Technique du verre

La notice SIA 2057 « Constructions en verre » est disponible

Texte : Mario Russi / Photo : Rédaction

Des constructeurs métalliques conçoivent et posent des éléments en verre chaque jour en Suisse. Les applications s’étendent du simple remplissage de fenêtres, à des poteaux et des supports assumant le transfert de charges, en passant par de grands vitrages panoramiques. Les applications spéciales telles que les vitrages coupe-feu ou intelligents jouent également un rôle central. Elles caractérisent le marché partiel en expansion.
Jusqu’à présent, la Suisse ne disposait pas d’une réglementation uniforme de dimensionnement d’éléments de construction en verre. Les professionnels ont souvent eu recours à des normes étrangères qui ne sont toutefois pas compatibles avec le concept de dimensionnement de la série de normes SIA. Certaines publications étrangères se fondent sur le concept de calcul déterministe (sans facteur de sécurité s’appliquant aux charges) et d’autres utilisent divers facteurs de sécurité et effets de charges, tels que des charges climatiques, qui ne peuvent être adaptés à la Suisse.

La nouvelle notice s’appuie sur la norme SIA 260

La SIA comble cette lacune en publiant la notice SIA 2057 « Constructions en verre ». La notice, qui a vu le jour à l’initiative de la SIA et du SIGAB, uniformise le dimensionnement d’éléments en verre en Suisse et propose des bases qui correspondent aux conditions et aux situations de montage qui prévalent dans le pays. Le concept de dimensionnement repose sur la norme SIA 260 et sur la série de normes correspondantes relatives aux structures porteuses.
La sélection et le dimensionnement d’un vitrage s’appuient sur un concept de calcul à quatre niveaux. Les critères de sécurité et d’utilisabilité (flèche par exemple) doivent d’abord être satisfaits. Il faut aussi caractériser le comportement sûr à la rupture et calculer l’état ruiné. Ces calculs peuvent être expliqués à l’aide d’une balustrade en verre.

Exemple d’une balustrade en verre

Si une charge de tirant ou de vent s’exerce sur la balustrade, les contraintes de dimensionnement ne doivent jamais être dépassées en fonction du produit en verre (calcul de la sécurité structurale). Pour les mêmes charges, mais sans facteurs de sécurité supplémentaires, la flèche du vitrage ne doit pas dépasser 1/50 de la travée et 1/25 de celle-ci en tenant compte de la souplesse des supports (calcul de l’utilisabilité).
Le comportement sûr à la rupture est typique pour des vitrages proches du sol. Il s’obtient en utilisant du verre de sécurité (comportement sûr à la rupture). Dans le cas d’un vitrage partiellement ou entièrement cassé, il faut en outre prouver qu’il est en mesure de reprendre une charge réduite. Il faut se demander si une balustrade en verre de sécurité composite trempé est admissible ici. La réponse est affirmative si les bords sont protégés et si d’autres critères géométriques sont satisfaits. Les calculs doivent être réalisés selon le même principe pour d’autres types d’applications.
Par le passé, l’utilisation de verre de sécurité trempé à des hauteurs élevées a souvent conduit à des incertitudes concernant le choix du verre en raison du risque de rupture spontanée dû à des inclusions de sulfure de nickel. On trouve par exemple du verre de sécurité trempé monolithique sur des étages extérieurs de vitrages isolants ou dans des vitrages de balcon maintenus des deux côtés. La notice SIA 2057 renvoie à une évaluation des risques et à des informations destinées aux maîtres d’ouvrage.

L’évaluation des risques est en cours

La commission technique de Metaltec Suisse cherche à élaborer un outil d’évaluation des risques liés à l’utilisation de verre de sécurité trempé pour les constructeurs métalliques. Sous la houlette de Metaltec Suisse et d’un spécialiste externe, des associations élaborent actuellement un système d’évaluation des risques applicable à titre général. Il permettra de régir l’utilisation de verre de sécurité trempé en fonction de la taille du vitrage, de sa hauteur de montage et de l’utilisation en dessous de celui-ci.

Au printemps 2022, la commission technique de Metaltec Suisse prévoit un séminaire de deux jours en Suisse orientale et en Suisse romande consacré à la construction en verre. Un programme portant sur le verre et une mise à jour de SIA 2057 attend les participants. Les thématiques suivantes seront notamment abordées : les produits en verre, la statique et la physique du bâtiment, la sécurité grâce au vitrage, les vitrages intelligents, la manipulation et le nettoyage, les dégâts sur le vitrage pendant la construction et la protection contre les oiseaux. Le séminaire s’adresse à des chargés de projet, des planificateurs, des dessinateurs-constructeurs et des utilisateurs de vitrage intéressés. Comme il s’agit d’un séminaire de deux jours, l’échange d’expérience et l’aspect social pendant la soirée en font aussi partie.
L’invitation suivra ultérieurement. Nous avons hâte de faire votre connaissance !  ■

Mario Russi, membre de la commission technique de Metaltec Suisse
Ingénieur en construction métallique, en verre et de façades, Cladding SA