Conception, Compatibilité Ambiante, Valorisation De La Structure
Les revêtements des façades des bâtiments jouent non seulement un rôle primordial dans l’architecture contemporaine et dans la qualifi cation du paysage urbain, mais aussi dans la protection contre les agents atmosphériques. Lors de la conception des espaces urbains, il est donc impératif de concilier des exigences de type esthétique, de durabilité des différents éléments, de compatibilité environnementale et de soutenabilité économique par rapport à toute la durée de vie de l’espace projeté. En particulier, les surfaces extérieures des bâtiments sont soumises à une multitude de contraintes : mécaniques, chimiques, thermiques, hygrométriques, celles liées à l’activité de l’homme, à la qualité de l’air, aux agents atmosphériques. Ces mêmes surfaces ont un rôle important dans l’impact esthétique du bâtiment et dans son intégration dans le paysage alentour, alors que les matériaux utilisés doivent être compatibles avec les exigences de protection de l’environnement et de développement soutenable.
A l’avant-garde dans la fabrication de matériaux hautement technologiques pour les revêtements de sols et de murs, Ariostea propose le fruit de son expérience dans la conception et la réalisation de revêtements de grandes surfaces extérieures. L’équipe technique Ariostea est en mesure de mettre au point aussi bien des systèmes traditionnels que des systèmes de construction complexes pour façades extérieures, laissant ainsi au projeteur le maximum de liberté dans la création de bardages extérieurs afi n de caractériser l’esthétique du bâtiment et de protéger sa structure architecturale. Avec leur richesse de tonalités et de surfaces, les marbres et les pierres High-Tech Ariostea en particulier, offrent une grande fl exibilité conceptuelle pour des résultats esthétiques haut de gamme et des performances supérieures en termes de durabilité, de facilité de pose et de diminution des opérations d’entretien.
Façades Ventilées
Le système de façade ventilée représente actuellement la synthèse la plus complète des conditions qu'un mur doit remplir pour apporter le bien-être à l'intérieur du bâtiment. En effet, son rôle essentiel est de protéger le bâtiment contre l'action des agents atmosphériques et en particulier contre les infi ltrations d'eau de pluie dans les murs, ce qui est généralement à l'origine de la détérioration de la structure. En espaçant les dalles de revêtement du mur, on crée aussi une lame d'air qui, associée à l'action exercée par une couche isolante appliquée aux murs du bâtiment, améliore considérablement l'effi cacité thermique de l'édifi ce. Mais à ces avantages fondamentaux viennent aussi s'ajouter d'autres, qui ne sont pas des moindres, et qui sont liés à la dispersion de la vapeur d'eau par le mur, à l'amélioration de l'insonorisation, à la simplicité de l'entretien et à la possibilité de transférer certaines installations à l'extérieur du bâtiment. Grâce à sa capacité d'adaptation, ce système convient aussi bien aux nouvelles constructions qu'à la rénovation de bâtiments dégradés. Dans ce dernier cas, il représente un excellent système de requalifi cation du bâtiment existant. Du point de vue de la composition, avec la façade ventilée, de nouvelles possibilités d'expression se font jour, par la combinaison de matériaux, de trames et de fi nitions différentes.
Le Système de Construction
La façade ventilée est un système complexe de construction mis au point en fonction de critères de conception industrielle : tout doit être considéré et défi ni avant, afi n d'éviter de devoir apporter des modifi cations consistantes en cours de réalisation. Le système est ancré aux murs du bâtiment qui en constituent le support et se compose d'une construction en couches "superposées" faites :
- d'un matelas isolant
- d'une structure métallique portante
- des éléments de bardage
Entre matériau isolant et bardage se crée ainsi une lame d'air qui, grâce à l'"effet cheminée", déclenche une ventilation naturelle efficace, assurant les avantages considérables d'élimination de la chaleur et de l'humidité.
Les Murs
Les murs périmétriques d'un bâtiment doivent être construits de façon à permettre un ancrage correct de la structure portante de la façade ventilée. Ils doivent être faits dans des matériaux (maçonnerie, béton armé, blocs, etc.) et selon des modalités qui offrent une résistance appropriée aux charges du vent, calculées lors de la création du projet. En choisissant opportunément l'épaisseur et le type de matériaux du support et en vertu des performances thermiques du système de façade ventilée, le classique contre-mur interne, réalisé en briques creuses, peut être éliminé, au bénéfi ce d'une surface utile de logement, en veillant toutefois à bien positionner tous les câblages dans la maçonnerie, afi n d'éviter des interférences avec les ancrages de la façade. Il est préférable d'appliquer une couche de mortier sur la surface extérieure du support afi n de réduire les éventuelles irrégularités des murs.
Le Matelas Isolant
Le matelas isolant se compose d'un matériau de calorifugeage d'une épaisseur variant en fonction du matériau utilisé et des exigences thermiques du projet. Le matelas est fi xé directement aux murs au moyen de chevilles mécaniques. La fi xation mécanique du matelas est particulièrement adaptée dans un contexte de réfection de façades étant donné que l'adhésif ne possède pas les propriétés permettant de garantir une adhérence parfaite sur des surfaces irrégulières et endommagées par les agents atmosphériques. Le matelas isolant doit se composer de panneaux semi-rigides ou rigides en fi bres minérales ou en matières cellulaires. Le choix du matériau isolant dépend des exigences de performances souhaitées en matière de :
- capacité de calorifugeage
- hydrofugation
- réaction au feu
- comportement acoustique
- coloration du voile de surface (dans certains cas, les dimensions des joints entre les éléments de bardage peuvent éventuellement laisser entrevoir la couche isolante).
Le Lame d'Air Ventilée
La lame d'air entre l'isolant et le bardage doit être correctement calibrée pour qu'une bonne circulation de l'air soit assurée, et surtout pour que l'effet cheminée puisse avoir lieu (tirage vers le haut de l'air chaud). Son épaisseur est généralement entre 30 mm et 80 mm. Le rôle de cette lame dépend des conditions internes de circulation de l'air. C'est pourquoi il convient d'éviter la présence d'éventuels obstacles qui limiteraient ce fl ux (étranglements dus à la présence d'éléments de structure ou d'ancrage, irrégularités de la surface de la couche isolante et du matériau de revêtement, etc.). Pour permettre le mouvement ascensionnel de l'air à l'intérieur de la lame d'air, il faut prévoir des ouvertures de ventilation positionnées à la base et au sommet du système, d'une forme adéquate, avec éventuellement des grilles de protection, afi n d'éviter que des corps étrangers n'entrent. La présence d'une lame d'air ventilée comporte :
- l'évacuation de la vapeur d'eau provenant de l'intérieur du bâtiment
- l'élimination de la chaleur grâce au mouvement ascensionnel d'air
- l'atténuation du fl ux thermique de l'extérieur à l'intérieur du bâtiment.
La Structure Portante
La structure portante se compose d'un ensemble intégré d'éléments métalliques, généralement obtenus à partir de profi lés en aluminium extrudé tels que des étriers, des montants, des traverses et des accessoires de fi xation, assemblés les uns aux autres pour pouvoir obtenir la modularité nécessaire de la façade. Des petits accessoires métalliques sont insérés ou fi xés par des rivets dans les profi lés en aluminium extrudé pour soutenir et retenir les dalles de revêtement. Ils sont munis de joints pour séparer les différents éléments et réduire les vibrations. La structure portante fonctionne structurellement de la manière suivante :
- Les montants de la façade sont fi xés à la structure du bâtiment à l'aide d'étriers et de chevilles appropriées.
- Les éventuelles traverses (utilisées seulement dans certains systèmes) sont fi xées aux montants au moyen de fentes.
- Les dalles de parement sont fi xées aux montants au moyen d'accessoires métalliques spéciaux.
Les jonctions entre les étriers d'ancrage et les montants et entre ces derniers et les traverses sont faites au moyen de rivets, transmettant le poids de chaque élément et des dalles de parement correspondantes à la structure du bâtiment. Les étriers transmettent en outre, à la structure les charges du vent ainsi que les autres contraintes que la façade subit. Le système d'ancrage est conçu de manière telle qu'il compense les différences dimensionnelles de la structure du bâtiment dans les trois directions orthogonales. En modifi ant la conception du système d'ancrage, il est éventuellement possible d'obtenir du système de façade la capacité d'absorber des tolérances plus importantes par rapport aux structures du bâtiment. L'assemblage entre les différents éléments est conçu pour permettre la dilatation des composants de la façade. Les composants, qui ont un coeffi cient d'expansion différent, sont séparés et reliés par des éléments de fi xation fendus qui permettent les mouvements nécessaires. Ces joints sont calibrés afi n d'absorber les mouvements sans engendrer aucun dégât. Quant aux garnitures, elles diminuent les frottements entre les éléments.
