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Auteur(s)
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Paul DAHAN : Ingénieur ETP, European Engineer, ex-professeur à l'ESTP
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Lire l’articleINTRODUCTION
Dans l'art de construire, le maître d'ouvrage et/ou le maître d'œuvre ont toujours le devoir d'adapter les constructions aux sites et l'obligation de résultat vis-à-vis des conditions climatiques.
L'adaptation aux sites reste du domaine de l'architecture.
Le bon comportement, ou la dégradation, de la chose construite va dépendre, en général, de la « technique » de construction et en particulier de la réaction aux agressions des agents naturels que sont la chaleur et l'eau, sous toutes leurs formes, agissant séparément ou ensemble.
La théorie de « la migration de la vapeur d'eau dans la masse » permet une approche qualitative de ces phénomènes naturels. Cette théorie permet, également, de les quantifier. L'intérêt de quantifier cette migration est de pouvoir :
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comprendre et résoudre les problèmes d'humidité existants ou à venir ;
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intervenir le plus en amont possible, lors de la conception du projet, et être ainsi à même de prévenir, plutôt que de guérir, la (ou les) pathologie(s) potentielle(s).
Cette démarche implique pour le maître d'ouvrage, et/ou le maître d'œuvre, de budgéter des études spécifiques qui seront largement compensées par la fiabilité à long terme des prévisions établies.
Cette résolution pratique de phénomènes complexes s'appuie sur le cheminement scientifique décrit dans le REEF (volume II) sous le titre : « Diffusion de la vapeur d'eau au travers des parois. Condensations. » par M. Jacques Berthier (décédé en 1980), directeur du CSTB (Centre scientifique et technique du bâtiment).
Pour passer de « la théorie à la pratique », l'exemple traité sera « une paroi type », étudiée de façon progressive et didactique pour bien s'approprier cette méthode.
L'objectif est d'assimiler cette méthodologie, de façon qu'à partir de l'exemple choisi, chacun puisse résoudre, par analogie, d'autres cas concrets.
Cette méthode permet, en effet, de prévoir et d'évaluer les comportements physiques des constituants exposés aux agressions hygrothermiques naturelles. Elle facilite également la comparaison par rapport aux résistances admissibles que l'on trouve dans les documents officiels (normes, DTU, avis techniques, PV d'essais de laboratoires certificateurs, règles professionnelles, etc.).
En définitive, cette approche constitue « un outil de travail » destiné d'une façon générale aux intervenants participant à l'acte de construire (maîtres d'ouvrages, maîtres d'œuvre, bureaux d'études techniques, enseignants, entreprises, négociants de matériaux, etc.) et, également aux professionnels qui ont « à juger de la chose construite ».
Dans ce dossier, nous rappelons la théorie du phénomène de condensation nécessaire à la compréhension « qualitative » des phénomènes relatifs à la migration de la vapeur d'eau dans la masse.
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Conclusion
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8. Parois multicouches
Considérons maintenant deux parois en maçonnerie : la première est isolée par l'extérieur, la seconde l'est par l'intérieur. Traçons les diagrammes permettant d'appréhender la diffusion de la vapeur d'eau à travers ces deux murs.
8.1 Diagramme des températures
La chute de température est proportionnelle à la résistance thermique de la couche élémentaire traversée. La chute de température est importante dans le matériau isolant, faible dans la maçonnerie.
Les températures sur chaque face (intérieure et extérieure) des deux parois sont identiques, puisque le coefficient K de déperdition surfacique (cf. [C 7 132]) est le même que l'isolant soit « côté extérieur » ou « côté intérieur » de la maçonnerie.
Mais la température θ c du plan de contact des deux couches sera, elle, différente. La température θ ce (isolant à l'extérieur) sera plus élevée que la température θ ci (isolant à l'intérieur).
En effet, lorsque l'isolant est à l'extérieur, la température de la maçonnerie est proche de celle qui règne à l'intérieur ; si l'isolant est positionné à l'intérieur, la température de la maçonnerie est alors proche de celle régnant à l'extérieur.
HAUT DE PAGE8.2 Diagramme des pressions saturantes
Le diagramme des pressions saturantes se déduit point par point du diagramme des températures.
À l'intérieur et à l'extérieur, les températures étant identiques pour les deux parois, les pressions saturantes P si et P se seront identiques. Cependant, dans le plan de contact entre ces deux couches on aura :
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