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Le staff Une technique ancienne sans cesse réinventée

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Le staff Une technique ancienne sans cesse réinventée

Inventé en 1850, le staff permet de réaliser une infinie variété de formes architecturales, d’assurer une excellente protection incendie des ouvrages, tout en participant à l’isolation thermique et acoustique des volumes décorés.

Le staff est un matériau malléable très léger, constitué de gypse naturel semi- hydraté (CaSO4, 1/2 H2O) renforcé de fibres : sisal ou fibres de verre, conformément à la norme NF P 73-301. Ainsi, les ouvrages en staff sont constitués d’un ensemble d’éléments moulés de 2 à 3 mm d’épaisseur juxtaposés et fixés au support par scellement ou vissage, puis scellés entre eux et rejointoyés, afin de former des surfaces continues sans joint apparent.

Les ornements d’architecture intérieure en staff sont fabriqués en plâtre dans des moules à l’intérieur desquels on applique des filaments de sisal, de jute ou de chanvre suivant les sinuosités, creux et saillies du modèle. Une fois séché, il se pose facilement à l’aide de petites pointes d’acier, par collage ou par scellement. Ainsi, le procédé a donné son nom à la profession de « staffeur ». Aujourd’hui, ce procédé évolue avec la technique permettant d’obtenir des éléments de grandes portées tout aussi fins tels que le Stratistaff (voir encadré).
Sur le chantier, la fixation et les joints sont réalisés au plâtre colle à prise lente. Pour les moulures ou ornements de grandes tailles, la fixation mécanique utilise des vis électrozinguées, à raison d’une vis par mètre. La tête de vis est fraisée dans la moulure et ensuite rebouchée. En ce qui concerne la peinture, il est impératif de suivre les recommandations du fabricant, d’appliquer la peinture sur un support sec et sous une humidité relative ambiante (< 80 %).

Performances techniques optimales

Le staff est un matériau aux multiples propriétés. Sa malléabilité se traduit par une grande variété de formes décoratives (colonnes cannelées ou torsadées, lambris, décors de plafonds moulés...). Leur création se complète par un travail aussi « aisé » de reconstitution de moulages dégradés qui habillaient systématiquement les habitats bourgeois du xixe siècle.
Ininflammables et incombustibles (M0), les éléments en staff assurent également une excellente protection incendie. Une protection active par évaporation de l’eau de constitution et une protection passive jouant le rôle d’écran limitant la propagation du feu. D’où leur emploi actuel dans la réalisation d’ouvrages techniques, tels que les gaines et conduits coupe-feu.
Ajoutées à cela, les performances en matière d’isolation thermique et de correction acoustique. En effet, grâce à son faible coefficient de conductivité (0,3<?<0,56 d’après la norme EN 12524), le staff participe également à la correction acoustique des lieux en permettant la création de formes, de surfaces rigides ou courbes qui réfléchissent les sons sans les absorber et/ou les diffusent. Enfin, par la structure cristalline spécifique du plâtre, il joue un rôle dans la régulation hygrométrique des espaces qu’il décore.
Techniquement, tout commence par le moulage qui s’effectue en formant un noyau de plâtre, véritable négatif de l’épreuve, sur lequel on « traîne » un gabarit métallique, avant que le plâtre ne durcisse. C’est l’une des principales techniques de création de moule. Pour les formes très complexes, on a recours à la technique du coulage (moulage par prise d’empreinte).
Afin de réaliser la pièce, on dépose sur le moule une première couche de plâtre qui formera la face visible et lisse. Ensuite, la filasse est répartie sur le plâtre encore frais, pour former une véritable armature. On projette alors une seconde couche de plâtre pour obtenir l’épaisseur souhaitée. Le staffeur travaille le plâtre à la brosse. La dernière couche de plâtre restera rugueuse pour obtenir une meilleure adhérence des patins de scellement, les polochons, cordons constitués de filasse imprégnée de plâtre, qui sont fixés directement sur le gros œuvre ou sur un support adéquat.
La finesse de grain (? < 200 ?) et le temps d’emploi allongé sont deux qualités fondamentales du plâtre à staffer utilisé pour jointoyer les différents éléments maintenus par des jeux de règles et de plaquettes de bois (les papillons).

Domaines multiples d’application

La classification européenne différencie deux types d’ouvrages : les ouvrages décoratifs et ceux à fonctions techniques. La première catégorie englobe les décors tels que corniches, pilastres, colonnes, mais aussi les plafonds plans ou en forme (plafonds suspendus inclus), plafonds à caissons, voûtes, coupoles. Les plafonds suspendus avec des plaques de staff de 2 m² maximum juxtaposées (espacement 1 cm), attachées entre elles par des cordons polochonnés larges (? > 2 cm) et scellées par des patins. Si l’écartement entre la face vue de la plaque de plâtre et le plancher porteur est important, il est nécessaire d’utiliser des suspentes en polochons, en fil de fer polochonné ou en acier à béton. Pour un grand écartement, il faut utiliser une ossature horizontale avec faux solivage en bois ou métal. Ces ouvrages sont susceptibles de recevoir directement les finitions usuelles, moyennant les travaux préparatoires propres au type de finition considéré. Parois verticales planes ou en forme (cloisons, contre-cloisons), coffrages et habillages divers, ouvrages pour éclairage direct ou indirect et éléments acoustiques entrent également dans cette famille de produits.
Les éléments à fonction technique sont les conduits de ventilation, de traitement d’air, d’évacuation des fumées, plénums et gaines techniques, ouvrages de protection contre les risques d’incendie (compartimentation au feu, protection contre le feu d’éléments structurels de la construction).
L’application du staff à l’extérieur est également admise lorsqu’un ouvrage est situé à l’abri de l’action directe de l’eau (projections, rejaillissements), tel que sous-plafond de péristyle, plafond de passage couvert. Les ouvrages à réaliser à l’extérieur en atmosphère urbaine, marine, mixte ou singulière nécessitent une protection anticorrosion minimale des éléments métalliques conforme à la classe C ou l’emploi d’un acier inoxydable. Afin de pallier tout risque de chocs thermiques, il est nécessaire de prendre en compte les critères de durabilité en fonction de la situation géographique, de l’orientation des ouvrages et des variations climatiques.

Ouvrages aux normes européennes

Les supports susceptibles de recevoir les ouvrages en staff peuvent être : des structures-supports existantes faisant partie du gros œuvre ou de la charpente des constructions ; des supports existants divers en menuiserie, serrurerie, plâtre ou des supports spécifiques exécutés par des entreprises qualifiées. Toutefois, l’utilisation comme supports des équipements techniques ou de leurs dispositifs de maintien, n’est pas admise, sauf accord préalable du maître d’ouvrage et des corps d’État impliqués.
Les porteurs doivent être aptes à supporter les contraintes mécaniques, sans déformation susceptible de mettre en cause les caractéristiques de l’ouvrage achevé. En particulier, les supports d’ouvrages en plafond (plafonds suspendus) doivent supporter les contraintes mécaniques, sans que leur flèche n’excède 1/500 de leur portée.
Puisqu’il a fallu adapter les normes françaises « Produits » aux nouvelles normes européennes « Produits », depuis leur entrée en vigueur avec le marquage CE de 2006, une nouvelle version du DTU 25.51 « Mise en œuvre des plafonds en staff » a été publiée en mai 2011, présentant des évolutions importantes quant à la mise en œuvre, la qualité et la sécurité des ouvrages en staff. Élaboré par le Comité technique CEN/TC 241 « Plâtres et produits à base de plâtre », la présente norme européenne s’applique aux ouvrages en staff, obtenus par moulage mince d’un plâtre spécifique armé. Celle-ci détermine les principes généraux de conception des ouvrages à réaliser à l’aide des produits en staff définis par l’EN 13815. Sont concernés, les éléments en staff des trois catégories de production ainsi définis :
• « cpp » justifiant le marquage réglementaire CE,
• « cppv » justifiant le marquage réglementaire CE,
• « ipp » lorsque le marquage CE est nécessaire ou sans marquage CE.

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