Le défi de l’affaissement des plafonds lors du montage de fenêtres et de portes

Nous rédigeons la présente information technique en raison de l’actualité de cette problématique et parce que nous sommes de plus en plus souvent sollicités par nos clients sur ce sujet.

En termes de planification, il faut s’attendre à un fléchissement du plafond ou du plancher, c’est-à-dire à une déformation irréversible de la structure porteuse à L/500 tandis que L/600 de la portée s’applique pour les poutres en bois sollicitées en flexion (voir SIA 260 / 265). Cela signifie par exemple qu’en état d’usage, une déformée de 10 mm est admise sur un plafond en béton d’une portée de 5 m.

Suivant la norme SIA 331:2012 s’appliquant aux fenêtres, des déformations planifiées de la structure porteuse de > 5 mm doivent être définies lors de la phase de projet et prises en compte dans la construction. Autrement dit, des flexions planifiées de 5 mm maximum ne nécessitent pas de prise en compte particulière et doivent être tolérées sans dommage par le système de montage de la fenêtre (dont font partie la fixation ainsi que l’étanchéité intérieure et extérieure de la fenêtre), sans directives particulières du maître d’ouvrage ou du planificateur. En toute objectivité, on arrive ainsi à la conclusion théorique que des systèmes de montage rigides n’entrent en fait pas ou que partiellement en ligne de compte pour le montage de fenêtres. Comment se fait-il alors que dans la pratique cela fonctionne souvent, même pour des portées de 2,5 m et plus (L/500 = 5 mm) ?

À notre avis, la seule raison pour laquelle il n’y a pas plus de problèmes et de litiges dans la pratique est que, dans les constructions en dur, l’affaissement du plafond se produit majoritairement (2/3 des cas environ) après le décoffrage (en général dans un délai d’environ 2 semaines). Par conséquent, la flexion effective qui agit sur le système de fixation de la fenêtre après l’installation de celle-ci est relativement faible, environ 1,5 mm pour une portée de 2,5 m par exemple. L’expérience montre que des déformations de cet ordre de grandeur n’ont que rarement une influence négative directement perceptible sur la fonctionnalité et la facilité d’utilisation des fenêtres.

Dans le cas des constructions en bois ou hybrides en bois, le problème peut toutefois être que la majeure partie des flexions/affaissements de la structure porteuse n’apparaissent qu’après le montage de la fenêtre (par ex. en raison de la mise en place de chapes, du poids propre des éléments de la fenêtre, etc.). Dans ces situations, les fixations rigides atteignent rapidement leurs limites ou ne fonctionnent plus. Cette zone relève alors de la responsabilité du fabricant de fenêtres ou de portes, pour autant que la déformation ne dépasse pas 5 mm.

Comment gérer cette thématique ?

1. Pour les constructions en bois, il est recommandé de consulter les planificateurs / ingénieurs en construction bois dès la phase de l’offre. Il se peut également qu’il faille choisir un type de montage coulissant (par ex. montage en équerre ou par pattes avec vis à têtes plates et trous oblongs) si l’affaissement prévu du plafond est inférieur à 5 mm.
2. Il est judicieux que les types de montage recommandés soient définis et mis en compétition par les planificateurs. La communication entre le planificateur et l’entrepreneur s’en trouve ainsi facilitée et contribue à une bonne qualité d’exécution.
3. Pour les constructions en dur, il n’est normalement pas nécessaire de prendre des dispositions particulières pour les portées allant jusqu’à 2,5 m. Pour les portées supérieures à 2,5 m, il est toutefois généralement recommandé de procéder à un montage en équerre ou par pattes avec des trous oblongs et des vis à têtes plates ou similaires.
4. Les portes basculantes et coulissantes doivent toujours être montées de manière à pouvoir être réajustées dans la zone du plafond. Il existe pour cela des systèmes de montage éprouvés sur le marché.

Cependant, dans le contexte mentionné plus haut, une question importante et généralement ignorée se pose : un plafond peut aussi être un plancher. En d’autres termes, il faut également tenir compte des flexions/affaissements du plancher et pas seulement du plafond. Selon nous, il n’existe pas à ce jour sur le marché de systèmes de montage praticables à grande échelle qui permettraient un réajustement correspondant (par ex. pour les portes basculantes et coulissantes ) dans la zone de seuil inférieure. La raison est notamment que les systèmes de portes basculantes et coulissantes doivent souvent être encastrés dans une trame de 300 mm à 450 mm. Un réajustement ultérieur du seuil, à plusieurs reprises le cas échéant, n’est pas possible. Dans ces cas précis (de réajustement), des problèmes apparaissent souvent au niveau des raccords d’étanchéité adjacents et du remplissage sans espace vide de ce que l’on appelle l’espace fonctionnel, c’est-à-dire le joint de raccordement au bâtiment.

Conclusion : pour les portes basculantes et coulissantes en particulier, il faut veiller à ce que la flexion du plancher qui se produit effectivement après le montage ne dépasse pas deux millimètres. Cette valeur a cependant été définie de manière empirique par notre entreprise. Différents fournisseurs de systèmes exigent une situation de montage avec seulement +- 1 mm ou sans affaissement du plancher, ce qui est toutefois difficile, voire impossible, à réaliser dans la pratique.

Exemple de calcul pour construction en dur :

• Largeur de porte basculante et coulissante 6 000 mm
• L/500 = 12 mm
• Déformation jusqu’au moment du montage env. 8 mm
• Déformation après mise en place de la porte basculante et coulissante, de la chape et du fluage « final » env. 4 mm

Approche de solution :

« Dépasser » légèrement (2 mm max. ) vers le milieu de la porte basculante et coulissante. Utilisation de moyens de fixation réajustables et conception en conséquence de l’étanchéité dans la partie supérieure.

Exemple de calcul pour construction en bois :

• Largeur de porte basculante et coulissante 6 000 mm
• L/600 = 10 mm (limitation de la déformation des poutres sollicitées en flexion selon la norme SIA 265)
• Déformation jusqu’au moment du montage de la porte basculante et coulissante env. 2 mm
• Déformation après mise en place de la chape, de la porte basculante et coulissante et du fluage « final » env. 8 mm

Approche de solution :

La déformation doit être limitée par un renforcement adéquat de la structure porteuse. Utilisation de moyens de fixation réajustables et conception en conséquence de l’étanchéité dans la partie supérieure.

Remarques d’ordre général :

• Prudence avec des éléments d’une largeur de > 5 m. Ces situations doivent être examinées en détail et les éventuelles mesures doivent être planifiées suffisamment tôt.
• Pas d’installation de fenêtres et de portes tant que les pièces concernées par le montage (y compris celles situées en dessous ou au-dessus) comportent encore des traverses/supports de plafond (p. ex. en raison d’un rehaussement).
• Lors de la planification de systèmes de fixation réajustables, il convient d’accorder une attention particulière aux raccords d’étanchéité intérieurs et extérieurs ainsi qu’à l’isolation des joints sans espace vide et à leur matérialisation.

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