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Hourdis : du produit banalisé en béton à la solution isolante

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Hourdis : du produit banalisé en béton à la solution isolante

Les hourdis béton, soumis à une norme NF stricte, sont des produits éprouvés et fiables, mais très banalisés. En revanche, les solutions avec isolation incorporée et poutrelles offrent des performances importantes qui les rendent parfaitement compatibles avec les exigences de la RT 2005.

Entrevous, hourdis ou voûtains ? L’usage actuel fait de ces trois termes des synonymes, le voûtain ayant pratiquement disparu. Auparavant, la tendance consistait à appeler hourdis les produits de coffrage et entrevous, les produits porteurs. En Loire-Atlantique, la SA Marcel Rivereau, qui fabrique des éléments en terre cuite, considère par exemple que son produit est un hourdis. Il sert à la rénovation, dans les immeubles haussmanniens, des systèmes associant poutrelles métalliques et hourdis de coffrage, avec une table de compression en mortier au-dessus.

La nomenclature Batibase du Cstb distingue plusieurs familles : les entrevous et hourdis en béton léger de densité inférieur à 1.9, entrevous et hourdis en béton de densité normale, entrevous et hourdis en terre cuite, entrevous et hourdis en matière plastique expansée ou alvéolaire, entrevous et hourdis en matériau autre que béton, terre cuite et plastique, entrevous et hourdis à table de compression incorporée, entrevous et hourdis à isolation incorporée. La réalité du marché aujourd’hui est plus simple. Trois grandes familles de produits dominent : les hourdis en béton, soumis à la norme NF P 14-305, les hourdis en PSE (polystyrène expansé) qui peuvent faire l’objet d’une certification CstBat et les hourdis légers en polypropylène. Les hourdis en terre cuite ont tendance à régresser. La Fédération française des tuiles et briques référence cinq fabricants de hourdis en terre cuite, mais au moins deux d’entre eux n’en produisent plus. La SA Marcel Rivereau dispose d’un hourdis de coffrage, tandis que Imérys TC et Saverdun Terre Cuite offrent une gamme étendue de hourdis porteurs associés à des poutrelles précontraintes en céramique.

Solution la plus fréquente en maison individuelle, les hourdis peuvent aussi être utilisés en immeubles collectifs voire en tertiaire. Leur mise en œuvre est soumise au CPT Planchers (Cahiers des prescriptions techniques), téléchargeable librement depuis le site Cstb.fr. Dans un plancher, un hourdis ou un entrevous – nous emploierons indifféremment les deux mots en suivant l’usage actuel – est le produit qui comble l’espace entre deux poutrelles ou deux solives. En fait, hourdis et poutrelles forment un couple indissociable et doivent être choisis l’un en fonction de l’autre. On distingue deux types de poutrelles : la poutrelle précontrainte (complètement finie) et la poutrelle treillis (un talon béton, dont un treillis émerge sur toute la longueur). Un plancher est un ouvrage horizontal, porteur de charges, qui prend appui sur les murs arasés ou des poutres BA. Dans un plancher composé de poutrelles et de hourdis, les entrevous sont des éléments intercalaires reposant sur les talons de deux poutrelles voisines. Ils jouent le rôle d’éléments de coffrage pour la partie de plancher coulée en œuvre (dalle de compression, nervure) et participent (entrevous porteurs) ou non (entrevous de coffrage simple) à la résistance mécanique du plancher fini. Ils peuvent également contribuer à l’isolation thermique et acoustique, et doivent répondre aux exigences de sécurité vis-à-vis de l’incendie.

Plus de 100 usines en France

Les hourdis en béton sont des produits banalisés. Le prix unitaire des hourdis béton est très faible et varie de 1,08 e HT pour un entrevous 8 x 53 x 25 à 1,59 e HT pour un entrevous 20 x 53 x 25 chez Chausson Matériaux, par exemple. Le coût du transport est très important, d’où un étroit maillage du territoire par les fabricants. Le Centre d’études et de recherches de l’industrie du béton (Cerib)(1) recense 103 usines en France fabriquant des entrevous béton conformes à la norme NF. Ils sont définis par la norme NF P 14-305 (1986) qui précise notamment les caractéristiques géométriques et les tolérances associées, les caractéristiques physiques et mécaniques pour trois types de produits : entrevous de coffrage résistant, porteurs simples (PS), ou encore à table de compression incorporée (TCI). Ce dernier se caractérise par une paroi horizontale supérieure renforcée. Il n’y a pas de béton à couler sur les entrevous, mais seulement entre les poutrelles. Il faut prévoir des raidisseurs transversaux, perpendiculaires aux poutrelles. Ces derniers sont placés sur des entrevous surbaissés.

Depuis le 22 février 1988, le Cstb a décidé que « tous les Avis techniques relatifs à des montages de planchers dont les entrevous sont en béton, porteurs à table de compression incorporée (TCI), ne sont valables que s’ils font l’objet de certificats de qualification Afnor, marque NF-entrevous béton, en conformité avec la norme NF P14-305 ». Les travaux concernant la normalisation européenne des entrevous, menés en même temps que ceux concernant les poutrelles, devraient aboutir à la parution de la norme prEN 15037-2 : « Entrevous ». Cette norme se trouve à l’étape enquête CEN. Elle pourrait s’appliquer au plus tôt en 2007 et deviendra obligatoire en 2009, ainsi que le marquage CE correspondant. Ce dernier sera de niveau 2 , cela signifie qu’un organisme notifié par l’État surveillera le contrôle de production de l’usine.

D’un fabricant à l’autre, les différences entre hourdis béton sont faibles. Elles portent la plupart du temps sur l’étendue de gamme. En revanche, LIB Industries se démarque nettement avec son système LibVision. Il s’agit d’un plancher, conçu pour une utilisation en étage courant, composé de poutrelles (de 140 à 170 mm de hauteur) en treillis métallique soudé à un talon pré-enrobé de béton et de hourdis pleins en béton (entraxe 62 cm). La sous-face des poutrelles reproduit l’aspect du bois, tandis que celle des hourdis offre le choix entre l’aspect bois ou deux aspects pierre différents. LibVision est proposé en béton teinté dans la masse en couleur bois ou à teinter à l’aide d’une peinture ou d’une lasure pour bois.

En maison individuelle, le domaine d’utilisation des planchers précontraints (composés de poutrelles précontraintes et d’entrevous béton) n’a aucune restriction. Ils sont surmontés d’une dalle de béton armé d’au moins 4 cm d’épaisseur au droit des entrevous et 3 cm au droit des poutrelles.

Hourdis légers : un lent développement

Le béton armé de la dalle de compression peut être remplacé par un béton de fibre sous Avis technique. Ces planchers ne sont pas considérés comme isolant (ni thermique, ni phonique). Leur degré coupe-feu est seulement de 30 minutes. Des traitements spécifiques améliorent cette durée : un enduit de 1 cm de plâtre la porte à 1 heure.

En ce qui concerne les hourdis légers, plusieurs offres techniques différentes sont disponibles : en béton allégé, en plastique, en polystyrène, en fibres agglomérées, etc. La plupart se trouvent sous Avis technique, certains sous certification CstBat. Sauf exception, ils ne sont pas considérés comme isolants thermiques. Leur avantage se trouve tout entier dans leur poids réduit qui permet une manutention aisée par une seule personne sur chantier. Ce critère permet de classer les hourdis légers en deux catégories : les très légers (dont le poids unitaire est inférieur à 2 kg) et ceux que l’on peut raisonnablement manutentionner à la main (dont le poids unitaire demeure en dessous de 10 kg). Imerys TC propose par exemple deux solutions de hourdis légers. Coffralège est composé de poutrelles en béton précontraint et d’entrevous de coffrage simple en polystyrène moulé : (12 cm de hauteur x 51,5 cm de largeur et 120 cm de longueur) classés au feu M1. Le poids unitaire d’un entrevous Coffralège est de 1 kg. Il est utilisable pour plancher sur vide sanitaire, sur sous-sol, en étage courant (avec plaque de plâtre feu en sous-face). Le second système, Koffragglo, est composé de hourdis en Fibralith de 1 à 10 kg, selon la taille. Classés M1, ils ont une résistance au feu CF 1 h avec un plafond Knauf Métal. Les entrevous céramique à entraxe 62 d’Imérys peuvent être qualifiés de légers. Leur poids unitaire varie de 8 à 13 kg (16 x 51 x 30). Ils sont sous Avis technique et bénéficient de l’additif CSTBat-09-151.

Gianre & Gaillard industrie propose des entrevous de coffrage en polypropylène, associés à des poutrelles treillis DIBAT. Le poids d’un entrevous est de 1,6 kg. Le Plancher Plasba, composé d’entrevous en polypropylène et de poutrelles treillis métallique soudé avec talon, posées selon un entraxe de 64 cm. Les entrevous sont proposés en 13 ou 18 cm de hauteur et les poutrelles sont disponibles en 1 à 6 m de longueur. Très légers (de 1,5 à 1,6 kg) ils sont classés au feu M4 (entrevous seuls) ou M1 (avec plaque de plâtre de 13 mm). Unimat Plancher Coffraplume SL de Plâtres Lafarge (hauteur 15 cm, entraxe 60 cm) détient probablement la palme de la légèreté : le poids unitaire d’un hourdis de fond de coffrage est de 0,7 kg seulement pour 123 cm de longueur.

La solution Rectolight de Rector est différente. Le système se compose de poutrelles en béton Rector et d’un nouvel entrevous en bois aggloméré qui remplace celui en béton. Léger – 4,75 kg/ml, soit 5,7 kg/élément – et résistant, il est facile à poser et s’ajuste sans difficulté : une scie égoïne suffit pour le couper. L’ajustement en longueur s’effectue par le biais d’un jeu de réglage de 6 cm à chaque extrémité des entrevous avec emboîtement mâle et femelle. Cet élément joue le rôle de coffrage perdu pour permettre le coulage du plancher et la partie « dalle de compression », grâce à la présence des nervures transversales.

Entrevous isolants : une solution thermiquement performante

La principale innovation en matière d’entrevous est la multiplication de solutions PSE (polystyrène expansé). En construction neuve, on ne peut plus rien bâtir sans isoler les planchers bas, voire même les planchers intermédiaires en logements collectifs. Ces exigences seront renforcées par la réglementation thermique. Une réglementation particulière devrait voir le jour pour la rénovation, probablement en 2007. En maison individuelle, bureaux et petits commerces, le hourdis à isolation incorporée constitue l’une des solutions les plus simples pour isoler les planchers sur vide sanitaire ou sur sous-sol, les planchers hauts de combles ou de terrasses et les sous-toitures. Ils sont également admis en plancher sur vide sanitaire, dans les ERP. Tous les entrevous PSE sont certifiés CstBat. En date du 16 novembre 2005, on comptait une trentaine de certificats valides, attribués à une douzaine de marques différentes. D’autres sont en cours d’instruction. Avec près d’une douzaine de certificats valides, Knauf domine largement. Il est talonné par Placoplâtre (7 certificats). Les autres marques ne comptent que 3 certificats maximum à leur actif. Mais Lafarge Plâtres est visiblement en train d’élargir son offre.Bien que ce soit techniquement possible et déjà disponible dans certains pays d’Europe du Nord, aucun entrevous polyuréthanne n’est diffusé sur le marché français. Les entrevous PSE recoivent une table de compression de 5 cm d’épaisseur minimum au-dessus des entrevous et de 3 cm minimum au-dessus des poutrelles.

Deux éléments importants dans le choix des PSE

Isolec et K.Up de Knauf sont des hourdis PSE proposés soit en longueurs fixes de 1,20 m ou de 2,40 m ou bien sur mesure (jusqu’à 8,75 m). Selon leur épaisseur, leur résistance thermique Rp varie de 2,60 à 3,30 m².K/W. Dernier-né de Knauf, l’entrevous moulé KNAUF Hourdifix est spécifiquement destiné à réaliser le coffrage des planchers en béton armé à poutrelles précontraintes et poutrelles treillis. Il est constitué de Knauf Therm (PSE) expansé moulé, ignifugé (Self Extinguible SE) et comporte tous les 30 cm des fourrures F47. Elles garantissent la sécurité sur chantier et permettent la fixation en sous-face du plafond KNAUF Métal et l’intégration de toute la distribution nécessaire dans le plenum.

Son entraxe minimum de 700 mm réduit de 15 % environ le nombre de poutrelles à mettre en œuvre. Il est fourni par éléments de 1,20 m de longueur, pour une hauteur coffrante de 120 mm et un poids de 2,3 kg.

Dans le choix et la mise en œuvre des entrevous PSE, il faut veiller à deux éléments importants : leur réaction au feu en fonction du local où ils sont mis en œuvre et le traitement des ponts thermiques du plancher. Depuis 1996, les plafonds avec entrevous PSE « doivent recevoir un enduit plâtre de 20 mm d’épaisseur minimum, projeté sur un lattis métallique ». Les entrevous PSE apparents ne sont admis que sur des vides sanitaires, séparés des sous-sols éventuels par un mur en maçonnerie sans ouverture. Les entrevous en PSE ignifugé, classés M1 – ceux qui font l’objet d’une certification NF-Réaction au feu – peuvent rester apparents en plafonds de sous-sols de maisons individuelles de la première famille.

En ce qui concerne les ponts thermiques, les entrevous PSE classiques reposent sur des poutrelles : le sol n’est pas isolé au droit des poutrelles. Il existe trois remèdes : la languette sous la poutrelle, la double isolation et un procédé particulier sous Avis technique. Pratiquement tous les fabricants certifiés proposent des hourdis PSE avec une languette latérale revenant sous la poutrelle. Polydec Industries propose par exemple les hourdis PSE Polyacor Polypantz avec deux épaisseurs de languettes : 50 ou 55 mm. Son produit Hopomo offre des épaisseurs de languette de 50 et 59 mm.

La seconde méthode est le Plancher Duo promu par l’interprofession du PSE. Il s’agit d’un plancher à base de hourdis PSE, complété par une dalle flottante isolée. Ce mécanisme traite les ponts thermiques au droit des poutrelles. La troisième solution est la poutre PSI sous Atec 3/04-419 attribué à « Produits spéciaux d’isolation » de Villeneuve-les-Avignons. C’est un procédé de plancher à poutrelles en treillis métallique, dont la partie basse est enrobée dans un talon en mousse de polyuréthanne, protégée par une tôle en acier galvanisé, associée à des entrevous PSE. Le poids moyen de la poutrelle est de 4 kg/ml. Le talon de polyuréthanne garantit l’absence de pont thermique.

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