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Auteur : François M

DONNÉES COMMUNES AUX COUVERTURES

ÉTANCHÉITÉ DES COUVERTURES

Une couverture est un assemblage d’éléments formant un plan discontinu, censé être étanche à l’eau.

L’effet conjugué du vent et de la pluie (la concomitance vent-pluie) peut causer des fuites. En effet,la pluie tombant sur la couverture ruisselle sous la forme d’une lame d’eau, que le vent pousse, selonl’exposition du rampant, dans les joints entre les éléments de couverture. D’autres phénomènes s’yajoutent, comme les tensions superficielles, l’hydrophilie des matériaux, et notamment les poussièresfixées dans les joints, qui facilitent la pénétration de l’eau par capillarité, ainsi que la conception des

joints.

1 Conception générale de l’étanchéité

Une couverture est étanche à l’eau si les critères fondamentaux suivants sont respectés :– utilisation de produits de couverture dont la conception des joints longitudinaux et transversaux

est intelligente ;– limitation des longueurs de rampant ;– appréciation adéquate de l’exposition de la construction à la concomitance vent-pluie ;– pente minimale.

Le concepteur d’une couverture doit prendre en compte :– le lieu de la construction (carte de concomitance vent-pluie, voir § 4) ;– l’expérience locale (hauteur des constructions, conception des combles, pente et longueur de

rampant des couvertures existantes), qui permet de limiter les paris audacieux et aventureux ;

– le référentiel normatif dont relève la couverture envisagée (pente minimale, longueur maximale derampant, type de recouvrement, hauteur des nervures, etc.) ; ces informations sont données parles DTU de mise en œuvre, pour les couvertures traditionnelles, et les avis techniques de procédésde couverture, pour les couvertures non traditionnelles.

Remarque :

Il est impossible de déroger à ces textes, sauf à faire une étude en soufflerie climatique au CSTB à Nantes (44).

En effet, les valeurs données dans ces textes sont issues des expériences reconnues depuis plusieurs décennies et

nonde résultatsd’essais simples etreproductibles.Rappelons quesi unecouverture relèvede ladécennale,l’usager

du bâtiment, lui, en espère, moyennant un entretien régulier, une durée de vie de plusieurs décennies.

2 Étanchéité des joints entre éléments

Le tableau 1 indique, selon le type de couverture, les principes de conception des recouvrementslongitudinaux (dans le sens de la pente) et transversaux (perpendiculaires à la pente).

Important :

La longueur de rampant, projetée horizontalement ou non, doit être limitée. En effet, plus elle est grande,

plus la lame d’eau devient épaisse et s’écoule vite. Le risque de pénétration d’eau devient alors anormal. Les

valeurs maximales de longueurs de rampant, projetées ou non, sont données dans les DTU de la série 40.

GUIDE VERITAS © GROUPE MONITEUR – DÉCEMBRE 2008 MISE À JOUR No 28

FICHE

40



Recouvrements longitudinaux

Les recouvrements longitudinaux peuvent être réalisés par :– emboîtement (fig. 1) ;– ondes ou nervures (fig. 2) ;

– tasseaux ou joints debout (fig. 3).

Recouvrements transversaux

Les recouvrements transversaux peuvent être réalisés par :– recouvrement (fig. 4a) ;– emboîtement (fig. 4b) ;– ressaut (fig. 4c) ;– agrafure simple ou double (fig. 4d).

Tableau 1 – Recouvrements longitudinaux et transversaux des couvertures

Type de couverture Étanchéité longi tudinale Étanchéité transversale

Petits éléments

Éléments plans (ardises,bardeaux, tuiles plates) Décalage des rangs

Recuvrement

Éléments prfilés u mulés(tuiles à embîtement et/utuiles à glissement)

Embîtement u prfilEmbîtement Embîtement

Grands élémentsPlaques prfilées

Nervures u ndes de rive(+ cmplément d’étanchéitési nécessaire)

Recuvrement(+ cmplément d’étanchéitési nécessaire)

Feuilles métalliquessupprtées Tasseaux u jints debut Recuvrement u ressaut

Emboîtement surélevé

Emboîtement à mi-épaisseur

Emboîtement inexistant (décalage des rangs)

Fig. 1

Emboîtement des couvertures

en petits éléments

FICHE No : 40 d DONNÉES COMMUNES AUX COUVERTURES


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Remontéede rive Complément à la

retombée de rive

Retombée

de nervureemboîtante

Hauteur denervure

Pli de raidissement

de la nervure emboîtée

Fig. 2

Ondes et nervuredes plaques profilé

Fig. 3

Tasseaux et joints dedes feuilles métalliq

supportées

R

Recouvrement

(avec complément d'étanchéité pour les plaques, si nécessaire)Emboîtement

Ressaut Agrafure simple ou double

(concerne les couvertures en feuilles métalliques supportées)

a b

cd

Fig. 4

Recouvrements

transversaux

FICHE No : 40DONNÉES COMMUNES AUX COUVERTURES


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3 Longueur maximale de rampant

Plus le rampant est long, plus la lame d’eau est importante. C’est pourquoi les DTU et les avistechniques limitent la longueur de rampant, définie par :– la longueur en projection horizontale, pour les couvertures en petits éléments (fiche 40.2a) et en

feuilles métalliques supportées (fiche 40.4c) ;– la longueur réelle, pour les couvertures en grands éléments (fiche 40.3c).

4 Zones climatiques de concomitance vent-pluie

En France, une même couverture n’est pas forcément aussi étanche dans le Bassin parisien qu’en bordde mer. Les vents et les pluies, souvent particuliers à chaque zone climatique, influent fortement surle comportement à l’eau d’une couverture.

Zones définies par le CSTB

Une nouvelle carte de concomitance vent-pluie (fig. 5), fondée sur des relevés météorologiques,réalisée par le CSTB, devait se substituer aux cartes figurant dans les DTU de la série 40, qui n’étaient

Zone I

Zone II

Zone III

Fig. 5

Zones de concomitancevent-pluie (source :

Cahiers du CSTB no 2003,juin 1985)



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que le reflet des vents les plus forts mesurés dans les années 60 sans tenir compte de l’effet de la pluie.Finalement, cette nouvelle carte n’a jamais été intégrée dans les DTU, mais il est utile de connaîtreles différences notables qu’elle présente avec les cartes des DTU (fig. 6 et fig. 7).

Important : Les différences entre les cartes des DTU et la nouvelle carte du CSTB incitent encore à la prudence quand

une conception de couverture est risquée, puisque la carte utilisée n’est en fait pas la meilleure.

Zones définies par les DTU

Les DTU de la série 40 définissent trois zones climatiques de concomitance vent-pluie (tab. 2).

Remarque :

Dans les anciens DTU comme le DTU 40.11, « Couvertures en ardoises », et le DTU 40.32, « Couvertures

en plaques métalliques ondulées », ces zones sont appelées « régions ».

Remarque :

En cas d’incertitude sur la zone pour une construction, les DTU précisent qu’il appartient aux DPM de la

déterminer. Cela doit inciter le concepteur à être particulièrement prudent et à bien observer les couvertures

locales et, parmi celles-ci, celles qui donnent satisfaction.

Situations de chaque zone

Chaque zone de concomitance vent-pluie est subdivisée en trois types de situations (appelées « sites »dans les DTU 40.11, 40.24, 40.241), qui tiennent compte des particularités locales.

Tableau 2 – Zones de concomitance vent-pluie selon le type de couverture

Zones

Ardoises, bardeaux bitumés (DTU 40.11, ex-DTU 40.12,DTU 40.14)

Tuiles plates en terre cuite ou béton (DTU 40.23, 40.25)Plaques métalliques (DTU 40.32, 40.35, 40.36)

Feuilles métalliques supportées (DTU 40.4n)Tuiles métalliques, tuiles béton spéciales, panneaux

sandwichs de couverture (avis technique)(fig. 6)

Tuiles en terre cuite sauf tuiles plates(DTU 40.21, 40.211, 40.22)

(fig. 7)

I Tut l’intérieur du pays situé à une altitudeS 200 m (1)Tut l’intérieur du pays, y cmpris la côteméditerranéenne, situé à une altitudeS 200 m (2)

II

Côte atlantique sur 20 km de prfndeur, de Lrient à lafrntière espagnle

Transitin de 20 km entre la zne I et la zne III pur lescôtes de la Manche et de la Bretagne et de la mer du NrdAltitude entre 200 et 500 m

Côte atlantique sur 20 km deprfndeur, de Lrient à la frntièreespagnleBande située entre 20 et 40 km de lacôte, de Lrient jusqu’à la frntière belgeAltitude entre 200 et 500 m

III

Côtes de la mer du Nrd, de la Manche et de l’Atlantiquejusqu’à Lrient, sur une prfndeur de 20 kmVallée du Rhône jusqu’à la pinte des tris départements :Isère, Drôme, ArdèchePrvence, Languedc, Russilln, CrseAltitude O 500 m

Côtes de l’Atlantique, de la Manche etde la mer du Nrd sur une prfndeurde 20 km, de Lrient jusqu’à la frntièrebelgeAltitude O 500 m

(1) Pur cnnaître l’altitude d’un lieu, cnsulter les cartes lcales de l’IGN.(2) Pur les tuiles en terre cuite, la côte méditerranéenne n’est pas placée en zne III mais en zne I, ce qui se justifie parl’expérience lcale recnnue de cuvertures en tuiles de terre cuite à embîtement, dites « tuiles rmanes », et en tuiles canalà pentes faibles. Les tuiles plates ne snt pas cncernées par cette particularité puisque l’expérience des tuiles plates surla côte méditerranéenne est nulle.



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Les situations correspondent à des surfaces localisées de très faible étendue par rapport aux zones(tab. 3).

Nice

Toulon

Bastia

Marseille

Nîmes

Carcassonne

Perpignan

ToulouseBiarritz

Bordeaux

Clermont-Ferrand

Limoges

Tours

Nantes

DijonLorient

Rennes

Brest

Le Havre

Lille

Paris Strasbourg

Grenoble

Zone I

Zone II

Zone III

Ce découpage en trois zones ne doit pas être confondu avec le découpage en régions de neigeou de vents donné dans les Règles NV.

Fig. 6

Zones de concomitancevent-pluie selon les

DTU 40.11, 40.12, 40.14,40.23, 40.25, 40.32,40.35, 40.36, 40.4n

Tableau 3 – Situations des zones climatiques de concomitance vent-pluie

Situation Caractérisation géographique

PrtégéeFnd de cuvette enturée de cllines, dnc prtégée cntre tutes les directins de vent

Terrain brdé de cllines sur une partie crrespndant à la directin des vents les plusvilents, dnc prtégé cntre cette directin de vent

Nrmale Plaine u plateau puvant présenter des dénivellatins peu imprtantes étendues u nn(vallnnements, ndulatins)

Expsée

Au visinage de la mer :– littral, sur une prfndeur d’envirn 5 km ;– smmet des falaises ;– îles u presqu’îles étrites ;– estuaires u baies encaissées et prfndément décupées dans les terres.

À l’intérieur du pays :– vallées étrites ù le vent s’enguffre ;– mntagnes islées et élevées (par exemple mnt Aigual, mnt Ventux) ;– certains cls.



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Important :

En cas de fuite, tout expert remettra en cause le choix d’une situation protégée en disant que la pente est trop

faible. C’est pourquoi il convient d’être extrêmement prudent dans le choix de la situation « protégée ». Elle

ne doit être adoptée que si l’expérience locale du type de couverture envisagée est importante, reconnue et

réussie, dans les mêmes conditions de hauteur de bâtiment, de pente, de longueur de rampant et de conception

de combles.

5 Pentes des couvertures

Après la conception de l’étanchéité des joints entre éléments selon le type de couverture, la longueurde rampant et le lieu de la construction, la pente est le dernier critère à prendre en compte pour l’étudede l’étanchéité à l’eau d’une couverture.

Nice

Toulon

Bastia

Marseille

Nîmes

Carcassonne

Perpignan

ToulouseBiarritz

Bordeaux

Clermont-Ferrand

Limoges

Tours

Nantes

DijonLorient

Rennes

Brest

Le Havre

Lille

Paris Strasbourg

Grenoble

Zone I

Zone II

Zone IIIZone I : au-dessous de 200 m

Zone II : entre 200 m et 500 m

Zone III : au-dessus de 500 m

Corse

Lignes à 20 km et 40 km de la mer

Fig. 7

Zones de concomita

vent-pluie selonles DTU 40.21,40.211, 40.22



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Les pentes minimales sont indiquées dans les DTU et les avis techniques dont relève la couverture,en fonction de la zone de concomitance vent-pluie et de la situation, voire de la longueur de rampant.Elles proviennent essentiellement de l’expérience des couvertures anciennes déjà réalisées sur tout leterritoire français et donnant satisfaction.

Les principes et la mise en œuvre des couvertures sont exposés dans les fiches suivantes :

– pour les couvertures en petits éléments : fiche 40.2a ;– pour les couvertures en plaques : fiche 40.3c ;– pour les couvertures en feuilles métalliques supportées : fiche 40.4c.



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