INFORMATIONS

Page d'accueil Articles Sélection des enveloppes du bâtiment pour la construction dans des environnements agressifs
Demander un devis

Sélection des enveloppes du bâtiment pour la construction dans des environnements agressifs

04.05.2023

Pour les bâtiments dont les structures sont exposées à des environnements avec une agressivité élevée, il est nécessaire d’utiliser des panneaux sandwich, des bardages ventilés, des supports d’étanchéité et d’autres produits comme les structures métalliques légères en acier avec une haute résistance à la corrosion.

Construction dans des environnements agressifs

 

La norme DSTU ISO 12944-2 décrit six catégories d’agressivité de la corrosion, définies par les conditions de l’environnement extérieur ou intérieur. Pour les catégories moyenne, élevée et extrême, il est recommandé de réaliser une sélection individuelle des matériaux et revêtements des enveloppes du bâtiment, en tenant compte de tous les facteurs d’influence et des conditions d’exploitation, car cela détermine leur durabilité.

 

Catégories d’agressivité de la corrosion atmosphérique et exemples d’environnements typiques selon la norme DSTU ISO 12944-2

Catégorie d’agressivité de la corrosionExemples d’environnements typiques
À l’extérieur des bâtimentsÀ l’intérieur des bâtiments
C1
Très faible
Bâtiments chauffés avec de l’air pur, par exemple, bureaux, magasins, écoles, hotels
C2
Faible
Atmosphère à faible niveau de pollution: principalement dans les zones rurales          Bâtiments non chauffés où des condensations peuvent se produire, par exemple, entrepôts, gymnases
C3
Moyenne
Atmosphère urbaine et industrielle, pollution modérée par le dioxyde de soufre; zones côtières à faible salinitéEspaces de production avec une humidité élevée et une certaine pollution de l’air, par exemple, entreprises alimentaires, blanchisseries, brasseries, laiteries
C4
Haute
Zones industrielles et côtières avec une salinité modéréeUsines chimiques, piscines, navires de cabotage et chantiers navals
C5
Très élevée
Zones industrielles avec une humidité élevée et une atmosphère agressive, ainsi que zones côtières avec une salinité élevéeBâtiments ou zones avec une condensation presque permanente et une pollution de l’air élevée
CX
Extrême
Zones maritimes avec une salinité élevée; zones industrielles avec une humidité extrêmement élevée et une atmosphère agressive, ainsi que les atmosphères subtropicales et tropicales  Zones industrielles avec une humidité extrêmement élevée et une atmosphère aggressive

 

 

Par exemple, pour un environnement très agressif, un mauvais choix du type et de l’épaisseur du revêtement polymère des panneaux sandwich peut entraîner une corrosion pénétrante et leur destruction après seulement quelques années d’exploitation.

 

Corrosion de la tôle profile

Destruction du revêtement polymère de la tôle profilée à cause de la corrosion des fermes dans des conditions d’humidité élevée en raison d’un mauvais choix du revêtement

 

Pour le choix des matériaux durables en structure métallique légère en acier, il est nécessaire de se tourner vers un fournisseur qualifié lors de la phase de conception des enveloppes du bâtiment. Le choix des enveloppes du bâtiment utilisées dans des environnements agressifs se fait de manière individuelle et consiste généralement à déterminer les caractéristiques de l’environnement, le choix optimal des matériaux et des fixations, ainsi que la conception des nœuds constructifs.

 

Détermination des conditions d’exploitation des constructions

 

Au début du projet, un questionnaire est rempli, précisant les caractéristiques générales du bâtiment, les particularités de la technologie et les paramètres connus des environnements intérieurs et extérieurs, ainsi que les procédures technologiques prévues.

 

Si nécessaire, Rauta organise des études sur le site en utilisant des méthodes de mesure modernes, permettant de déterminer les paramètres suivants:

  • Température et humidité de l’air, durée et cyclicité de leur effet
  • Pollution de l’environnement, y compris la présence et la concentration d’acides, de bases ou d’autres éléments agressifs
  • Présence et fréquence de traitements supplémentaires des constructions avec des produits nettoyants ou désinfectants

 

Mesure de l'agressivité de l'environnement

 

En fin de compte, le client reçoit un rapport détaillant les résultats de l’étude des caractéristiques de l’environnement.

 

Sélection des constructions murales et de toiture

 

Après l’analyse des résultats de l’étude, Rauta fournit des recommandations pour la meilleure protection des bardages et des toitures en acier, en indiquant les paramètres suivants:

  • Marque et épaisseur de l’acier. Pour les structures porteuses et les enveloppes du bâtiment, il est recommandé d’utiliser des aciers de construction avec une limite d’élasticité garantie (S280-S350, AISI 304, AISI 316, etc.) et d’éviter l’utilisation d’acier de type DX. L’épaisseur de l’acier recouvert utilisé dans des environnements d’agressivité moyenne et élevée doit être d’au moins 0,5 mm. Dans ces environnements, il est possible d’utiliser de l’acier recouvert, de l’acier inoxydable ou de l’acier Cor-Ten.
  • Degré de galvanisation. La résistance à la corrosion fournie par le revêtement en zinc est directement proportionnelle à son épaisseur. Pour les environnements agressifs, il est recommandé d’utiliser de l’acier avec un revêtement en zinc allant de Zn275 (fraction massique de zinc de 275 g/m2, épaisseur du revêtement de 20 µm de chaque côté) à Zn600 (42 µm). Avec un degré maximal de galvanisation Zn600, la durée de vie de l’acier galvanisé sans revêtement polymère peut atteindre jusqu’à 80 ans. Lors de l’utilisation de produits en acier galvanisé sans revêtement polymère, il est nécessaire de prendre en compte la perte de zinc à la surface. Par exemple, dans un environnement de catégorie C4, pour de l’acier avec un galvanisage de 275 g/m2 sans revêtement polymère, la perte totale de zinc survient après 25 ans.
  • Revêtement polymère/stratifié. Pour des environnements fortement agressifs, il n’est pas recommandé d’utiliser le revêtement le plus couramment utilisé, le polyester. Il est nécessaire d’appliquer des revêtements dont l’épaisseur varie de 27 µm pour Hiarc à 120 µm pour le stratifié FoodSafe. Les revêtements les plus résistants à la corrosion sont Pural, Hiarc et FoodSafe. Vous pouvez consulter l’article pour plus de détails sur les spécificités du choix des revêtements polymères. Depuis plus de 40 ans, la société Ruukki-SSAB effectue des tests sur la résistance aux rayons UV et à la corrosion dans des conditions naturelles sur ses propres sites d’essais à travers le monde. La méthode de test suit la norme européenne EN 10169+A1, permettant d’étudier en profondeur l’impact des différents environnements sur les revêtements et d’améliorer ces derniers.
    Essais de l’acier revêtu

    Site d’essais Ruukki-SSAB pour les échantillons d’acier revêtu

  • Si des panneaux sandwich sont utilisés comme éléments d’enveloppe, il est également important de prêter attention au type de remplissage. Pour les environnements humides, le meilleur isolant est le PIR non hygroscopique, tandis que pour les bâtiments présentant un risque élevé d’incendie, la laine minérale est recommandée. La durabilité des panneaux en laine minérale dépend fortement de la qualité de l’adhésif utilisé entre les revêtements et le remplissage, ainsi que de la technologie d’application de cet adhésif.
  • Pour les tôles profilées murales et de toiture, ainsi que pour les bardages à cassettes et les lames de bardage, exploités dans un environnement de catégorie de corrosivité C4 et supérieure, il est recommandé d’utiliser de l’acier avec un revêtement polymère bilatéral.
  • Protection supplémentaire de la surface. Dans des environnements hautement agressifs, les zones de forte concentration peuvent être protégées par une couche supplémentaire de peinture, de résine ou par une barrière structurelle fabriquée à partir d’autres matériaux.
  • Pour les éléments porteurs et autoportants, tels que les tôles profilées ou les panneaux sandwich, il est impératif de calculer leur capacité portante afin de garantir leur résistance aux charges dans le temps. Des logiciels spécialisés comme Traypan et Poimu sont utilisés à cet effet.

 

Choix des fixations

 

Pour assurer la durabilité du bâtiment, il est essentiel de porter attention non seulement aux matériaux de l’enveloppe, mais aussi aux fixations. Le niveau de résistance des fixations dans un environnement agressif doit être au moins équivalent à celui du revêtement de l’élément de construction.

Catégorie d’agressivité corrosiveMatériau de fixation recommandé
C1Acier avec revêtement de zinc d’une épaisseur de 8 à 12 μm
C2Acier avec revêtement de zinc d’une épaisseur de 8 à 12 μm
C3Acier avec revêtement de zinc d’une épaisseur ≥ 45 μm, revêtement céramo-organique ou acier inoxydable de classe A2
C4Acier inoxydable de classe A2
C5Acier inoxydable de classe A4
CXAcier inoxydable de classe A4

 

Le type de fixation est sélectionné en fonction des caractéristiques structurelles de l’assemblage des éléments.

 

Corrosion des vis

Corrosion d’une vis auto-perceuse dans un environnement corrosif de catégorie C5 après 3 ans d’exploitation, due à un choix incorrect de fixation.

 

Conception des solutions structurelles

 

L’utilisation de bardages et de toitures en acier dans des environnements à agressivité élevée impose plusieurs exigences concernant les points de raccordement des structures, l’étanchéité des joints, l’évacuation des eaux, etc. Les spécialistes de Rauta conçoivent un projet détaillé des solutions structurelles nécessaires en prenant en compte les particularités technologiques du bâtiment (vibrations, charges électromagnétiques, etc.), afin d’assurer une exploitation durable de l’ouvrage ainsi qu’un haut niveau esthétique et des performances thermiques des structures d’enveloppe.

 

nœud structurel

Exemple d’un raccordement personnalisé des panneaux sandwich lors d’un montage vertical.

 

Lors de la fourniture des matériaux Ruukki, une garantie projet est délivrée au client sous certaines conditions d’utilisation. Cependant, la durée de vie effective des produits est généralement bien supérieure à celle indiquée dans le certificat de garantie.

 

Rauta possède une vaste expérience dans la fourniture de panneaux sandwich et de bardages pour façades ventilées destinés à des environnements à agressivité élevée. Cela permet de garantir que le client recevra des produits parfaitement adaptés aux conditions d’exploitation. Lors de la livraison, Rauta fournit également un dossier complet de documentation comprenant: des recommandations pour la manipulation et l’utilisation, une notice de montage,des solutions techniques spécifiques au projet, les calculs de capacité portante, etc.

Autre Articles
bannerbanner
Sélection des enveloppes du bâtiment pour la construction dans des environnements agressifs
Sélection des enveloppes du bâtiment pour la construction dans des environnements agressifs
×