La construction d'un toit en pente
Vous êtes confronté à une rénovation de toiture qui nécessite la reconstruction complète d'un toit en pente? Alors, armez-vous pour l'avenir et optez pour un toit sarking ou un toit à isolation thermique. Nous vous expliquons à quoi ressemble la construction d'un tel toit.
La structure du toit
Lorsque nous parlons de toit en pente, nous faisons principalement référence à un toit en bâtières où deux versants de toit opposés se croisent au niveau du faîtage. Bien entendu, il existe d'autres formes de toits en pente mais la structure est similaire.
La base d'un toit en pente - la structure du toit - est presque toujours en bois. Il existe principalement deux types de construction: un toit à fermes ou un toit à pannes. Nous expliquons la différence entre les deux.
Toit à fermes ou toit à pannes?
Tant les fermes que les pannes constituent la base de la structure d'un toit en pente.
Toit à pannes
Dans un toit à pannes, de longues poutres forment la base. Ces poutres ou "pannes" sont disposées horizontalement dans le sens de la longueur du toit, parallèlement à la gouttière. Les poutres sont généralement espacées d'un mètre et demi, mais l'espacement effectif dépend de la pente du toit. Il est déterminé a priori par l'architecte. Les pannes elles-mêmes sont maçonnées dans les plaques murales opposées. Ces plaques murales sont fixées à la maçonnerie et portent en fait la structure du toit.
Des chevrons sont ensuite fixés aux pannes. Il s'agit de lattes verticales qui vont du faîte à la base du toit. C'est pourquoi les toits à pannes sont souvent appelés "toits à chevrons". L'ensemble des plaques murales, des pannes et des chevrons forme alors la charpente du toit. La sous-toiture est ensuite posée sur les chevrons, suivie de la couche d'isolation et enfin de la couverture du toit.
Toit à fermes
Un toit à fermes ou à chevrons consiste à placer des poutres en bois verticalement depuis la plaque murale en bas jusqu'au faîtage, le point le plus haut du toit. Ces poutres sont placées à intervalles réguliers, environ tous les demi-mètres.
Il s'agit généralement d'une structure de toit préfabriquée, fabriquée à l'avance en usine et fixée sur le chantier. Un toit à fermes est souvent la meilleure option lorsqu'il s'agit de réaliser des portées plus importantes. Il s'agit en effet d'une structure autoportante.
Quel bois utiliser ?
Pour les structures de toit, on utilise souvent des essences de bois tendre comme le douglas ou l'épicéa.
Douglas ou Oregon
Si vous souhaitez installer (ou faire installer) un toit à pannes, le douglas est l'option la plus chère, mais aussi la plus intéressante. En effet, les poutres en Douglas sont disponibles en plus grandes longueurs que les autres bois de charpente courants. Le bois doit être imprégné (traité chimiquement) ou traité ensuite avec un produit de protection. Cette essence de bois appartient à la classe de durabilité 3 et, en l'absence de traitement, sa durée de vie est de 10 à 15 ans.
L'épicéa
L'épicéa est une autre option courante pour les structures de toit. Non traité, l'épicéa a une durée de vie de 5 à 10 ans (classe de durabilité 4). Là encore, la condition est de n'utiliser que du bois prétraité pour la construction d'un toit. L'épicéa est un bois relativement bon marché et facile à traiter en raison de sa légèreté.
Le pin
Le pin est similaire à l'épicéa et est également souvent utilisé pour les structures de toit. Il est légèrement plus durable que l'épicéa, mais se situe généralement dans la même classe de durabilité. Là encore, il est important d'imprégner ou de traiter le bois. Pour les pannes, le pin est moins approprié si l'on veut couvrir des longueurs supérieures à 6 m.
Éléments de toit autoportants
De nos jours, les éléments de toiture autoportants gagnent de plus en plus en popularité. Il s'agit par exemple de panneaux sandwichs, où le matériau isolant est enfermé entre deux panneaux de toiture, avec des chevrons ou des lattes en bois. Les éléments peuvent également intégrer le pare-vapeur, la sous-toiture, les contre-latttes et une finition intérieure. Ces éléments reposent directement sur les pannes du toit.
Bien entendu, la structure horizontale des pannes doit être suffisamment solide pour supporter les panneaux de toiture isolants autoportants. Pour ce faire, l'épaisseur de la panne, la structure portante et la couverture de toit choisie sont cruciales.
La couche d'isolation
De nos jours, l'isolation de la toiture est la norme dans tout nouveau projet de construction. L'isolation de la toiture est également largement encouragée pour les rénovations. La méthode la plus courante d'isolation d'une toiture en pente est le toit sarking, où l'isolation est placée à l'extérieur de la toiture, entre la sous-toiture et la couverture de la toiture.
Le pare-vapeur
Dans le cas d'un toit sarking, un pare-vapeur est d'abord appliqué, avant la pose de la couche d'isolation. Le pare-vapeur est toujours étanche à l'air et empêche l'air intérieur humide de pénétrer dans le matériau d'isolation.
Dans un toit à fermes, le pare-vapeur est appliqué sur les fermes, mais il reste souvent une planche d'OSB ou de contreplaqué entre les fermes et le pare-vapeur. Dans le cas d'un toit à pannes, ce type de planche est également souvent utilisé. Le pare-vapeur peut alors être posé sur un matériau en plaques, les chevrons étant placés au-dessus, ou bien le platelage est posé en premier, puis les chevrons et enfin le pare-vapeur.
Le pare-vapeur peut donc se trouver au-dessus ou au-dessous des chevrons. Il est particulièrement important que le pare-vapeur ne présente aucun écart avec les éléments de construction adjacents afin d'éviter les ponts thermiques.
Types de pare-vapeur
Les pare-vapeur se présentent sous différentes formes. L'aluminium est souvent utilisé. De nombreux panneaux isolants en mousse rigide sont dotés en standard d'une couche d'aluminium sur les deux faces afin de repousser l'humidité. Dans d'autres cas, on utilise une feuille de polyéthylène ou une feuille avec une composition bitumineuse.
Etanchéité à la vapeur ou frein-vapeur ?
Un pare-vapeur peut être soit étanche à la vapeur, soit retardateur de vapeur. La différence entre un pare-vapeur étanche à la vapeur et un pare-vapeur frein-vapeur réside dans la mesure dans laquelle l'humidité peut pénétrer dans le film. Le film étanche à la vapeur est souvent, mais pas toujours, la meilleure option. Si la couche extérieure est également étanche à la vapeur, comme c'est le cas pour une couverture de toit en bitume, par exemple, l'humidité sera en fait piégée, ce qui peut entraîner des problèmes d'humidité et de moisissure dans la structure. En cas de doute, mieux vaut faire appel à un professionnel.
Pour en savoir plus sur les pare-vapeur, cliquez ici.
La couche d'isolation proprement dite: quels matériaux ?
Panneaux de mousse rigide
Un toit sarking peut être isolé avec des panneaux PUR et PIR, mais aussi avec des panneaux en mousse rigide, par exemple. Les panneaux Resol peuvent être équipés d'un film de sous-toiture intégré et de chevauchements autocollants.
Les panneaux d'isolation peuvent également être dotés d'un système de rainure et de languette pour faciliter la pose. Étant donné que les chevrons et les fermes des toits en pente peuvent également former un léger pont thermique si l'isolation dépasse entre eux, certains panneaux PIR sont équipés de raidisseurs en bois intégrés, avec une autre couche de PIR entre le raidisseur et le liteau avec lequel le panneau est vissé.
Dans le cas des panneaux en plastique, la mousse de polyuréthane est souvent utilisée comme finition pour les trous que les panneaux ne peuvent pas combler seuls.
Valeur lambda (W/mK)
Lorsque vous isolez, vous devez tenir compte de la valeur lambda du matériau. Plus la valeur lambda est élevée, plus la capacité du produit à conduire la chaleur est grande et donc moins il isole. La valeur lambda du PUR se situe entre 0,022 et 0,028 W/mK, celle du PIR entre 0,018 et 0,026 W/mK. Resol a des valeurs lambda autour de 0,020 ou même 0,018 W/mK. Il est à noter que la valeur lambda peut varier d'une marque à l'autre.
Matériaux bio-écologiques
Outre les matériaux d'isolation traditionnels tels que la laine et les panneaux de mousse rigide, des matériaux bio-écologiques tels que les flocons de cellulose soufflés, les panneaux de liège et de chanvre peuvent également être utilisés.
Quelle est l'épaisseur de l'isolation de la toiture?
L'épaisseur de l'isolation pour le toit (et, par extension, d'autres parties structurelles telles que le sol et les murs) dépend des niveaux E et S visés. En outre, la valeur lambda du matériau isolant joue évidemment un rôle important. Sur cette base, nous fournissons une ligne directrice. L'épaisseur de l'isolation doit toujours être déterminée par un professionnel.
Dans une maison nouvellement construite
Selon les exigences actuelles - la norme BEN -, une maison neuve doit avoir un niveau E de maximum E30 et un niveau S de maximum S28. Dans une maison BEN, chaque élément structurel - toit, sol et murs - doit respecter la valeur U maximale autorisée de 0,24 W/m²K. La valeur U se réfère à la valeur d'isolation de l'ensemble d'un élément de construction.
Si vous isolez un toit en pente avec des panneaux PIR ou PUR, comptez sur une épaisseur de 10 cm. Si vous travaillez avec de la cellulose soufflée, vous avez besoin d'une couche de 16 cm. Si vous souhaitez isoler un toit en pente avec de la laine minérale (posée de l'intérieur), vous aurez besoin d'une épaisseur de 15 cm.
Dans une maison à faible consommation d'énergie
Pour qu'une maison soit considérée comme une maison à faible consommation d'énergie, le niveau E ne doit pas dépasser E30 et le niveau S ne doit pas dépasser S25. Cela correspond à une valeur U maximale autorisée de 0,20 W/m²K. Cela correspond à une couche d'isolation de 11 cm pour le PIR/PUR, de 19 cm pour la cellulose soufflée et de 18 cm pour la laine minérale.
Dans une maison passive
Pour être considérée comme une maison passive, l'isolation doit être plus épaisse. En effet, il n'y a pas besoin de refroidissement ou de chauffage actif. La valeur U maximale autorisée pour le toit, le sol et les murs est de 0,15 W/m²K. Cela signifie que les épaisseurs d'isolation suivantes sont nécessaires: 15 cm pour les panneaux PIR/PUR, 25 cm pour les flocons de cellulose soufflés et 23 cm pour la laine minérale.
La sous-couche: film ou panneaux
Un film protecteur de sous-toiture perméable à la vapeur est appliqué sur l'isolation. Un film perméable à la vapeur permet à l'humidité de s'évaporer des éléments structurels vers l'extérieur. Ce type de film est perméable à la vapeur, mais totalement étanche à l'eau. Certaines marques proposent d'ailleurs des panneaux isolants pour un toit sarking avec la sous-toiture déjà collée par-dessus.
En plus du film - ou en combinaison avec celui-ci -, on opte souvent pour des panneaux de sous-toiture en plastique. Il s'agit d'une option couramment utilisée lorsqu'on travaille avec des isolants de toit pulvérisés tels que les flocons de cellulose. Ces panneaux sont fabriqués en polypropylène ou en polyéthylène. Il existe également des panneaux de sous-toiture plus rigides en fibrociment ou en fibres de bois.
Contre-lattes et liteaux
Ensuite, des contre-lattes sont montées sur la sous-toiture. Il s'agit de fines lattes, généralement en pin ou en épicéa imprégné, qui sont montées verticalement sur la sous-toiture. Si vous recouvrez le toit de tuiles ou de panneaux- tuiles, les liteaux horizontaux sont toujours montés sur les contre-lattes. La distance entre les contre-lattes est déterminée à l'aide du format des tuiles ou des panneaux-tuiles.
La couverture du toit
Un toit en pente est le plus souvent recouvert de tuiles ou de panneaux-tuiles. Il existe bien sûr d'autres options, comme les ardoises, un toit de chaume ou une couverture métallique. Pour en savoir plus, cliquez ici.
