Stabilité des cloisons en verre 2010/03.10

CT VitrerieLe CSTC est régulièrement questionné quant au dimensionnement des parois intérieures non portantes, c'est-à-dire des parois qui ne transfèrent pas les charges et ne contribuent pas à la stabilité globale du bâtiment. Le présent article concerne les cloisons intérieures en verre dont la forme, les dimensions et le système constructif sont bien souvent déterminés au cas par cas. Un raisonnement similaire à celui adopté ci-après peut être tenu pour d'autres types de parois verticales non porteuses.
La Note d'information technique n° 233 consacrée aux cloisons intérieures définit les performances que doivent atteindre ces parois et notamment les critères relatifs à l'aptitude à l'emploi. Ces derniers sont essentiellement basés sur les recommandations du Guide d'agrément européen n° 003, qui s'applique exclusivement aux kits de cloisons intérieures, c'est-à-dire aux ensembles d'au moins deux éléments distincts devant être assemblés afin d'être installés de manière permanente dans les ouvrages.

1. Contexte réglementaire et normatif

La sécurité d'utilisation et l'aptitude à l'emploi sont des exigences importantes pour les cloisons intérieures en verre, car elles permettent de garantir la sécurité des occupants. Cette dernière est impérative lorsque les ouvrages vitrés peuvent être soumis au choc accidentel provoqué par un corps humain, entraînant des risques tels que coupures par grands fragments de verre tranchants, défenestration ou passage au travers de la paroi, blessures ou contusions par contact ou collision accidentelle avec des ensembles vitrés, ...

L'appréciation de ces risques doit se faire sur la base des recommandations de la norme NBN S 23-002 (et de son addendum), qui définit le type ou le mode de rupture des produits verriers en fonction de la localisation de la paroi. Pour les cloisons intérieures vitrées, il convient généralement d'utiliser du verre trempé, voire du verre feuilleté lorsqu'il existe un risque de chute. Outre le mode de rupture, il faut également tenir compte des exigences posées aux ouvrages dont le verre est un composant

La sécurité d'utilisation des parois intérieures implique également la résistance à une pression différentielle due à l'action du vent. D'une manière générale et selon la norme NBN EN 1991-1-4, on distingue les cas suivants :
  • situation normale où les portes et fenêtres sont considérées comme fermées. Dans ce cas, il convient de traiter l'effet de leur ouverture lors de vents de tempête comme une situation accidentelle dans laquelle on utilise un coefficient permettant de tenir compte de la faible probabilité du cas. La situation accidentelle peut s'avérer la plus défavorable lorsque l'ouverture se manifeste à une hauteur supérieure à ± 30 m
  • situation normale où les portes et fenêtres peuvent s'ouvrir en période de grands vents. Cette situation n'est pas considérée dans cet article.
Le choix de la période de retour du vent et des coefficients de charge peut s'opérer selon les recommandations du Rapport CSTC n° 11. Si l'on se base sur ces dernières et sur la combinaison d'actions accidentelles (cf. norme NBN EN 1990), la pression différentielle de l'air sur les parois intérieures se situe entre 170 et 380 Pa, selon la localisation du bâtiment. Ces valeurs sont d'application pour autant que l'ouverture accidentelle d'une baie ne se manifeste pas à une hauteur supérieure à ± 30 m.

2. En pratique

Composition et épaisseur du verre en fonction de la hauteur de la cloison intérieure, pour une dépression de vent de 300 Pa.
Type de verre Composition et épaisseur de verre [mm]
Hauteur [mm]
≤ 2600 ≤ 3100 ≤ 3500 ≤ 3800
Trempé 10 12 15
Feuilleté 66.2 88.2 1010.2

A titre d'exemple, le tableau ci-dessus précise la composition et l'épaisseur du verre trempé et du verre feuilleté à prévoir en fonction de la hauteur d'une cloison intérieure d'une largeur d'un mètre appuyée sur deux côtés. Ces valeurs ont été déterminées pour une dépression de vent de 300 Pa sur la paroi intérieure d'un bâtiment situé dans une zone de catégorie de rugosité II (campagne/bocage, cf. norme NBN EN 1991-1-4) pour une vitesse de référence du vent de 26 m/s. Les épaisseurs ont été obtenues en limitant la déformation à 1/100e de la hauteur de la cloison.

3. Mise en œuvre des cloisons vitrées

Les cloisons vitrées sont généralement posées de manière continue sans serrage dans des profilés métalliques en forme de U.

Un matériau d'interposition non hygroscopique et sans fluage notable (tel qu'un joint en butyle, en silicone extrudé ou en EPDM) est placé entre les pièces métalliques et le verre. Le chant des vitrages est façonné et isolé des pièces métalliques. Le calage dans le profilé inférieur permet en outre de positionner le verre et d'éviter tout contact dur avec celui-ci.

Pour les vitrages en façade et en toiture dont la surface est comprise entre 2 et 6 m², la hauteur de prise en feuillure s'élève au minimum à 14 mm selon la NIT 221. Pour les cloisons intérieures, on prévoit généralement une hauteur de prise en feuillure de minimum 8 mm en partie latérale et inférieure, et de 12 mm en partie supérieure. Dans ce cas, il est recommandé d'utiliser des profilés métalliques d'une hauteur de, respectivement, 20 et 30 mm.

Afin d'éviter les dégradations aux cloisons en verre, il est nécessaire, d'une part, de limiter les déformations des planchers porteurs à des valeurs raisonnables (*) et, d'autre part, de permettre à la cloison de reprendre les déformations de la structure, par exemple en ménageant un jeu suffisant entre le verre et le fond de feuillure du profilé supérieur.



L. Lassoie, ing., chef de la division 'Interface et consultance', CSTC
V. Detremmerie, ing., chef adjoint du laboratoire 'Eléments de toitures et de façades', CSTC


(*) A cet effet, on consultera, par exemple, le § 3.1.3.1 de la NIT 233 qui aborde cette problématique.