Maison : les techniques communes de construction (1/3)

Ma décision est prise, je vais construire une maison ! Bonne ou mauvaise décision, peu importe, elle est prise ! Elle va générer des réflexions et des recherches, tant pour la situation géographique d’implantation que pour le terrain d’assiette à proprement parler.

Elle va aussi en générer beaucoup d’autres allant du type de maison (plain pied, à étage, toit-terrasse …) à l’agencement intérieur en passant par l’aspect architecturale et aussi, plus tard, avec quoi, avec qui, selon quelle technique ?

L’édification des murs peut s’envisager avec divers matériaux, selon divers techniques.

construction-beton

C’est d’ailleurs sur les matériaux et/ou techniques que les maisons sont classées dans une catégorie ou une autre (en dur, à ossature bois, en pierres, en pisé (vidéo), en paille …).

Les élévations seront abordées dans deux autres articles, l’un pour les techniques que nous déconseillons, l’autre pour les techniques qui ont nos faveurs.

Les autres parties du gros œuvre peuvent être réalisées selon des techniques ou à base de matériaux et/ou matériels identiques quel que soit le type de mur.

Nous allons, au fil de cet article, passer en revue les soubassements, les toitures et les menuiseries extérieures.

Préalables

Construire n’est pas un acte anodin.

Il implique de choisir le terrain d’implantation, lequel n’aura pas été sélectionné uniquement pour des raisons de prix, mais surtout pour toutes les autres : une maison peut s’améliorer, un terrain est là où on l’a acheté, avec ses contraintes et son environnement : son propriétaire n’a aucune capacité à y changer quoi que ce soit !

Le choix de la technique et des matériaux doit répondre à divers objectifs, entre autres de confort.

Ces sujets ayant déjà fait l’objet de “décortications” ici, nous n’y reviendrons pas.
Édifier un bâtiment est soumis à l’obtention d’un permis de construire. Sa demande est très encadrée. Autre sujet également déjà traité ici.

L’architecture aura été imposée par le terrain, la région, les goûts des maîtres d’ouvrage et/ou les contraintes liées aux règlements d’urbanisme en vigueur localement, nous n’en dirons pas plus.

Soubassements

La liaison bâtisse/sol est dépendante du poids de la construction, de la nature du sol et des risques sur les possibles glissements de terrain, secousses sismiques et autres.

Il est nécessaire, préalablement à leur réalisation, de consulter les données de risque sismique et les contraintes de règles parasismiques qui en découleront.

Ancrage léger

Si la construction envisagée est suffisamment légère et si la technique de plancher le permet, il est possible de la poser sur des plots (fondation béton, pilier sortant du sol).

VIS-FONDATION-REGLABLES

Si elle est vraiment légère (ce qui ne veut pas dire fragile, non durable, non performante) les plots peuvent être remplacés par des supports métalliques, dont certains à visser dans le sol.

Béton armé

Il s’agit de la technique la plus pratiquée. Il faut lui reconnaître d’être très fiable et facile à réaliser. Elle est bien maîtrisée par les professionnels.

Si le bâti global est lourd, entre autres pour les murs massifs en éléments minéraux, elle sera parfaitement adaptée.

Fondations cyclopéennes

Elles consistent en un assemblage de pierres maçonnées. Elles sont moins énergivores et moins coûteuses que les fondations en béton armé. Le liant utilisé pour le mortier étant généralement de la chaux, elles ont la capacité de s’adapter aux mouvements du terrain (dans une certaine mesure …). Ces fondations ont été beaucoup pratiquées jusqu’au milieu du siècle dernier.

Un inconvénient majeur : elles ne sont pas agréées par les autorités, donc de facto, quasi non assurables.

Toits

Il est possible de réaliser des toits de formes très variées, les plus complexes pouvant être des coupoles, de forme elliptiques. Toutes peuvent être supportées par tous les types de murs, à l’exception peut-être de celles qui seraient réalisées en béton.

Les plus courantes sont généralement soit à pans de toit en pente soit toiture/terrasse.

Toits à pan(s)

Ils peuvent être réalisés avec des charpentes en bois, métalliques ou en béton. Le béton étant très peu utilisé en France pour réaliser des charpentes à pans, contrairement à certains pays voisins (l’Italie entre autres), nous n’aborderons pas cette technique ici. Hormis dans une version combinée murs/toits (décrites dans un des articles dédiés aux murs), nous n’aborderons pas non plus celles faisant appel à des métaux, généralement l’acier, car très peu utilisées en France pour l’habitat individuel.

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Quelle que soit la technique retenue, elles pourront être couvertes avec les mêmes matériaux. Il sera simplement, selon leur poids, nécessaire de les dimensionner en conséquence des besoins.

Charpentes traditionnelles en bois

Elle sont réalisées en bois massif, contrecollés ou lamellés-collés. Elle comportent des pièces porteuses principales, les pannes, supportant diverses autres pièces secondaires, allant jusqu’aux liteaux ou planchers supports de couverture.

Ces charpentes sont plus coûteuses que celles industrialisées (dites aussi à fermettes) mais les combles en sont plus facilement exploitables.

Charpentes industrialisées

Elles sont constituées de sortes de fermes légères faisant appel des sections de bois relativement légères. Elles sont basées sur un principe de triangulation. Bien que parfois décriées, elles ont fait leur preuve depuis longue date et leur fiabilité et durabilité ne peuvent plus être vouées aux doutes. Elles sont moins coûteuses mais, si elles n’ont pas été spécialement conçues avec l’objectif de les rendre utilisables, les combles seront perdus.

Toit plat

La liaison bâtisse/sol est dépendante du poids de la construction et la toiture est généralement limitée à 2 possibilités : à pans de toit en pente ou toiture/terrasse.

Sauf pour les réalisations en béton, toit/terrasse ou à pans, limités à des murs porteurs susceptibles d’en assumer la charge, toutes les autres techniques sont envisageables sur tous types de murs. Il en va de même pour les matériaux de couverture.

On les appelle des toits-terrasse ou toitures-terrasse. Ils peuvent être réalisés en bois ou en béton.
Ces toits ne sont généralement pas réellement plats, ils ont, le plus souvent, une très légère pente destinée à l’évacuation des eaux de pluie.
Il peut être fait appel à divers matériaux pour en assurer l’étanchéité, allant de plaques métalliques (généralement zinc ou cuivre, assemblées à joints debouts (vidéo)) à des membranes bitumineuses collées à chaud en passant par des membranes en caoutchouc de synthèse, les EPDM (éthylènepropylènediène monomère).

Ces toits peuvent être assez facilement végétalisés.

Réalisation en béton

C’est une dalle en béton qui assurera alors cette fonction. Elle peut être réalisée selon diverses techniques (dalle pleine, dalle poutrelles/hourdis …)

Réalisation en bois

Ce sera le plus souvent un ensemble de solivage supportant un plancher en panneaux bois. La réalisation peut aussi consister en panneaux massifs lamellés croisés appelés CLT.

Formes plus complexes

Beaucoup plus rares que les deux précédentes, elles peuvent néanmoins présenter des caractéristiques intéressantes et/ou répondre à des critères précis.

Arrondies

Lorsque les règles d’urbanisme limitent les hauteurs de sablière, elles peuvent permettre de respecter cette contrainte tout en ménageant un volume habitable exploitable correct.

il peut même être possible de réaliser une maison dont l’ensemble de la structure correspondra à cette forme. Cette option permet, entre autres avantages, de disposer d’un volumes exploitable très important proportionnellement à une surface de paroi extérieure réduite.

Elliptiques

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Les formes elliptiques sont beaucoup pratiquées dans certains pays, le Japon entre autres. Cette forme est assez complexe à réaliser et, hormis au plan esthétique, elle n’apporte pas d’avantage particulier, ni en terme d’habitabilité, ni en terme de solidité.

Coupoles

Anecdotiques en France.

Menuiseries extérieures

Le type de menuiseries n’est pas non plus dépendant de la technique de construction.

Les menuiseries, autrefois toujours fabriquées en bois, sont désormais disponibles également en PVC et en aluminium.
Quelle que soit la matière avec laquelle elles auront été fabriquées, elles pourront recevoir les mêmes vitrages.

Elles peuvent être mises en œuvre à des positions différentes par rapport aux murs qui les reçoivent.

Dans tous les cas elles devront assurer une étanchéité en continu avec les murs supports au moins sur le plan de l’eau. Le moyen le plus certain que cette étanchéité soit durablement assurée consiste en l’utilisation de joints en mousse imprégnée de résine, connus sous le nom de “joints compriband”. Toujours pour l’étanchéité, aucune mousse expansive ne permettra d’assurer une étanchéité durable dans le temps.

Menuiseries bois

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Source : fenetre24.com

Elles présentent à la fois de très grandes qualités et quelques limites.

Au titre de leurs qualités, nous pensons utile de rappeler que ce matériau est un des seuls pièges à carbone (naturels) à long terme connu et opérationnel à ce jour.

Leur principal handicap est qu’elles nécessitent de l’entretien. Ce handicap peut être annulé en les choisissant avec un parement aluminium.

Pour plusieurs raisons, notamment du fait que le bois est un matériau d’origine renouvelable, de sa faible conduction naturelle, de sa recyclabilité très simple, de la non-émission de vapeur toxiques quelque soit les circonstances (attention néanmoins aux peintures utilisées pour les protéger et/ou teinter), nous les préférons aux autres.

Menuiseries PVC

Apparues sur le marché il y a quelques décennies, elles ont pris une grande part du marché.

Ce succès est principalement dû à 2 raisons : ce sont les moins chères du marché et elles ne nécessitent pas d’entretien.

Cependant elles sont de plus en plus décriées, entre autres du fait que le PVC est d’origine pétrochimique. Leur bilan carbone n’est pas bon, eu égard à sa provenance.

Comme beaucoup de plastiques, elles sont de plus en plus sous observation et un projet de loi visant à les interdire a même été proposé récemment aux parlementaires. Il a été rejeté mais ne serait-ce le début d’une tendance ?

Nous ne les recommandons pas.

Menuiseries en aluminium

Elles présentent un intérêt esthétique évident et ne demandent aucun entretien. Ces 2 qualités lui ont permis de prendre quelques parts de marché.

Cependant, elles sont handicapées à d’autres titres. L’aluminium nécessite de grandes quantités d’énergie et d’eau lors de sa production. C’est une ressource d’origine fossile, donc forcément limitée et, surtout, comme tous les métaux, il est thermiquement très caloporteur (vidéo) (ce n’est pas pour rien qu’on fabrique des nombreux instruments de cuisson avec de l’aluminium).

Certes ce dernier handicap a été en partie contré en incluant des ruptures thermiques, ce qui ne leur permet tout de même pas d’atteindre les performances des profils en bois ou en PVC.

Pour toutes les raisons développées ci-avant, nous ne les recommandons pas non plus.

Quelle position pour les menuiseries extérieures.

En France, traditionnellement, les menuiseries sont positionnées vers l’intérieur des murs extérieurs. Cette position était logique et naturelle avec les techniques d’antan d’édification des murs, lesquels n’étaient jamais isolés.

fenetre-exterieures

Dans les murs en pierre, elles étaient généralement posées en tunnel, c’est à dire dans l’embrasure même, contre un épaulement qui était ménagé à cet effet. Il y avait des logiques à celà : favoriser l’entrée de la lumière, conserver un volume intérieur chaud au droit de l’embrasure et limiter le débattement des ouvrants vers l’intérieur. L’occultation et la protection nocturne vis à vis du froid était souvent réalisée avec des doubles rideaux, ce qui ménageait un volume tampon avec de l’air relativement captif et stabilisé.

Lorsque nous avons commencé à isoler nos maisons, nous l’avons fait, conventionnellement, par l’intérieur.

Nous avons alors posé les menuiseries sur tapée pour faire affleurer leurs dormants avec la surface intérieure du mur fini (tapée = cadre permettant de décaler la menuiserie du mur).

Ce choix est plus difficilement explicable, si ce n’est pour des raisons esthétiques.

Les positions que nous préconisons sont différentes selon que l’isolation est réalisée par isolant rapporté à l’intérieur, par isolant rapporté à l’extérieur ou, enfin, isolation dans la masse.

Isolation par l’intérieur

Dans ce cas de figure, nous conseillons que les menuiseries soient posée en applique contre la structure porteuse, bien sûr avec un joint compriband pour assurer l’étanchéité à l’eau.

isolation-exterieure

Le dormant sera intégré au maximum dans l’isolant et un pare-vapeur viendra assurer une étanchéité à l’eau la meilleure possible. Pour ce faire, il faudra le raccorder le plus soigneusement par tout moyen adapté et agréé par son fabricant (cordon collant, bande collante …). Enfin le parement sera posé, mais ces derniers points (isolation, pare-vapeur et parement) relèvent du second œuvre et nous ne les développerons pas plus ici.

Isolation par l’extérieur

Nous conseillons alors la pose des menuiseries à l’extérieur, en applique contre le mur. Un joint viendra là aussi assurer l’étanchéité à l’eau. L’isolant viendra envelopper le dormant de la menuiserie et, enfin, le pare-pluie et le parement seront mis en œuvre dans les règles de l’art et selon les prescriptions des fabricants.

Isolation dans la masse

Nous retrouverons alors une pose plus proche de la tradition : en tunnel, contre un  épaulement prévu à cet effet. Les dormants, dans la mesure du possible et selon la nature du remplissage (sec ou humide) seront intégrés et enrobés par le remplissage qui assurera l’isolation dans la masse.

Conclusion

Nous avons, ci-avant, fait le tour des techniques de réalisation des soubassements, de la version légère à la version lourde et ancienne en passant par celle la plus pratiquée.

Nous avons aussi passé en revue les techniques et matériaux des toitures ainsi que les menuiseries extérieures et leur position.

Il faudra maintenant concilier ces 3 postes avec la construction des murs, autre sujet abordé dans d’autres articles.

Claude Lefrançois
Dans le bâtiment, par passion, depuis presque 40 ans,
Ancien charpentier, ancien artisan, ancien constructeur de Maisons à Ossature Bois, ancien maitre d'œuvre,
Ancien et encore formateur à l'isolation bio-sourcée, • Titulaire d'un brevet de construction de MOB en kit,
Conférencier dans plusieurs domaines liés à l'éco-construction, l'éco-isolation,
Youtubeur via des vidéos sur, dans un premier temps, l'isolation et l'efficacité énergétique et, parce qu'il faut aller plus loin, futurement, plus largement, le bâtiment responsable et pertinent,
Initiateur et administrateur d'un groupe sur Facebook : Rénovation pertinente »

4 réflexions sur “Maison : les techniques communes de construction (1/3)

  1. Je trouve très dommageable que le discours récurant de l’entretien nécessaire sur des menuiseries bois soit toujours d’actualité, surtout venant de votre part!!!! ; depuis 30 ans je met en oeuvre des menuiseries bois en carrelet mélèze et celles-ci ne nécessitent aucun entretien, de même que pour toute essence naturellement durable… bien-sûr l’aspect visuel est moins « clinique » mais c’est peut-être là que le travail reste à faire! c’est sûr, c’est du travail en moins pour les peintres mais beaucoup moins de COV dans la nature…. R.MARLIN

    • Merci Romuald MARLIN de votre contribution, bravo de vos choix.
      Cependant, s’il est vrai que l’utilisation de bois tels que le mélèze, naturellement auto-protégé, permet de ne pas peindre le menuiseries bois, il nous faut aussi admettre que la ressource étant très limitée, force sera d’avoir recours à des essences qui, elles nécessiteront probablement un entretien … sauf à les protéger via un parement alu ou PVC.

      • Bonjour
        Serait-il possible d’utiliser un parement en mélèze ou autre bois auto-protégé pour avoir une menuiserie durable, sans entretien et ne nécessitant pas de grosse quantité de matériau peu disponible?
        Si oui, quels sont les points de vigilance à observer?
        Guillaume

        • Bonjour Guillaume Échappé,
          Il faut d’abord que nous soyons certains de parler des mêmes choses : un bois auto-protégé n’est pas, en soi, une définition précise.
          Si la protection recherchée a pour objectif d’éviter la putrescibilité et/ou l’attaque de vermines, alors oui, un bois peut être auto-protégé, citons, entre autres, le mélèze, le douglas (hors aubier), le robinier faux accacia, dans une certaine mesure, le chêne, le châtaignier …
          Si par auto-protégé on entend « aspect esthétique », alors il n’y a pas de bois auto-protégé, tout bois exposé aux UV voit sa couleur évoluer, tendant généralement vers le gris.

          Les définitions étant posées : peut-on utiliser un parement bois pour protéger une menuiserie bois ? Non, un parement serait trop mince. Par contre réaliser une menuiserie avec un bois relativement imputrescible, oui.
          Beaucoup des bois mécaniquement résistants sont assez enclins à la déformation, il est souhaitable d’utiliser des assemblages dits « carrelets » pour tailler les éléments de la menuiserie.

          Par contre beaucoup de fabricants proposent des parements aluminium ou PVC. S’il faut aller vers un de ces choix, nous conseillons l’option aluminium.

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