Recherche – Développement – Information

Recherche – Développement – Information
Photo : SAINT-GOBAIN GLASS
Menuiserie & Vitrerie
Ces dernières années ont été marquées
par un afflux important de produits nouveaux censés répondre aux exigences
toujours plus sévères imposées aux menuiseries intérieures et extérieures : résistance mécanique, résistance à l’effraction,
protection, isolation thermique, isolation
acoustique, contrôle solaire, décoration,
comportement au feu, durabilité, etc. Les
techniques ont dès lors connu une évolution sans précédent. La performance des
menuiseries retardatrices d’effraction, l’utilisation de verre feuilleté ou la durabilité
des ouvrages extérieurs en bois constituent les thèmes majeurs des programmes
de recherche menés en 2006.
Les entreprises bénéficient en outre de
l’assistance offerte par les guidances
technologiques et autres services de soutien à l’innovation : nouvelles techniques
de mise en œuvre des menuiseries – objet de progrès significatifs, notamment en
ce qui concerne les profilés, les matériaux
constitutifs, … –, protection passive contre
l’incendie, utilisation du verre.
tants comme les fenêtres, les portes piétonnes, les portes industrielles et le verre,
le CSTC a consacré une large part de ses
activités à la normalisation de ces produits,
entre autres via les Antennes Normes. Il
est en effet nécessaire d’aider le secteur à
se préparer au marquage CE de ces éléments, en offrant un soutien complémentaire aux entreprises, notamment en ce qui
concerne l’interprétation de la nouvelle législation, les démarches à entreprendre ou
la réalisation des essais initiaux.
Protection
contre l’effraction
Le CSTC mène actuellement deux actions
dans le domaine de la protection contre
l’effraction : une recherche prénormative
et un projet de stimulation thématique à
l’innovation (voir encadré, p. 24).
Ce dernier a subi une évolution spectaculaire dans le bâtiment : simple moyen
de fermeture d’une baie à l’origine, il est
aujourd’hui devenu un matériau multifonctionnel (confort thermique, visuel, acoustique, sécurité, esthétique, …) et se retrouve
de plus en plus souvent dans des ouvrages particuliers, tels que les garde-corps,
les dalles de plancher et les marches d’escalier, les portes, les vitrines, ... afin de répondre au besoin croissant de lumière.
Le cambriolage est un fléau auquel de
nombreux Belges sont confrontés. Les
statistiques de la police fédérale révèlent
qu’il survient en moyenne une tentative de
cambriolage toutes les 7 à 8 minutes. Celle-ci ne dure en général pas plus de 5 minutes, délai au-delà duquel le cambrioleur
abandonne son plan d’attaque pour choisir
une autre habitation. Le plus souvent, c’est
la faible résistance des portes et des fenêtres qui permet aux cambrioleurs de s’introduire dans un bâtiment. Cette situation
a encouragé la mise au point de mesures
et de systèmes plus ou moins complexes,
afin de retarder l’effraction et de protéger
les bâtiments contre l’intrusion.
Le marquage CE étant devenu réalité, depuis 2006, pour certains éléments impor-
Basée sur un grand nombre d’essais, la
recherche prénormative ‘Evaluation des
22
CSTC – Rapport d’activités 2006
La menuiserie et la vitrerie sont
des domaines privilégiés pour
le CSTC. Grâce aux programmes de recherche et au transfert
d’information, ce dernier s’efforce, avec le soutien de plusieurs
Comités techniques, de répondre
aux attentes des entreprises
concernées. Une attention particulière a été accordée en 2006
au marquage CE des éléments
menuisés.
performances de la menuiserie retardatrice d’effraction équipée ou non d’un système de ventilation’ est un parfait exemple
d’analyse globale et d’interaction entre
divers éléments : profilés, éléments de
remplissage, quincaillerie, système de
ventilation, fixation au gros œuvre, …
Les activités menées en 2006 dans le
cadre de cette recherche ont notamment
permis de mettre au point des méthodes
d’essai et de formuler des recommandations quant à la composition et la mise en
œuvre d’éléments menuisés retardateurs
d’effraction (portes et fenêtres simples de
classe de résistance à l’effraction 2). Ces
recommandations concernent plus particulièrement :
• l’influence des dispositifs de ventilation
sur la résistance à l’effraction d’un élément de façade menuisé
• les variations dimensionnelles admissibles permettant de garder la même
classe de résistance sans essai supplémentaire
• l’interchangeabilité des composants
– quincaillerie, remplissages, … – des
éléments menuisés retardateurs d’effraction, …
A terme, le projet pourrait servir de base
à l’élaboration d’une Note d’information technique qui viendrait compléter la
NIT 206 relative à la protection mécanique de la menuiserie et des vitrages
contre l’effraction.
Protection
contre l’incendie
Les critères de performance de la résistance et de la réaction au feu ont été
Recherche – Développement – Information : Menuiserie & Vitrerie
sensiblement modifiés à la suite de l’harmonisation européenne. Dans ce cadre,
le Centre suit l’évolution des éléments
menuisés à travers son Antenne Normes
‘Prévention du feu’ (voir encadré en p. 8).
La qualité et la pose correcte des portes
résistant au feu sont primordiales pour
garantir la sécurité des occupants et des
services d’intervention en cas d’incendie.
Ce thème qui touche directement les menuisiers a fait l’objet, en 2006, d’un projet
de texte modifiant l’arrêté royal relatif à
la prévention des incendies. Activement
impliqué dans l’élaboration de cette
nouvelle réglementation qui devrait être
d’application en 2007, le Centre a pris la
balle au bond en anticipant ces changements importants, via la rédaction au sein
du Comité technique ‘Menuiserie’ d’une
Note d’information technique concernant
la pose de ces éléments.
Nos experts accordent également leur appui aux activités du comité BOSEC/TCC1
sur la protection passive contre l’incendie
(attribution de la marque BENOR/ATG et
octroi des systèmes de certification de
l’ISIB destinés aux placeurs de portes).
Le CSTC apporte par ailleurs son soutien
technique au projet de stimulation thématique à l’innovation relatif à la sécurité incendie passive dans les bâtiments (voir
encadré en page 24).
Transparence
et lumière
Le CSTC concentre une grande partie de
son action sur l’utilisation du verre dans
les applications structurales et les ouvrages particuliers. Ce matériau est en effet
de plus en plus fréquemment utilisé pour
ce type de réalisation, afin de satisfaire
aux exigences de transparence et de lumière.
Le CSTC mène une recherche prénormative sur l’emploi, dans les applications
structurales, du verre feuilleté, emploi rendu nécessaire la plupart du temps pour
des raisons de sécurité. La recherche vise
à mieux appréhender ce matériau et l’influence de l’intercalaire sur son comportement composite, afin d’optimiser le dimensionnement des structures en verre :
Essai de résistance à l’effraction.
23
CSTC – Rapport d’activités 2006
planchers, escaliers, mais aussi poutres
ou renforts de façade.
Le projet comporte un volet expérimental
et un volet consacré à la modélisation de
ce matériau composite. Plusieurs axes
ont été explorés : résistance au déversement des poutres en verre feuilleté,
flexion des plaques, vieillissement du
verre et de l’intercalaire, comportement
post-rupture, …
Les résultats ont mis en évidence l’influence primordiale du type d’intercalaire, de la
température et de la durée de chargement
sur le comportement mécanique du composite. Le CSTC souhaite valoriser le fruit
de cette recherche au sein des différents
groupes de normalisation traitant du verre
feuilleté. Il le diffusera ensuite auprès des
entrepreneurs sous forme d’abaques ou
de tableaux pratiques qui pourraient être
intégrés à une Note d’information technique consacrée à ce thème.
Par ailleurs, la rédaction de la NIT ‘Ouvrages particuliers en verre’ s’est poursuivie
durant l’année 2006 à l’initiative du Comité technique ‘Vitrerie’. Ce document définit les règles de dimensionnement et les
prescriptions de mise en œuvre d’ouvrages particuliers en verre tels que dalles
de plancher, marches d’escalier, vitrines,
parois en verre profilé ou en briques de
verre, parois d’aquarium et hublots, portes et ensembles en verre trempé, parois
en verre bombé, garde-corps et séparations, ... Il constituera un complément à la
NIT 214 ‘Le verre et les produits verriers.
Les fonctions des vitrages’ ainsi qu’à la
NIT 221 ‘La pose des vitrages en feuillure’. Au cours de l’année écoulée, l’Infofiche de formation en ligne ‘La pose des
vitrages en feuillure’ illustrant le contenu
de la NIT 221 sous forme de film a été
finalisée et est disponible sur le site internet du CSTC (voir encadré p. 47).
Laboratoire ‘Eléments
res et de façades’
de toitu-
du vent, de la pluie, de l’air, ... conformément aux normes européennes et autres
guides nationaux ou internationaux.
Durabilité
des ouvrages extérieurs en bois
En 2006, le CSTC a finalisé le programme de recherche ‘Durabois’ dont l’objectif
général était de développer de nouveaux
traitements de surface pour améliorer la
longévité de la finition des menuiseries
extérieures peintes et diminuer la fréquence d’entretien. Comparativement aux
méthodes traditionnelles, ces nouveaux
traitements devraient également être plus
respectueux de l’environnement et de la
santé de l’applicateur.
La recherche a permis de tester et de
comparer les performances de 9 molécules actives (isocyanates, silanes, acides
et anhydrides carboxyliques) susceptibles
de réagir avec la fonction OH de la cellulose et de rendre la surface plus réceptive à
la finition. Les essais réalisés ont montré
que ces molécules améliorent le caractère hydrophobe du bois. Par conséquent,
la pénétration d’eau diminue et la stabilité
du matériau est accrue.
La réduction de la mouillabilité du support
due à l’augmentation du caractère hydrophobe semble être contrebalancée par
de puissantes interactions entre les molécules actives et la finition, ce qui assure
la bonne adhésion de cette dernière sur
le support. L’accrochage de la finition est
également amélioré du fait de sa pénétration plus profonde dans le bois soumis au
traitement. Il devrait donc en résulter une
augmentation sensible de la durabilité de
la finition. La poursuite du monitoring du
site d’exposition mis en place au cours
de la recherche permettra, dans les prochaines années, de confirmer les résultats de laboratoire et d’offrir au secteur
de belles perspectives d’évolution dans
ce domaine.
Durant l’année 2006, les activités de ce
laboratoire se sont principalement orientées vers la mise au point de nouveaux
produits dans le domaine de la menuiserie
et du verre. Le laboratoire réalise également des essais sur les performances de
perméabilité à l’air, d’étanchéité à l’eau,
de résistance au vent et à l’impact, de fatigue et autres propriétés mécaniques de
l’enveloppe du bâtiment.
Normalisation – Marquage CE
et déclarations de qualité ATG
et BENOR
Il détermine en outre les caractéristiques
des fenêtres, portes et portails privés et
industriels, façades, bardages, plafonds
(et leurs composants), toitures plates
et inclinées, menuiseries intérieures, ...
L’équipement mis à sa disposition lui permet d’effectuer des simulations de l’action
Au cours de l’année 2006, une cinquantaine d’ATG ont été mis à l’étude et délivrés en matière de vitrages, de profilés de
menuiserie, de mastics et de revêtements
de façade. Les études menées à cet effet
tiennent compte non seulement des spécifications européennes récentes, mais
Depuis de nombreuses années, le CSTC
collabore activement aux travaux de
l’UBAtc, du CEN et de l’EOTA, et ce principalement dans le cadre de l’assurance
de la qualité des produits et des systèmes.
Recherche – Développement – Information : Menuiserie & Vitrerie
Stimulation
(Sécurité
thématique à l’innovation
‛Passieve
brandbeveiliging’
incendie passive dans les bâtiments)
Coordonné par la Confédération Construction des menuisiers flamands et l’Association professionnelle des entreprises de parachèvement (BEWAP), ce nouveau
projet bénéficie du soutien technique du CSTC et de la WarringtonFireGent (spinoff de l’université de Gand). Il a essentiellement pour objectif :
• de stimuler les activités en réseau entre les entreprises concernées
• de promouvoir les synergies entre ces entreprises en vue de développer des
produits, des structures et des techniques nouvelles pour la pose et l’entretien
• d’explorer les différents moyens susceptibles d’intégrer ces systèmes innovateurs
dans les projets de rénovation ou de construction neuve.
Ce service subsidié par la Région flamande s’adresse principalement aux placeurs
de planchers surélevés, de cloisons légères et de plafonds suspendus, mais aussi
aux peintres (applicateurs de systèmes de peinture ignifuges), aux plafonneurs
(applicateurs d’enduits permettant d’améliorer la résistance au feu de l’élément de
construction) et aux vitriers (poseurs de vitrages résistant au feu).
Publications
du
CSTC
‘Menuiserie & Vitrerie’
Menuiserie et vitrage : un couple modèle ? Les Dossiers du CSTC, 2006/1,
Cahier 3.
Efficacité énergétique des bâtiments :
un peu d’histoire. Les Dossiers du
CSTC, 2006/1, Cahier 8.
Efficacité énergétique des bâtiments :
perspectives d’avenir. Les Dossiers du
CSTC, 2006/1, Cahier 9.
Marquage CE des fenêtres et portes
piétonnes. Les Dossiers du CSTC,
2006/2, Cahier 1.
Projet STI «Protection contre l’effraction». Les Dossiers du CSTC, 2006/2,
Cahier 7.
Marquage CE des portes industrielles,
commerciales et résidentielles. Les
Dossiers du CSTC, 2006/2, Cahier 9.
Entretien des menuiseries extérieures en bois. Les Dossiers du CSTC,
2006/2, Cahier 11.
Accessibilité des menuiseries extérieures (partie 1). Les Dossiers du CSTC,
2006/4, Cahier 4.
Singularités du bois et répercussions
sur les systèmes de finition. Les Dossiers du CSTC, 2006/4, Cahier 11.
L’entretien des menuiseries extérieures
en bois. Infofiche n° 15 (juin 2006).
Finition des menuiseries extérieures
en bois. Infofiche n° 16 (mai 2006).
La pose des vitrages en feuillure. Infofiche n° 21 (novembre 2006).
24
CSTC – Rapport d’activités 2006
aussi des spécifications actuellement en
cours d’élaboration au sein des Comités
techniques CEN TC 33 ‘�������
Doors, ���������
windows,
shutters, building hardware and curtain
walling�����������������������������������
’ (dont le groupe miroir belge est
présidé par le Centre), CEN TC 129
‘�����������������������������������������
Glass in building������������������������
’ et des divers groupes
de travail de l’EOTA.
Les moyens nécessaires ont également
été mis en œuvre en 2006 pour aider les
entreprises dans leur démarche relative
au marquage CE. De par la parution de
normes de produits harmonisées pour
certains éléments menuisés, le marquage
CE devient progressivement une réalité.
Le CSTC s’est efforcé d’informer le secteur en publiant des articles concernant
le marquage CE des portes industrielles,
Informations
Base de données ‘Projets’ :
www.cstc.be
Liens utiles
• Laboratoire ‘Eléments de toitures
et de façades’ : www.cstc.be (rubrique ‘Le CSTC’, ‘Laboratoires’)
• Guidances technologiques
‘Nouvelles techniques de mise
en œuvre des menuiseries’ et ‘Le
verre dans le bâtiment’ :
www.cstc.be (rubrique ‘Services’,
‘Aide à l’innovation’)
• Stimulation thématique à l’innovation ‘�����������������������
Inbraakbeveiliging van
gebouwen����
’ : www.tis-inbraak.be
• Antenne Normes ‘Prévention du
feu’ : www.normes.be
des fenêtres et des portes piétonnes extérieures.
Le Centre a en outre participé à la révision
des Spécifications techniques STS 38 et
STS 23 concernant respectivement la vitrerie et les ossatures en bois (voir p. 18).
Hormis sa collaboration à divers groupes
de travail, le CSTC réalise de nombreux
essais en laboratoire. Afin de coordonner
ces activités à l’échelon européen, il est
étroitement impliqué dans les groupes
sectoriels des organes ‘notifiés’ de l’UE
(SG 05 ‘Façades-rideaux’, SG 06 ‘Châssis’
et SG 09 ‘Le verre dans le bâtiment’).
Dans le domaine du dimensionnement
des façades, nos collaborateurs ont en-
Stimulation
(Prévention
utiles
thématique à l’innovation
‘Inbraakbeveiliging
van gebouwen�’
des effractions dans les bâtiments)
Coordonné par le CSTC en partenariat avec la Confédération Construction des
menuisiers flamands et Bouwunie�������������������������������������������������
���������������������������������������������������������
, ce projet propose une aide à l’innovation dans
la lutte contre l’effraction et bénéficie, pour ce faire, des subsides de la Région
flamande. Il a pour objectif de promouvoir les innovations auprès des entrepreneurs concernés par la protection mécanique et électronique contre l’effraction. Cet
objectif se concrétise notamment par l’identification des besoins du public visé, la
promotion des synergies entre les différents acteurs et la diffusion d’informations
auprès des professionnels de la construction.
Une analyse des risques a permis de quantifier les risques d’effraction encourus
dans les bâtiments et d’identifier les mesures à prendre pour retarder l’intrusion
via les menuiseries. Ces mesures sont décrites dans un cahier des charges
type.
Un groupe de travail a été créé dans le but de définir une approche globale des
moyens de protection contre l’effraction dans les bâtiments. Son objectif est de
mettre l’accent sur la bonne intégration des dispositifs électroniques et mécaniques
dès le stade du projet, un domaine à fort potentiel d’innovation pour les menuisiers. Outre le cadre légal qui régit les systèmes d’alarme, un état de la technique comprenant cinq volets a ainsi été dressé en ce qui concerne les dispositifs
électroniques et électromécaniques retardateurs d’effraction tels que systèmes
d’alarme, serrures électromécaniques, ...
Recherche – Développement – Information : Menuiserie & Vitrerie
‘Le
verre dans le bâtiment’ et
‘Nouvelles
Guidances
technologiques
techniques de mise en œuvre des menuiseries’
La GT ‘Nouvelles techniques de mise en œuvre des menuiseries’, subsidiée par la Région wallonne, assure un support technologique à l’innovation pour les entrepreneurs de menuiserie et de charpenterie. En 2006, ses collaborateurs ont participé à
l’élaboration de textes pratiques concernant les fenêtres, les portes, les bardages, les escaliers, les parquets, les structures
en bois, les colles à bois et les cloisons légères (en collaboration avec le Comité technique ‘Menuiserie’). Les avis techniques
rendus et la diffusion des informations (conférences, accompagnements individuels, articles, ...) portent sur les limites des techniques et des produits (innovants) actuellement proposés sur le marché ainsi que sur leur mise en œuvre. Par le biais d’études
et d’un transfert de connaissances, cette Guidance aide les entreprises à mettre au point de nouveaux produits et à introduire
leurs dossiers de demande de subside.
La Guidance technologique ‘Le verre dans le bâtiment’, subsidiée elle aussi par la Région wallonne, a pour principal objectif
d’aider le secteur à assimiler et à exploiter les nouveaux produits et technologies émergentes afin d’accroître ses compétences
et de renforcer ainsi sa position sur un marché de plus en plus concurrentiel et européen. En 2006, les deux thèmes prioritaires de cette guidance concernaient le verre et la sécurité des personnes ainsi que l’utilisation du verre comme matériau de
structure.
Outre le support technologique et la diffusion de l’information, les conseillers ont aidé plusieurs sociétés à mettre en place
des solutions innovantes et à améliorer les performances d’un produit ou sa mise en œuvre. Cette assistance devrait avoir, à
plus ou moins court terme, un impact positif sur leur développement.
tamé la rédaction d’un rapport scientifique
concernant l’application des Eurocodes
pour la conception des menuiseries extérieures. Ce document qui traite des principaux éléments des Eurocodes relatifs aux
façades et aux toitures fournit des coefficients adaptés assurant la fiabilité de ces
structures. Le rapport comportera une annexe relative au calcul du verre mettant
en application les principes du projet de
norme européenne prEN 13474-4 ‘Calcul
du verre’.
Avis
sont imparfaitement respectés. Si, en
présence de menuiseries peu exposées,
ce non-respect ne prête bien souvent pas
à conséquence, il n’en va pas de même
lorsque les sollicitations à la pluie et au
vent sont sévères. En outre, certains types de châssis de fenêtres ne permettent
pas d’assurer une parfaite continuité de
la barrière à l’air et sont dès lors souvent
source d’infiltrations. Force est par ailleurs
de constater que le désir de certains maîtres d’ouvrage de ne pas prévoir de système de protection de leurs menuiseries
en bois, sous prétexte qu’ils ont opté pour
un bois très durable, ne semble pas régresser. Il en résulte que, si les cas de
pourriture du bois sont très rares, les problèmes d’étanchéité sont, quant à eux,
très fréquents.
techniques et
Consultance
Dans le domaine des menuiseries et des
vitrages, bon nombre de questions nous
sont posées préventivement, dans la mesure où le maître d’ouvrage souhaite faire
des choix en matière de performances
thermiques, acoustiques, de réduction
d’entretien, …
Nous sommes dès lors amenés à fournir,
aux entreprises et aux auteurs de projet, des informations leur permettant de
comparer les performances des produits
disponibles sur le marché, sachant qu’il
n’appartient pas au CSTC d’effectuer
des choix en lieu et place des professionnels.
C’est l’occasion également de renvoyer
les demandeurs à la banque de données
‘Techcom’ pour la recherche des producteurs ou importateurs, ainsi qu’aux
agréments techniques ATG qui informent
sur les caractéristiques des matériaux et
leurs modalités de mise en œuvre.
En ce qui concerne les pathologies des
menuiseries, celles-ci sont majoritairement liées aux infiltrations d’eau. Dans
le cas des menuiseries en bois, nous
remarquons trop souvent que les principes de la double barrière d’étanchéité
25
CSTC – Rapport d’activités 2006
A l’initiative de son Comité technique ‘Menuiserie’, le CSTC a poursuivi l’examen
de plusieurs Notes d’information technique. Celles-ci concernent les critères
d’évaluation de l’aspect des menuiseries
Du côté des menuiseries en aluminium
et surtout en PVC, c’est le plus souvent
la prise en compte insuffisante des variations dimensionnelles des matériaux
qui est source de problèmes. Dans certains cas également, le souhait d’utiliser
des profilés de faible section pour des
raisons esthétiques peut conduire à des
déformations excessives en période de
grand vent.
Les infiltrations qui sont le plus souvent
attribuées aux menuiseries trouvent en
extérieures en bois, les bardages en bois,
les colles à bois, le placement des portes
résistant au feu, les cloisons légères, les
plafonds suspendus et les planchers sur­
élevés (NIT 230 ‘Planchers surélevés’ publiée fin 2006). Une Infofiche concernant
l’entretien des menuiseries extérieures a
par ailleurs été publiée et est disponible
sur notre site internet.
fait leur origine dans le contournement
du raccord avec le gros œuvre. Il est en
effet fréquent que des auteurs de projet
prévoient la pose des menuiseries dans le
plan du parement extérieur de la façade,
voire en avant de celui-ci. C’est ainsi que
les oriels et autres vérandas sont souvent le siège d’infiltrations au voisinage
de la jonction avec la façade. Il s’agit de
situations toujours critiques si un drainage
adéquat de la coulisse de la façade n’a
pas été prévu et réalisé au préalable.
Outre quelques cas de casse thermique,
les questions les plus fréquentes à propos des vitrages concernent la formation
de condensation superficielle. Depuis
l’utilisation de plus en plus fréquente
de doubles vitrages à haut rendement
(U ≤ 1,4 W/m²K), un nombre croissant de
questions nous parviennent au sujet de la
formation de condensation à la face extérieure des volumes. n
Actions préventives du Département en
matière de menuiserie et de vitrerie.
Domaine d’intervention
%
Menuiseries extérieures
57 %
Vitrages
23 %
Menuiseries intérieures
14 %
Charpentes
6%
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