Avant toute chose qu’est-ce qu’une verrière en coussins ETFE ?
C’est une verrière réalisée en coussins gonflables ETFE (Ethylène TétraFluoroEthylène), composée en général de deux, trois ou quatre membranes ETFE d’épaisseur variant de 200 à 300 µm suivant les dimensions et la portées des coussins, gonflés avec de l’air à une pression moyenne de 250Pa assurant à la couverture un bon pouvoir isolant et conférant à la toiture sa solidité. Chaque coussin est refermé sur ses bords par un ourlet de rive qui est fixé à un cadre périphérique constitué de profils en aluminium extrudé et de rubans en caoutchouc moulés. Ce cadre étanche, vissé sur la charpente métallique primaire permet le drainage des eaux. Dans la plupart du temps il est assez courant d’avoir au moins une des couches du coussin présentant une sérigraphie sur la face intérieure de la membrane supérieure, afin de réduire l’apport solaire. Les films sont découpés en usine d’après le modèle 3D de la couverture, assemblés par thermo-soudage et livrés roulés prêt à poser. Sur le chantier, les membranes sont clipsées dans des profils fermés et boulonnés avant gonflage des coussins. Afin d’assurer la tenue en traction des membranes pincées, l’ourlet en ETFE en rive des coussins entoure une cordelette de moins de 10 mm de diamètre en polypropylène. Elle peut être complétée en option par une baguette de silicone transparente, afin d’écarter les deux films au point de pincement.
Existant avant travaux
Caractéristiques:
Transparence, légèreté, isolation thermique, liberté des formes, luminosité, contrôle solaire, résistant aux intempéries, entretien minium, recyclable pour ainsi dire une multitude d’avantage.
Les coussins gonflables constituent des verrières ultra-légères et permettent des portées impossibles avec la plupart des autres techniques de construction. Les coussins rectangulaires peuvent avoir une largeur jusqu’à 4,70m comme sur le 94 GAMBETTA et une longueur non limitée. Par ailleurs, Les coussins triangulaires ou circulaires permettent des portées encore plus importantes. La légèreté du système, 1,5 à 2kg/m² (soit un facteur de 50 à 100 plus léger que le verre), permet dans beaucoup de cas une économie substantielle de la construction des structures de support, et des portées et des liaisons impossibles à réaliser en verre. Les couvertures en coussins gonflables sont considérées comme étant des procédés non- traditionnelles, soumis à Avis Techniques ou Atex, et sont de préférence utilisées pour des opérations hors normes, avec des formes complexes, qui demandent une phase d’études assez longue et complexe. Il arrive que les formes et dimensions des coussins soient toutes différentes comme sur le 94 GAMBETTA et où il fallut s’appuyer sur une structure existante en poutre treillis cintrés nécessitant des ajouts et/ou modification de la structure.
Montage de la charpente secondaire:
Sur le 94 GAMBETTA :
L’élément primordial pris en considération est l’épaisseur et les différents rayons de courbures de la charpente existante pour faire les adaptations nécessaire pour optimiser la répartition des efforts de traction suivant le principe de la bulle de savon. La particularité sur un projet de rénovation comme sur le 94 GAMBETTA fut le relevé géomètre qui devait être relativement précis pour les entraxes des existants en raison de la tolérance des coussins (10mm maxi.) et ainsi débuter les études et permettre de répondre aux différentes réglementations, notamment pour le dimensionnement des coussins dans le cas de charge accidentel de neige en position coussins dégonflés et vérifier le non contact du coussin avec la charpente existante sous chargement à l’ELU. La problématique que nous avons rencontrée sur le projet fut l’évolution de la réglementation entre la phase conception du projet par la MOE et la phase travaux. En effet, initialement la commission du CSTB en charge de la délivrance des Avis Techniques avait admis dans le dimensionnement la notion de « poches d’eaux » dans le cas accidentel évoqué ci-dessus or courant 2016 dans le cadre de la révision des Avis Techniques des différents fabricants, le CSTB a refusé cette notion. De ce fait nous avons dû avec le BET et notre sous-traitant IASO réétudier la forme de l’écoulement des eaux afin de garantir la non formation de poche d’eaux sous charge de neige à l’ELU en considérant un coussin dégonflé.
résultat final
