Dalles

En raison de leur part élevée de surface et de masse, les constructions de plafond ont une part importante dans l'impact environnemental d'une structure porteuse de bâtiment. 
L'optimisation des structures de plafond constitue donc un levier important. 
Pour une évaluation globale des constructions de plafonds, il convient de considérer des critères de biologie de la construction et d'écologie des matériaux, ainsi que des aspects de la construction adaptée au cycle et au climat.

Il existe des aspects concrets qui sont souvent négligés dans ce contexte. Dans la catégorie suivante "autres fonctions", nous abordons certains aspects à titre d'exemple.

Autres fonctionnalités telles que :

Activation des noyaux de béton

Généralement, les plafonds non suspendus de grande masse (par exemple en béton) sont utilisés pour l'activation thermique des éléments de construction.
Des tuyaux conducteurs d'eau sont alors entourés par le plafond. Comme il n'est pas possible de l'installer ultérieurement, une planification minutieuse est nécessaire.
En raison de la pose des tuyaux à l'intérieur du plafond, l'activation thermique des éléments de construction constitue un système inerte qui ne couvre généralement que le chauffage de base des pièces.
Pendant les mois d'été, une régulation agréable de la température est possible grâce à l'eau fraîche (env. 16-18°C). Pendant la période de chauffage, le plafond émet une chaleur rayonnante agréable grâce à l'apport d'eau chaude.

La chaleur peut être fournie par la technique classique du bâtiment, par l'utilisation de la chaleur résiduelle ou par des sources d'énergie renouvelable (par ex. à partir de la chaleur solaire). Selon la taille de la pièce et la surface de plafond activée, l'énergie solaire peut suffire à tempérer agréablement la pièce pendant les périodes de transition printemps / automne. En hiver, il peut être nécessaire d'activer une source de chauffage supplémentaire.

 

Best Practice
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LML6000

LML 6000 (LU)

Recyclage des matériaux, économie circulaire, LCA
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Schroeder 2020

Schroeder 2020 (LU)

Impact écologique, économie circulaire, confort
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Campus Geenzepark_Credit Caroline Martin

Campus Geenzepark

Santé, impact environnemental, économie circulaire. Planification et organisation
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Parkhaus looppark

Parking Automobility Campus in Bissen (LU)

Impact écologique, économie circulaire

Le projet Looppark, situé à Bissen dans le "Campus Automotive", incarne une nouvelle ère dans la construction durable et circulaire, offrant un modèle de flexibilité...

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Eléments de construction
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Considérer les choses dans leur ensemble et prendre des décisions durables

Pour une approche globale, il convient de prendre en compte les principaux paramètres de durabilité, tels que les critères de biologie de la construction et d'écologie des matériaux, sans oublier les aspects d'une construction respectueuse du cycle de vie, adaptée au climat.

Nous avons rassemblé pour vous ces paramètres à titre d'exemple pour quelques constructions sélectionnées:

Généralités

Plafonds en béton

Les plafonds en béton armé font partie des constructions de plafond les plus fréquemment utilisées. Outre les plafonds classiques en béton coulé sur place, le béton armé peut également être utilisé, par exemple, sous la forme de plafonds à éléments, de plafonds à corps creux, de plafonds en béton précontraint ou de plafonds à poutres en plaques.
Les plafonds en béton armé présentent des avantages en termes d'isolation acoustique et de protection contre les incendies et disposent d'une grande masse d'accumulation thermique.
Si l'on souhaite une surface en béton apparent, il faut en tenir compte dès le début de la planification. Des informations sur les plafonds suspendus et les structures de plancher sont disponibles sous (Faux Plafond et complexe de chape)

Betondecke
Deckenkonstruktion (Beton)

Plafonds en bois

Les plafonds porteurs en bois peuvent par exemple être réalisés sous forme de poutres, de planches empilées ou de caissons creux. 
Les plafonds en bois présentent un bon rapport entre leur poids propre et leur capacité portante. Outre les revêtements anti-incendie, il est possible de répondre à des exigences élevées en matière de protection contre l'incendie en dimensionnant le taux de combustion.
L'insonorisation nécessaire entre les étages est généralement assurée par des structures de plancher et/ou des plafonds suspendus (Faux Plafond et complexe de chape). Si les plafonds en bois doivent rester visibles, une planification minutieuse des exigences en matière de physique du bâtiment est nécessaire.

Holzdecken
Deckenkonstruktion (Holz)

Plafonds hybrides

Les planchers hybrides, généralement en bois et en béton armé, utilisent de manière optimale les propriétés matérielles spécifiques des deux matériaux : le bois absorbe les forces de traction dans la partie inférieure du plancher sous forme de poutre ou de dalle, tandis que le béton armé absorbe les forces de compression dans la partie supérieure du plancher. Cela permet également de réaliser de grandes portées.
Le béton armé répond aux exigences physiques de construction en matière de protection contre l'incendie et d'isolation acoustique, tandis que le plafond en bois visible peut avoir une influence positive sur le climat ambiant.
Les plafonds hybrides peuvent être livrés sous forme d'éléments préfabriqués ou semi-finis, ce qui est particulièrement intéressant sur le plan économique dans la construction modulaire. Il existe également des systèmes dans lesquels des conduites peuvent être posées. 
Les plafonds à poutres en bois existants peuvent être renforcés du point de vue de la construction et de la physique du bâtiment par une couche de béton pour former un plafond mixte bois-béton. Pour ce faire, on utilise notamment des clous spéciaux qui assurent la liaison entre les poutres en bois existantes et le nouveau plafond en béton armé.Si les plafonds en bois doivent rester visibles, une planification minutieuse des exigences en matière de physique du bâtiment est nécessaire. Pour plus d'informations sur les plafonds suspendus et les planchers, voir (Faux Plafond et complexe de chape)

Hybriddecken
Deckenkonstruktion (Hybrid)
Enjeux climatiques

Plafonds en béton

En raison de l'augmentation des périodes de chaleur, une attention particulière doit être accordée au confort thermique. L'objectif devrait être de trouver un équilibre entre l'enveloppe isolante du bâtiment et les éléments de construction qui accumulent la chaleur à l'intérieur du bâtiment. 
Les murs intérieurs massifs et lourds et les plafonds minéraux non suspendus peuvent être utilisés pour stocker la chaleur. 
Une surchauffe du bâtiment lors des températures maximales estivales peut être contrecarrée par l'effet de déphasage : Les masses d'accumulation minérales peuvent absorber la chaleur, la stocker et la restituer à l'air ambiant lorsque les températures extérieures baissent. Pour que l'air chaud puisse être entièrement évacué, il faut prévoir un refroidissement nocturne. C'est la seule façon pour les masses d'accumulation de se décharger efficacement et d'absorber à nouveau la chaleur le jour suivant.
Les variations de température à l'intérieur sont compensées, un climat intérieur équilibré est créé. L'activation thermique d'un plafond en béton coulé sur place peut encore renforcer l'effet positif des masses d'accumulation. (> Référence Activation d'éléments de construction)
Outre les masses d'accumulation, il faut également tenir compte de l'isolation du bâtiment, de la proportion de surfaces vitrées, de la protection solaire ainsi que des proportions de la pièce.

Plafonds en bois

En raison de l'augmentation des périodes de chaleur, le confort thermique doit être pris en compte, en particulier pour les constructions légères. L'objectif devrait être de trouver un équilibre entre l'enveloppe isolante du bâtiment et les éléments de construction qui accumulent la chaleur à l'intérieur du bâtiment. 
Pour augmenter la capacité d'accumulation thermique des planchers à poutres en bois, il est possible d'utiliser des remblais minéraux, tels que du béton recyclé, des remblais d'argile ou des blocs d'argile lourds. Des sables insérés dans des panneaux en nid d'abeille ou des structures de chape lourdes peuvent apporter une masse supplémentaire, par exemple sur des planchers en planches (> Structures de plancher / murs intérieurs).
Selon le site et la construction, il peut exister des conditions générales très spécifiques. Pour s'assurer qu'une masse d'accumulation suffisante est introduite dans le bâtiment, une simulation thermique et dynamique peut être utile dès les premières phases de la prestation.
Outre les masses d'accumulation, il faut également tenir compte de l'isolation du bâtiment, de la proportion de surfaces vitrées, de la protection solaire ainsi que des proportions des pièces.

Plafonds hybrides

En raison de l'augmentation des périodes de chaleur, une attention particulière doit être accordée au confort thermique. L'objectif devrait être de trouver un équilibre entre l'enveloppe du bâtiment qui isole de la chaleur et les éléments de construction qui accumulent la chaleur à l'intérieur du bâtiment. 
La dalle en béton armé apporte une masse importante au bâtiment et peut être utilisée comme matériau de stockage de la chaleur.
Selon le site et la construction, il peut exister des conditions générales très spécifiques. Afin de s'assurer que le plafond en béton non exposé peut servir d'accumulateur de chaleur, une simulation thermique et dynamique peut s'avérer utile dès les premières phases de la prestation.
Outre les masses d'accumulation, il faut également tenir compte de l'isolation du bâtiment, de la proportion de surfaces vitrées, de la protection solaire ainsi que des proportions des pièces.

Construction circulaire

Plafonds en béton

Lors de la déconstruction de plafonds en béton armé, les composants peuvent être à nouveau séparés en deux parties : le béton et l'acier. L'acier d'armature est en général déjà un matériau secondaire et peut être réintroduit dans le cycle sans perte de qualité. La partie en béton peut être utilisée comme matériau recyclé pour le béton RC, comme couche de propreté ou dans la construction de routes. Il ne faut pas utiliser d'enduit de plâtre sur les surfaces en béton, car il s'agit d'un matériau perturbateur dans le recyclage du béton : Le crépi est plus mou que le matériau porteur et empêche ainsi un recyclage ultérieur en tant que matériau recyclé.
Pour éviter un downcycling du béton après la fin de son utilisation,
il est possible d'utiliser des éléments préfabriqués : Une progression efficace des travaux, une capacité portante immédiate et un travail indépendant des conditions météorologiques en sont les avantages. Les éléments de plafond préfabriqués peuvent être plus facilement déconstruits et réutilisés à la fin du cycle de vie d'un ouvrage que les plafonds en béton coulé sur place. 
Pour garantir une maintenance économique, les éléments de construction ayant des durées de vie différentes doivent être assemblés de manière à pouvoir être facilement entretenus ou remplacés. Une séparation de la structure porteuse et du second œuvre technique est donc recommandée.

Plafonds en bois

Les constructions en bois sont généralement faciles à séparer : Les assemblages vissés et chevillés garantissent la séparabilité entre eux et avec d'autres éléments de construction. Les poutres en bon état peuvent être réutilisées.
Les éléments de construction en bois préfabriqués peuvent être démontés sur une grande surface - tels qu'ils ont été installés - et donc réutilisés de manière efficace et de qualité.

Du point de vue circulaire et également du point de vue de la biologie de la construction, il est recommandé d'utiliser autant que possible des bois à faible teneur en colle ou, mieux, des bois sans colle (sans formaldéhyde ni isocyanate) : Le bois non traité est réutilisable et réutilisé de haute qualité et peut être composté en tant que matériau exempt de substances nocives.

Plafonds hybrides

L'utilisation de modules de plafonds hybrides préfabriqués peut faciliter le démontage ultérieur. Une réutilisation efficace et de qualité est envisageable.
La possibilité de séparer les deux matériaux dépend de la structure des plafonds composites. Les premiers fabricants proposent déjà des plafonds composites en bois démontables : Dans ce cas, les poutres en bois sont reliées au plafond en béton armé, entre autres, par des vis. Une séparation par type est ainsi possible.

Écologie du bâtiment

Plafonds en béton

Selon le type de construction, les planchers peuvent représenter plus de la moitié de la masse totale de béton dans les bâtiments en béton armé.
En raison de la charge environnementale élevée lors de la fabrication et de la difficulté de déconstruction, il est conseillé de réduire au maximum la quantité totale de béton.
Un des leviers d'optimisation du béton est la réduction de la masse : il est généralement conseillé d'éviter les grandes portées afin de réduire les hauteurs statiques et donc les dépenses en matériaux. Par rapport aux méthodes classiques de construction en béton coulé sur place, l'utilisation d'éléments préfabriqués n'offre pas que des avantages au niveau du déroulement des travaux. Par exemple, les dalles préfabriquées en béton précontraint, les dalles creuses en béton ou les dalles à corps creux consomment moins d'énergie lors de leur fabrication : Le contenu en énergie primaire est plus faible et donc aussi l'énergie grise liée à l'élément de construction.
Pour les méthodes de construction en béton coulé sur place, il faut veiller à utiliser des agents de démoulage et des huiles de coffrage biodégradables, exempts d'huiles minérales et de solvants.
D'autres potentiels de réduction de l'impact environnemental sont offerts par l'utilisation de bétons contenant des parts de matériaux recyclés ainsi que des ciments de haut fourneau ménageant les ressources en tant que liants : dans le cas des bétons CEM II + III, le clinker de ciment Portland habituellement utilisé est remplacé en grande partie par des sables de laitier, par exemple, qui libèrent nettement moins d'émissions de CO2 lors du processus de prise.

Les approches innovantes pour une optimisation supplémentaire dans la fabrication du béton sont par exemple l'utilisation de la technologie des ondes sonores réduisant le CO2 ou la substitution de l'acier par du carbone. Des recherches intensives sont également menées dans le domaine des liants alternatifs.

 

Plafonds en bois

Les plafonds en bois ont un impact environnemental moindre que les constructions minérales, car le bois est une matière première renouvelable qui peut stocker du CO2. Les produits en bois peu travaillés, tels que les plafonds en bois massif et les plafonds à caissons en bois, sont particulièrement efficaces. 
Il convient toutefois de noter que les parements et les isolations supplémentaires nécessaires pour répondre aux exigences en matière de protection contre l'incendie ou d'isolation acoustique peuvent réduire considérablement les bonnes valeurs écologiques liées au matériau (> plafonds suspendus).

Afin de ne pas entraver la capacité naturelle du bois à réguler le climat intérieur, il est recommandé d'appliquer un traitement de surface ouvert à la diffusion sur les éléments de construction en bois. Les surfaces en bois peuvent par exemple être entretenues avec de l'huile de lin sans solvant ou de la cire d'abeille naturelle. L'utilisation de revêtements de surface contenant des biocides n'est pas conseillée, en particulier à l'intérieur.
Comme preuve de ressources, un certificat FSC, PEFC ou Bois d'ici est recommandé pour tous les bois.

Plafonds hybrides

Grâce à la réduction de la masse de béton, les planchers hybrides présentent un impact environnemental plus favorable que les planchers en béton armé pur. En raison des différentes possibilités de construction, les émissions et la dépense énergétique peuvent toutefois varier fortement.
L'utilisation d'éléments préfabriqués réduit le contenu en énergie primaire, offre des avantages dans le déroulement de la construction et contribue ainsi également à la réduction du bruit sur le chantier.
Pour les méthodes de construction en béton coulé sur place, il faut veiller à utiliser des agents de démoulage et des huiles de coffrage biodégradables, exempts d'huiles minérales et de solvants.
D'autres potentiels de réduction de l'impact environnemental sont offerts par l'utilisation de bétons contenant des parts de matériaux recyclés ainsi que des ciments de haut fourneau ménageant les ressources en tant que liants : dans le cas des bétons CEM II + III, le clinker de ciment Portland habituellement utilisé est largement remplacé, par exemple, par du laitier granulé qui libère beaucoup moins d'émissions de CO2 lors du processus de prise.

Afin de ne pas entraver la capacité naturelle du bois à réguler le climat intérieur, il est recommandé d'appliquer un traitement de surface ouvert à la diffusion sur les éléments de construction en bois. Les surfaces en bois peuvent par exemple être entretenues avec de l'huile de lin sans solvant ou de la cire d'abeille naturelle. L'utilisation de revêtements de surface contenant des biocides n'est pas conseillée, en particulier à l'intérieur.
Comme preuve de ressources, un certificat FSC, PEFC ou Bois d'ici est recommandé pour tous les bois.

Différents projets de recherche étudient l'utilisation à grande échelle de l'argile en combinaison avec des plafonds porteurs en bois : de tels plafonds hybrides alternatifs offrent un grand potentiel en ce qui concerne l'économie d'émissions, l'effet positif sur le climat intérieur ainsi que la possibilité de déconstruction par type.

Biologie du bâtiment

Plafonds en béton

Les grands panneaux de plafond non suspendus offrent la possibilité d'appliquer des enduits régulateurs d'humidité sur les surfaces : Les enduits d'argile et de chaux contribuent à un climat intérieur confortable, car ils sont des matériaux de construction hygroscopiques qui régulent l'humidité ambiante et peuvent lier les odeurs et les polluants volatils de l'air ambiant. Pour renforcer ces propriétés positives, tous les revêtements de surface, tels que les peintures ou les papiers peints, doivent toutefois être ouverts à la diffusion et pauvres en substances nocives.
Les plafonds massifs en béton conviennent pour faire écran aux champs électromagnétiques en absorbant le rayonnement.

Plafonds en bois

En tant que matériau de construction naturel, le bois favorise un climat intérieur confortable et sain. En tant que matériau ouvert à la diffusion, le bois massif peut ainsi réguler l'humidité dans la pièce : La vapeur d'eau excédentaire est absorbée par l'air ambiant, stockée et restituée dans la pièce lorsque l'humidité de l'air diminue. Pour renforcer ces propriétés positives, tous les revêtements de surface, comme les peintures ou les lasures, doivent être ouverts à la diffusion et pauvres en substances nocives.
En fonction de l'essence de bois, des terpènes naturels sont libérés dans l'air ambiant, mais la plupart des gens ne les ressentent pas comme désagréables.
Afin de réduire au maximum les émissions supplémentaires dans l'air ambiant, il est recommandé d'utiliser des bois à faible teneur en colle ou, mieux, des bois sans colle (sans formaldéhyde ni isocyanate). Les bois non traités sont en outre plus faciles à réutiliser. (construction circulaire) .

Plafonds hybrides

Les sous-faces en bois massif sur toute la surface peuvent favoriser un climat intérieur confortable et sain.
Ainsi, le bois massif, en tant que matériau ouvert à la diffusion, peut réguler l'humidité dans la pièce : La vapeur d'eau en excès est absorbée par l'air ambiant, stockée et restituée dans la pièce lorsque l'humidité de l'air diminue. Pour renforcer ces propriétés positives, tous les revêtements de surface, comme les peintures ou les lasures, doivent être ouverts à la diffusion et pauvres en substances nocives.
En fonction de l'essence de bois, des terpènes naturels sont libérés dans l'air ambiant, mais la plupart des gens ne les ressentent pas comme désagréables.
Afin de réduire au maximum les émissions supplémentaires dans l'air ambiant, il est recommandé d'utiliser des bois à faible teneur en colle ou, mieux, des bois sans colle (sans formaldéhyde ni isocyanate). Les bois non traités sont en outre plus faciles à réutiliser. (construction circulaire) .

Durée de vie

Plafonds en béton

Pour les structures porteuses en béton, on peut supposer une durée de vie allant jusqu'à 80 ans et plus. En cas de problèmes de construction, de dommages au niveau de l'étanchéité du bâtiment et d'avaries dans le bâtiment, la durée de vie est raccourcie.

Plafonds en bois

Pour les plafonds en bois, on peut s'attendre à une durée de vie d'au moins 50 ans. Toutefois, en raison de la situation protégée à l'intérieur du bâtiment, on peut s'attendre à des cycles de vie beaucoup plus longs.

Plafonds hybrides

Pour les planchers mixtes bois-béton, on peut s'attendre à une durée de vie d'au moins 50 ans. Toutefois, en raison de la situation protégée à l'intérieur du bâtiment, on peut s'attendre à des cycles de vie beaucoup plus longs.