CONCEPT CONSTRUCTIF: VOILE BÉTON

Dans le domaine de l’architecture et de la construction, l’innovation et l’efficacité sont des éléments clés pour façonner les bâtiments modernes. Parmi les nombreuses techniques et méthodes constructives, le « Concept Constructif : Voile Béton » se distingue comme une approche novatrice et fonctionnelle pour la réalisation de murs de façade sur une dalle de sol.

Ce document a pour objectif de plonger au cœur de cette méthode de construction, en dévoilant ses composants essentiels, son intégration pratique et ses avantages notables. Nous vous invitons à explorer en détail cette exploration technique qui se veut une ressource précieuse pour les professionnels de l’architecture, de la construction et de la conception.

À travers des schémas détaillés et des dessins de coupes explicatifs, nous vous guiderons dans la compréhension et l’application réussie du concept constructif du voile béton. Découvrez comment cette approche peut contribuer à la création d’espaces architecturaux durables, esthétiques et performants.

Nous vous invitons à parcourir les pages suivantes pour une immersion complète dans le monde du voile béton et à envisager comment cette méthode peut enrichir vos projets architecturaux futurs.

La conception du détail prévoit le choix de l’option 1 ou de l’option 2. La combinaison des 2 options peut être intéressante en cas de conception de bâtiment passif.

La continuité de l’étanchéité à l’air devra être assurée entre le voile vertical et la dalle à l’aide d’une membrane collée, tout en veillant au passage des techniques qui ne peuvent affaiblir ce dispositif.

Note: Dans l’exemple simulé, il est tenu compte de l’interposition d’un isolant incompressible en pied de voile pour assurer la continuité thermique. Les conditions PEB conformes sont remplies dans l’exemple. Des cornières ponctuelles côté intérieur et des rails de fixation noyés dans le voile sont
à prévoir pour garantir l’arimage de l’ouvrage. Dans certains cas, il faudra envisager des éléments préfabriqués à coupure thermique intégrant un ferraillage spécifique. Les rupteurs thermiques munis de feraillage sont à encoder soit en noeud constructif linéaire, soit en noeuds constructifs ponctuels suivant les dimensions et répétitions envisagées par l’ingénieur stabilité. Détail à valider avec un ingénieur stabilité en particulier pour vérifier la descente de charge et la résistance de l’élément d’interposition.

Remarque: La simulation du pont thermique vers le sol nécessite un double calcul: le détail complet et le détail tenant compte de la seule influence du sol (valeur Uground ci-dessous) *. De plus, le calcul du Psi présenté ici prend en compte le profil supportant l’isolant de façade situé au dessus du soubassement. Un rupteur thermique doit également être placé entre le voile et ce profil.

La continuité de l’étanchéité à l’air devra être assurée entre le voile vertical et la dalle à l’aide d’une membrane collée, tout en veillant au passage des techniques qui ne peuvent affaiblir ce dispositif.

Note: Dans l’exemple simulé, la descente de charge ne permet pas de placer un élément d’interposition sous le voile. Il est donc tenu compte c l’allongement de l’isolant de façade de manière à obtenir un allongement du trajet du flux d’énergie entre l’environnement intérieur et l’environnement extérieur sans traverser d’isolant d’une longueur cumulée de 1 mètre, ce qui est le minimum pour être conforme PEB.

Remarque: La simulation du pont thermique vers le sol nécessite un double calcul: le détail complet et le détail tenant compte de la seule influence du sol (valeur Uground ci-dessous) *. De plus, le calcul du Psi présenté ici prend en compte le profil supportant l’isolant de façade situé au dessus du soubassement. Un rupteur thermique doit également être placé entre le voile et ce profil.

Dans l’exemple simulé, la descente de charge ne permet pas de placer un élément d’interposition sous le voile. Il est donc tenu compte c l’allongement de l’isolant de façade de manière à obtenir un allongement du trajet du flux d’énergie entre l’environnement intérieur et l’environnement extérieur sans traverser d’isolant d’une longueur cumulée de 1 mètre, ce qui est le minimum pour être conforme PEB.

Note: Dans l’exemple simulé, il est tenu compte de l’interposition d’un isolant incompressible en pied de voile pour assurer la continuité thermique. Les conditions PEB conformes sont remplies dans l’exemple. Des cornières ponctuelles côté intérieur et des rails de fixation noyés dans le voile sont à prévoir pour garantir l’arimage de l’ouvrage. Dans certains cas, il faudra envisager des éléments préfabriqués à coupure thermique intégrant un ferraillage spécifique. Les rupteurs thermiques munis de feraillage sont à encoder soit en noeud constructif linéaire, soit en noeuds constructifs ponctuels suivant les dimensions et répétitions envisagées par l’ingénieur stabilité. Détail à valider avec un ingénieur stabilité en particulier pour vérifier la descente de charge et la résistance de l’élément d’interposition. La température de la cave est fixée à 0°C par convention pour illustrer les isothermes, le calcul est réalisé avec une température au sous-sol de -10°C. De plus, le calcul du Psi présenté ic prend en compte le profil supportant l’isolant de façade situé au dessus du soubassement. Un rupteur thermique doit également être placé entre le voile el ce profil.

La conception du détail prévoit le choix de l’option 1 ou de l’option 2. La combinaison des 2 options peut être intéressante en cas de conception de bâtiment passif. Dans le cas de l’option 2, il faut prévoir une gestion thermique tant extérieure que dans l’angle au plafond du sous-sol.
La continuité de l’étanchéité à l’air devra être assurée entre le voile vertical et la dalle à l’aide d’une membrane collée, tout en veillant au passage des techniques qui ne peuvent affaiblir ce dispositif.

Note: Dans l’exemple simulé, la descente de charge ne permet pas de placer un élément d’interposition sous le voile. Il est donc tenu compte de Il l’allongement de l’isolant de façade ainsi que la juxtaposition d’un isolant en « L » au plafond du sous-sol de manière à obtenir un allongement du trajet du flux d’énergie entre l’ environnement intérieur et les environnements extérieurs sans traverser d’isolant d’une longueur cumulée de 1 mètre, ce qui est le minimum pour être conforme PEB. La température de la cave est fixée à 0°C par convention pour illustrer les isothermes, I calcul est réalisé avec une température au sous-sol de -10°C. De plus, le calcul du Psi présenté ici prend en compte le profil supportant l’isolant de façade situé au dessus du soubassement. Un rupteur thermique doit également être placé entre le voile et ce profil.

I est primordial de concevoir la continuité de l’isolation au droit du plancher. Toute faiblesse dans l’épaisseur de l’isolant sera considérée comme un noeud constructif. (voir les règles dans le tableau ci-dessus).
La continuité de l’étanchéité à l’air peut être assurée entre le voile vertical et la dalle à l’aide d’une membrane collée, mais il sera préférable de travailler par l’extérieur si le périphérique peut être entiérement traité par l’extérieur (cfr exemple dessiné).

Note: ne s’agit pas d’un nœud constructif non conforme.

La continuité de l’isolant est facilement réalisée. Dans la pratique il faut éviter les cavités d’air à l’arrière de l’isolant qui peuvent générer un phénomène de convection (prescriptions fabricant à suivre).

La continuité de l’étanchéité à l’air sera préférentiellement travaillée par l’extérieur à l’aide d’une membrane collée à condition de pouvoir garantir une continuité parfaite sur tout le périmètre à traiter.

Note: La simulation suivante présente deux nœuds constructifs distincts : un angle saillant (Psi PEB par défaut: 0,15) et un angle rentrant (Psi PEB par défaut : 0,30). La pose de l’isolant est parfaitement continue pour autant que l’isolant soit mis en oeuvre de manière jointive.

La gestion du noeud constructif par la pose d’un bloc isolant en guise de rehausse d’acrotère est également possible, pour autant que la règle de « l’interposition » soit respectée et qu’il ne reprenne pas d’efforts mécaniques (garde corps).
La continuité de l’étanchéité à l’air sera préférentiellement travaillée par l’extérieur à l’aide d’une membrane collée.

Note: La gestion du noeud constructif par la pose d’un bloc isolant en guise de rehausse d’acrotère est également possible, pour autant que la règle de « l’interposition » soit respectée et qu’il ne reprenne pas d’efforts mécaniques (garde corps).
La continuité de l’étanchéité à l’air sera préférentiellement travaillée par l’extérieur à l’aide d’une membrane collée.

La gestion du noeud constructif par la pose d’un bloc isolant en guise de rehausse d’acrotère est également possible, pour autant que la règle de « l’interposition » soit respectée et qu’il ne reprenne pas d’efforts mécaniques (garde corps).
La continuité de l’étanchéité à l’air sera préférentiellement travaillée par l’extérieur à l’aide d’une membrane collée.

Note: Dans l’exemple simulé il est tenu compte de l’interposition d’un rupteur thermique en pied d’acrotère pour assurer la continuité entre l’isolant de façade et celui de la toiture plate. Cet élément présente un feraillage reprenant les charges de l’acrotère, notamment celles liées à la présence de garde corps pour les toitures plates accessibles (lambda = 0,2 W/m.K). Les conditions PEB conformes ne sont pas remplie de par la présence de métal dans le rupteur thermique. Il faudra introduire la valeur par défaut ou la valeur de calcul réele. Les rupteurs thermiques munis de feraillage sont à encoder soit en noeud constructif linéaire, soit en noeuds constructifs ponctuels suivant les dimensions et répétitions envisagées par l’ingénieur stabilité. Attention, le code de mesurage indique des dimensions hors surhauteur de l’acrotère.

Le plus grand soin sera apporté à la continuité de l’étanchéité à l’air entre le pare-vapeur de la toiture et mur. En l’absence de plafonnage, une finition esthétique sera nécessaire à cette jonction. La pose de la charpente dépendra du type de structure. La nécessité de la poutre de ceinture sera définie par l’ingénieur en stabilité.

Note: Dans l’exemple simulé une valeur lambda équivalente différente est utilisée pour les deux sections de bois de la toiture inclinée. Les poutres en « I’ étant renfocrées de part et d’autre à la jonction avec la sablière, le % de bois est différent. L’élément en bois s’interposant entre la toiture inclinée et l’isolant de façade est à considérer comme un noeud constructif linéaire et doit répondre aux règles des noeuds constructifs. Dans la pratique, cet élément en bois est en général assimilé à la structure bois de la toiture inclinée et n’est donc pas encodé comme un noeud

La pose du châssis dans la continuité de l’isolant sera optimale lorsqu’il est axé à mi-épaisseur de celui-ci. Ce type de pose nécessite une fixation adaptée étant donné le poids des châssis, notamment en triple vitrage. Le châssis sera préférentiellement posé dans un cadre, lui-même recevant l’étanchéité à l’air. Dans ce cas précis, elle sera plus facilement réalisée par l’extérieur via une bavette soudée.

Note:

Il est tenu compte d’une valeur Uw moyenne pour la menuiserie extérieure, englobant le profil et le vitrage. Cette solution permet d’appliquer la même valeur Psi calculée à un ensemble de châssis de tailles différentes, mais dont les valeurs Uf et Ug sont identiques tout comme les raccords concernés. Le Uw moyen de cet ensemble de châssis sera repris de l’encodage PEB/PHPP.

Attention, le code de mesurage des surfaces est différent en PEB el en PHPP. En PEB la dimension servant à calculer un Psi doit correspondre à la projection visible extérieure du modèle alors que pour l’encodage PHPP, la dimension réelle du châssis est utilisée.

La pose du châssis dans la continuité de l’isolant sera optimale lorsqu’il est axé à mi-épaisseur de celui-ci. Ce type de pose nécessite une fixation adaptée étant donné le poids des châssis, notamment en triple vitrage. Le châssis sera préférentiellement posé dans un cadre, lui-même recevant l’étanchéité à l’air. Dans ce cas précis, elle sera plus facilement réalisée par l’extérieur via une bavette soudée.

Note:

Il est tenu compte d’une valeur Uw moyenne pour la menuiserie extérieure, englobant le profil et le vitrage. Cette solution permet d’appliquer la même valeur Psi calculée à un ensemble de châssis de tailles différentes, mais dont les valeurs Uf et Ug sont identiques tout comme les raccords concernés. Le Uw moyen de cet ensemble de châssis sera repris de l’encodage PEB/PHPP.

Attention, le code de mesurage des surfaces est différent en PEB et en PHPP. En PEB la dimension servant à calculer un Psi doit correspondre à la projection visible extérieure du modèle alors que pour l’encodage PHPP, la dimension réelle du châssis est utilisée.

Lors de la construction d’un bâtiment isolé mitoyen à un bâtiment existant non isolé, le risque de créer un point de condensation sur les parois du bâtiment non isolé est important, comme en témoigne la vue thermique aU verso.
Pour rappel, le mur mitoyen nouvellement approprié devra être isolé si la distance entre mitoyen est inférieure à 6 mètres (cfr exigences PEB).
Cette isolation des murs mitoyens déplace les lignes d’isotherm et perturbe l’équilibre du mur existant.

Note: Cette simulation présente le mur de façade à rue (de moins de 6m de large) d’un nouveau bâtiment (après démolition d’une construction existante) accolé à un bâtiment existant conservé. Les deux bâtiments sont considérés à une température de 20°C. Le fait d’ajouter un retour d’isolant sur le mitoyen du côté du nouveau bâtiment permet de répondre à la conformité du noeud constructif PEB. On constate qu’en ajoutant cet isolant mince, on limite l’apport de chaleur au droit de la surface intérieure côté existant ce qui acroit le risque de condensation par rapport à une situation de deux bâtiments non isolés. Plus cet isolant est épais, plus le risque de condensation augmente pour le voisin. Il faut donc trouver un juste milieu entre Psi et risque de condensation. Le Psi calculé correspont aux pertes (Q) liées au nouveau bâtiment. Le code de mesurage PEB/PHPP indique la prise de mesure à partir de l’axe mitoyen ici repris au centre du mur existant, considérant une seule composition de paroi dans l’encodage PEB pour cette façade.