Le clos couvert d'un bâtiment constitue son enveloppe protectrice, essentielle pour sa performance énergétique, sa durabilité et le confort des occupants. Il englobe tous les éléments assurant l'étanchéité, l'isolation thermique et phonique, et la résistance de la structure. Comprendre ses spécifications techniques est crucial pour une construction réussie et conforme aux normes.
Ce guide détaillé explore les aspects techniques du clos couvert, des fondations aux menuiseries extérieures, en passant par les matériaux, les techniques de construction et les réglementations en vigueur. Nous aborderons également les innovations et les solutions pour une construction durable et performante.
Les fondations : base solide et étanche
Les fondations, base de tout bâtiment, supportent l'ensemble de la structure et la protègent de l'humidité du sol. Le choix du type de fondation dépend de plusieurs facteurs clés : la nature du sol (étude géotechnique indispensable), la charge supportée par la structure (poids du bâtiment, charges d'exploitation), et les contraintes réglementaires locales. On distingue les fondations superficielles (semelles isolées, continues, radiers) et les fondations profondes (pieux, micropieux, puits, barrettes). Les matériaux courants incluent le béton armé, la pierre de taille et, pour certaines applications spécifiques, le bois traité autoclave.
- Semelles isolées : Idéales pour les sols stables et les charges légères, elles consistent en des blocs de béton sous chaque poteau ou mur porteur.
- Radiers : Une dalle de béton continue répartissant uniformément les charges sur une grande surface, adaptés aux sols moins stables ou aux charges importantes.
- Pieux : Utilisés pour les sols peu portants ou en cas de charges très élevées, ils transfèrent les charges vers des couches de sol plus résistantes en profondeur.
L'étanchéité des fondations est primordiale pour prévenir l'humidité ascensionnelle et garantir la durabilité du bâtiment. Des produits d'étanchéité spécifiques, tels que des membranes bitumineuses, des résines époxy ou des mortiers hydrofuges, sont appliqués selon le type de fondation et les conditions du site. Une étude approfondie de l’étanchéité est nécessaire pour garantir une performance optimale sur le long terme.
La structure porteuse : résistance et durabilité
La structure porteuse assure la stabilité et la résistance du bâtiment face aux charges et aux efforts extérieurs (vent, neige). Les matériaux employés sont le béton armé (le plus répandu), l'acier (ossatures métalliques), le bois (constructions traditionnelles ou ossatures bois) et les matériaux composites (offrant des solutions innovantes et performantes). Le choix dépend de facteurs techniques, économiques et esthétiques. La conception de la structure porteuse nécessite des calculs précis effectués par un ingénieur structure, en conformité avec les normes de sécurité et les réglementations en vigueur (Eurocodes).
La résistance au feu est un critère essentiel, déterminant le temps pendant lequel la structure peut résister à un incendie sans s'effondrer. Ce temps est exprimé en heures et varie selon les matériaux et les épaisseurs. Par exemple, une structure en béton armé peut offrir une résistance au feu de plusieurs heures. La durabilité de la structure, c'est-à-dire sa capacité à résister à l'usure et à la dégradation au fil du temps, est également un facteur clé. Un entretien régulier et le choix de matériaux résistants aux agents agressifs (humidité, gel, etc.) sont nécessaires.
Les murs extérieurs : isolation et étanchéité
Les murs extérieurs forment l'enveloppe principale du bâtiment, assurant l'isolation thermique et phonique, l'étanchéité à l'air et à l'eau, et la protection contre les intempéries. De nombreux matériaux sont disponibles : béton banché, briques, parpaings, ossature bois avec remplissage isolant, panneaux sandwichs isolants, etc. Le choix repose sur des critères de performance, de coût, d'esthétique et de durabilité. L'isolation thermique est caractérisée par la valeur R (résistance thermique), exprimée en m².K/W. Plus la valeur R est élevée, meilleure est l'isolation.
L'isolation phonique est mesurée par la valeur Rw (indice d'affaiblissement acoustique pondéré), en dB. Un mur en béton de 20 cm d'épaisseur offre une valeur R d'environ 0,8 m².K/W et une Rw d'environ 45 dB. Un mur en brique de 30 cm avec 10 cm d'isolation peut atteindre une valeur R de 3,5 m².K/W et une Rw supérieure à 50 dB. L'étanchéité à l'air est primordiale pour limiter les ponts thermiques et les infiltrations d'air, contribuant à une meilleure performance énergétique et un confort accru. L’étanchéité à l’eau est assurée par un choix judicieux des matériaux et la mise en œuvre de techniques appropriées (joints, membranes...).
- Isolation par l'extérieur (ITE) : Améliore l'isolation thermique et réduit les ponts thermiques.
- Isolation par l'intérieur (ITI) : Solution plus économique, mais peut réduire la surface habitable.
- Mur à ossature bois : Offre une excellente isolation thermique et une bonne performance acoustique.
La toiture : protection et performance énergétique
La toiture protège le bâtiment des intempéries et contribue fortement à son isolation thermique. Son type (plate, inclinée, toit-terrasse) influence le choix des matériaux de couverture et des systèmes d'étanchéité. Les matériaux de couverture sont variés : tuiles, ardoises naturelles ou artificielles, tôles (acier, zinc, aluminium), membranes bitumineuses, EPDM, TPO. Le choix dépend de facteurs esthétiques, climatiques, de la pente et du budget. L'isolation thermique de la toiture est essentielle pour limiter les déperditions de chaleur. La valeur U (coefficient de transmission thermique), exprimée en W/(m².K), doit être la plus basse possible. Une valeur U de 0.15 W/(m².K) est un bon objectif pour une toiture bien isolée.
L'étanchéité de la toiture est un élément crucial pour éviter les infiltrations d'eau. Les systèmes d'étanchéité varient selon le type de toiture : membranes bitumineuses pour les toitures inclinées, membranes synthétiques (EPDM, TPO, PVC) pour les toitures plates ou terrasses. Une bonne gestion des eaux pluviales (gouttières, chéneaux, descentes d'eaux pluviales) est essentielle pour éviter les problèmes d'humidité et de dégradation des matériaux. Une toiture végétalisée peut également contribuer à l'isolation thermique et à la gestion des eaux pluviales.
Des solutions innovantes, comme les toitures photovoltaïques, permettent de produire de l'énergie renouvelable tout en assurant l'étanchéité et l'isolation.
Les menuiseries extérieures : confort et sécurité
Les menuiseries extérieures (fenêtres, portes-fenêtres, portes d'entrée) jouent un rôle important dans l'isolation thermique et phonique, la sécurité et l'esthétique du bâtiment. Le choix des matériaux (bois, PVC, aluminium, matériaux composites) influence les performances thermiques (Uw en W/(m².K)), acoustiques (Rw en dB), et la résistance à l'effraction. Une faible valeur Uw est synonyme d'une bonne isolation thermique. Un triple vitrage peut atteindre une valeur Uw de 0.8 W/(m².K), tandis qu'un double vitrage se situe généralement entre 1.1 et 1.4 W/(m².K). Le choix du type de vitrage (simple, double, triple) impacte fortement l'isolation thermique et phonique.
L'étanchéité à l'air et à l'eau des menuiseries est essentielle pour éviter les infiltrations et les ponts thermiques. Des joints d'étanchéité performants et une pose soignée sont nécessaires. Les normes de sécurité sont importantes, notamment pour les portes d'entrée (résistance à l'effraction). Les menuiseries doivent également répondre aux exigences de la réglementation thermique en vigueur.
- Fenêtres à double vitrage : Offrent une meilleure isolation thermique que le simple vitrage.
- Fenêtres à triple vitrage : Offrent une isolation optimale, mais sont plus coûteuses.
- Menuiseries en PVC : Bon rapport qualité-prix, bonne isolation thermique.
- Menuiseries en bois : Esthétique, bonne isolation, mais nécessitent un entretien régulier.
- Menuiseries en aluminium : Robustes, esthétiques, mais isolation thermique moins performante que le PVC ou le bois sans rupture de pont thermique.
La conception et la réalisation du clos couvert requièrent une expertise technique et une attention particulière à chaque élément. Une approche globale et intégrée, tenant compte des interactions entre les différents composants, est essentielle pour garantir la performance, la durabilité et le confort du bâtiment.