Toiture-terrasse en bois

bruno

Une toiture-terrasse en bois est une structure composée de solives sur laquelle sont posés des panneaux de bois ou de métal qui seront isolés et refermés par une plaque de plâtre et où une isolation puis une étanchéité seront placées. Ce type de toiture présente d’innombrables avantages.

Un support bois permet l’utilisation de toutes sortes d’étanchéité et de matériaux.
La structure en bois qui peut prendre appui sur les murs est l’élément porteur. Elle sert de support à des panneaux de bois ou de métal qui vont à leur tour supporter l’isolation et le revêtement d’étanchéité.
La conception de la structure et la mise en œuvre de l’étanchéité sont très importantes pour éviter toute reprise d’humidité. Les panneaux employés doivent être utilisables en extérieur et la structure doit être à même de supporter le poids propre du toit-terrasse mais également les surcharges climatiques (vent, neige, etc.). Cet outil de calcul vous permettra de vous assurer de la stabilité de votre construction en bois.
Pour des portées importantes, il est plus judiciable d’avoir recours à des bois reconstitués du type lamellé-collé que des bois massifs du fait de leur poids.
Les toitures-terrasses en bois sont généralement inaccessibles mais sont tout à fait adaptées aux toitures végétalisées et aux toitures-terrasses accessibles à partir du moment où celles-ci sont prises en compte dans la conception de la structure.

Les différents types de techniques pour la réalisation d’une toiture-terrasse

Généralement, les toitures-terrasses sont classées en 2 catégories bien distinctes :

La toiture froide

Toiture froide

On a recours à la mise en place de l’isolant au-dessous de la pare-vapeur si l’épaisseur de l’isolant au-dessus n’est pas suffisant afin de respecter la RT2012.
La résistance thermique de l’isolant de dessous doit être inférieure au tiers de celle de l’isolant du dessus.

Pour ce type de toiture, la totalité de l’isolant est placé au-dessous de l’élément porteur de l’étanchéité avec une lame d’air ventilée interposée. Ainsi, la sous-face de l’élément porteur comprend un espace ventilé pouvant communiquer avec l’air extérieur. L’isolant est placé sous la lame d’air.
En complément ou en substitution de l’évent sous la couvertine où il sera nécessaire de mettre en place une grille anti-rongeur, une solution consistant à insérer un conduit de cheminée de 10 à 15 cm de diamètre disposant d’un chapeau pour éviter la pénétration des eaux de pluie dans la toiture est possible. De plus, il faudra également réaliser une bouche d’entrée d’air en point bas qui peut être pratiquée dans la casquette située dans l’avancée de la toiture si cette dernière en est équipée.
Auparavant très apprécié, ce système est de nos jours complètement dépassé et est même à éviter en raison de la ventilation. En effet, il engendre irrémédiablement de la condensation interne car la vapeur d’eau migrant de l’intérieur vers l’extérieur se condense sur l’élément porteur de l’étanchéité dans l’espace aéré et retombe sur l’isolant.
Cette condensation peut entraîner l’altération de l’isolant, le gel des matériaux, le pourrissement des bois, le développement des moisissures, etc.

Avantages

  • L’hauteur de l’acrotère peut être réduite.
  • L’isolation est placée dans l’épaisseur du solives : faible épaisseur du complexe.
  • La préfabrication de la charpente avec l’isolation est possible

Les précautions à prendre

  • L’espace réservé pour la ventilation doit être assez conséquent pour permettre à l’air d’entrer et l’évacuation correcte de l’air.
  • Pour assurer la pérennité de l’ouvrage, la ventilation de la lame d’air doit être entretenue régulièrement.
  • Dès la conception, il faut s’assurer que le pare-vapeur de la toiture et le pare-vapeur des murs sont parfaitement liés entre eux.
  • Lors de la mise en œuvre, il est nécessaire de protéger le panneau porteur de l’étanchéité afin d’éviter les reprises d’humidité et d’infiltration d’eau dans l’isolant.
  • Il faut faire attention aux passages de réseaux sous le pare-vapeur.

La toiture chaude

Toiture chaude

L’isolant du dessous du pare-vapeur n’est nécessaire que si vous ne trouvez pas un isolant ayant une épaisseur suffisante à mettre en œuvre au-dessus afin de respecter la RT2012.
La résistance thermique de l’isolant de dessous ne doit pas excéder le tiers de celle de l’isolant du dessus.

Pour ce type de toiture, les deux tiers des matériaux isolants au minimum sont positionnés au-dessus de l’élément porteur, sans lame d’air entre les différentes couches.
Les éléments porteurs reçoivent un écran pare-vapeur, une isolation rapportée, un revêtement d’étanchéité et sa protection. Cet ensemble constitue la séparation entre l’intérieur et l’extérieur de la construction.
Ce type de toiture est privilégié pour la réalisation d’une toiture-terrasse car il apporte une meilleure isolation phonique et thermique.

Avantages

  • C’est la technique la plus fiable pour la réalisation d’une toiture-terrasse. De plus, sa mise en œuvre est assez facile.
  • Il est possible d’avoir recours à des isolants ayant une forte épaisseur.
  • Elle offre une meilleure performance acoustique avec l’ajout des isolations intérieures.
  • Le plénum peut servir à faire passer les fluides et les réseaux.

Les précautions à prendre

  • La hauteur de l’acrotère doit être revue à la hausse en comparaison avec la toiture froide pour correctement mettre en place les divers éléments de la toiture.
  • Il faut s’assurer que le pare-vapeur des murs et le pare-vapeur de la toiture sont parfaitement liés entre eux.
  • Le pare-vapeur ne doit pas être placé sous l’isolation intérieur.
  • Les allotissements doivent être bien définis.
  • Lors de la mise en œuvre, il est nécessaire de protéger le panneau porteur pour éviter les reprises d’humidité.

Les matériaux utilisables

Pour la réalisation d’une structure en bois, les matériaux pouvant être employés sont :

  • Pour les pannes et les chevrons : bois massif, bois massif abouté, bois massif reconstitué, bois lamellé, Lamibois.
  • Pour les panneaux : contreplaqué, OSB, panneaux de particules.

Précautions à prendre lors de la mise en œuvre

Les précautions à prendre sont :

  • L’infrastructure doit adopter une pente minimale de 3 %.
  • Les panneaux assurant le contreventement doivent avoir une épaisseur de 22 mm au minimum.
  • En phase chantier et stockage, les matériaux doivent être placés à l’abri des intempéries.
  • Pour l’anti-flambement ou l’anti-déversement de la structure, des entretoises peuvent être nécessaires selon l’importance de l’ouvrage. Ainsi, il faut considérer le calcul des flèches adapté et prendre en compte le fluage. Vous pouvez le vérifier avec l’outil de calcul.

Mise en œuvre

Une toiture-terrasse est composée de trois parties complémentaires entre lles et dont chacune a un rôle bien précis : la structure porteuse, l’isolation thermique et l’étanchéité.

La mise en place de la structure porteuse

Prendre les bonnes mesures et les dimensions des matériaux adéquats

Avant de mettre en place les pannes, les chevrons et les solives qui assureront la stabilité de la toiture, il est important de déterminer préalablement leur section et leur emplacement.
Tout d’abord, il faut s’assurer que l’eau n’y stagne pas grâce à une évacuation des eaux pluviales efficace en donnant une légère pente (supérieure à 2%) à la structure.
Puis, vous devrez calculer et vérifier la section des chevrons, des pannes ou des solives afin de déterminer leur section, leur portée, leur entraxe et leur emplacement optimal pour assurer la pérennité de l’ouvrage. Cet outil de calcul vous permettra également de déterminer si vous avez besoin d’entretoises ou non.

La fixation des éléments de la structure

Après avoir fixé les pannes avec des sabots, des équerres, des vis, des tirefonds ou des tiges filetées avec des écrous et des rondelles, selon la méthode de fixation que vous aurez choisie, vous pouvez maintenant fixer les chevrons ou les solives.
Ces dernières font parties des éléments qui sont les plus sollicités. Pour la fixation des solives et des chevrons, vous pouvez avoir recours à des sabots ou des étriers. Pour les chevrons, vous pouvez également utiliser des vis, des tirefonds, des pattes de solivage et des tiges filetées avec des écrous et des rondelles.
Si vous avez opté pour les sabots, vous pourrez les fixer avec des tirefonds après avoir marqué leurs points d’ancrage et les avant-trous. Par la suite, vous pourrez y reposer les solives et y enfoncer des pointes de chaque côté pour renforcer leur maintien.
Pour notre cas, nous avons opté pour des équerres fixées par des vis et qui seront placées de part et d’autre au-dessus de la panne pour la fixation des chevrons. La panne muralière est quant à elle fixée avec des tiges filetées munies d’écrous et de rondelles.

Pose des structures de l’acrotère

La hauteur de la structure de l’acrotère dépend du type de toiture-terrasse que vous voulez adoptez mais également de l’épaisseur de l’isolant pour une toiture chaude.


La mise en place des panneaux OSB

Pour le choix des panneaux OSB à mettre en œuvre, nous vous conseillons les OSB 3 ou les OSB 4.
Pour la fixation des panneaux OSB, vous pouvez employer des vis ou des clous de petites longueurs mais il est impératif de garder une longueur d’ancrage de 30 mm dans son support.
Ces fixations sont soumises à une force d’arrachement et une force de cisaillement que vous devrez calculer pour déterminer la gamme de fixation que vous devrez utiliser.

La réalisation de l’isolation

La mise en place du pare-vapeur de la toiture

Il a pour fonction d’empêcher la condensation et d’éviter la transmission des vapeurs d’eau.
Comme il faut une jonction entre le pare-vapeur du mur et le pare-vapeur de la toiture, lors de la conception et des étapes précédentes, il faut s’assurer qu’une partie du pare-vapeur du mur soit visible au-dessus du panneaux OSB. Cette remontée du pare-vapeur venant du mur permettra d’assurer la continuité avec le pare-vapeur de la toiture. Le raccordement des pare-vapeurs permettra l’enveloppe parfaite d’étanchéité à l’air entre les deux pare-vapeurs.
Pour la mise en œuvre, il vous suffira de dérouler le film de pare-vapeur sur les panneaux OSB et de le fixer grâce à des agrafes de 10 cm au minimum.
Pour éviter les inclusions d’air, maroufler au fur et à mesure avec un rouleau dur.

La pose de l’isolant

La pose des panneaux isolants peut se faire mécaniquement ou par collage à froid. Il est important que vous alterniez les joints afin de créer des ruptures de ponts thermiques.
Les panneaux que vous pourrez employer sont :

  • des panneaux laine de roche compressée,
  • des panneaux de polystyrène expansé (PSE),
  • des panneaux de mousse polyuréthane (PUR), etc.

Ce sont les exigences de la réglementation thermique 2012 qui fixent l’épaisseur à mettre en œuvre.
Si l’épaisseur dont vous avez besoin n’est pas disponible sur le marché, vous pouvez compléter l’isolation en intercalant au-dessous du panneau et entre les chevrons une deuxième couche.

Le traitement de l’étanchéité

L’étanchéification de la surface

Il existe différentes membranes d’étanchéité. Pour notre cas, nous allons opter pour l’utilisation d’une membrane d’étanchéité synthétique car elle est à la fois moderne, durable, technique, facile et rapide à mettre en œuvre.
Elles existent en PVC, en EPDM, en TPO (Polyoléfine thermoplastique ou FPO), etc.
Pour la mise en œuvre, il faudra commencer par encoller tout d’abord la moitié de la surface à couvrir avec la bâche repliée sur elle-même. Par la suite, vous pourrez facilement couvrir la surface restante. La bâche doit être rabattue directement sur la colle fraîche et marouflée autant que nécessaire du centre vers les bords.
Il est important d’employer une colle qui soit compatible avec la bâche : une colle en polyuréthane pour le PVC et une colle acrylique pour l’EPDM.
Pour l’EPDM en particulier, il est conseillé de les poser en double encollage en procédant par demi-bandes égales à la largeur de la bâche.

La protection de l’acrotère

C’est la mise en place des systèmes d’évacuation des eaux de pluies et des couvertines.
Pour commencer, il faudra couvrir d’un seul tenant les relevés et le dessus de l’acrotère par une membrane d’étanchéité. Il faut faire extrêmement attention aux angles afin d’éviter toute infiltration.
Par la suite, il est nécessaire de renforcer avec des pièces issues des chutes de bâche d’étanchéité le pourtour des systèmes d’évacuation.
Pour finir et parfaire l’étanchéité, vous allez placer les couvertines.

Étriers

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Patte de solivage standard

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Les sabots

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Les équerres

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Tiges filetées

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Écrous hexagonaux

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Rondelles

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Vis à bois

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Pointes Annelées

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Couvertines d’acrotères plates standards

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