Les pieds de mur étanches à l'eau et bien isolés, mais aussi accessibles pour tous 2014/01.06

Les exigences relatives aux performances thermiques des bâtiments étant de plus en plus strictes, les couches d'isolation placées dans les planchers et les murs creux sont de plus en plus épaisses. Ceci entraîne notamment des écarts de niveaux pouvant entraver l'accessibilité. Afin d'éviter tout désagrément, on tentera généralement de faire en sorte que l'écart entre le revêtement intérieur et le revêtement extérieur soit le plus faible possible. En revanche, des problèmes d'humidité peuvent alors survenir ! Cet article explique comment éviter les infiltrations, sans compromettre l'accessibilité.
En raison du nombre croissant d'exigences imposées aux bâtiments, il est de plus en plus difficile de garantir la continuité des performances (stabilité, isolation thermique, étanchéité à l'eau et à l'air, isolation acoustique, accessibilité, ...), et ce, surtout au droit des pieds de mur creux traditionnel.

De plus, ce n'est pas uniquement le nombre des exigences qui augmente, mais également le niveau de ces dernières. Il ne faut pas non plus oublier qu'il convient de tenir compte de réglementations de plus en plus stricte en matière d'incendie, d'isolation thermique, ... L'accessibilité et l'adaptabilité des bâtiments font également l'objet d'une nouvelle réglementation également (voir www.construire-adaptable.be et www.toegankelijk.be).

Dans la pratique, on constate que les dégâts aux bâtiments sont dus bien plus souvent à des anomalies survenues au droit des nœuds constructifs que dans les parties courantes. Il n'est pas rare que ce soit précisément au droit des pieds de mur que les exigences liées aux performances soient difficiles à concilier lorsque l'on souhaite obtenir le niveau le plus élevé de chaque exigence.

La conception et l'exécution de ce nœud constructif constituent dès lors un nouveau défi non seulement pour l'entrepreneur de gros œuvre, mais également pour l'entrepreneur général qui veille à la coordination entre les divers professionnels impliqués.

Avec ou sans bloc isolant ?

1 | La longueur du chemin de moindre résistance (ligne rouge) doit être supérieure ou égale à 1 m.
Afin de réduire les déperditions thermiques via le pied de mur et d'éviter de créer un pont thermique, un bloc isolant est bien souvent placé sous le mur porteur (1). Cette méthode est néanmoins limitée par la résistance en compression de ce bloc. Lors du calcul de la résistance de la maçonnerie, il convient notamment de tenir compte de l'influence exercée par le bloc isolant, les briques et le mortier (voir Les Dossiers du CSTC 2011/4.5).

Son utilisation se limite dès lors en général à des bâtiments de maximum trois étages (ou quatre niveaux), en fonction des propriétés des briques et du mortier ou de la colle.

Si les bâtiments sont plus élevés ou si leurs parois intérieures comportent des colonnes en béton ou des prémurs d'une hauteur d'étage, il faut que la longueur 'du chemin de moindre résistance thermique' soit au moins égale à 1 m (voir figure 1), car il n'existe pas, dans ce cas, de continuité entre les couches d'isolation de la façade et du complexe plancher. Si ce principe n'est pas respecté, le pied de mur va subir un refroidissement important durant les saisons les plus froides. Combiné à un climat intérieur moins favorable, ceci peut engendrer un phénomène de condensation superficielle et d'hygroscopicité et, au final, un développement de moisissures.

Assurer l'étanchéité à l'eau et à l'air

Des déficiences dans le drainage de la coulisse sont souvent à l'origine d'infiltrations dans les façades fortement exposées aux pluies battantes. Le mur de soubassement peut également faire l'objet d'un transfert d'humidité provenant du sol et/ou d'infiltrations latérales d'eaux de surface (via le revêtement extérieur et/ou le terrain environnant).

  1. Isolant résistant à l'humidité
  2. Membrane à joints soudés ou collés
  3. Drainage de la coulisse
  4. Bloc isolant
  5. Barrière anticapillaire
  1. Cimentage ou membrane d'étanchéité à l'air
  2. Isolation acoustique
  3. Membrane en film plastique
  4. Membrane horizontale éventuelle
2 | Détail d'un pied de mur dont les performances thermiques ont été améliorées

Afin d'assurer l'étanchéité à l'eau au droit du pied de mur, il convient de prévoir diverses membranes (voir figure 2). La partie supérieure du plancher porteur en béton doit également être plus élevée que le niveau du sol ou du revêtement autour du bâtiment. La membrane de drainage de la coulisse (3) doit, par ailleurs, présenter un relevé suffisant, de manière à ne pas être contournée (par des débris de mortier dans la coulisse, par exemple).

La partie du mur située en dessous du sol est protégée par une membrane (2) qui se prolonge jusqu'à la face extérieure du bloc isolant, de sorte que ce bloc se trouve également protégé. Les joints de cette membrane doivent toujours être collés ou soudés et nécessitent, par ailleurs, une mise en œuvre spécifique. Il est important que la continuité des diverses parties de cette membrane soit garantie à l'interface entre les baies de portes et de fenêtres et le reste de la façade (voir figure 3 et Infofiche 20).

3 | Protection du pied de mur grâce à une membrane à joints soudés

Plus haut dans le mur, un drainage de la coulisse est prévu (3) afin d'évacuer au-dessus du niveau du sol l'eau qui s'y serait infiltrée. Celle-ci peut être fixée entre deux couches d'isolant ou collée et ne doit pas nécessairement atteindre le mur porteur. Pour ce faire, les panneaux d'isolation peuvent être découpés de façon perpendiculaire ou oblique. Les raccords dans cette membrane peuvent être effectués par recouvrement ou par collage. Ces travaux sont effectués par l'entrepreneur en charge de la maçonnerie de parement. Il convient de prévoir dans cette dernière des joints verticaux ouverts au-dessus de la membrane de la coulisse (un joint sur trois). Le joint horizontal doit être interrompu. Ceux-ci ne peuvent en aucun cas être obturés par le revêtement extérieur ou colmatés. Parfois, on munit la maçonnerie d'une membrane horizontale supplémentaire (9) que l'on place au-dessus des joints verticaux ouverts afin d'éviter que les briques (généralement claires) ne restent sombres plus longtemps que le reste de la maçonnerie.

Du côté intérieur, l'étanchéité à l'air est assurée par un enduit à base de plâtre et par le plancher porteur en béton. Si une barrière anticapillaire est prévue au droit de la plinthe (5), la continuité de l'étanchéité à l'air peut être garantie soit par une membrane ou un produit liquide appliqué en couche mince, soit par un enduit de pied de mur résistant à l'humidité (cimentage étanche à l'air, par exemple (6)) sur une épaisseur suffisante (voir Les Dossiers du CSTC 2013/3.9).

Réaliser un écart de niveau minimal

Comme mentionné auparavant, pour assurer l'étanchéité à l'eau (2), il est préférable que le revêtement extérieur ou le terrain environnant se situe à un niveau inférieur à celui de la face supérieure du plancher porteur en béton. Ainsi, si un écart de niveau de 20 à 30 cm est prévu entre le sol intérieur et le revêtement autour du bâtiment, c'est l'accessibilité qui en pâtit.

Afin de garantir l'accessibilité via les menuiseries extérieures, il importe de satisfaire à trois conditions :
  • l'entrée doit être bien accessible
  • les menuiseries extérieures doivent être empruntables et la quincaillerie facile à manier
  • les différences de niveau ne peuvent pas être supérieure à 20 mm.
Si l'écart de niveau entre les environnements intérieur et extérieur est peu élevé pour des raisons d'accessibilité, le risque d'infiltration augmente (aussi bien via le gros œuvre que via la menuiserie). Il convient alors de prêter une attention particulière aux détails. Afin de réduire le risque d'infiltration, il faudrait relever le niveau du revêtement ou du terrain environnant uniquement au droit des accès au bâtiment (voir Les Dossiers du CSTC 2006/4.4 et 2007/1.12). Dans la pratique, on préfère toutefois bien souvent réduire l'écart de niveau sur toute la périphérie du bâtiment.

  1. Matériau d'isolation résistant à l'humidité
  2. Membrane avec joints soudés ou collés
  3. Drainage de la coulisse
  4. Bloc isolant
  5. Barrière anticapillaire
  6. Cimentage ou membrane d'étanchéité à l'air
  1. Isolation acoustique
  2. Membrane en film plastique
  3. Caniveau (uniquement sur la largeur de la porte)
  4. Drainage
  5. Membrane d'étanchéité à l'air
  6. Porte d'entrée
4 | Détail d'un pied de mur dont l'accessibilité a été améliorée. Coupe verticale au droit de la façade (à gauche) et au droit de la porte d'entrée (à droite).

Dans un tel cas, il ne faut pas compter uniquement sur la membrane située le plus bas (avec joints collés ou soudés; voir figure 4, membrane 2) pour assurer l'étanchéité à l'eau, étant donné que l'adhérence de cette membrane au support (plancher porteur en béton) ne résiste généralement pas à la pression de l'eau. C'est pourquoi on prévoira un drainage au pied de la façade (10) afin d'éviter que, en cas de pluie, l'eau n'exerce une pression temporaire et ne contourne alors la membrane.

Ce drainage est constitué de trois éléments, à savoir : un tuyau collecteur, un matériau drainant et un filtre. Ces éléments sont tous adaptés aux propriétés du sol. Le tuyau collecteur doit toujours être suffisamment incliné (de 0,5 à 1 % et jamais en contre-pente), de sorte que la vitesse d'écoulement soit suffisamment élevée. Au droit de la porte (12), l'évacuation d'eau peut encore être améliorée en prévoyant un caniveau ou une gouttière (9). Par ailleurs, il convient de veiller à ce que le revêtement autour du bâtiment présente une déclivité d'au moins 1,5 % (en s'éloignant de la façade).

Au bas de la façade, on utilisera des panneaux d'isolation résistant à l'humidité (le risque d'humidification étant difficilement évitable). Si l'on s'attend à ce que d'importantes sollicitations s'exercent à proximité de la façade (en raison du trafic, par exemple), il faut veiller à ce que la coulisse située sous la membrane de drainage (3) soit entièrement remplie de panneaux d'isolation résistant à la pression, ceci dans le but d'empêcher que le pied de la maçonnerie ne subisse une pression vers l'intérieur à la suite d'une sollicitation du sol. Une autre possibilité consiste à remplacer la partie de la maçonnerie située sous le niveau du sol par des blocs (de béton) plus larges.

Même lorsque les détails sont conçus de sorte que le bâtiment soit accessible, il convient de veiller à la continuité de l'étanchéité à l'air, surtout au droit des baies de portes. Les éléments de menuiserie dotés d'un cadre dormant donnent de meilleurs résultats à cet égard, et en matière d'étanchéité à l'eau également d'ailleurs. Ce cadre constitue toutefois une entrave pour les utilisateurs de fauteuils roulants. Nous tenons à signaler qu'il existe sur le marché des systèmes qui, même avec une faible hauteur de seuil (≤ 20 mm), prévoient une battée pour assurer l'étanchéité à l'air. En outre, ces cadres sont souvent munis de coupures thermiques.

Conclusion

Répondre aux diverses exigences de performance relative au droit du pied de la façade et des baies de portes dans les bâtiments actuels requiert une attention particulière. Etant donné que pratiquement chaque pied de façade est unique, cet article livre quelques principes et pistes pouvant être utilisés lors de la conception afin de satisfaire à ces exigences. Ce type de détail requiert une bonne coordination des divers corps de métier impliqués dans la réalisation du nœud constructif. S'il demande une grande attention lorsqu'il s'agit de nouveaux bâtiments, le défi est évidemment plus important encore lorsqu'il est question de rénover des bâtiments existants.
(1) Afin de satisfaire aux exigences PEB concernant les nœuds constructifs, les propriétés du bloc isolant doivent répondre aux trois exigences suivantes :

  • la conductivité thermique λ du bloc isolant doit être inférieure ou égale à 0,2 W/mK
  • la résistance thermique R de l'élément isolant doit être supérieure à la moitié de la plus faible résistance thermique des couches d'isolation du sol et de la façade (avec une limite supérieure de 2 m²K/W)
  • la longueur de contact doit toujours être supérieure à la moitié de la plus faible épaisseur de l'élément isolant ou de la couche d'isolant adjacente.
(2) Nous considérons ici l'étanchéité à la pluie au niveau du rez-de-chaussée. En fonction de la classe d'étanchéité à l'eau exigée pour la cave, des directives supplémentaires peuvent être fixées, notamment un drainage ou un panneau horizontal au droit de l'interface entre le mur de la cave et le plancher porteur en béton.