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Bâtimétiers N° 28 - 2012 | DOSSIER

Mettre en œuvre l'étanchéité à l'air

Imposée par la RT 2012, l'étanchéité à l'air fait entrer le bâtiment dans l'ère de l'obligation de résultats et non plus seulement de moyens. Elle donne tout son sens au « travailler ensemble » et met la qualité de mise en œuvre au cœur de chaque chantier. Panorama des principes généraux d'une bonne étanchéité à l'air et premiers retours d'expérience des différents corps de métier, tous concernés directement ou indirectement.

Soigner la conception et la préparation de chantier pour simplifier la mise en œuvre.
Un système d'étanchéité à l'air, par définition continu, est constitué de différents matériaux liaisonnés entre eux. Réaliser un tel système implique d'abord, lors de la phase de conception, d'identifier les principes d'étanchéité à l'air liés à chaque mode constructif, en définissant les matériaux employés et les nœuds de complexité aux différentes étapes.  Si l'une des clés de la réussite est de se poser les bonnes questions lors de la phase d'études, la qualité de la mise en œuvre est tout aussi essentielle pour atteindre les performances requises. Assurer la continuité de l'étanchéité à l'air est un travail exigeant un effort particulier sur les interfaces - entre matériaux, entre différents plans et entre corps d'état - et sur le maintien de la performance tout au long du chantier.

Certains corps d'état mettent en effet en place le plan d'étanchéité, tandis que d'autres doivent veiller à ne pas le dégrader ou à le restituer intact en cas de percement. La qualité de la préparation de chantier et de la coordination entre tous les intervenants est donc le préalable à la qualité de mise en œuvre.

Maçonnerie

En voile béton. Par sa composition, le béton est un matériau étanche à l'air. C'est donc toute l'épaisseur de la paroi qui constitue le plan d'étanchéité à l'air. Les principales précautions à prendre sont de reboucher les trous de banche et de traiter les joints de dilatation. Dans le cas de murs béton préfabriqués, chaque jonction entre éléments doit être conçue en tenant compte de l'étanchéité à l'air. Comme le béton constitue souvent le support d'autres produits (adhésifs, colles), une mise en œuvre soignée est primordiale et une réception des supports nécessaire.

En blocs/éléments maçonnés. Les éléments de maçonnerie assemblés (parpaing, brique, béton cellulaire, pierre naturelle…) ne constituent pas à eux seuls une paroi suffisamment étanche à l'air. Un système complémentaire doit être mis en œuvre.  Pour réaliser l'isolation par l'intérieur, les deux approches les plus répandues sont :

  • un enduit/revêtement technique perméable à la vapeur d'eau, mis en œuvre entre la maçonnerie et l'isolation, apte à recevoir un doublage isolant collé ; 
  • un enduit extérieur mis en œuvre sur la maçonnerie.

Quand le bâtiment fait l'objet d'une isolation par l'extérieur de type bardage à lame d'air ventilée, on pourra réaliser un enduit intérieur.

Ossature légère (bois/acier)

Pour ce type de système, l'étanchéité à l'air est couramment réalisée :

  • par une membrane pare ou frein-vapeur, jointoyée entre lés par des bandes adhésives (en plus du recouvrement) dans le cas d'un contreventement extérieur ; 
  • par des panneaux de contreventement (ossature bois) lorsqu'ils sont positionnés côté intérieur, jointoyés entre eux. La membrane d'étanchéité à l'air, en partie courante, peut être positionnée soit par agrafage sur les montants bois, soit à l'aide d'adhésif double face sur les structures bois ou acier.

Les principales recommandations lors de la mise en œuvre sont :

  • optimiser les longueurs de membrane pour diminuer les raccords entre les rouleaux ; 
  • positionner la membrane en évitant la formation de plis au jointement des lés ;
  • éviter les raccords en angle, plus complexes à réaliser ; 
  • éviter de tendre la membrane dans les angles, afin de limiter les risques de percement ; 
  • vérifier visuellement l'absence de défaut de fabrication. 

Les raccords entre lés de membrane, en plus de respecter les recouvrements horizontaux et verticaux réglementaires (cf. NF  DTU 31.2), sont effectués à l'aide de bandes adhésives adaptées. Leur largeur standard est de 60 mm, mais peut atteindre 150 mm ou davantage pour des utilisations spécifiques, comme le calfeutrement des trous de soufflage de l'isolant. Le support doit être non poussiéreux, non gras et sec. En période hivernale de chantier (absence de chauffage et de ventilation), une fine pellicule de condensation peut se créer temporairement et rendre l'adhésion difficile.

Raccord avec maçonnerie pleine. La membrane étanche à l'air utilisée en paroi est à liaisonner avec les éléments en béton tels que planchers bas, dalles ou murs de refend. Les adhésifs utilisés pour jointoyer les lés de membrane n'offrant pas une adhérence suffisante sur les supports minéraux, l'emploi d'un primaire ou apprêt d'accroche est alors nécessaire (liquide à appliquer au pinceau ou spray à vaporiser sur la surface). La bande adhésive peut ensuite être positionnée correctement.

Raccord avec paroi enduite. Un cas courant de raccord entre différents matériaux et corps d'état se rencontre sur une construction en blocs maçonnés en paroi verticale et en charpente bois pour la toiture. Le plan d'étanchéité à l'air est réalisé par exemple par un enduit intérieur ou extérieur avant la pose de l'isolant en mur, et par une membrane pare-vapeur en plafond. Celle-ci est donc à liaisonner avec l'enduit. Selon l'ordre d'intervention des entreprises, on pourra dans le cas d'un enduit intérieur :

  • positionner un adhésif sur la membrane, dont une partie comporte une grille afin d'y accrocher l'enduit ; 
  • si l'enduit est réalisé, utiliser des produits de collage en cartouche ou une solution primaire et des bandes adhésives sur un enduit lissé. 

Menuiseries extérieures

Lorsqu'on parle d'infiltration d'air, les menuiseries sont souvent incriminées en premier lieu. L'infiltration peut provenir de la menuiserie elle-même, de sa liaison avec la paroi ou des deux. Concernant le choix de la menuiserie, l'indicateur « A » du classement AEV est une première information sur son étanchéité à l'air. Plus le chiffre sera élevé (de 1 à 4), meilleure sera la performance. Un volet roulant standard, avec ouverture par l'intérieur, présente aussi des risques d'infiltration d'air. Les fabricants développent de nouvelles solutions comme les coffres demi linteaux permettant une ouverture côté extérieur, ce qui réduit à la fois les risques d'infiltration d'air et de ponts thermiques.

Outre l'attention portée au choix des produits et à leurs propriétés intrinsèques, une liaison étanche doit être réalisée entre le dormant et la paroi. Pour assurer de manière pérenne cette continuité, les produits traditionnels sont suffisants s'ils sont choisis en fonction de leurs caractéristiques (plage de compression utile conforme à l'épaisseur du joint à calfeutrer,…) et mis en œuvre conformément au NF DTU 36.5. On distingue 3 systèmes de calfeutrement :

Le calfeutrement humide renforcé
Le bâti dormant est d'abord fixé. On vient ensuite « bourrer » d'un mortier approprié le joint. Pour éviter la création d'un nouveau joint causé par le retrait du mortier lorsqu'il sèche, on renforce ce calfeutrement humide par l'extrusion d'un solin de mastic (silicone, PU) dans une réservation faite au préalable (coup de fer). Ce système de calfeutrement est principalement adapté à la rénovation.

Le calfeutrement par mastic extrudé sur fond de joint
C'est encore le plus répandu des systèmes de calfeutrement traditionnels. Peu onéreux en coût matière, ce calfeutrement est très efficace puisqu'il permet d'assurer facilement la continuité du calfeutrement dans les angles.

Le calfeutrement par mousse imprégnée
Ce système tend à remplacer progressivement le système de mastic sur fond de joint. Il est de loin le plus couteux en cout matière mais il permet de faire des économies substantielles sur le temps de mise en œuvre.

D'autres systèmes de calfeutrement non traditionnels existent. C'est le cas par exemple de la membrane flexible non tissée, munie d'une bande adhésive simple face ou double face, ou d'une bande autocollante prépliée entre le dormant de la menuiserie et le plan d'étanchéité à l'air de la paroi qui permettra d'assurer la liaison avec la membrane intérieure (pare-vapeur dans le cas de murs à ossature bois).

Passage des fluides 

Les passages des tuyauteries et des équipements électriques sont également à l'origine des infiltrations d'air relevées dans les bâtiments. Celles-ci sont souvent mises sur le compte d'un défaut de mise en œuvre et d'une détérioration de l'étanchéité à l'air alors que, la plupart du temps, il s'agit de points non traités en conception.

Soigner la conception en amont. Le travail effectué en conception, en coordination si nécessaire avec un bureau d'études fluides, permet d'optimiser la distribution des fluides et de rendre plus simple et moins onéreuse la réalisation de l'étanchéité à l'air. Deux principes sont essentiels dans cette phase amont :

  • limiter le nombre de percements, d'abord par l'intégration du tableau électrique (hors cas des locaux TGBT ventilés) dans le volume chauffé, ensuite par l'utilisation d'un vide technique en paroi (ou plénum en plafond) pour le passage des gaines et conduits ; 
  • prévoir un espace suffisant autour de chaque gaine pour permettre le calfeutrement. 

Si ces principes sont respectés, le recours à des produits spécifiques sera limité à des traversées ponctuelles.

Dans le cas où cela est nécessaire pour l'électricité, des boîtiers électriques spécifiques, étanches à l'air, doivent être utilisés.

Passage dans les dalles ou murs en béton. Si l'espacement suffisant a été prévu, l'étanchéité autour des conduits est obtenue à l'aide de mortier fluide pour remplir les interstices.  Dans le cas des logements collectifs, où chaque appartement doit être étanche par rapport aux appartements adjacents, il est fortement recommandé d'assurer l'étanchéité au passage des conduits dans la dalle, plutôt qu'au niveau de la gaine technique en plaque de plâtre - ce matériau de finition étant soumis à de nombreux percements et présentant donc d'importants risques de passage d'air.

Passage au travers d'une membrane. Pour les quelques traversées inévitables (électriques, évacuation d'eau, ventilation…) d'une membrane d'étanchéité à l'air, des produits spécifiques tels que bandes adhésives étirables ou manchons en caoutchouc EPDM (élastomère) peuvent être employés.

Matériaux de finition

Dans la mesure où le plan d'étanchéité à l'air doit être pérenne sur toute la durée de vie du bâtiment, il se doit d'être protégé des travaux de finition et des dégradations diverses dues à l'occupation du bâtiment. Dès lors, il n'est pas recommandé d'inclure les matériaux de finition - dont les plaques de plâtre - dans le plan d'étanchéité à l'air.

 

« Pas de contraintes particulières »
Christian Beltoise, entreprise Beltoise et fils (maçonnerie, Loury (Loiret)

Entreprise spécialisée dans la maison individuelle, nous avons construit en 2010-2011 un pavillon BBC en brique monomur (de 50 cm). BBC ou pas, quand un mur en brique monomur est monté dans les règles de l'art, avec des coupes les plus propres possibles et un mortier pour bien les calfeutrer, puis, en intérieur, un enduit plâtre traditionnel, l'enveloppe est étanche à l'air. S'y ajoutait une isolation de 30 cm de ouate de cellulose entre le plafond suspendu et la sous-toiture. Les deux tests réalisés sur ce chantier - quand le bâtiment était hors d'eau et hors d'air, puis au moment de la réception - ont montré que le résultat était atteint. Les quelques points à revoir concernaient principalement les calfeutrements au niveau des gaines techniques. Aujourd'hui, nous travaillons sur une maison plus performante, toujours en brique monomur (42,5 cm), avec en plus une isolation thermique par l'extérieur. Notre cliente voulait qu'on utilise des matériaux d'isolation traditionnels ; nous allons réaliser l'ITE en enduit chaux-chanvre, auquel s'ajoutera l'enduit de finition. L'isolation intérieure au niveau des combles va être réalisée en ouate de cellulose, pulsée dans des caissons entre le plafond et le support de couverture. Sur tous ces aspects, nous travaillons en direct avec notre cliente - l'architecte a fait les plans mais n'assure pas le suivi de chantier. C'est un vrai travail d'accompagnement.

« Tout le monde est tiré vers le haut »
Bruno Cannata, entreprise Cannata (Pas-de-Calais)

Notre entreprise est en train de construire dans la région, en tant que mandataire d'un groupement que nous avons monté avec d'autres corps de métier, un ensemble de 600 logements BBC à ossature bois. Le cahier des charges, lors de l'appel d'offres, fixait un objectif - atteindre le BBC 100 % par l'enveloppe, sans apport d'énergie complémentaire - et c'était à nous d'apporter les solutions de mise en œuvre pour atteindre les niveaux requis d'étanchéité à l'air. Réussir dans ce domaine repose d'abord sur la concertation avec tous les corps d'état. Au sein du groupement, en nous adjoignant les services d'un bureau d'études thermiques, nous avons travaillé longuement, au stade de l'offre puis de la préparation de chantier, pour élaborer ensemble les solutions adaptées (création de vides techniques pour les passages de câbles, réseau de chauffage en pieuvre…) et surtout pour caler nos interventions respectives, de sorte que l'on évite d'avoir à percer l'enveloppe étanche. L'important est moins dans les solutions techniques - on les a - que dans le respect de l'autre et le « savoir travailler ensemble ». Avant, on savait rattraper le coup s'il y avait eu un problème ici ou là ; aujourd'hui, ce n'est plus possible.

L'enjeu est aussi, pour les compagnons, de se former à de nouvelles techniques de mise en œuvre, concernant par exemple les membranes d'étanchéité, et de consacrer tout le temps et l'attention nécessaires à la pose, en particulier au niveau des calfeutrements. Au final, tout le monde est tiré vers le haut, surtout lorsque les maîtres d'ouvrage et les maîtres d'œuvre nous demandent de prendre à notre charge la responsabilité globale de l'étanchéité à l'air, avec les marges de manœuvre que cela nous donne.

« Une question d'état d'esprit »
Patrick Laye, entreprise de plâtrerie Laye (Domène, Isère)

Notre entreprise est familiarisée depuis longtemps avec le thème de la perméabilité à l'air, puisque nous avons déjà travaillé il y a cinq ans sur une crèche à énergie positive, en construction bois. Pour autant, si nous avons intégré cette problématique, en particulier au niveau de l'encadrement, l'enjeu majeur, pour notre entreprise qui emploie 70 salariés, est de sensibiliser les compagnons. Car le principal, à mon sens, est moins dans l'évolution des techniques utilisées que dans l'état d'esprit qui doit être partagé par tous, à savoir la nécessité d'effectuer une pose de plus en plus fine pour que l'ouvrage soit parfaitement exécuté et atteigne au final les seuils requis d'étanchéité à l'air. C'est le cas par exemple quand on pose des plaques de plâtre en plafond au contact de la maçonnerie et qu'on doit réaliser un jointement avec le plus de précision possible pour rendre l'ouvrage hermétique. Nous avons dû apprendre aussi à travailler différemment les produits, comme les membranes pare-vapeur autorégulatrices à poser entre l'ossature et le parement. Nous nous intéressons également aux nouveaux revêtements techniques développés par les fabricants, comme ceux qui permettent, avant d'entamer les travaux de plâtrerie, de réaliser une isolation intérieure en projetant le revêtement sur l'intégralité des murs maçonnés et des jonctions menuiseries/maçonnerie et plafond/maçonnerie, ce qui traite à la fois les fuites d'air parasites de la maçonnerie et les points singuliers. L'effort de sensibilisation, enfin, doit concerner aussi les maîtres d'ouvrage.

« Une approche globale de la performance énergétique »
Alain Oriol, entreprise Oriol (chauffage, climatisation, plomberie), (Saint-étienne, Loire)

Nous allons intervenir prochainement sur notre premier gros chantier BBC, un hôpital pour lequel nous prenons en charge en sous-traitance le lot CVC et plomberie. L'essentiel de l'étanchéité à l'air sera assuré grâce à l'isolation par l'extérieur de l'enveloppe, mais nous nous préparons à être nous-mêmes très vigilants sur les questions de réseaux, traversées de parois, calfeutrements… - et nous aurons comme interlocuteur un ingénieur dédié à ces questions côté entreprise générale. Au-delà de la perméabilité à l'air, nos efforts dans la période actuelle portent globalement sur le renforcement de nos savoir-faire en matière de performance énergétique - là où nous pouvons avoir une vraie valeur ajoutée, notamment pour choisir et calibrer les équipements de traitement de l'air qui optimiseront les consommations.

Plusieurs de nos collaborateurs ont suivi ou vont suivre les formations FEEBat, nous sommes Pros de la performance énergétique® depuis le début de l'année et nous réfléchissons à la création d'une société qui proposerait une offre globale dans ce domaine.

« Être vraiment attentif au travail des autres »
Yannick Robert, entreprise Roland Gard, électricité (Valence, Drôme)

Pour nous, électriciens, le changement se situe à la fois en amont et pendant le chantier. En amont, il faut travailler en coordination plus étroite avec les autres entreprises - de gros œuvre en particulier - sur les plans de réservation, pour limiter au maximum les percements et, quand ils sont indispensables, pour les concevoir de manière à ce qu'ils soient le plus facile à reboucher ensuite. Auparavant, pour rendre le chantier plus commode pour les uns et les autres, on réalisait un maximum de réservations ; tout cela est fini aujourd'hui. Pendant le chantier, pour assurer l'étanchéité de chaque percement après notre intervention, on travaille soit au silicone, soit avec de nouveaux produits spécifiques comme les manchettes d'étanchéité (avec leur membrane dans laquelle on glisse la gaine et qui vient ensuite se coller contre le mur) et les bouchons de gaines (pour assurer l'étanchéité entre le câble et la gaine). Là encore, il faut bien se coordonner pour intervenir au bon moment. Quand nous avons travaillé sur le chantier de rénovation du siège de la Fédération BTP de Drôme-Ardèche, il fallait percer l'enveloppe pour l'alimentation des brise-soleil. Si l'on ne s'était pas organisé pour assurer l'étanchéité de chaque percement avant que nos collègues de l'enveloppe travaillent sur l'isolation thermique par l'extérieur, on aurait sans doute eu des soucis. Tout ça nous ramène aux fondamentaux de nos métiers, c'est-à-dire à la nécessité d'être vraiment attentif au travail des autres pour que tout le monde soit gagnant au final !

« Travailler sur la performance menuiserie par menuiserie »
Gilles Beal, menuiserie Beal (Saint-Priest-en-Jarez, Loire)

Travailler sur des projets BBC nous a conduits à être beaucoup plus précis dans la détermination des performances des menuiseries que nous fabriquons et installons. Nous avons poussé en particulier notre connaissance dans le domaine du vitrage, avec de nouveaux logiciels. Nous travaillons en relation étroite avec les bureaux d'études thermiques, pour calculer et définir la performance menuiserie par menuiserie, en jouant sur les caractéristiques du vitrage et des menuiseries pour atteindre le coefficient Uw requis. On travaille aussi avec un choix plus large de produits d'étanchéité, depuis les membranes jusqu'aux joints à expansion. Les exigences d'étanchéité à l'air, avec l'épreuve de vérité des tests d'étanchéité, incitent à être plus vigilant à toutes les étapes, en particulier lors de la réception du support, et à travailler beaucoup plus en concertation avec tous les acteurs du chantier. Il ne s'agit plus de mettre en avant les performances d'un seul produit, mais bien de pouvoir s'assurer que l'ensemble des produits prescrits sont mis en œuvre de la meilleure des manières, pour atteindre ainsi l'objectif recherché. Cela suppose de pouvoir tracer collectivement toutes les faiblesses éventuelles, en se posant des questions qu'on ne se posait pas toujours auparavant sur le travail des autres corps de métier. Autrement dit, si je fabrique une fenêtre très performante, il faut que je sache comment s'effectuera l'isolation des autres éléments de l'enveloppe.

Outils pratiques de formation en région

Picardie

Plate-forme de formation développée par la FFB Picardie en collaboration avec BTP CFA Somme, permettant de visualiser les points sensibles en matière d'étanchéité à l'air dans des conditions proches des chantiers.

Pour en savoir plus : IFRB Picardie, Tél. : 03 22 92 21 88.

Seine-et-Marne

Vidéos réalisées par la Fédération BTP 77 avec les unions FFB-CMP, UMPI-FFB, et UMGO-FFB. Trois vidéos disponibles : Pose de fenêtre bois en applique au nu intérieur ; Pose de fenêtres en tunnel ; Pose de doublage intérieur collé ou sur ossature. Une 4e à paraître : pénétrations sur dallage, plancher sur vide sanitaire et murs. Vidéos et support pédagogique consultables sur le site FFB (www.ffbatiment.fr, volet adhérent, rubrique médiathèque/vidéo).

Pour en savoir plus : FFB Seine-et-Marne, Tél. : 01 64 87 66 00.

Alsace

Conteneur mobile de formation, permettant d'aborder en situation un panel très large de points singuliers et toutes les techniques de pose. Il inclut un sas étanche à l'air équipé d'une porte soufflante pour réaliser les tests d'étanchéité à l'air.

Pour en savoir plus : FFB Alsace, Tél. : 03 88 35 72 00.

Rhône-Alpes

Construire étanche à l'air, démarche de formation et d'accompagnement sur chantier, organisée par la FFB Rhône-Alpes avec l'appui de la région Rhône-Alpes et de l'Ademe Rhône-Alpes.

Pour en savoir plus : FFB Rhône-Alpes, Tél. : 04 72 44 45 20.