Enveloppe Vers une approche multicritère

Les innovations les plus significatives en matière d’enveloppe concernent aujourd’hui les menuiseries extérieures, et plus particulièrement les produits en bois, bois-aluminium et aluminium, qui atteignent les performances les plus élevées du marché, grâce à l’intégration des vitrages isolants de dernière génération.Dans le secteur du bois et du bois-aluminium, de nombreux fabricants sont à même de concilier les fonctions d’isolation thermique, d’affaiblissement acoustique et de sécurité des biens ou des personnes grâce à des profilés de section plus importante. L’épaisseur standard qui se situe actuellement autour de 56 mm – elle était de 46 mm pour les premiers doubles vitrages – s’oriente peu à peu vers le 68 mm et au-delà pour les produits à forte plus-value. Près de la moitié des produits dispose d’un coefficient de transmission thermique Uw inférieur à 1,4 W/m2K en version double vitrage. Par ailleurs, le lamellé-collé s’est généralisé dans la plupart des ateliers, ce qui a permis de gagner en stabilité, en coût et d’augmenter les dimensions des baies. Il est aujourd’hui possible de trouver des coulissants mesurant 12 m de large et l’on notera dans le tertiaire le récent positionnement des produits en bois-aluminium et bois sur le marché des murs-rideaux, encore réservé il y a quelques années aux seuls systèmes en aluminium.

La filière aluminium connaît des évolutions équivalentes. Les profilés à rupture de pont thermique y sont, en effet, devenus la norme, tandis que les épaisseurs ont augmenté, jusqu’à 90 mm dans certaines gammes.

Montée en performances des menuiseries extérieures

Afin de répondre à la demande du marché, les industriels ont dans le même temps donné une plus grande finesse à la face vue des montants et dormants, et développé les menuiseries à ouvrants cachés, ainsi que les baies à galandage. Les dimensions et les configurations des baies continuent quant à elles de s’accroître. Spécialisé dans les projets haut de gamme, le suisse Sky-Frame présente par exemple une nouvelle baie vitrée en arc de cercle, d’une surface maximale de 8 m2, coulissant sur des rails curvilignes encastrés au sol.

Par ailleurs, et cette fois quel que soit le type de profilés, aluminium, bois, composite ou PVC, on constate l’introduction du triple vitrage dans la plupart des gammes des fabricants. Son utilisation reste encore confidentielle et limitée à la seule construction neuve passive et aux bâtiments à énergie positive, mais cette situation est appelée à changer grâce aux efforts entrepris par l’industrie du verre pour lever le principal frein technique du produit lié à son faible facteur solaire. Le triple vitrage, qui bénéficie dorénavant d’un facteur solaire de 0,62, proche de celui d’un double vitrage classique de 0,63, sans qu’il en résulte de détérioration de sa transmission lumineuse, ni de son coefficient de transmission thermique (ex : Ug = 0,7 W/m2.K pour le TV Planitherm Lux de Saint-Gobain), devient thermiquement intéressant sur toutes les façades quelle que soit leur exposition. Très attendus sur le marché, les vitrages isolants sous vide sont de leur côté entrés dans une phase d’expérimentation. Pilkington propose depuis peu Spacia, qui prend la forme d’un vitrage trois fois plus mince et deux fois plus isolant qu’un double vitrage classique, grâce au vide de 0,2 à 0,7 mm d’épaisseur aménagé entre le verre intérieur et le verre extérieur. Une autre voie de développement concerne l’accessibilité aux personnes à mobilité réduite. Les industriels proposent de nouveaux seuils plats ou encastrés pour portes-fenêtres, des poignées spécifiques (ex : poignée sur traverse, coulissant à levage électrique), ainsi que des systèmes d’automatisation des ouvertures par télécommande, ou gestion asservie à un détecteur de CO2 ou de mouvement...

De nouvelles lames de bardage en matériaux reconstitués

En façade, les systèmes d’ITE poursuivent leur développement, même si l’offre n’a pas explosé comme le laissait présager le renforcement des exigences thermiques.

S’appuyant sur une approche globale de l’enveloppe, la RT 2012 a, en effet, permis le maintien de l’ITI avec rupteurs de ponts thermiques et offert une place aux matériaux à isolation répartie comme le béton isolant. C’est sur le marché de la rénovation, et ce principalement dans le logement collectif, que l’ITE connaît l’essor le plus important. Dans le neuf, la progression n’est pas aussi élevée. Elle aurait même tendance à baisser dans le logement privé, où les maîtres d’ouvrage attachés à un certain standard de construction mettant en œuvre balcons, modénatures... privilégient l’ITI, afin d’éluder le traitement de nombreux points singuliers et une hausse de leurs budgets.

Parmi les solutions d’isolation par l’extérieur, les systèmes d’enduits sur isolants collés demeurent les plus compétitifs en terme de prix. Quelques nouveautés dans le secteur concrétisent les recherches menées par les industriels pour améliorer les performances thermiques de leur offre.

Le Weber.therm XM ultra 22 de chez Weber est de ceux qui utilisent un isolant issu de la bakélite, une mousse résolique rigide ayant l’un des plus faibles coefficients ? (0,022) du marché, avec un enduit à base de chaux aérienne. Parmi les avantages du système, on notera la possibilité d’isoler avec une moindre épaisseur (11 cm pour atteindre une résistance thermique de 5 m2.K/W, contre 16 cm pour un polystyrène gris, 18 à 19 cm pour un polystyrène blanc ou une laine de roche), et un comportement au feu équivalent à celui de la laine de roche.

D’autres évolutions concernent les finitions, lesquelles continuent de s’enrichir de nouvelles couleurs, matières et textures. On notera à ce titre le développement des enduits matricés, imitant l’aspect bois, froissé, martelé, drapé... avec l’aide de nouvelles bouchardes et matrices en PVC thermoformé.

Dans le secteur de la rénovation, les adaptations récentes portent sur de nouveaux accessoires de modénature, des fixations spécifiques – on citera par exemple la cheville Sto-Ecotwist élaborée par Sto et Fischer – ou des rupteurs thermiques assurant la continuité de l’isolation par l’extérieur au niveau des balcons. Les derniers travaux visent à apporter une plus grande simplicité de mise en œuvre : le Weber.therm 305 s’appuie sur un enduit de formulation unique pour la première et la seconde passe. En outre, quelques entreprises présentent des procédés compatibles avec l’architecture des bâtiments du patrimoine : c’est le cas de Peinteco dont le système Isothentic utilise une isolation projetée à base de polyuréthanne.

Du côté des bardages, des progrès ont été réalisés pour améliorer la tenue dans le temps des finitions. Parmi les produits concernés, les lames en bois disposent de nouveaux traitements applicables en usine : il s’agit notamment de traitements anti-UV, incolores ou prégrisés, permettant de préserver l’aspect naturel et uniforme du bois. Bénéficiant d’une bonne stabilité dimensionnelle et d’une résistance élevée aux agressions extérieures (insectes, champignons...), les matériaux composites gagnent par ailleurs du terrain. Il en va ainsi des lames en fibres de bois, résines, stratifiés, lamellé-collé, fibres-ciment ou plastiques, qui se déclinent aujourd’hui dans une large palette de coloris, d’aspects et de profils. De nouveaux systèmes de bardage en polycarbonate alvéolaire séduisent également par leur aspect translucide coloré, leurs grandes dimensions et, dans le cas des panneaux multicellulaires 3DLite de Everlite, par leur capacité à créer de la profondeur selon l’angle de vue et la lumière.

De l'acier aux bétons ultrahautes performances

En termes de matériaux, de nouveaux traitements de surface ont été formulés par les industriels de l’acier, afin d’élargir les possibilités de création des concepteurs. On retiendra notamment le revêtement Irysa d’Arval, filiale de ArcelorMittal, qui joue sur la présence d’oxydes métalliques pour iriser les couleurs des parements en acier prélaqué, ou encore le procédé Imageo, mis au point par les sociétés Visio-Technic et Arval, et grâce auquel il devient possible d’imprimer tout fichier informatique sur des façades métalliques, sans limite de taille ni risque de pixellisation.

Peu de changements, en revanche, pour les bardages minéraux, en terre cuite, en zinc, en aluminium, voire en verre... sinon un choix plus étendu de dimensions, d’effets et de colorations.

Parallèlement aux systèmes d’ITE, le béton gagne en finesse et en possibilité d’expression, grâce au recours à la préfabrication. Inspirant les projets emblématiques, les bétons à ultrahautes performances repoussent les limites formelles de l’enveloppe en donnant libre cours aux géométries les plus complexes et aux protections solaires les plus fines comme en témoignent les exemples du MuCEM à Marseille, du Stade Jean-Bouin à Paris ou encore de la future Fondation Vuitton.

Dans le même temps, et ce en dépit d’un ralentissement de l’activité photovoltaïque liée à la baisse des tarifs d’achat de l’électricité renouvelable par EDF, les panneaux photovoltaïques poursuivent leur introduction dans le paysage français. La toiture n’est pas le seul domaine de prédilection de ces minicentrales que l’on rencontre également en façades, sous forme de vitrages pour allèges, garde-corps, brise-soleil ou stores coulissants. En couverture, on notera le développement des petits modules photovoltaïques, parmi lesquels figurent des tuiles en verre moulé, des ardoises, qui facilitent l’intégration sur les toitures traditionnelles et le contournement des conduits de cheminée et autres accessoires. Dans le domaine de la toiture, les préoccupations des industriels se sont également portées sur le renforcement de la thermique et de l’étanchéité à l’air comme le montre l’essor des produits d’isolation (en PSE blanc, gris, ou polyuréthanne), et des accessoires (rehausses, suspentes...) destinés à l’isolation thermique par l’extérieur des toitures, c’est-à-dire à la pose en sarking. Incontournables pour prévenir les désordres des bâtiments surmontés de petits éléments de couverture, les écrans de sous-toiture se généralisent par ailleurs. Les solutions se partagent entre systèmes non-respirants de type bitumineux ou synthétiques et systèmes respirants, ces derniers étant de plus en plus courants. Les nouveaux produits sont équipés de bandes adhésives, afin d’améliorer l’étanchéité au vent des constructions.

Dans le cadre des toitures-terrasses non-accessibles, les spécialistes de l’étanchéité proposent quant à eux de nouvelles membranes synthétiques plus légères et résistantes que les solutions classiques. Parmi elles : la membrane bicouche Mammouth Neo de Soprema qui combine les propriétés du bitume et du polyuréthanne et la membrane monocouche Tectofin de IcopalSiplast fabriquée à partir de PVCplastifié par un polymère en caoutchouc synthétique.