Les toitures plates

Les toitures plates
1. Introduction aux toitures plates
Les toitures plates peuvent être constituer d'une charpente traditionnelle en acier jouant
le rôle de support, composée de poutres et de pannes surmontées de tôles profilées. Ou bien ce
support peut être créé avec une dalle de béton qui remplace alors les tôles profilées. Le périmètre de
la toiture est délimité par un acrotère d'une certaine hauteur, percée de dégorgeoir permettant
l'évacuation des eaux. Cette écoulement de l'eau est assuré par une pente qui doit avoir une pente
minimum pour éviter toute stagnation.
Différents types de toitures existent tels:
*Toitures plates non-isolées
*Toitures plates isolées chaudes et froides
*Toitures plates inversées
2. Le plancher de la toiture en tôles profilées
Pour constituer le plancher en tôles profilées il faut tenir compte de divers aspects:
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Le choix des tôles profilées à utilisée(la portée,le nombre de travées, l'épaisseur, le type, le
traitement de surface,...) dépend de différents facteur qui sont déterminer par le type de toit
et de l'habitation, l'environnement dans lequel il évoluera (force du vent, humidité, pluie,...),
ainsi des spécificité de la structure portante. Tout c'est facteurs sont déterminer par une étude
de stabilité, respectant l'eurocode.
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La stabilité et la planéité du plancher est aussi très important, c'est pour cela qu'il faut que
les tôles aient au moins trois appuis, aux endroits où on n'en compte que deux, il est
nécessaire de mettre une tôle d'épaisseur plus importante, ou être consolidée, ou encore
mettre un support supplémentaire(travées extrêmes, au droit des percements de toiture),et
sur tout le pourtour les tôles doivent être soutenues. Les tôles sont disposées en quinconce
de manière à rendre plus homogène la mise en charge et en
flexion(diminue l'effet de la stagnation).
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Les tôles profilées doivent être fixées les unes aux autres tous
au moins tous les 50cm sur le joint longitudinal, mais elles ne
doivent pas être en tension(pas de traction ni de compression)
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L'étanchéité à l'air doit aussi être pris en compte pour limiter
les charges du vent ,et les joints, car ils sont perméable à l'air.
3. La pente
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La pente de la toiture doit être faite de telle manière qu'après déformation, l'eau puisse être
évacuée vers les gouttières. Il faut lors de la conception de la structure porteuse et du
plancher, penser à ménager une pente suffisante pour éviter la stagnation de l'eau à tous les
niveaux de la toiture(gouttières,coupoles,...). La pente est de préférence en tout point d'au
moins 2%.
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Différentes manières sont possible pour mettre en oeuvre cette pente:
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En posant les tôles profilées de manière à ce quelles soient en pente.
En réalisant une forme de pente composé de béton léger ou maigre.
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En utilisant des panneaux d'isolation en pente ou des granulats liés à du bitume.
En combinant les 2 solutions précédentes
4.L'isolation
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Le choix de l’isolation dépend des autres éléments de la toiture, de
la composition de toiture, des sollicitations qui en résultent et de
l’usage qui sera fait du toit (accessible ou non,
...).
Différents matériaux existent pour l'isolation:
1. Les matériaux minéraux: laine minérale(laine de roche pour les toitures plates), verre
cellulaire, perlite expansée,...
2. Les matériaux synthétiques: polyuréthane, mousse phénolique, polystyrène expansé et
extrudé,...
3. Les matériaux d'origine végétale comme le liège
4. Les matériaux composites, qui sont composés d'au moins deux matériaux précédents.
Le mode de pose de l’isolation dépend
essentiellement de la composition de toiture
(plancher, écran pare-vapeur, isolation,
étanchéité et couche de protection) ainsi que des
actions du vent
Quelle que soit la technique de pose, il faut placer la
première couche de l’étanchéité immédiatement après
avoir posé l’isolation, ce qui signifie qu’à la fin de la
journée de travail, l’isolation doit être complètement
protégée.
->En présence de tôles profilées en acier, l’épaisseur de
l’isolant, l’ouverture de la nervure et la rigidité des
tôles profilées doivent être compatibles.
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Modes de fixation:
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Collage au bitume chaud, c'est la façon la plus couramment utilisée
Colle bitumineuse à froid, mais avec des fixations mécaniques en complément pour éviter
les déplacements
Colle synthétique à froid, plus souvent pour un collage partiel
Fixations mécaniques,très souvent utilisée pour les tôles profilée en acier
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Le pare-vapeur: pour éviter que la quantité de condensation interne ne devienne
inadmissible du fait de la convection de l’air intérieur chargé d’humidité ou de la diffusion
de vapeur d’eau ou d’humidité de construction, on s’assurera de la nécessité de poser un
écran pare-vapeur et d’étanchéité à l’air.
5. L'étanchéité
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L'étanchéité des toitures plates est réalisée au moyen de
membranes bitumineuses ou synthétiques, à l'aide de bâches
synthétiques préfabriquées ou de produits mis en oeuvre sous
forme liquide.
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Etanchéités bitumineuses: elles s'appliquent
traditionnellement en plusieurs couches pour une
étanchéité acceptable, mais les améliorations permettent
d'avoir des étanchéités mono et bicouche.
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Etanchéités synthétiques: étanchéités monocouches,
méthode de pose variable.
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Le premier objectif est bien entendu l'{+étanchéité à l'eau+}, pour permettre la protection de
tous les éléments inférieurs à la toiture. Mais il peut y avoir des exigences qui doivent être
respectées concernant la sécurité (incendie), la pollution, la résistance, l'entretien,...
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fixation de l'étanchéité:
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En indépendance: poser la plupart du temps sur une couche de désolidarisation et sont
toujours lestées d'une couche de protection lourde
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En adhérence totale: elles sont posées avec du bitume chaud, de la cole à froid ou par
soudage(meilleur résistance au vent).
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En semi-indépendance: elles sont posées avec du bitume chaud, de la colle à froid, ou
par soudage et à l'aide de couches perforées ou de bandes de soudage rapide
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Fixation mécanique: par vis ou par clou: ce mode est particulièrement recommandé pour
les planchers de toiture en tôles profilées en acier, cette méthode permet d'adapter le
nombre de fixation si on l'applique à la première couche.
6. Types de toiture
Toiture chaude
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la toiture chaude est la toiture la plus couramment employée, elle consiste à poser l'isolation
sur le plancher sans prévoir de lame d'air entre les différentes couches. L'étanchéité est
posée sur l'isolation, avec ou sans couche de désolidarisation, et éventuellement lestée. Un
pare-vapeur viendra le plus souvent recouvrir le plancher.
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L'isolation protège le plancher contre les variations de température, mais les sollicitations
thermiques de l'étanchéité sont considérables.[[<<]]
Toiture inversée
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La toiture inversée a son étanchéité qui est le plus souvent
fixer sur le plancher et fais office de pare-vapeur par la même occasion. L'isolation doit être
choisie pour résister à l'humidité, et elle doit être lestée pour prévenir le soulèvement, car
l'isolation est posée librement sur l'étanchéité.
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L'étanchéité est protégée thermiquement et mécaniquement
Toiture déconseillée (exemple: sous le plancher)
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L’isolation se trouve à la face inférieure du plancher de toiture et peut être combinée à une
plaque de plâtre et un écran pare-vapeur, par exemple. Cette composition de toiture est
déconseillée, d’une part, parce que le plancher est soumis à de fortes variations de
température qui risquent d’engendrer des fissures. Et d’autre part, parce que le support perd
son inertie thermique.