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Auteur(s)
-
Marcel DENANCÉ : Ingénieur ESB, Expert Menuiserie - Panneaux au Centre technique du bois et de l’ameublement
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Lire l’articleINTRODUCTION
Si, lorsqu’elle est d’un seul tenant, faire une paroi étanche paraît simple, réaliser un ouvrage qui doit s’ouvrir et se fermer tout en étant étanche apparaît, de manière indéniable, plus complexe.
D’ailleurs, pendant des siècles, les fenêtres et les portes extérieures n’étaient pas étanches à l’eau et contrôlaient l’entrée de manière grossière ; les meilleures réalisations étaient bien loin d’un niveau d’étanchéité qui paraît évident aujourd’hui.
Les premières approches pour rechercher une meilleure étanchéité ont été fondées sur le sens commun et sur l’expérience d’objet ou de matériel étanches : interposer entre le milieu à protéger et le milieu hostile une garniture d’étanchéité dont la réaction assure par elle-même l’étanchéité, c’est la technique du sous-marin ou du bocal.
Sa transposition aux fenêtres a été un échec du fait de :
-
la discontinuité de la barrière d’étanchéité à cause de la complexité des profils ;
-
la réaction nécessaire de la garniture pour assurer l’étanchéité qui est incompatible avec un effort de manœuvre acceptable ;
-
la rigidité des parties mobiles (vantaux) bien en deçà du nécessaire pour reprendre la réaction de la garniture d’étanchéité.
Ce n’est qu’au début des années 1970 que le secteur a élaboré, de manière empirique (par les essais), les principes d’étanchéité d’une liaison ouvrant- dormant et la finalisation n’est intervenue qu’au début des années 1980 par la quantification plus précise des limites de chacun des paramètres.
Compte tenu du nombre de combinaisons dimensionnelles des profilés en bois et compte tenu du rôle des finitions sur le bois et de leurs adjuvants, on peut d’ailleurs considérer que cette voie n’est pas épuisée.
Pour atteindre un niveau de performances donné, la conception de la liaison ouvrant-dormant doit suivre certaines règles bien précises plus ou moins propres à chaque fonction.
La rubrique « Fenêtres et portes extérieures » se compose de plusieurs articles :
— - Fonctions de base et terminologie ;
— C 3 611 - Conception de la liaison ouvrant-dormant ;
— - Techniques d’assemblage ;
— dans lequel sont traités d’autres aspects (remplissage, profilés d’étanchéité, mise en œuvre, thermique, bois, stabilité).
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Étanchéité à l’eau
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1. Perméabilité à l’air
1.1 Généralités
La maîtrise de la perméabilité à l’air repose sur la maîtrise des jeux de la liaison entre ouvrant et dormant. Ainsi qu’il a été explicité dans le paragraphe 1 de l’article précédent [C 3 610], au droit de la liaison ouvrant-dormant, subsiste une perméabilité résiduelle qui doit être aussi faible que possible.
En fonction de la pression, le débit d’air (m3/h) est donné par :
avec :
- K :
- constante de débit qui caractérise la fenêtre (en fonction de sa taille et des caractéristiques de son calfeutrement ouvrant-dormant)
- Δp :
- pression différentielle (en Pa)
- n :
- exposant de la loi de débit : pour une fenêtre correctement conçue, il vaut 2/3 ; une valeur supérieure traduit une conception défaillante du couple quincaillerie- profilé d’étanchéité.
Pour bien saisir la difficulté pratique de cette maîtrise, il convient de savoir que dans la plage de jeu 0,1 à 1 mm, la perméabilité à l’air varie sensiblement comme le carré de la variation du jeu minimal. Ainsi, si le jeu double (par exemple de 0,2 à 0,4 mm), la perméabilité à l’air, elle, quadruple, d’où la difficulté de connaître précisément cette perméabilité, compte tenu de l’incertitude de la valeur des tolérances effectives de fabrication.
Pour les fenêtres à frappe, une réalisation très soignée ne faisant pas appel à des profilés d’étanchéité (usinage précis, bois de fil bien droit et bien sec, quincaillerie réglable tant pour le verrouillage que pour la rotation) permet d’atteindre, au mieux, une classe A*1 [perméabilité de 50 m3/(h · m2) en proximité de plafond de cette classe (*)].
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