La réalisation d’ouvrage sur élément porteur en bois demande la prise en compte de dispositions constructives spécifiques pour garantir l’efficacité et la pérennité des systèmes d’étanchéité.

 
 

Le bois est un matériau délicat. « Son grand ennemi, c’est l’eau et son confinement, alerte Manuel Decoodt, directeur QSRE de l’entreprise d’étanchéité Etandex et président de la commission technique de la Chambre syndicale française de l’étanchéité (CSFE). Un matériau humidifié perd en qualités mécaniques. S’il est structurel, une fuite latente peut être catastrophique. »

Pour l’éviter, comme toujours, il faut se conformer aux Règles de l’art (voir encadré). En la matière, plusieurs types de référentiel sont disponibles. Le NF DTU 43.4 est le seul document normatif valide à ce jour. Rédigé dans les années 1990, il recense deux catégories de systèmes qui ne correspondent plus aux pratiques majoritaires aujourd’hui : la toiture chaude isolée avec l’intégralité de l’isolant d’épaisseur suffisante placée au-dessus de l’élément porteur et la toiture froide ventilée avec une isolation sous l’élément porteur. Cette dernière technique fonctionne sous réserve d’une ventilation efficace qui permet au bois de sécher s’il est exposé au transfert de vapeur. Pour contourner ces contraintes, les intervenants peuvent être tentés par la mise en œuvre de l’isolant dans le plenum en sous-face de l’élément porteur. Pourtant la prise de risque est ici importante : que la vapeur d’eau soit prisonnière du complexe d’étanchéité et l’élément porteur s’expose au pourrissement et donc à l’effondrement.

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Règle des 2/3-1/3

C’est pour éviter ces erreurs que la CSFE a rédigé en 2012 ses Recommandations professionnelles n°4 « pour la conception et l’isolation thermique des toitures-terrasses et toiture inclinée avec étanchéité » proposant une solution alternative reprise dans les Règles RAGE de 2014 « Isolation thermique des sous-faces des toitures chaudes à élément porteur en bois » ainsi que dans les Recommandations professionnelles Pacte de mai 2019 sur les « toitures-terrasses accessibles aux piétons avec élément porteur en bois et panneaux à base de bois avec revêtement d’étanchéité ». Cette solution consiste à positionner un tiers de la résistance thermique sous le pare-vapeur et les deux-tiers au-dessus. Le plan de vapeur saturante se trouve ainsi toujours au-dessus du pare-vapeur. (voir schéma p. 20)

CLT

Le développement du bois dans la construction s’accompagne aussi du déploiement de procédés peu employés jusqu’alors. Ainsi, « nous remarquons sur nos chantiers un recours de plus en plus fréquents aux éléments porteurs structuraux en CLT (voir encadré p.18), note Manuel Decoodt. Pour preuve, les Avis techniques ne les évoquaient jusqu’alors qu’en annexe alors qu’aujourd’hui, tout un chapitre leur est dédié. » Avec un point de vigilance majeur : « En tant qu’élément structurel, contrairement aux bacs acier ou aux panneaux de bois, les éléments porteurs en CLT sont mis en œuvre par le charpentier et non par l’étancheur. Ce dernier doit par conséquent réceptionner méticuleusement le support avant d’intervenir. » Par exemple, « avant toute pose de l’étanchéité, le taux d’humidité du bois doit être vérifié. S’il dépasse la valeur maximale autorisée, il faut attendre qu’il sèche », prévient Aurélien Sollet, dirigeant de l’entreprise SEV IDF. Le cahier 3814 indique une méthode pour le contrôle de l’humidité du bois avant la mise en œuvre du complexe d’étanchéité.

Une étape d’autant plus importante que les contraintes des uns ne sont pas toujours intégrées par les autres. Le travail de synthèse entre les deux lots prend ici tout son sens. « Chacun doit revoir a minima ses méthodes de travail pour intégrer les exigences propres au matériau mais aussi aux impératifs de pose de chaque corps d’état. Un exemple : dans les cas de construction mixte bois-béton, l’interaction entre les deux peut créer des dilatations qu’il faut prendre en compte dans les calculs », rappelle Aurélien Sollet.

On l’aura compris, le recours au bois dans la construction ne supporte pas l’improvisation. « Le matériau mais aussi le mode constructif qui lui sera associé doivent être intégrés dès la phase conception. Pour rester économiquement viable, on ne peut pas substituer un matériau ou une technique à une autre en cours de route », rappelle Gwénolé Lees, directeur de la prescription et chef de marché construction bois chez PiveteauBois. Des cas de figure qui se produisent pourtant (voir article p. 22) et obligent les entreprises d’étanchéité à faire preuve d’inventivité et de prudence. D’où l’importance pour elles de maîtriser parfaitement l’ensemble des dispositions constructives propres au bois. Une connaissance qui peut passer par la formation des compagnons et aboutit toujours à une montée en compétences.

Les référentiels en vigueur

- NF DTU 43.4 « Toitures en éléments porteurs en bois et panneaux dérivés du bois avec revêtements d’étanchéité » (document en cours de révision notamment sur l’implantation des évacuations d’eaux pluviales) ;

- Recommandations professionnelles Rage « Isolation thermique des sous-faces des toitures chaudes à élément porteur en bois relevant du NF DTU 43.4 » (juillet 2014) ;

- Recommandations professionnelles n°4 de la CSFE « pour la conception et l’isolation thermique des toitures-terrasses et toitures inclinées avec étanchéité » (2012) ;

- Recommandations professionnelles Pacte « Toitures-terrasses accessibles aux piétons avec élément porteur en bois et panneaux à base de bois avec revêtement d’étanchéité (mai 2019) ;

- Calepin de chantier Pacte « Étanchéité et isolation thermique des toitures-terrasses en bois : conception, interface et mise en œuvre » (juin 2018) ;

- Calepin de chantier Pacte « Panneaux massifs bois contrecollés » (octobre 2017) ;

- Cahier de prescription technique (CPT) n°3814 du CSTB « Étanchéité de toitures-terrasses sur élément porteur en panneau structural bois faisant l’objet d’un Avis technique ou d’un Document technique d’application relevant de l’une des deux familles : panneau bois à usage structurel et mur et plancher, plancher à caisson en bois » (novembre 2019).

Clichy-la Garenne : de l’importance de respecter les Règles de l’art

En reprenant en cours le chantier de construction de logements sociaux, les compagnons de l’entreprise d’étanchéité SEV IDF ont découvert les erreurs commises par leurs prédécesseurs tant en termes de conception que de mise en œuvre.

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(c) SEVCOM
La pose d'étanchéité sans isolation sur un balcon bois n'est pas définie dans un référentiel technique car cette étanchéité n'est pas exigée pour ces ouvrages "Sur béton, on peut se référer aux Avis techniques mais pas sur bois", explique Aurélien Sollet, dirigeant de l'entreprise SEV IDF.

À Clichy-la-Garenne (92), l’entreprise SEV IDF a été confrontée à ce que nombre de ses homologues redoutent : intervenir sur un chantier en cours pour rattraper les défaillances de son prédécesseur. « Il s’agissait de trois bâtiments de logements collectifs mixant, en structure, le bois et le béton, décrit Aurélien Sollet, son dirigeant. La société en charge du lot étanchéité à l’origine avait réalisé toute la partie exécution et lancé la construction. Mais nous avons vite remarqué que calculs et détails étaient faux en raison notamment d’une méconnaissance des caractéristiques de l’élément porteur de la toiture-terrasse en CLT. »

Le casse-tête commence pour les collaborateurs de SEV IDF. « Nous avons repris l’intégralité des calculs à partir de l’existant car nous ne pouvions pas le déconstruire. Rien ne correspondait de près ou de loin aux Règles de l’art. Nous avons épluché les référentiels en vigueur pour s’en rapprocher dès que possible. »

Parmi les sujets les plus complexes à traiter : la gestion des nus des cages d’escalier et des édicules ascenseurs en béton et de l’élément porteur de la toiture-terrasse en CLT. « Le fini du béton et celui du bois étaient au même niveau, rendant impossible la réalisation de relevés sur les émergences. Grâce à la réalisation d’une surépaisseur d’isolant (36 cm de polyuréthane contre 14 cm en partie courante) rapportée sur le pare-vapeur préalablement soudé et cloué, nous avons pu à la fois créer les reliefs nécessaires, assurer la gestion de la dilatation induite par l’interaction du bois et du béton et éviter l’ajout d’évacuation d’eaux pluviales dont les descentes auraient été impossibles à faire passer dans une cage d’ascenseur. » L’étanchéité est composée d’un système bicouche bitumineux.

L’autre problématique touchait à la réglementation incendie. « La toiture était prévue avec une autoprotection mais cette solution ne permet pas le classement BRoof (t3) imposé. Pour le respecter, nous avons préconisé l’ajout d’une couche de protection gravillonnée. » Cette épaisseur empiétant sur la hauteur des relevés, une bande de vide autoprotégée aluminium de 40 cm de largeur a été réservée en périphérie pour conserver une hauteur suffisante sans surélever les acrotères et respecter ainsi le cadre du permis de construire.

La reprise des dispositions constructives erronées a permis la réalisation d’un bâtiment performant. La bonne connaissance du matériau par l’entreprise, qui collabore régulièrement avec le maître d’ouvrage de ce projet Woodeum, a ici été déterminante.