Composants des façades en acier
Les aciers dans les enveloppes des bâtiments - Techniques de construction des façades

1 - Historique et prospective

• 1.1 - Comprendre d’où l’on vient pour savoir où l’on va
  Figure 1 - Bardage en tôle : Villa Le Lac, Corseaux, 1923 (architecte : Le Corbusier, photos Pierre Engel) Figure 2 - Maison du Peuple, Clichy, 1936 (architectes : Lods & Baudouin et Jean Prouvé, photos Pierre Engel) Figure 3 - Exemples de parements de la gamme Stark® ou de la gamme Epure® à joints debouts de Bacacier (Source Bacacier, Photos DR) Figure 4 - Exemples de maisons en acier construites par Glenn Murcutt (photos DR)
• 1.2 - Développement et importance économique des façades en acier
  Figure 5 - Production d’acier prélaqué en Europe entre 1970 et 2010 Figure 6 - Répartition des coûts de construction dans un bâtiment métallique de hauteur moyenne Figure 7 - Résistance à la corrosion des nouveaux aciers galvanisés avec le système ZAM
• 1.3 - Écriture et textures des enveloppes en acier
  Figure 8 - Exemples de textures pouvant être obtenues pour des enveloppes en acier prélaqué Figure 9 - Exemples de façades et de toitures en acier inoxydable et en acier autopatinable Figure 10 - Exemples de façades en acier inoxydable, en acier autopatinable et en acier émaillé Figure 11 - Vue et détails de l’onde du projet de Cargolux à Luxembourg (architecte : Jean-François Schmidt, Photo Pierre Engel) Figure 12 - Exemples d’applications de panneaux sandwich dans la construction

2 - Composants des façades en acier

• 2.1 - Différentes typologies
  Figure 13 - Parements acier posés sur différents types de structures (photos Pierre Engel)
• 2.2 - Composants et produits utilisés
  Figure 14 - Attache d’un bardage en acier sur la lisse et de la lisse sur le poteau Figure 15 - Exemples de lisses de bardage et d’ossatures secondaires en acier et en bois Figure 16 - Exemples de clous à charge et règles de mise en œuvre (source Hilti) Figure 17 - Vis autoperceuses pour fixation des bardages sur différents supports (source Faynot et SFS) Figure 18 - Détail de vis autoperceuses pour différents supports (source Etanco) Figure 19 - Vis autoperceuses et rivets de couture pour fixer les accessoires (source Faynot et Étanco) Figure 20 - Positions et dessins types d’accessoires pour les façades en acier (source ArcelorMittal) Figure 21 - Points singuliers d’une façade en acier (source : Règles Professionnelles Bardages) Figure 22 - Implantation des chevêtres en fonction de l’ouverture Figure 23 - Exemple de précadre en acier Figure 24 - Entourage de fenêtre Figure 25 - Exemples de compléments d’étanchéité utilisés pour les façades Figure 26 - Isolants fibreux, laine de roche et laine de verre. (source Rockwhool et Isover) Figure 27 - Mise en œuvre de laine de verre pour un bardage double peau (photos DR et Pierre Engel) Figure 28 - Traitement des ponts thermiques dans les enveloppes en acier (Source DR) Tableau 1

3 - Familles de produits et techniques disponibles

• 3.1 - Bardages non isolés à simple peau
  Figure 29 - Exemples de bac acier et de tôles planes posées en recouvrement pour bardages simples (Photos Pierre Engel) Figure 30 - Enveloppe drainante du Walt Disney Concert Hall à Los Angeles (architecte Frank Gehry, Photos Pierre Engel) Figure 31 - Profils en acier prélaqué utilisés pour les façades (source : ArcelorMittal) Figure 32 - Lames en acier utilisées pour les façades (source : ArcelorMittal) Figure 33 - Détails de bardage simple et double peaux (Source : Recommandations RAGE Figure 34 - Coupe et vue d’une peau simple en cassette acier perforée (architecte Suzel Brout, Photo Hervé Abbadie)
• 3.2 - Bardages isolés à double peau
  Figure 35 - Axonométrie écorchée d’un bardage double peau Figure 36 - Mise en œuvre de plateaux de bardage Figure 37 - Exemple de plateaux de bardage en acier (source : ArcelorMittal) Figure 38 - Bardage double peau avec écarteur oblique et isolant pincé (source : ArcelorMittal) Figure 39 - Principe de la composition d’un bardage double peau Figure 40 - Détails d’un mur double peau mis en œuvre pour la façade d’une clinique (Photo Pierre Engel) Figure 41 - Détails d’un mur double peau posé sur des poteaux en Té
• 3.3 - Murs isolés par des panneaux sandwich
  Figure 42 - Panneaux sandwich de façade, détails de l’emboîtement étanche (Photo Pierre Engel) Figure 43 - Panneaux sandwich en acier utilisés pour les façades (source : ArcelorMittal) Figure 44 - Exemples de fixations et de jonctions bout-à-bout de panneaux sandwich (Source Règles Rage [5]) Figure 45 - Panneaux posés à la verticale (source : ArcelorMittal) Figure 46 - Départ de pose et jonction intermédiaire de panneaux posés à la verticale (Source Règles Rage [5]) Figure 47 - Pose de panneaux sandwich à l’horizontale (photos : Pierre Engel) Figure 48 - Exemples d’emboîtements types (Source Règles Rage [5]) Figure 49 - Départ de pose de panneaux sandwich de panneaux posés à l’horizontale (Source Règles Rage [5]) Figure 50 - Pose de panneaux sandwich sur une paroi en plateau de bardage (source ArcelorMittal, Photo Pierre Engel) Figure 51 - Parements décoratifs additionnels fixés sur des panneaux sandwich (source ArcelorMittal) Figure 52 - Vêture en résine fixée sur panneaux sandwich (architecte : Jean Nouvel, photos : Pierre Engel)
• 3.4 - Bardages rapportés en acier
  Figure 53 - Bardages rapportés en bac acier et en panneau sandwich sur des logements Figure 54 - Modes de ruine des chevilles fixées dans les maçonneries Figure 55 - Exemples de lisses posées sur des supports en maçonnerie (Photos Pierre Engel) Figure 56 - Écorché de la pose d’un bardage sur un mur en béton (Source ArcelorMittal) Figure 57 - Mise en œuvre d’une enveloppe en acier isolée sur une structure neuve en béton armé (Photos Pierre Engel) Figure 58 - Pose d’un parement plan ventilé non isolant sur un mur en maçonnerie Figure 59 - Écorché de la pose d’un panneau sandwich sur un mur en béton ou en maçonnerie Figure 60 - Reconditionnement d’un entrepôt par ajout d’une peau complémentaire Figure 61 - Pose d’un parement en acier autopatinable sur une façade existante (architecte : Odile Decq)
• 3.5 - Murs composés en acier
  Figure 62 - Usine Aplix construite en 1998 (architecte : Dominique Perrault, photos : George Fessy) Figure 63 - Montage de parements non nervurés sur une base de mur double peau Figure 64 - Gymnase du Lycée Berlioz, acier, isolant + cuivre (architecte : D. Feichtinger, Photo haut DR, Photos bas Pierre Engel) Figure 65 - Couches fonctionnelles d’une façade légère et coupe d’une façade composée
• 3.6 - Écrans perforés en façade
  Figure 66 - Exemple de produits d’enveloppe perforés utilisés à des fonctions d’écrans verticaux Figure 67 - Exemple de bardage perforé rapporté ou posé en écran (photo DR) Figure 68 - Façades munies d’écrans perforés en acier décalés ou rapprochés (architectes : Archi5) Figure 69 - Pose d’un écran perforé Mascaret sur un mur double peau existant Figure 70 - Pose d’un écran perforé Mascaret sur un mur double peau existant Figure 71 - Pose d’une mantille découpée, emboutie et pliée sur une façade aveugle (Photos Pierre Engel)

4 - Règles de base de mise en œuvre des façades en acier

• 4.1 - Outils du chantier
  Figure 72 - Les outils du chantier de l’enveloppe en acier
• 4.2 - Fixations des différents éléments de l’enveloppe
  Figure 73 - Lame emboîtée et détail du principe d’emboîtement (Source ArcelorMittal) Figure 74 - Sens du recouvrement des bacs acier et localisation des fixations de couture (Source Faynot) Figure 75 - Bien poser les fixations adaptées Figure 76 - Huit recommandations de mise en œuvre des bardages en acier Figure 77 - Étapes clés de la mise en œuvre d’un chantier de bardage Figure 78 - La grignoteuse est l’outil de découpe adapté pour les bacs acier (photos DR) Figure 79 - Outils de découpe des panneaux sandwich (photos DR)
• 4.3 - Détails de mise en œuvre
  Figure 80 - Gouttière pendante sur bardage simple Figure 81 - Gouttière pendante sur bardage en panneaux sandwich Figure 82 - Gouttière pendante sur bardage en panneaux sandwich et charpente bois Figure 83 - Raccord d’angle pour un bardage horizontal Figure 84 - Raccord d’angle pour un bardage vertical Figure 85 - Appui de fenêtre d’une enveloppe rapportée Figure 86 - Coupe horizontale de détail d’un jambage Figure 87 - Coupe verticale de détail de l’imposte d’une fenêtre Figure 88 - Coupe de détail d’un pied de façade Figure 89 - Coupe de détail de l’intersection d’un mur et d’une toiture en panneaux sandwich Figure 90 - Coupe horizontale de l’habillage d’une fenêtre en panneaux sandwich Figure 91 - Coupe verticale de l’habillage d’une fenêtre en panneaux sandwich Figure 92 - Détail de mise en œuvre en partie courante et en pied de façade

5 - Performances acoustiques et thermiques des enveloppes en acier

• 5.1 - Performances thermiques des enveloppes en acier
  Figure 93 - Résistance thermique minimale des parois opaques (bâtiments neufs et réhabilités en m2.K/W) Figure 94 - Maîtrise du pont thermique à la jonction de deux panneaux sandwich (Source ArcelorMittal)
• 5.2 - Performances acoustiques des enveloppes en acier
  Figure 95 - Comparaisons de performance en correction acoustique d’un bac acier plein et perforé (source Arcelor Mittal) Figure 96 - Performance acoustique des systèmes d’enveloppes en acier (source Isover) Figure 97 - Performances d’un mur double peau après ajout d’un parement supplémentaire

6 - Conclusion

7 - Glossaire