception et la ralisation de toitures spciques sur des lments porteurs en tles dacier nervures et leurs supports isolants associs, relvent de lAvis Technique ou du Document Technique dApplication (DTA). Ainsi, les systmes dtanchits sous vgtalisation extensive, qui ne sont plus tout fait innovants compte tenu de la multiplication des ralisations. Ct isolation thermique ds 1999, un systme ralis laide de panneaux en polystyrne expans en support dtanchit sur tles dacier nervures recevait les premires Apprciations techniques dexprimentation (Atex). Plus rcemment, lun de ces produits obtenait le premier Avis Technique pour les btiments relevant du Code du travail et en 2008, le premier DTA pour les tablissements recevant du public.


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Ce tour dhorizon nous conduit examiner la xation, dtail primordial et les membranes dtanchit synthtiques dont lauteur regrette quelles ne soient pas prsentes dans le NF DTU Les lanterneaux et les votes lantes se rvlent indispensables lclairage naturel znithal de ces btiments et les dispositifs dvacuation naturelle de fumes et de chaleur contribuent la scurit incendie. La rvision de larticle AM 8 du Rglement de scurit a modi la conception et la ralisation des toitures mtalliques tanches des tablissements recevant du public (ERP) an de prvenir les consquences de la pyrolyse des isolants combustibles en cas dincendie lintrieur du btiment. De mme, des exigences visent viter quun incendie ne se propage rapidement par rayonnement ou percement de la toiture mtallique dans les habitations ou les tablissements recevant du public. Enn, pour rpondre aux exigences de performances nergtiques, les toitures constitues de tles dacier nervures doivent depuis le 1er septembre 2006 satisfaire une exigence disolation thermique minimale en travaux neufs. Depuis le 1er avril 2008, les travaux de rfection sont soumis une rglementation destines limiter les dperditions thermiques des constructions existantes. La toiture mtallique ny chappe pas.


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NF DTU 43.3 : pas de modications de fondLa rvision du NF DTU 43.3 : mise en uvre des toitures en tles dacier nervures avec revtement dtanchit, rsulte de lapplication du Plan Europe qui prvoyait entre autres, lintgration des normes et agrments techniques europens dans le corpus normatif national. Effectue selon la procdure Inea (Intgration des normes europennes et des Agrments techniques europens). Cette prise en compte des normes europennes na pas donn lieu des modications de fond qui interviendront ultrieurement. Ce document annule et remplace la version prcdente de 1995.> Philippe Driat, Dlgu gnral de la Chambre syndicale franaise de ltanchit, secrtaire de la Commission de normalisation P84T Le nouveau document est maintenant constitu de trois parties : Partie 1-1 : Cahier des clauses techniques types (CCT) ; Partie 1-2 : Critres gnraux de choix des matriaux (CGM) ; Partie 2 : Cahier des clauses administratives spciales types (CCS). Deux documents distincts remplacent lancien Cahier des clauses techniques qui comprenait des chapitres de dnition de matriaux et de mise en uvre. Il sagit, en complment du Cahier des clauses administratives spciales (P2), du NF DTU 43.3 P1-1 : Cahier des clauses techniques types (CCT), lequel renvoie en son article 4 la partie du NF DTU 43.3 P1-2 : Critres gnraux de choix des matriaux (CGM). Les entrepreneurs dtanchit sont maintenant habitus cette prsentation que lon retrouve dans lese-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

NF DTU 43.1 et 43.6 et qui permet de grer plus facilement les rvisions ou les amendements, notamment pour des modications simples affectant les matriaux. Autant que faire se peut, il est fait rfrence aux normes europennes. Ainsi : les tles dacier nervures doivent-elles tre conformes aux normes NF EN 10326 (tles galvanises) ou

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Ltanchit des toitures mtalliquesNF EN 10169-2 et 3 pour les tles prlaques. Des guides GA 36-335, 36-351 et 36-355 gurant au catalogue de lAfnor, permettent de faire le lien avec les normes XP P 34-301 et P 34-310 ; les isolants relvent des normes europennes harmonises permettant le marquage CE et des Documents Techniques dApplication ; lasphalte est dni par rapport la norme NF EN 12970 non harmonise ; les feuilles dtanchit base de bitume modi par lastomre SBS relvent galement du marquage CE suivant la norme NF EN 13707. Des exigences particulires affectent le revtement complet bicouche, notamment en matire de rsistance au poinonnement. Quant au dimensionnement des tles, sagissant dlments non structurels, les documents de rfrence demeurent les normes NF P 06-001 et 004 ainsi que les rgles N 84 et V 65 avec leurs modicatifs et non les Eurocodes. les locaux hygromtrie forte et ventuellement trs forte, a t supprime, ces tles ntant pas disponibles sur le march franais. Les crans pare-vapeur pour locaux forte hygromtrie, les feuilles dtanchit, les querres de renfort et les feuilles pour relevs en bitume oxyd qui ntaient plus gure utiliss, sortent dnitivement du cadre de ce DTU. Les feuilles seront exclusivement base de bitume lastomre SBS ou lastomrique avec autoprotection mtallique pour les relevs et donc, de durabilit suprieure. Dans le cas de la prsence dun isolant thermique de rsistance la compression de 10 % infrieure 100 kPa gurant dans les DTA, lutilisation de xations mcaniques solides au pas est reprise dans le DTU. La rvision du DTU permet galement de lever des ambigits et dapporter des prcisions. La territorialit est mieux dnie : la mise en uvre dans les DOM est clairement exclue. Les professionnels nen oublient pas pour autant leurs confrres doutre-mer puisquun document spcique est en cours de rdaction par le GS 5 au CSTB pour tenir compte de ces spcicits. Les zones de vent ont t actualises en utilisant celles du dernier additif des rgles V 65. Elles interviennent dans le choix et les densits de xation des tles et des panneaux isolants. Enn, la charge de dpression due au vent permettant la dtermination des charges ascendantes est dnie ainsi (voir paragraphe C 3.2 de la partie 1-1) : pour les tles, on considre le vent parallle aux gnratrices du btiment en appliquant la majoration de rives lensemble de la toiture ; pour les xations, on considre le vent perpendiculaire aux gnratrices du btiment. Ct thermique, le paragraphe est actualis en rfrence la Rglementation thermique en cours. Le paragraphe relatif la rglementation lie la scurit sur le chantier a t supprim, il convient dappliquer les exigences en cours de validit. Dans le Cahier des clauses administratives spciales types (CCS), seul lajout dune note au paragraphe 5.3 est souligner : si la toiture est inaccessible, lintervention dautres entreprises pendant et aprs la ralisation des ouvrages dtanchit est interdite.

Q uelques modications des pratiques actuelles Lancien DTU de 1995 avait t compltement revu et ne souffrait pas danomalies marquantes. Nanmoins, cette rvision a permis de supprimer des matriaux devenus rarissimes ou des techniques obsoltes et dintgrer des exigences rcentes. La possibilit de recourir aux tles galvanises Z450, utilisables pour

Sens du vent prendre en compte pour le dimensionnement des tles

Sens du vent prendre en compte pour le calcul des xations disolant

La nouvelle version du DTU considre pour les tles, le vent parallle aux gnratrices du btiment et pour les xations, le vent perpendiculaire aux gnratrices du btiment.e-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

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Domaine dapplication du DTU 43.3 : dnition et exclusionsLa version 2008 du DTU 43.3 conserve lessentiel de la norme de 1995. Au-del du champ dapplication dni par la norme, dautres procds comme la conception et la ralisation des toitures avec des lments porteurs TAN spciques et les supports isolants associs ou les systmes dtanchits sous vgtalisation extensive relvent de lAvis Technique ou du Document Technique dApplication.> Antoine Demarque, CSTB La norme NF DTU 43.3 concerne des travaux qui mettent en uvre : des tles dacier nervures, un ventuel parevapeur, un support constitu de panneaux isolants, un revtement dtanchit, ventuellement une protection rapporte, des ouvrages particuliers et des accidents de toiture : lanterneaux, noues, reliefs etc. Cette nouvelle version reprend lessentiel des aspects techniques prcdemment indiqus dans la norme NF P 84-206 de juin 1995 moyennant une actualisation qui portent sur : - la suppression de toutes rfrences aux feuilles de bitumes oxyds, tant pour les feuilles de partie courante que pour celles employes pour le pare-vapeur ; - lajout de rfrences relatives des rfrentiels europens ; - lactualisation des sollicitations dues au vent ; - une nouvelle dnition du liaisonnement lossature des tles dacier nervures (TAN), portant sur les tles proprement dites et pour leurs xations mcaniques. Pour les effets du vent, la norme DTU 43.3 de juin 1995 se rfrait aux anciennes Rgles V 65 o la carte des vents dcoupait la France europenne en trois rgions numrotes en chiffre romain I, II et III . Le modicatif n 2 aux Rgles V 65 de dcembre 1965, publi


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Ltanchit des toitures mtalliquesdans le Cahier du CSTB 3182, a t pris en compte dans la norme NF DTU 43, savoir : - la France y est dcoupe en quatre zones (1) ; - la numrotation de ces zones est note en chiffres arabes 1, 2, 3 et 4 . Lensemble des rfrences aux rgions , selon les anciennes Rgles, a donc t remplac par les zones conformment au dcoupage des Rgles V 65 actuelles. tructions tablies une altitude suprieure 900 m, ou sont spcies ainsi dans les documents particuliers du march (DPM). Pour ces toitures, il est utile de se reporter au Guide des toitures en climat de montagne, Cahier du CSTB 2267-2 de septembre 1988 ; - les toitures de locaux temprature contrle ngative ; - les terrasses rtention temporaire des eaux pluviales ; - les toitures participant la stabilit densemble ou locale du btiment. Les TAN ne doivent pas participer la stabilit densemble de lossature, telle que le contreventement par exemple, ou sa stabilit locale, telle que le non dversement des pannes par exemple ;Louverture haute de nervure des TAN, suprieure 70 mm, doit correspondre aux exigences dimensionnelles suivantes : Ohn 1,3 h et Ohn 200 mm (gure extraite du cahier 3537, e-Cahiers du CSTB).

L es exclus du domainedapplication Plusieurs types de constructions sont exclus du champ dapplication de la norme DTU 43.3 : - les toitures ralises dans les dpartements doutre-mer. En effet, seuls les travaux de la France europenne sont viss par cette norme. Ceux des rgions ultra-priphriques (RUP) sont donc exclus de ce rfrentiel. Cependant, partir du premier semestre 2008 ; les travaux du Groupe spcialis n 5 Toitures, couvertures tanchits de la Commission charge de formuler les Avis Techniques permettront linstruction dAvis Techniques de procds dtanchit sur TAN destinations des RUP ; - les toitures situes dans les rgions en climat de montagne. Le climat de montagne correspond des cons-

- les TAN ouverture haute de nervure suprieure 70 mm. Louverture haute de nervure des TAN, suprieure 70 mm, doit correspondre aux exigences dimensionnelles suivantes : Ohn 1,3 h et Ohn 200 mm ; - les terrasses et toitures vgtalises. Rappelons que ces ouvrages dtanchit peuvent tre dnis dans un Avis Technique, pour le support des panneaux isolants et pour le revtement dtanchit (2).

La nouvelle version reprend lessentiel des aspects techniques de la prcdente. Feuilles bitumineuses de premire et de deuxime couches.

1. La zone 5 correspond aux dpartements des Carabes, Guadeloupe et Martinique, et de lOcan indien, Runion et Mayotte. Celui dAmrique du sud, la Guyane, se trouve en zone 1.e-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

2. Deux systmes dtanchit bncient dun Avis Technique : Sarnavert Sarnal TG 66 F sous vgtalisation extensive de la socit Sika France, et Cityor de la socit Axter.

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C ertains procdsrelvent de lAT ou du DTA

Dautres revtements dtanchit peuvent tre mis en uvre sur des toitures tanches ralises sur TAN. Ainsi, parmi les procds dtanchit titulaires dun Document Technique dApplication, peuvent tre numrs les revtements base : - dautres bitumes modis, tels que les feuilles de bitume modi APP (polymre polypropylne atactique) par exemple ; - de membranes en matires plastiques telles que : - EVAC (thylne / actate de vinyle), - FPO (polyolnes exibles), - PIB (polyisobutylne), - PVC (polychlorure de vinyle) plasti ; - de membranes en lastomres : EPDM (caoutchoucthylne-propylne-dine). Diffrentes techniques de liaisonnement au support napparaissent pas, telles que : - la xation mcanique des feuilles ou membranes dtanchit ; - ladhrence par collage froid des membranes synthtiques de partie courante sur des supports aptes cet emploi ; - le collage froid des panneaux supports isolants.3. Quatre systmes supports isolants bncient dun Document Technique dApplication sur TAN ouverture haute de nervure : Powerdeck de la socit Recticel, Prima de la socit Flumroc, Rocterm - Coberlan N50 F des socits BM France et Termolan, et Rockvalle de la socit Rockwool France.

Ces revtements peuvent tre dnis dans un Document Technique dApplication spcique. Par ailleurs, pour les TAN avec Ohn > 70 mm, la conception et la ralisation des toitures avec ces lments porteurs TAN spciques et les supports isolants associs (3), sont dnies dans le Cahier des Prescriptions Techniques communes, e-Cahier du CSTB 3537 de dcembre 2005. Les procds isolants bnciant dun Document Technique dApplication pour llment porteur TAN sont des panneaux base de : - de laine de roche (MW) avec parement ou non ; - de mousse phnolique (Rsol) (PF) ; - de perlite expanse (bre) (EPB) parement bitume ou non ; - de polyisocyanurate (PIR) parements aluminium ; - de polystyrne expans (EPS) ; - de verre cellulaire (CG). Enn, certains chantiers peuvent ncessiter des dispositions particulires novatrices.

Verre cellulaire

Stockage provisoire de panneaux isolants PIR

Isolant EPS sur TAN

O trouver quoi ?

Ces panneaux entrent dans les procds isolants bnciant dun DTA pour llment porteur TAN

Les lments dcrivant une toiture entrant dans le domaine dapplication du NF DTU 43.3 sont dnis aux paragraphes suivants de la partie Critres gnraux de choix des matriaux (CGM) : les tles dacier nervures, au paragraphe 3.1 ; les pare-vapeur, au paragraphe 3.2 ; les panneaux isolants non porteurs, au paragraphe 3.3 ; pour les matriaux dtanchit, les revtements en asphalte et les feuilles de bitume modi SBS (styrne-butadine-styrne), au paragraphe 3.4 ; les xations des TAN, au paragraphe 5.1 ; les xations des isolants sont dnies au paragraphe 5.2 ; les ouvrages annexes sont dnis au paragraphe 6.

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La xation, un dtail primordialLorsquil est question dtanchit de toiture incline ou de toiture-terrasse, la plupart des acteurs du march pensent isolants supports de systmes dtanchit et revtements dtanchit. On oublie souvent que les xations sont primordiales pour la prennit des ouvrages. Trois types de xations sont utiliss en tanchit sur tles dacier nervures.> Marthe Jacqueau-Gramaglia, Chef produits Couverture/tanchit, LR tanco

Les xations, composant important des systmes dtanchit, ne doivent pas tre ngliges. Elles doivent tre choisies avec soin en fonction des besoins et en conformit avec les prescriptions dusage. En tanchit sur tles dacier nervures (TAN), on distingue trois types de xations : - les xations des tles dacier nervures ; - les xations des isolants supports dtanchit sur les TAN ;

- les xations des revtements dtanchit sur les TAN.

F ixations des TAN :

des caractristiques spciques

Les xations des TAN sur lossature, dnies par le DTU 43.3 suivant la nature de la charpente (mtallique, bois, bton), peuvent tre mtalliques, en acier avec revtemet anticorrosion ou en acier inoxydable. Leur densit dpend

notamment de leur rsistance caractristique (Pk) tablie selon la norme NF P 30-314, de la zone de vent et du site, du type et de la forme du btiment, ainsi que du type dtanchit pos. Leur rsistance la corrosion est un critre de choix important, qui dpend essentiellement de latmosphre intrieure du btiment plus ou moins agressive. Elle sexprime en nombre de cycles Kesternich (essai de corrosion acclr). Par ailleurs, les TAN doivent tre coutures leurs


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Ltanchit des toitures mtalliquesrecouvrements longitudinaux tous les 1 mtre environ laide de vis autoperceuses ou de rivets expansion. - sur bac acier perfor ou crev : vis autoperceuse dun diamtre minimal de 6 mm (dont la capacit de perage doit tre adapte lpaisseur du bac acier support) ou rivet expansion qui offre une discrtion en sous-face du bac (intrieur du btiment) souvent apprcie ; un lment de rpartition assurant un bon maintien de lisolant sur le support : plaquette mtallique 64 x 64 mm, rondelle mtallique dun diamtre de 70 mm, ou ft plastique (polyamide) rupture de pont thermique trs efcace dans la recherche de loptimisation thermique de la toiture. La densit de ces xations est dnie dans le DTU 43.3 et dans lAvis Technique ou le Document Technique dApplication de lisolant, suivant le type de pose choisi pour le revtement dtanchit et son exposition au vent. Elle dpend aussi de la rsistance caractristique (Pk) de lattelage, tablie selon la norme dessai NF P 30-313.

F ixations des

revtements dtanchit : dans des cas spciques

F ixation mcanique

des isolants supports dtanchit, une technique courante

Les isolants supports dtanchit de toiture sont xs sur les tles dacier nervures, indpendamment de la xation des revtements dtanchit. La xation mcanique de ces isolants est une technique aujourdhui trs utilise. La xation alors employe est en fait un attelage de xation, compos de deux lments : un lment de liaison, en acier protg ou en inox, adapt au type de bac acier pos : - sur bac acier plein : vis autoperceuse, le plus souvent de diamtre 4,8 mm, dont la capacit de perage doit tre adapte lpaisseur du bac acier support et la longueur lpaisseur de lisolant,

Le domaine dapplication du DTU 43.3 est celui des tanchits sur tles dacier nervures, recevant une tanchit de type asphalte ou bitume, colle, soude ou leste. Ce DTU ne prvoit que dans des cas bien particuliers la xation mcanique des membranes dtanchit. Par ailleurs, les tanchits xes mcaniquement, composes de feuilles bitumineuses ou de membranes synthtiques, sont aujourdhui trs dveloppes sur nos toitures inclines et toitures-terrasses. Rgies par une rglementation europenne spcique, les kits font lobjet dAgrments Technique Europens (ATE), de Documents Techniques dApplication (DTA), et sont marques CE. De mme que pour les isolants, les xations alors utilises sont des attelages de xation, composs de deux lments : un lment de liaison adapt aux TAN poses, identique celui utilis pour les isolants (vis autoperceuse ou rivet) ; un lment de rpartition dont la gomtrie, diffrente de celle utilise pour les isolants, est adapte au type de revtement utilis : 40 x 40 mm, diamtre de 40 mm, 82 x 40 mm, ou ft et plaquette plastique (polyamide) rupture de pont thermique.

Exemples dattelages de xation tanco. La xation mcanique et une technique trs utilise.


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Ltanchit des toitures mtalliquesLa densit de ces xations est dnie dans le DTA du revtement et calcule en fonction de la rsistance caractristique (Pk) de lattelage pos. Leur rsistance la corrosion, critre de choix important, dpend essentiellement de latmosphre intrieure du btiment plus ou moins agressive. Elle sexprime en nombre de cycles Kesternich.

Fixation rupture de pont thermique dune membrane bitume sur tle acier (tancoplast dtanco).

L e solide au pas :en cas disolant compressible

Le solide au pas est une caractristique dun attelage de xation. Il est aujourdhui exig ds lors que lisolant support dtanchit est compressible (compression 10 % de dformation infrieure 100 kPa, concrtement, principalement les laines minrales en travaux neufs). Il concerne aussi bien les attelages de xation des isolants que ceux des revtements dtanchit poss. Le solide au pas empche alors le dsafeurement de llment de liaison (vis, rivet) au dessus de llment de rpartition (plaquette, rondelle, ft) pour assurer la prennit du systme en diminuant les risques de perforation des revtements.

Fixation tanco solide au pas dune membrane synthtique sur tle acier.


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Un exemple disolation : les panneaux de polystyrne expans support de revtements dtanchitLisolation des toitures en panneaux de polystyrne expans en support de revtements dtanchit sur tles dacier nervures permet doptimiser la structure des btiments tout en respectant les exigences du dveloppement durable : forte isolation, dclaration environnementale et sanitaire, possibilit de recyclage.> Grard Persuy, Knauf Btiment, Chef de march national Isolation des toitures terrasses et industrielles Lisolation thermique des toitures de btiments industriels laide de panneaux en polystyrne expans en support dtanchit sur tles dacier nervures est une technique courante dans plusieurs pays europens. En France, par exemple, la socit Knauf a dvelopp pour cette application les panneaux de rfrence Knauf Therm TTI Th36 SE BA qui ont reu partir de 1999 les premires Apprciations Techniques dExprimentation. En 2004, ils obtenaient le premier Avis Technique pour les btiments relevant du Code du travail et, en 2008, le premier Document Technique dApplication pour les tablissements recevant du public (ERP) en isolation mixte perlite bre polystyrne expans. En termes de mises en uvre, ces panneaux sont trs souvent utiliss sur des usines, des ateliers dentretien, des bureaux, des btiments de stockage, des centres commerciaux ou des salles de sport. En effet, ils permettent de rpondre de nombreux besoins disolationtanchit des toitures sur tles dacier nervures : - travaux neufs ou de rfection sur isolant et revtement dtanchit conservs ; - locaux faible, moyenne ou forte hygromtrie ; - toitures inaccessibles, avec revtements dtanchit auto-protgs xs mcaniquement ou adhsifs,


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Ltanchit des toitures mtalliques

revtements sous protection lourde par gravillons ou vgtalisation ; - btiments haute qualit environnementale : - rsistance thermique de 8,30 m.K/W en 2 paisseurs de 150 mm de polystyrne expans, tout en conservant les classes de compressibilit B avec un revtement apparent, et C avec un revtement sous protection lourde, - toitures vgtalises, - che de dclaration environnementale et sanitaire, - chantier propre : dcoupe sans poussire des panneaux au thermo-cutter ou au dcoupeur l chaud, collecte des chutes de dcoupe par lentreprise et recyclage dans lusine la plus proche ; - toitures devant rsister 30 minutes un feu extrieur : classement BROOF (t3) de toitures constitues dun support en tles dacier nervures, dune isolation en panneaux de polystyrne type Knauf Therm TTI Th36 SE BA et de revtements dtanchit synthtiques xs mcaniquement ou de revtements dtanchit bitumineux adhsifs ; - locaux bruyants ncessitant une correction acoustique : coefcient dabsorption w jusqu 0,90 de toitures constitues dun support en tles dacier nervures perfores, de panneaux de laine de roche, dun pare-vapeur, de panneaux en polystyrne expans et du revtement dtanchit ;

- tablissements recevant du public : tle dacier nervure, panneaux de perlite bre et panneaux de polystyrne expans, support du revtement dtanchit. Latout majeur de ce type de panneaux est leur faible poids (2,4 kg pour un panneau dpaisseur 120 mm), qui permet la fois une facilit de mise en uvre et une optimisation de la structure des btiments, tout en respectant les exigences croissantes disolation thermique.

Le panneau Knauf Therm TTI Th36 SE BA est x au pralable dans la tle dacier nervure puis reoit le revtement dtanchit bitumineux (btiment industriel).

Le panneau Knauf Therm TTI Th36 SE BA est x au pralable dans la tle dacier nervure puis le revtement dtanchit synthtique ou bitumineux est x mcaniquement (btiment industriel).

Btiments industriels avec correction acoustique : sur tle dacier nervure perfore, panneaux de laine de roche, pare-vapeur, panneaux Knauf Therm TTI Th36 SE BA et revtement dtanchit xs mcaniquement.

tablissements recevant du public : sur tle dacier nervure, panneaux de perlite bre FESCO C-DO, panneaux Knauf Therm TTI Th36 SE BA et revtement dtanchit xs mcaniquement.


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> Michel Rouxel, Ingnieur, Renolit France

Membranes dtanchit synthtiques : un savoir-faire prouvIl existe une grande varit de toituresterrasses sur TAN Les complexes dtanchit associent plusieurs lments qui assurent chacune une fonction

Les membranes dtanchit synthtiques sont prsentes sur le march franais de ltanchit depuis les annes soixante. Ds 1973, ces complexes ont accd lAvis Technique. Les ralisations de complexes dtanchit de toituresterrasses associent plusieurs lments qui assurent chacun une fonction diffrente ou complmentaire. De tels ouvrages ne peuvent tre mens bien qu laide des documents charnires que constituent les DTU dans lunivers normatif national. Face la varit des toituresterrasses ralisables sur tles

dacier nervures (TAN), diffrentes voies sont utilises pour accompagner la mise en uvre des membranes synthtiques selon les types douvrages raliser : Apprciation technique dexprimentation (ATEx), Avis Techniques ou Document Technique dApplication (DTA). Devant la ncessit de sappuyer sur des rfrentiels concrets, cest tout naturellement que les Avis Techniques ou DTA formuls font rfrence aux DTU bien qu ce jour, malgr lantriorit des membranes synthtiques, celles-ci ne soient pas encore prises en compte dans majorit de ces documents.e-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

En 1995, seul le DTU 43.5 Rfection des ouvrages dtanchit des toituresterrasses ou inclines a pris en compte les membranes dtanchit synthtiques. Gageons qu laube de ce nouveau millnaire les prochaines rvisions profondes des DTU ne se contenteront pas dun toilettage pour rpondre lintgration des normes europennes et des agrments, mais incluront les membranes dtanchit synthtiques notamment, les membranes dtanchit en PVC-P.

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> Dominique Royer, Directeur adjoint, Smac

La vgtalisation entre innovation et traditionnelLes 3 000 m2 de dalles bois de toiture dIsseane attendent linstallation du substrat de la vgtalisation.

Le DTU, souvent considr comme un frein la crativit en gravant dans le marbre les techniques traditionnelles prouves et valides par lexprience, contribue aussi un trs faible taux de sinistralit. En dehors du DTU, eurissent des innovations destines devenir les futures techniques traditionnelles de demain. La dmarche environnementale constitue un bon acclrateur au dveloppement de techniques innovantes, parmi lesquelles la vgtalisation occupe une place de choix. Le terme innovant nest dj plus tout fait appropri, puisque certes la technique ne relve pas encore du domaine

traditionnel, mais elle est dj bien encadre par des Rgles professionnelles depuis 2002 (rvises en novembre 2007). Isseane, Centre de traitement et de valorisation nergtique pour le recyclage des dchets mnagers implant Issy-lesMoulineaux (92) fournit un bel exemple dinnovation : - pas de rejets deaux industrielles dans la Seine ; - disparition du panache blanc de vapeur deau ainsi que des chemines intgres dans le btiment ; - rduction des bruits, odeurs de pollution atmosphrique ; - architecture moderne et sobre, intgrant le btiment dans la paysage, grce sone-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

enfouissement partiel sous le niveau du sol actuel (- 31 m) et sa toiture vgtalise. De conception classique pour la partie sous-jacente (bac acier + isolant laine minrale + tanchit soude Alpaore), cette toiture de 8 000 m2 reoit : - 4 000 m2 de vgtalisation avec le procd Ecoor ; - 1 000 m2 de gravillons en traitement des zones striles ; - et pour faire preuve doriginalit, de 3 000 m2 de dalles en bois, non considres comme zone accessible. La toiture, termine depuis n 2007, attend maintenant les conditions climatiques propices au dveloppement des vgtaux.

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Lanterneaux et dispositifs dvacuation : lments de confort et de scuritLes lanterneaux ponctuels et les votes lantes sont indispensables lclairage naturel znithal des btiments couverts par des toitures-terrasses sur bac acier avec revtement dtanchit. Les dispositifs dvacuation naturelle de fumes et de chaleur, pour leur part, contribuent la scurit incendie.> Bernard Lepage, Directeur technique, Hexadome Dans les btiments de grandes dimensions destins aux activits commerciales, culturelles, industrielles ou de stockage, lclairage znithal permet dassurer un clairage naturel efcace. Les fentres ou autres ouvertures des parois verticales ne sufsant pas toujours dispenser la lumire naturelle dans lensemble du btiment. De plus, louverture des lanterneaux permet de proter de la circulation naturelle de lair pour vacuer la chaleur et renouveler lair ambiant. Par exemple, leur ouverture la nuit, rafrachit les locaux durant les priodes de fortes chaleurs. Lors dun incendie, le dgagement de fumes est la premire cause de mortalit des occupants et laccumulation de chaleur sous la toiture provoque lembrasement gnralis qui conduit la ruine rapide du btiment. Le recours aux dispositifs dvacuation naturelle de fumes et de chaleur (DENFC) permet lvacuation des fumes et de la chaleur. Ces quipements participent au confort et la scurit des btiments couverts par des toituresterrasses sur bac acier avec revtement dtanchit.

U ne bonne rpartitionpour un clairage satisfaisant

Selon les diffrentes activits des locaux, la surface de lumire totale des lanterneaux doit reprsenter entre 4 et 10 % de la surface de la toiture pour assurer un clairage naturel satisfaisant. Ces ouvertures doivent tre correctement rparties : une distance maximale de 12 m entre chaque puit de lumire, pour une hauteur de toiture de 10 m,


n 3633

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Ltanchit des toitures mtalliquesgarantit une bonne homognit des niveaux dclairage naturel intrieur. Ltanchit leau de ces produits est assure par le respect des rgles de ralisation de la jonction avec ltanchit, selon le DTU 43.3, ainsi que par des dispositions constructives et des essais raliss sur les produits nis. La fonction dclairage naturel est assure par des remplissages en matriaux plastiques cintrs froid, type polycarbonate alvolaires ou thermoforms : dmes en PMMA ou polycarbonate plein. Leurs caractristiques de transmission lumineuse, de ltre au rayonnement ultraviolet ou infrarouge, disolation thermique, permettent de rpondre aux exigences de confort lumineux ou thermique attendues. Compte tenu de leurs spcicits dclairage naturel et de scurit incendie, ces lanterneaux et DENFC ne sont pas soumis aux valeurs plafonds (garde-fou) de la Rglementation thermique. Nanmoins leurs valeurs de transmission thermique doivent tre prises en compte dans le calcul global du btiment. Lors de la ralisation de la couverture, les lanterneaux et DENFC sont xs sur les lments de charpente, pannes et chevtres, raison dau moins une xation tous les 30 cm. Sur les costires, ils disposent dun isolant support dtanchit permettant de raliser un relev dtanchit adapt la partie courante bitumineuse ou avec dautres membranes. La hauteur de ces costires doit permettre davoir la garde ncessaire impose entre le dessus de la protection de ltanchit de partie courante et le haut de la costire : 150 mm sont demands pour les cas courants. Le calcul de la surface de dsenfumage ncessaire et les rgles dimplantation sont dnis par les rglementations franaises pour : les ERP (tablissement recevant du public), les locaux soumis au Code du travail, les immeubles ou habitations collectives, les ICPE (Installations classes pour la protection de lenvironnement). La Rgle R17 de lApsad dnit ces donnes pour les spcications de dsenfumage des contrats dassurances. La surface utile de dsenfumage varie gnralement de 0,5 2 % de la surface au sol des diffrents cantons, en fonction des niveaux de risques considrs de lactivit du local. Il faut implanter au moins un appareil pour 300 m de couverture (1/250 m pour les ICPE) pour assurer une bonne efcacit du dsenfumage.

D es rgles

dimplantation dnie par la rglementation

La mise au point de dispositifs dvacuation naturelle de fumes et de chaleur, conformes aux normes franaises NF S 61-937 et maintenant europennes EN 12 101-2, apporte une rponse en cas dincendie. Lors de leur ouverture au dbut de lincendie, ces dispositifs (DENFC, anciens exutoires et ouvrants de dsenfumage) permettent lvacuation dune partie des fumes et de la chaleur ce qui facilite lvacuation des personnes prsentes lintrieur des locaux et lintervention des moyens de secours et dextinction.

Ltanchit leau des dispositifs dclairage znital est assure par le respect des rgles de ralisation de la jonction avec ltanchit.e-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

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C aractristiquesdes produits Les lanterneaux sont couverts par les normes franaises NF P 37 418 et NF P 37 417 et partir de 2008, par les normes europennes EN 1873 et EN 14 963. La limitation du risque de chutes de personnes, lors des travaux en toiture, est galement prise en compte dans les caractristiques des lanterneaux et DENFC. Le Code du travail et les prconisations des Caisses rgionales dassurance maladie (CRAM) imposent de prvoir des dispositifs permettant de limiter la chute de personnes travers un lanterneau. Cet objectif peut tre atteint par diffrents moyens : - garde-corps priphrique de hauteur minimale de 1 mtre ; - costire de hauteur minimale 1 mtre ; - lanterneau rsistant un choc de 1 200 joules. Cette rsistance au choc, dun sac de 50 kg chutant dune hauteur de 2,4 m, fait lobjet dessais viss par des laboratoires ou bureaux de contrle. Ils ont t dnis par des protocoles dessais tablis par le GIF, les CRAM et lInstitut national de recherche et de scurit (INRS). Ces essais sont intgrs dans les normes europennes lanterneau NF EN 1873 et EN 14 963. Dautres caractristiques, comme lisolation phonique, ltanchit lair par exemple, peuvent tre obtenues par des conceptions particulires testes par des laboratoires agrs.


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Scurit au feu intrieur des toitures tanches sur TAN dans les ERPLa conception et la ralisation des toitures tanches des tablissements recevant du public (ERP) tablies sur des tles dacier nervures (TAN) ont t modies par la rvision de larticle AM 8 du Rglement de scurit. Ce rglement prvoit plusieurs solutions pour prvenir les consquences de la pyrolyse des isolants combustibles en cas dincendie lintrieur du btiment. Lauteur prsente des exemples de solution de procds isolants supports combustibles employs dans les ouvrages dtanchit (1).> Antoine Demarque, CSTB Seuls les exemples de solution relevant des rgles de lart gurent dans cet article qui ne recense pas lensemble des solutions prvues par larrt. Cette illustration des principaux repres de larrt du 6 octobre 2004 modi (2) ne se substitue, ni la responsabilit des constructeurs, ni la rglementation en vigueur. Pour se prmunir des consquences de la pyrolyse des isolants combustibles en cas din1. Les systmes dtanchit sont ceux dnis par les normes P 84 srie 200 (rf. DTU srie 43). 2. JORF du 29 dcembre 2004.e-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

cendie lintrieur du btiment, le Rglement de scurit prvoit comme mesures prventives gnrales pour les isolants thermiques ou acoustiques employs dans les parois dERP plusieurs solutions : - soit lemploi disolants de pouvoir calorique trs faible et peu fumignes : produits classs au moins A2-s2, d0 (3) ou matriaux M0 (4) ; - soit, pour les isolants qui ne respectent pas cette condi-

tion, leur protection par un cran thermique retardant la pntration du ux thermique an den diffrer la pyrolyse active et/ou la fusion ;

3. Leuroclasse intresse les produits de construction, marqus CE, selon le dcret n 92-647 du 8 juillet 1992 modi concernant laptitude lusage des produits de construction ; ce classement de raction au feu est dtermin par un laboratoire noti ou est issu dun classement conventionnel rglementaire. 4. Les matriaux damnagement peuvent justier dun classement de raction au feu, soit selon une euroclasse, soit selon le classement national M0 M4 .

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Ltanchit des toitures mtalliques- soit dautres dispositions, apprcies au cas par cas par le Comit dtude et de classication des matriaux et lments de construction par rapport au danger dincendie (CECMI), la Commission centrale de scurit se prononant sur un domaine demploi (catgorie et type). Le Guide demploi des isolants combustibles dans les tablissements recevant du public (5), dans ses parties I et II, dcrit les crans thermiques admis. Cette prsentation ne concerne pas les solutions justies par la partie III de ce guide ou celles qui seraient susceptibles de bncier de mesures drogatoires ministrielles. Les isolants combustibles actuellement sous Document Technique dApplication (DTA) couverts par cette prsentation peuvent tre, par ordre alphabtique, des panneaux : - de mousse phnolique (Rsol) (PF) ; - de perlite expanse (bre) (EPB) ; - de polyisocyanurate (PIR) ; - de polystyrne expans (EPS). Les panneaux de perlite expanse (bre) sous Avis Technique (AT) et DTA peuvent bncier de drogations relatives leur emploi dans les tablissements relevant du public. Cette prsentation ne reprend pas les principes drogatoires accords ces procds. Il y a lieu de se reporter - au cas par cas - la drogation acquise. Les crans thermiques sont choisis en fonction du support associ Llment porteur en tles dacier nervures ncessite la pose dun cran thermique sous les panneaux isolants combustibles. Les crans thermiques et leur mode de mise en uvre respectent les deux rgles suivantes : - la continuit et le maintien de la protection pendant heure, dure escompte en toiture ; - un recoupement dans lpaisseur de lisolant combustible lorsquil est mis en uvre sur un cran thermique. Les crans thermiques employer sont des panneaux isolants choisis en fonction du support associ admis, savoir : - laine de roche, de masse volumique au minimum 110 kg/m3 et dpaisseur totale 60 mm en deux lits joints dcals ou autre solution selon le Document Technique dApplication des panneaux ; - perlite expanse (bre), de masse volumique nominale 150 kg/m3 et dpaisseur totale 50 mm en deux lits joints dcals ou en un lit bords feuillurs ; - verre cellulaire, de masse volumique au minimum 110 kg/m3 et dpaisseur totale 60 mm.Figure 1a - Exemple de jointement dcran en un lit sur un appui unique de fatage

Figure 1b - Exemple de jointement dcran en un lit sur un appui unique de noue centrale

Figure 1c - Exemple de jointement dcran en deux lits sur un appui unique de fatage

5. Ce Guide est annex larrt du 6 octobre 2004 modi.e-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

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Pour raliser le jointoiement des crans thermiques composs de plusieurs lits, ces crans sont poss bords dcals ou selon les mmes conditions que celles indiques ci-dessous pour les crans thermiques en lit unique. Les crans thermiques en lit unique sont jointoys selon lune des dispositions suivantes en partie courante et en priphrie, ils doivent :Figure 1d - Exemple de jointement dcran en deux lits sur un appui unique de fatage de noue centrale Figure 1e - Exemple de jointement dcran en un lit sur un appui double de fatage

- tre situs au droit dun lment dossature, principal ou secondaire, sur lequel les lments dcran juxtaposs sont xs mcaniquement. Les gures sont reprsentes partir de dispositions volontaires (gures 1 a 1 h) ; - tre quips dun prol mtallique ou en bois, apparent, masqu ou encastr ; - tre assembls par embotement, embrvement, feuillure ou par rainure et languette. Le verre cellulaire constitue un cas particulier. Ces dispositions ne sappliquent pas aux crans thermiques constitus de verre cellulaire faisant lobjet dune mise en uvre totalement tanche (joints entirement ferms sur lpaisseur du panneau).

Figure 1f - Exemple de jointement dcran en un lit sur un appui double de noue centrale

Figure 1g - Exemple de jointement dcran en deux lits sur un appui double de fatage

Liaisonner les crans thermiques au support Chaque panneau ou portion de panneau, formant cran thermique, est x son support. Le panneau de laine de roche et de perlite expanse (bre) est maintenu par des xations mcaniques constitues : dun attelage de xation pour les panneaux de dimensions

Figure 1h - Exemple de jointement dcran en deux lits sur un appui double de noue centrale


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Figure 4 - Traverse ponctuelle avec cran thermique entre la traverse et lisolant combustible

Figure 2 - Conduit plac dans une gaine conforme larticle CO 31 4

Figure 3 - Conduit avec cran thermique entre le conduit et lisolant combustible

1 m 1,20 m, de deux attelages pour des dimensions suprieures. Cet attelage, dni dans le DTA des panneaux, est conforme au cahier 3564, paru dans les e-Cahiers du CSTB, juin 2006. Les xations ne doivent pas tre en matire plastique. Le panneau de verre cellulaire est x par collage lEAC conformment son DTA, les joints tant entirement ferms dans lpaisseur du panneau. Respecter les rgles de continuit des crans Pour les traverses ponctuelles, larticle CO 31 du Rglement de scurit prcise que les conduits devront tre placs dans une gaine rpondant aux conditions de larticle CO 31 4. En effet, les autres solutions de cet article, calfeutrements et renforcements autour des conduits, ne paraissent pas tre adaptes une traverse dans de la tle en acier

dpaisseur (courante) infrieure au millimtre (gure 2). Une autre solution consisterait protger lextrmit de lisolant combustible avec une barrire constitue de panneaux isolants admis comme cran thermique, depuis la traverse ponctuelle (EEP, potelets etc.) (gure 3, gure 4). Quant aux acrotres et costires, pour assurer la continuit de lcran thermique en priphrie de la toiture dans les mmes conditions que les panneaux isolants formant les barrires de recoupement, les gures donnent des exemples de solutions volontaires (gure 5, gure 6). Lisolant combustible doit tre recoup par une barrire tanche La couche isolante combustible doit tre recoupe sur lensemble de la surface de la toiture dee-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

ltablissement par une barrire tanche au ux thermique, aux efuents gazeux et matires fondues, comme dcrit ci-dessous. La distribution du recoupement dans lpaisseur de lisolant combustible est forfaitaire et dconnecte des principes de construction des volumes situs dessous, tels que : - lemplacement rel des parois rsistantes ou non au feu ; - le fait quils soient accessibles ou non au public ; - le classement des locaux et/ ou des dgagements. Ce recoupement doit former des mailles de 300 m2 de surface au maximum dont la plus grande dimension nexcde pas 30 m (gure 7).

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Ltanchit des toitures mtalliquesLa barrire de recoupement est en matriau isolant au moins class A2-s2, d0 de 0,30 m de largeur minimale et xe mcaniquement au support (6). Sur un cran thermique en verre cellulaire, le recoupement est ralis exclusivement en panneaux de verre cellulaire, colls au bitume sur lcran thermique. Pour les locaux risques particuliers, les toitures avec couche isolante combustible situes au-dessus de ces locaux risques (7) doivent en outre : - soit tre protges dun feu venant de lintrieur du local par un cran thermique dont la dure de protection est au moins quivalente au degr de rsistance au feu des parois verticales de ce local (8) ; - soit tre traverses par le prolongement des parois verticales sur une hauteur dau moins 1 m au-dessus de la toiture.

Figure 5 - Liaison avec costire

Figure 6 - Liaison avec costire

6. Les panneaux isolants dont la rsistance la compression 10 % de dformation (NF EN 826) est infrieure 100 kPa ncessitent des attelages solides au pas ; les attelages conformes la norme NF P 30-317 rpondent cette caractristique. 7. Les locaux risques particuliers sont dnis dans le Rglement de scurit. Il nappartient pas lentreprise dtanchit, ni de les dnir, ni de choisir la solution retenir pour protger la toiture lgre. Ces locaux risques et la solution technique retenue pour protger la toiture lgre doivent tre dnis par le matre douvrage et indiqus dans les documents particuliers du march (DPM). 8. Les DPM prcisent lentreprise qui a la charge de la fourniture et la mise en uvre de cet cran thermique complmentaire. En rfrence la norme NF DTU 43.3, on rappellera que la rsistance thermique de lcran complmentaire ne doit pas dpasser le dixime de celle situe au-dessus des TAN (cran thermique + isolant combustible).e-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

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Figure 7 - Exemple de maillage ralis par les recoupements


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La mthode dessai pour lexposition des toitures un feu extrieur est dnie par la norme XP ENV 1187. Inammation du revtement dtanchit lors de lessai.

Revtements dtanchit : exigences vis--vis dun feu extrieurPour viter quun incendie survenant dans un btiment tiers ne se propage rapidement une construction par rayonnement ou percement de la toiture par des ammches ou des particules incandescences, des prescriptions particulires peuvent tre prvues par le Rglement de scurit. Les prescriptions de scurit des btiments dhabitation et celles des tablissements recevant du public font apparatre des exigences spciques concernant les revtements dtanchit de toiture.> Antoine Demarque, CSTB Les trois principales rglementations prvoient ou non certaines exigences pour se prmunir dun feu extrieur qui se propagerait par la toiture mtallique et notamment, quant aux exigences vis--vis du revtement dtanchit : - pour les btiments soumis au seul Code du travail, le rglement nexige aucune disposition en toiture ; - pour les btiments dhabitation, les prescriptions de scurit contre lincendie sont celles de larticle 15 de larrt du 31 janvier 1986 modi ; - pour les tablissements recevant du public (ERP) du premier groupe, les exigences sont celles de larticle CO 17 de larrt du 25 juin 1980 modi. Les prescriptions de scurit des btiments dhabitation et celles des tablissements recevant du public font apparatre la ncessit de recourir des revtements dtanchit de toiture titulaires : - dune classe de raction au feu M au minimum ; - ou dune classe de pntration T et dun indice de propagation I au minimum, fonction de la distance sparant le btiment de limmeuble voisin ou de la limite de proprit. Toutefois, aucune exigence nest demande pour la protection de la


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Ltanchit des toitures mtalliquestoiture par rapport un feu extrieur au-del de 12 m. Si le Rglement de scurit na pas (encore) t modi, on peut indiquer que ces critres ne sont plus dactualit lorsque les matriaux dtanchit sont marqus CE. En effet, selon larticle 6 de larrt du 14 fvrier 2003 (1) la rsistance au feu extrieur des toitures doit tre exprime selon les critres europens dans ce cas. ce titre, on peut rappeler que les feuilles bitumineuses et les membranes synthtiques dtanchit des toitures doivent tre marques CE, selon le calendrier indiqu dans le tableau (voir page 30). Il nest donc plus possible dutiliser les prcdents classements M, T et I pour les revtements dtanchit des toitures : - depuis le 31 dcembre 2004 pour les kits avec feuilles bitumineuses ou membranes synthtiques ; - depuis le 30 septembre 2007 pour les feuilles bitumineuses ; - partir du 1er juillet 2008 pour les membranes synthtiques, pour les produits dj mis sur le march mais qui ne seraient pas encore marqus CE. Les procs-verbaux tablis antrieurement ces trois chances partir de larrt du 10 septembre 1970, ne sont plus valides quelle que soit la priode de validit indique sur lesdits procs-verbaux. La classe de pntration T et lindice de propagation I sont remplacs par les classes europennes BROOF(t3) ou CROOF(t3) ou DROOF(t3), qui doivent tre dlivres par un laboratoire noti. La mthode de lessai est dnie dans la norme XP ENV 1187 Mthodes dessai pour lexposition des toitures un feu extrieur - Mthode dessai n 3 avec brandons enamms, vent et chaleur rayonnante supplmentaire. Notons que les parties 1 et 2 sont des adaptations des normes allemande et scandinave, mais quelles ne correspondent pas avec la mthode dessai de la partie 3 rfrence dans la rglementation franaise. Le tableau ci-dessous Classe de pntration/indice de propagation permet dobtenir une correspondance entre les classements prescripteurs de la rglementation franaise et les classes europennes.

Indice de propagation Indice 1 Classe de pntration T 30 T 15 T5 BROOF(t3) BROOF(t3) BROOF(t3) Indice 2 BROOF(t3) CROOF(t3) CROOF(t3) Indice 3 BROOF(t3) CROOF(t3) DROOF(t3)

1. JORF du 14 mars 2003e-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

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Ltanchit des toitures mtalliquesCalendrier du marquage CE des feuilles et membranes dtanchitKits de feuilles souples dtanchits xs mcaniquement (1) Membranes synthtiques (3)

Feuilles bitumineuses (2)

Fin de la 31 priode de dcembre transitoire : 2004

30 septembre 2007

1er juillet 2008

1. Arrt du 24 avril 2001 (1). 2. Arrt du 27 janvier 2006 (2). 3. Arrt du 24 avril 2006 (3).

1. JORF du 5 mai 2001. 2. JORF du 12 fvrier 2006. 3. JORF du 16 mai 2006.

Dispositif pour essai de toiture soumise un feu extrieur


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Travaux neufs : garantir une isolation thermique minimaleDepuis le 1er septembre 2006, les toitures constitues de tles dacier nervures (TAN) isoles doivent rpondre la Rglementation thermique 2005, en application de la Directive Performance nergtique des btiments. Une isolation thermique minimale est maintenant requise en travaux neufs.> Antoine Demarque, CSTB La Rglementation thermique 2005 (RT 2005), dont lobjectif est de rduire de 15 % la consommation nergtique des btiments, impose dans larrt du 24 mai 2006 (1) la mise en uvre dune isolation thermique minimale dans les btiments nouveaux ou les parties nouvelles de btiments. Elle ne sapplique pas certaines constructions telles que : - les btiments et parties de btiment dont la temprature normale dutilisation est infrieure ou gale 12 C ; - aux constructions provisoires prvues pour une dure de moins de deux ans ;1. JORF du 14 mars 2003

- aux btiments dlevage ainsi quaux btiments ou parties de btiments qui, en raison de contraintes lies leur usage, doivent garantir des conditions particulires de temprature, dhygromtrie ou de qualit de lair et ncessitant de ce fait des rgles particulires. Un coefcient de dperdition de rfrence La RT 2005 xe le coefcient de dperdition de rfrence de la toiture tanche (Up) pour la valeur de rfrence, et pour une exigence minimale garde-fou . Le tableau ci-aprs reprend les prescriptions dans le cas de llment porteur TAN,e-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

en rappelant lobjectif de la prcdente rglementation RT 2000 .

Rglementation thermique 2000

Up 0,30 W/(m2.K)

Up garde-fou 0,47 W/(m2.K)

Rglementation thermique 2005 Up 0,27 W/(m2.K) Up garde-fou 0,34 W/(m2.K)

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Ltanchit des toitures mtalliquesLe tableau ci-dessous donne, titre dillustration active, lordre de grandeur de la couche isolante (2) dune toiture tablie sur TAN, condition quaucun attelage de xation mcanique ne traverse lisolation thermique. Ordre de grandeur de la couche isolante dune toiture sur TAN

Conductivit thermique utile de lisolant support (UTILE) en W/(m.K) 0,025 0,030 0,040 0,050 0,060Les hypothses retenues pour les valeurs du tableau ci-dessus sont : les rsistances supercielles sur les faces intrieure et extrieure de la toiture : Rsi + Rse = 0,14 (m2.K)/W ; la rsistance thermique de llment porteur de tles dacier nervures pleines dpaisseur 0,75 mm (UTILE = 50 W/(m.K)), et dun revtement dtanchit bicouche autoprotg en bitume modi dpaisseur 5 mm (UTILE = 0,23 W/(m.K)).

paisseur mini de la couche isolante pour le coefcient Uc 90 mm 110 mm 145 mm 180 mm 215 mm

paisseur mini de la couche isolante pour le coefcient Uc garde-fou 70 mm 85 mm 115 mm 140 mm 170 mmLe coefcient ponctuel du pont thermique intgr, xation en W/K, est accessible : - dans le fascicule 4/5 Parois opaques des Rgles Th-U pour tous supports isolants dont la conductivit thermique est comprise entre 22 mW/ (m.K) et 42 mW/(m.K), en fonction du diamtre des xations mtalliques. Pour dautres conductivits thermiques des panneaux isolants, le Document Technique dApplication peut indiquer la valeur retenir pour ce coefcient xation ; - dans le Document Technique dApplication du systme pour les autres attelages, non mtalliques par exemple.

Prise en compte des ponts thermiques intgrs Dans le cas o des attelages de xation mcanique traversent la couche isolante, les ponts thermiques intgrs courants de ces attelages doivent tre pris en compte dans ltude thermique. Ces ponts thermiques intgrs courants majorent le coefcient de transmission surfacique global de la toiture (Uc), avec : Up = Uc + Uxation Le coefcient majorateur, Uxation, est en proportion de la densit des xations mcaniques traversant la couche isolante : c fixation Uxation = o A est la surface totale en m2 de la toiture tanche.e-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

-

2. Une tude nergtique de la construction est mener, dans tous les cas.

A

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Le tableau ci-dessous indique le coefcient majorateur Uxation, en W/(m2.K), pour un isolant support de conductivit thermique comprise entre 22 mW/ (m.K) et 42 mW/(m.K), travers par des attelages de xations mcaniques. Coefcient majorateur Uxation en W/(m2.K) de lisolant support x mcaniquement Fixations mcaniques 4,8 mm 6,3 mm xation (W/K) 0,006 0,008 4 0,02 0,03 5 0,03 0,04 Densit des xations mcaniques au m2 6 0,04 0,05 7 0,04 0,06 8 0,05 0,06 9 0,05 0,07 10 0,06 0,08 11 0,07 0,09 12 0,07 0,10

partir de ce coefcient majorateur Uxation, les tableaux ci-aprs identient lpaisseur ncessaire de la couche isolante (en mm). paisseur minimale de la couche isolante, en mm Up = Uc + Uxation Uxation en W/(m2.K) Conductivit thermique utile de lisolant support (UTILE) en W/(m.K) 25 30 40 0,01 95 110 150 0,02 95 115 155 0,03 100 120 160 0,04 105 125 165 0,05 110 130 175 0,06 115 135 180 0,07 120 145 190 0,08 125 150 200 0,09 135 160 210 0,10 140 170 225

paisseur minimale de la couche isolante, en mm Up garde fou = Uc + Uxation Uxation en W/(m2.K) Conductivit thermique utile de lisolant support (UTILE) en W/(m.K) 25 30 40 0,01 75 90 115 0,02 75 90 120 0,03 80 95 125 0,04 80 95 130 0,05 85 100 130 0,06 85 105 135 0,07 90 105 140 0,08 95 110 150 0,09 95 115 155 0,10 100 120 160

Ces tableaux, destins illustrer la prsentation, ne se substituent pas ltude nergtique du btiment qui est raliser pour chaque tude.e-Cahiers du CSTB Juin 2008 n 3633

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Limiter les dperditions dans lexistantDepuis le 1er avril 2008, les travaux de rfection sont soumis une rglementation visant limiter les dperditions thermiques des constructions existantes. La toiture mtallique nchappe pas cette exigence.> Antoine Demarque, CSTB

Avec le dcret du 19 mars 2007 (1), en application depuis le 1er avril 2008, les constructions existantes font lobjet dune rglementation destine limiter les dperditions dans lexistant. Les textes distinguent deux cas : - les btiments ou parties de btiments existants dont la surface hors uvre nette (SHON) est suprieure 1 000 m2 et o les travaux de lenveloppe sont suprieurs 25 % du cot de la1. JORF du 21 mars 2007

construction. Dans ce cas, le matre douvrage doit amliorer la performance nergtique du btiment sil a t contruit aprs 1948, dans les conditions indiques dans le dcret Rglementation thermique globale ; - pour les autres cas, si les travaux dtanchit concernent la couche isolante existante, larrt du 3 mai 2007 (2) prescrit une rsistance thermique totale mini2. JORF du 17 mai 2007

male de la toiture tanche au-dessus des locaux chauffs. Le matre douvrage devra vrier si elle est satisfaisante, dans le cas o la couche isolante existante est conserve. Dans le cas contraire, un complment disolation ou une nouvelle isolation si lancienne nest pas conserve, devront tre prvus. Il sagit de la rglementation par lments.


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Exigences rglementaires xes par larrt Pente de la toiture Rsistance thermique R minimum Cas dadaptation possibles pour les toitures tanches La rsistance thermique minimale peut tre rduite jusqu 1,5 (m2.K/W) (1 m2.K/W jusquau 30 juin 2008) dans les cas suivants : - lpaisseur disolation implique un changement des huisseries ou un relvement des garde-corps ou des quipements techniques ; - lpaisseur disolation ne permet plus le respect des hauteurs minimales dvacuation des eaux pluviales et des relevs ; - lpaisseur disolation et le type disolant utilis implique un dpassement des limites de charges admissibles de la structure. La rsistance thermique minimale peut tre rduite jusqu 3 (m2.K/W) lorsque, dans les locaux usage dhabitation, les travaux disolation entranent une diminution de la surface habitable des locaux concerns suprieure 5 % en raison de lpaisseur de lisolant. La rsistance thermique minimale peut tre rduite jusqu 2 (m2.K/W) dans les cas suivants : - le btiment concern est situ en zone H3, une altitude infrieure 800 mtres ; - dans les locaux usage dhabitation, les travaux disolation entranent une diminution de la surface habitable des locaux concerns suprieure 5 % en raison de lpaisseur de lisolant. (1) 60 quivaut environ 173 %. (2) Zone H3 : les Alpes-Maritimes (06), lAude (11), les Bouches-du-Rhne (13), la Corse-du-Sud(2A), la Haute-Corse (2B), le Gard (30), lHrault (34), les Pyrnes-Orientales (66) et le Var (83).

Pente 15 %

2,5 (m2.K/W) avec 2 (m2.K/W) jusquau 30 juin 2008

15 % < pente 60 (1)

4 (m2.K/W)

Pente > 60 (2)

2,3 (m2.K/W)


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Ltanchit des toitures mtalliques titre indicatif, le tableau suivant donne lpaisseur minimale de la couche isolante existante susceptible de satisfaire la rglementation par lments. Les paisseurs de ce tableau ont t dtermines partir des valeurs tabules du Fascicule 2/5 Matriaux des Rgles Th-U.

paisseur minimale de la couche isolante existante pour rpondre la rglementation par lments Rsistance thermique recherche (en m2.K/W) 2 2,3 2,5 4

Constitution de la toiture

Dtail des diffrentes rsistances thermiques (en m2.K/W)

1 TAN pleines dpaisseur 0,75 mm 2 Supports isolants : - laine minrale (MW) - mousse phnolique (PF) - perlite expanse (EPB) - polyisocyanurate (PIR) - polystyrne expans (EPS)

RUTILE = 0,000

95 mm 60 mm

110 mm 70 mm 135 mm 80 mm 100 mm 120 mm

120 mm 75 mm 150 mm 90 mm 105 mm 130 mm

190 mm 120 mm 240 mm 140 mm 170 mm 205 mm

RUTILE =

p. UTILE

120 mm 70 mm 85 mm 100 mm

de la couche isolante existante (1)

- verre cellulaire (CG)

3 Revtement dtanchit bicouche autoprotg en bitume modi dpaisseur 5 mm

RUTILE = 0,022

(1) La conductivit thermique utile tabule est fonction de la masse volumique sche de la couche isolante existante.


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Ltanchit des toitures mtalliquesDautres valeurs de rsistances thermiques des matriaux isolants peuvent tre utilises : - soit la rsistance thermique utile des isolants existants, si celle-ci est connue, partir du dossier de rcolement de louvrage ; - soit partir dun calcul forfaitaire de la rsistance thermique, obtenu par la multiplication de lpaisseur de lisolation isolante (en centimtre) par 0,33 pour la mousse de polyurthanne et par 0,23 pour les autres isolants thermiques. Ce calcul ne dnit donc pas une caractristique scientique de la toiture, puisquil globalise la performance thermique des produits isolants uniquement en fonction de leur paisseur, quils soient ou non performants de ce point de vue. Enn, cette nouvelle rglementation par lments ne concerne pas des ouvrages particuliers, tels que ceux : - situs dans les dpartements doutre-mer ; - qui, en raison de contraintes particulires lies un usage autre que dhabitation, doivent garantir des conditions spciques de temprature, dhygromtrie ou de qualit de lair.


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SIGE SOCIAL 8 4 , AV E N U E J E A N J A U R S | C H A M P S - S U R - M A R N E | 7 74 4 7 M A R N E - L A -VA L L E C E D E X 2 T L . ( 3 3 ) 0 1 6 4 6 8 8 2 8 2 | F A X ( 3 3 ) 0 1 6 0 0 5 7 0 3 7 | w w w. c s t b . f r CENTRE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DU BATIMENT M A R N E - L A -VA L L E PA R I S GRENOBLE NANTES SOPHIA-ANTIPOLIS