La plupart des brochures d’usines parlent des bâtiments en acier pré-ingénierés (PEB) et des panneaux sandwich comme s’ils n’avaient aucun inconvénient. Tout entrepreneur général qui en a réellement construit dix sait à quoi s’en tenir. Chaque système constructif présente des compromis. Si vous savez ce que les panneaux sandwich font bien et là où ils pèchent avant de signer les plans structurels, vous vous épargnez de nombreuses corrections de chantier coûteuses.
Commençons par expliquer pourquoi 80 % des entrepôts, usines et plates-formes frigorifiques modernes utilisent des ossatures en acier PEB habillées de panneaux de bardage sandwich et de panneaux de toiture. Premièrement, la rapidité et la construction sèche : pendant que l’équipe béton coule la dalle sur place, les colonnes et les panneaux en acier sont déjà en cours de fabrication à l’usine. Une fois l’ossature en acier boulonnée, une équipe peut poser le bardage des murs et du toit à raison de 500 à 800 mètres carrés par jour. Deuxièmement, les économies sur les fondations : une ossature en acier avec des panneaux de 15 kg/m² ne pèse qu’une fraction du poids d’un bâtiment en béton, ce qui permet d’économiser une fortune lors de constructions sur des sols côtiers meubles. Troisièmement, l’efficacité thermique : des âmes continues en PIR, PUR ou EPS enveloppent l’extérieur de l’ossature en acier en créant très peu de ponts thermiques.
Examinons maintenant les inconvénients en toute honnêteté, ainsi que la manière dont nous les contournons techniquement sur le chantier.
Inconvénient 1 : Faible résistance aux impacts de véhicules lourds. Une tôle d’acier de 0,5 mm soutenue par de la mousse se bossellera si un chariot élévateur de 3 tonnes recule dedans au niveau du quai de chargement. Vous ne pouvez pas traiter un panneau sandwich comme un mur en béton coulé de 200 mm. La solution : couler un muret de béton de 1,2 mètre le long des quais de chargement, ou boulonner des butoirs en acier jaune devant les allées à fort trafic.
Inconvénient 2 : Fléchissement thermique sur les murs extérieurs sombres. Si un architecte prescrit des panneaux muraux en PIR noir de jais ou gris anthracite foncé sur un mur orienté à l’ouest au Moyen-Orient ou en Australie, la tôle d’acier extérieure peut chauffer jusqu’à +75 °C tandis que l’intérieur reste à +20 °C. Le métal extérieur se dilate plus que le métal intérieur, ce qui fait légèrement fléchir les longs panneaux vers l’extérieur à midi. La solution : choisir des couleurs RAL plus réfléchissantes (blanc, argent, gris clair ou beige) pour les climats chauds, ou raccourcir la portée des lisses et utiliser des attaches à fentes de dilatation.
Inconvénient 3 : Les charges ponctuelles lourdes ne peuvent pas être suspendues directement à la peau du panneau. Vous ne pouvez pas boulonner un rail de pont roulant de 500 kg, un support de tuyauterie lourd ou un grand ventilateur d’extraction directement dans la fine tôle métallique d’un panneau de toiture sandwich. Toutes les charges mécaniques lourdes doivent traverser le panneau et se boulonner directement sur les profilés en H ou les pannes de la structure principale en acier. Lorsque nous concevons des ensembles complets PEB + panneaux chez Hihsteel, nos ingénieurs soudent ces équerres de montage supplémentaires sur les fermes en acier à l’usine afin que l’équipe sur site n’ait jamais à improviser.
