Les 6 fonctions de l’enveloppe


Lorsque nous sommes dirigeant d’une firme d’architecture et que nous comprenons bien que la majeure partie du temps passé par nous et le personnel est pour résoudre des problèmes techniques, scientifiques ou humains. En ce qui me concerne, je me demandais comment pourrais-je partager mes connaissances scientifiques à des individus peu ou pas intéressé à cette rigueur de pensée. En général, on me dit de leur donner la réponse et ainsi ils vont la répéter. Je trouve que cette approche est peu valorisante pour les collaborateurs qui font partie d’une équipe. J’ai donc essayé de trouver une règle de travail pour que les gens dans mon bureau, sur les chantiers et mêmes les clients intéressés, puissent à partir de cette règle réfléchir à des solutions techniques pour atteindre ces objectifs scientifiques. C’est donc à ce moment que j’ai créé il y a plus de 15 ans le concept des 6 fonctions de l’enveloppe. Je vous avoue que je n’ai pas vérifié si cela avait déjà été fait à l’époque. J’ai alors écrit ce concept et même que celui-ci a été édité dans une revue. Du moins lors des mes conférences j’en ai parlé régulièrement et le texte s’est retrouvé sur plusieurs plateformes.

Voici mon un résumé de ce concept:

Une enveloppe de bâtiment c’est tout ce qui fait le tour de l’habitacle créer par l’Homme. Ceci veut dire que la dalle de plancher, les fondations, les murs extérieurs, les ouvertures, les toitures, etc. font partie de l’enveloppe de bâtiment et cette capacité d’avoir constamment une vue d’ensemble est primordiale.

Voici donc ces six (6) fonctions :

1.Revêtement intérieur

2.Structure

3.Pare-air

4.Pare-vapeur

5.Isolation thermique

6.Parement extérieur

Que veulent-elles dire? Attention ce ne sont pas des matériaux mais bien des fonctions.

1-Revêtement intérieur :

Cette fonction est réalisée par les matériaux apparents à l’intérieur. Cette fonction sert aux différents besoins de l’environnement intérieur et les matériaux utilisés doivent remplir les exigences désirées.

2-Structure:

Cette fonction est réalisée par les matériaux qui serviront de support aux autres matériaux des différentes fonctions. Les composantes doivent résister aux pressions des vents et des autres éléments et devra les transmettre à charpente de l’édifice.

3-Pare-vapeur :

Cette fonction est réalisée par un matériau qui diminue (retarde) le passage de l’humidité au travers l’enveloppe par diffusion. Ce matériau doit pouvoir résister au vieillissement durant toute la vie du bâtiment.

4-Pare-air :

Cette fonction est réalisée par un matériau ou un assemblage qui diminuera le passage de l’air au travers de l’enveloppe du bâtiment selon les critères du code national du bâtiment 2005 en annexe A. (CNB - tableau #.A-5.4.1.2 1) et 2).

5-Isolation thermique :

Cette fonction est réalisée avec un matériau qui diminue le passage de la chaleur vers l’intérieur.

6-Parement extérieur :

Cette fonction est réalisée par un matériau qui protègera les autres composantes de la détérioration par les éléments de la nature (soleil, eau, neige, vent, etc.) et autres.

Ces fonctions sont assez simples à comprendre et on pourrait même simplifier ou complexifier leur définition selon le point de vue de chacun. Mais le point en est que ces fonctions existent et requièrent une grande simplicité de réalisation afin d’obtenir un maximum d’efficacité. Par-dessus tout, la règle numéro un pour obtenir une performance de ce concept est la CONTINUITÉ DES FONCTIONS

Toute discontinuité dans l'application de ces fonctions peut rapidement engendrer un désordre pouvant détériorer l'enveloppe du bâtiment, et cela, relativement aux conditions d'environnement intérieur et extérieur. Les fonctions les plus délicates sinon les plus importantes à vérifier lors de la conception et de la réalisation sur les chantiers sont : pare-vapeur et pare-air. Car ces deux fonctions causent, à elles seules, le plus grand nombre de torts à l'enveloppe. Quelques règles régissent leur performance, et la continuité vient en tête de liste. Ces fonctions sont primordiales et une faiblesse de leur part entraine une pénétration d'eau et être source d'inconfort et de détérioration majeure.

Les joints

Quelque soit la nature de l'enveloppe, les joints font le lien entre les matériaux. Ils assurent également le lien entre les fonctions de l'enveloppe et les éléments qui la composent (fenêtres, portes, col de cygne au toit, persienne au mur, conduit électrique, etc.). Une défaillance de ces joints équivaut à une défaillance d'une fonction de l'enveloppe. À noter que les joints qui composent le périmètre des ouvertures sont probablement les plus délicats et les plus vulnérables.

Il est certain que des exemples de l’application de ce concept serait intéressant mais vous comprendrez que chaque détail de construction peut se réaliser de plusieurs façons et il en est de la responsabilité de l’architecte d’en faire sa propre création et d’obtenir une performance adéquate au besoin réel.

Maintenant comment tout ceci est-il perçu dans le domaine de la construction? Il va de soi que pour les intervenants de la construction, tous ont leurs priorités.

Le gestionnaire immobilier: il doit maintenir ses immeubles en état de bon fonctionnement pour ses occupants et pour la plus value financière. Son focus le budget en relation avec les besoins.

Pour le gestionnaire ce concept lui permettra de mieux comprendre le fonctionnement de l’enveloppe de ses immeubles et de cette manière il pourra intervenir rapidement en posant des actions pertinentes à ses professionnels

Le technicien (menuisier, électricien, plombier, système mécanique, etc.), pour lui de comprendre le fonctionnement d’une enveloppe lui permettra de réaliser des interventions sur l’enveloppe en posant des actions adéquates au niveau de la continuité des 6 fonctions. Il saura par exemple où placer son scellant et surtout pourquoi.

L’architecte: il sera en mesure de réaliser des détails de construction efficaces, réalisables et économiques.

Il pourra intervenir sur place rapidement car il comprendra la conséquence de sa décision technique ou scientifique.

Il pourra aller aussi loin qu’il le désire au niveau conception et design car il aura les outils pour diminuer son risque technique.

L’architecte pourra aider le gestionnaire à résoudre les défaillances existantes dans l’enveloppe de ses immeubles par les expertises appuyées sur un concept scientifique efficace.

Il sera en mesure de coordonner les conduits, les structures et autres qui lui sont imposés par les besoins en ingénierie et d’en assurer la continuité des 6 fonctions.

Design: il est rare que l’architecte, l’architecte paysagiste ou l’artiste se fait poursuivre pour un design ou un concept qu’il a réalisé même s’il est beau ou laid selon celui qui regarde. Pour cette raison le design n’a pas de limite s’il tient compte de ses environnements (extérieur et intérieur).

Le design est tout comme une œuvre-d’art, tant pour l’artiste, l’architecte paysagiste ou l’architecte, nous serons actionnés si l’œuvre faillit scientifiquement ou techniquement.

La science: tout simplement un mot qui fait peur en général, car dans notre mémoire ce mot est relié à recherche, calcul, formule, etc. Par contre dans sa simplicité la science nous la vivons quotidiennement dans presque toutes nos actions (cuisine, bricolage, etc.)

Nous appliquons les principes scientifiques naturellement (gravité, vitesse, gel, dégel, etc.) Bref, cette simplicité existe aussi dans l’enveloppe de bâtiment, et les 6 fonctions ont été développées pour faciliter cette compréhension scientifique.

La première information scientifique à obtenir est de déterminer les environnements dans lesquels sera construit le projet. Extérieur (pays, ville, température, circulation, culture, gens, etc) et intérieur (humidité, température, fonction, etc.) donneront les paramètres de base et les résultats désirés.

Lorsque les paramètres environnementaux sont déterminés et que la compréhension des 6 fonctions continues est assimilée, il ne reste que de décider techniquement COMMENT nous voulons réaliser cette enveloppe en relation avec les coûts, les fonctions, l’échéance et la performance voulue.

La technique: voilà le domaine où tout le monde se sent plus à l’aise car il y a mille et une façons de réaliser la même enveloppe ou les détails de construction.

À vrai dire, ajoutons à nos connaissances, celle des 6 fonctions et bravo! L’enveloppe sera performante.

La technique à vrai dire nous y sommes près, car nous l’utilisons depuis des milliers d’années. C’est le $ qui nous a obligé de modifier nos façons de construire pour diminuer les coûts d’exploitation.

L’isolation est arrivée au début des années 60 et depuis nous vivons des problèmes importants en enveloppe.

Les années 80 ont été un point tournant mais les années à venir fourniront beaucoup de travail pour la réparation des immeubles à cause de cette incompréhension scientifique. Notre habitude de penser, premièrement technique, doit changer et s’adapter à la réalité des murs composés (plusieurs matériaux). De plus les nouvelles lois de performance, ne donnent pas les solutions aux concepteurs pour atteindre les nouveaux objectifs. Par exemple dans le secteur résidentiels, le facteur d’isolation thermique a augmenté et maintenant les concepteurs doivent revoir leur façon de faire. Malheureusement ce secteur de la construction se butent à vouloir conserver leur méthode complexe de construction en entremêlant toutes les fonctions ce qui leur créera des problèmes certains, l’avenir me confirmera ces dires.

En résumé:

Le design c’est l’initiation d’un projet qui se réalisera dans le futur. C’est aussi la relation entre l’être et son environnement intérieur et extérieur. Dans plusieurs cas le design devient aussi l’émotion du créateur exprimant ainsi sa vision de la vie.

La science c’est la logique vis-à-vis les différents phénomènes créés par l’air, l’eau, la température, la pression, la gravité, les humains et les matériaux.

La technique est l’outil essentiel à la réalisation, c’est le marteau, la scie mécanique, le tournevis, les ouvriers, la logique structurale, il faut que ça tienne et cela est primordial;

Le design, la science, la technique sont indissociables pour la réalisation d’un projet et la séquence de réalisation est essentielle et doit se faire dans un respect absolu de part et d’autre. Donc l’édifice est un compromis constant entre ces trois disciplines et son succès est garanti par le chargé de projet qui fait le lien.

Conclusion : l’outil des 6 fonctions de l’enveloppe qui vous a été présenté dans l’article précédent est blindé, éprouvé depuis plus de 25 ans, tant au niveau des expertises, des réfections ou de bâtiments nouveaux.

Vous avez maintenant un choix important à faire: CONTINUER à faire ce que vous connaissez ou de MODIFIER votre approche de conception de détails d’enveloppe, en pensant premièrement science et après technique.

Attention! l’eau sous toutes ses formes est le pire ennemi des bâtiments.

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CRÉDIT PHOTO ANDRÉ MATHIEU,