Installation correcte des fenêtres

Les avantages d’une fenêtre de la plus haute qualité augmentent ou disparaissent en fonction de son appariement avec l’objet de construction….

Une unité de fenêtre installée dans un bâtiment doit répondre à un certain nombre d’exigences. Sa conception doit être coupe-vent et capable d’exécuter des fonctions d’isolation thermique et phonique. De l’extérieur, la fenêtre ne doit pas laisser passer l’eau de pluie et les rayons ultraviolets, du côté de la pièce – air ambiant et humidité.

Les charges de puissance apparaissant dans la structure de la fenêtre doivent être correctement transmises au corps de bâtiment. Toutes les manifestations thermophysiques et mécaniques dans les zones du dormant et de la structure du bâtiment sont perçues et compensées par un joint au point de leur conjugaison. L’exécution professionnelle de cette couture, c’est-à-dire la géométrie, la fixation, l’isolation et l’étanchéité correctement sélectionnées, sont d’une grande importance pour le respect des conditions énumérées précédemment..

Le modèle à plusieurs niveaux des fonctions du bloc de fenêtre présenté dans la figure permet de juger d’une fenêtre spécifique montée dans une structure de bâtiment, à quel point elle répond aux exigences en raison de l’influence de l’environnement.

Niveau 1) correspond à la surface conditionnelle sur laquelle est assurée la différenciation du climat extérieur et du microclimat intérieur. Elle doit avoir lieu dans une zone au-dessus de la température du point de rosée à l’intérieur de la pièce. Avec une température ambiante calculée de 20 ° C et une humidité relative de 50%, ce qui correspond à une température de point de rosée de 9,3 ° C, la surface de séparation doit être supérieure à 10 ° C. Ensuite, dans les conditions spécifiées, la condensation ne se formera pas sur les surfaces extérieures de la structure et à l’intérieur de celle-ci. La probabilité de condensation peut être estimée par la nature des isothermes.

Niveau 2) peut être considéré comme un espace fonctionnel dont le bon choix peut notamment assurer les propriétés d’isolation thermique et phonique de la fenêtre pendant un certain temps. Dans le même temps, la connexion avec le climat extérieur dans les systèmes fermés se produit le long de la frontière de cette zone fonctionnelle, et dans les systèmes ouverts – à travers l’ensemble du système dans son ensemble. De manière générale, cela signifie que la zone fonctionnelle doit «rester sèche» et ne pas entrer en contact avec le microclimat de la pièce.

Niveau 3), au sens large, il empêche l’eau de pénétrer dans la structure de la fenêtre (par exemple, lors d’une forte pluie) de l’extérieur. Un drainage contrôlé de l’eau de pluie doit être prévu dans la fenêtre. De plus, il est nécessaire d’assurer l’évacuation de l’humidité accumulée dans la zone fonctionnelle. l’image de ceci ressemble à un toit à colombages.

La position même de la fenêtre montée peut aider à empêcher la formation de condensation à l’intérieur de l’unité de fenêtre, ainsi que dans la structure environnante. Il est recommandé de le placer au milieu de l’épaisseur de l’ouverture de la fenêtre si la paroi extérieure ne comporte pas de couche isolante intermédiaire, ou au niveau de la couche isolante si la paroi est isolée.

Comportement des joints lorsqu’ils sont exposés à la chaleur et à l’humidité

La réaction du joint de raccordement à la chaleur et à l’humidité est déterminée par le climat intérieur et extérieur. Si les conditions climatiques suivantes sont prises comme calculées (selon DIN 4108, partie 3): température intérieure 20 ° C, humidité relative de l’air 50%, température extérieure moins 15 ° C, humidité relative de l’air 80%, puis point de rosée dans la pièce aux caractéristiques données le microclimat est d’environ 9,3 ° С (pour plus de simplicité, nous arrondissons à 10 ° С). Il est clair que dans de telles conditions, la température dans les zones critiques de la structure du bâtiment ne doit pas descendre en dessous de 10 ° C, sinon de la condensation se formera.

Il faut veiller à ce que dans les parties de la structure du bâtiment où les basses températures indésirables ne peuvent être évitées, il n’y ait aucune condition pour que la condensation se forme ou que l’humidité qui apparaît puisse être éliminée par diffusion ou écoulement..

En raison de la différence de pression de vapeur entre les zones climatiques à l’intérieur et à l’extérieur des locaux, l’air chaud et humide des locaux peut pénétrer dans le joint de jonction, ainsi que la diffusion de vapeur d’eau à travers la structure du bâtiment. Le risque de formation de condensation dans les cavités du joint dépend de la température et de l’humidité relative de l’air à l’intérieur du joint. Lors de l’installation d’un élément de fenêtre, il est nécessaire de prendre toutes les mesures contre l’apparition d’humidité dans le joint. Si cela n’est toujours pas exclu, l’humidité doit pouvoir se diffuser vers l’extérieur, et pour cela, il est nécessaire que la résistance du matériau de la structure du bâtiment à la pénétration de diffusion de la vapeur d’eau diminue dans la direction de l’intérieur vers l’extérieur. Autrement dit, le principe doit être observé: l’intérieur est plus dense que l’extérieur. Bien entendu, dans ce cas, il est également important d’assurer le niveau de protection externe (3), c’est-à-dire que l’unité de fenêtre doit rester étanche lors de fortes pluies..

Protection thermique et ponts froids

Le transfert de chaleur dans la zone de reliure de l’unité de fenêtre est largement déterminé par sa position, ainsi que par la répartition correcte des couches isolantes dans cette zone. On entend par «pont thermique» une surface à l’intérieur de laquelle, par rapport aux surfaces adjacentes, on observe une température plus basse (on l’appelle donc aussi pont froid) et un flux thermique supplémentaire. Dans la zone du bloc de fenêtre, un mur de brique ou de béton est adjacent au cadre de la fenêtre. La différence d’épaisseur de ces éléments de construction conduit à l’apparition inévitable de ponts thermiques, c’est-à-dire qu’il est impossible de se passer complètement de perte de chaleur dans la zone de liaison. La présence d’une fenêtre dans l’ouverture d’un mur monolithique se manifeste sur les graphiques sous la forme d’une forte distorsion des isothermes, dont la comparaison permet de déterminer comment positionner au mieux la fenêtre dans la structure du bâtiment afin de réduire les pertes de chaleur. Un isotherme, comme vous le savez, est une ligne reliant des points avec la même température. Son caractère est déterminé par la présence de ponts thermiques dus aux caractéristiques du matériau ou de la géométrie (coins, arêtes, etc.). Des ponts thermiques des deux types apparaissent dans la zone d’interface entre la fenêtre et la structure du bâtiment..

Graphiques isothermes

A l’aide de lignes isothermes, vous pouvez afficher les caractéristiques de température inhérentes à certaines conditions pour l’installation d’une fenêtre dans l’ouverture d’un bâtiment. Dans des conditions intérieures normales (20 ° C et 50%), l’isotherme de base de 10 degrés est le plus important pour évaluer l’accouplement. Pour éviter la formation de condensation devant le joint interne, cet isotherme doit traverser toute la partie interne de la structure. Moins il y a de coudes dans l’isotherme de 10 degrés, moins il y aura de fuite de chaleur à l’interface. Des variantes de l’emplacement réussi de divers blocs de fenêtres dans des ouvertures de conceptions différentes sont illustrées dans les figures précédentes..

Isolation de la couture d’accouplement

Outre la protection contre la pénétration d’humidité, il faut veiller à assurer une isolation thermique et phonique parfaite du joint de raccordement. Afin de maintenir suffisamment la température à la surface intérieure de l’interface, tous les joints dans la zone du bloc de fenêtre doivent être scellés avec un matériau isolant approprié. Sans une telle isolation, il existe un risque de refroidissement de la surface intérieure à une température inférieure au point de rosée, puis de l’humidité peut se former dans l’interface..

Mesures d’isolation thermique, humidité et acoustique

Attaches

Toutes les charges d’énergie se produisant naturellement dans la structure de la fenêtre doivent être transmises à la structure porteuse par les fixations. Les forces agissant dans le plan de la fenêtre sont perçues par la structure du bâtiment à travers les blocs de support, qui ne devraient fonctionner que pour la compression. Les chevilles, garnitures et pièces similaires ne sont pas suffisantes pour absorber la charge. Il est important de s’assurer que les blocs sont correctement positionnés dans les coins du cadre de la fenêtre, ainsi que dans les zones des poteaux et des barres transversales, et que les profilés de cadre ont une résistance à la flexion suffisante. Les dimensions des blocs de support doivent être choisies de manière à ne pas interférer avec le travail ultérieur de scellement de la couture. En termes de largeur de la base, le bloc doit correspondre à l’épaisseur d’installation du cadre. Les cales auxiliaires utilisées lors de l’installation doivent être retirées après la fixation de la fenêtre..

En plus des blocs de support correctement sélectionnés et positionnés, il est nécessaire de sélectionner des fixations appropriées pour maintenir solidement la fenêtre dans l’ouverture. En tenant compte du comportement des matériaux du cadre à allongement linéaire, les distances entre les points de fixation sont déterminées pour chacun d’entre eux. La distance entre les ancrages pour les fenêtres en aluminium et en bois ne doit pas dépasser 800 mm, pour les fenêtres en plastique – 700 mm. La distance du coin intérieur doit être comprise entre 100 et 150 mm, ainsi que la distance entre le poteau ou la barre transversale et le côté intérieur du profilé de cadre. Les critères de sélection des éléments de fixation et des systèmes de fixation sont principalement les suivants:

Il est important de connaître les éléments suivants concernant les fixations utilisées.

Chevilles de cadre (broches)

Ils travaillent pour le cisaillement, le cisaillement et le pliage. Leur utilisation, en particulier à des charges élevées, est limitée en raison de la nécessité de maintenir une certaine distance entre le mur et le cadre de la fenêtre. Sélectionnez des chevilles de taille suffisante, en tenant compte des recommandations du fabricant.

Pads de connexion

Ils sont assez flexibles à plier, ce qui leur permet de bien percevoir les mouvements longitudinaux des matériaux du cadre. En tant qu’attache, le tampon fonctionne principalement pour le cisaillement et est capable de supporter des charges plus élevées que les chevilles. Cependant, les garnitures ne peuvent percevoir que des forces dirigées perpendiculairement.

Ancres

Ils peuvent supporter de lourdes charges. Ils sont utilisés, par exemple, pour la fixation de façades suspendues et de conditions similaires. Pour chaque type d’ancrage, des calculs statiques du poids admissible et de la charge de traction sont effectués – ces données peuvent être comparées selon les catalogues de différents fabricants.

conclusions

Scellage

Une mauvaise étanchéité est souvent la cause de dommages à un bâtiment. L’humidité de la pièce ne doit pas pénétrer dans le joint, et si cela ne peut être évité, il devrait être possible de drainer le condensat à l’extérieur. Les couches d’étanchéité et coupe-vent doivent, en principe, être installées à l’intérieur des éléments de construction, et pour éviter la pénétration de l’air et de l’humidité de la pièce dans la structure et dans les endroits où la température de surface est inférieure au point de rosée, l’humidité n’apparaîtra pas. Avec l’exécution correcte de l’unité de fenêtre, le respect de cette exigence est assuré au niveau (1).

Largeur de couture

La largeur du joint est déterminée par la mesure dans laquelle les matériaux du cadre sont soumis à des changements dimensionnels, en fonction de la température et de l’humidité. Le maintien de la largeur minimale du profil n’évite pas la nécessité de prendre en compte les données correspondantes pour les matériaux d’étanchéité. Habituellement, les fabricants de ces produits indiquent la largeur de couture optimale..

Systèmes d’étanchéité

Lors du choix d’un système d’étanchéité, la conception de la paroi extérieure est prise en compte en premier. Dans les maisons anciennes, les joints dans les ouvertures ont été réalisés différemment que dans les nouvelles constructions. Pour les nouveaux objets, des méthodes fondamentalement nouvelles d’attachement de blocs de fenêtres peuvent être conçues. Lors de la réhabilitation d’un ancien fonds, les contours des ouvertures de fenêtres doivent souvent être préservés dans leur forme d’origine – cela limite le choix des systèmes d’étanchéité, ainsi que la méthode d’accouplement et d’étanchéité des joints. En fonction de l’objectif fonctionnel, des systèmes d’étanchéité appropriés sont utilisés:

Ils peuvent être combinés intelligemment en tenant compte des exigences.

Mastics injectables

Outre le silicone largement utilisé dans la construction, d’autres mastics injectés sont également utilisés pour sceller les joints de fenêtres: acrylique, polysulfure et polyuréthane. L’une des propriétés les plus importantes d’un scellant est sa capacité à percevoir les déplacements relatifs du joint. Cela dépend du matériau et de l’épaisseur du joint et est indiqué en pourcentage. Dans le cas général, pour la section de joint, on suppose que l’épaisseur du mastic d doit être égale à la moitié de la largeur du joint b (d = 0,5b). Pour résister à cette condition, il est nécessaire d’utiliser des matériaux d’étanchéité à cellules fermées non absorbants et de les poser en profondeur, de sorte que l’épaisseur enlevée par le mastic appliqué puisse être déterminée. Les mastics injectés doivent bien adhérer au support sur lequel ils sont appliqués. Par conséquent, il est important d’évaluer d’abord les propriétés d’adhérence des surfaces respectives. L’adhérence peut être considérablement améliorée en utilisant des primaires dits de première couche. N’utilisez que les apprêts d’étanchéité recommandés par le fabricant qui conviennent aux deux côtés du joint..

Joints de ruban

Les bandes d’étanchéité sont en mousse souple imprégnée et sont livrées hautement comprimées. Les courroies de différents fabricants varient en type et en conception. Contrairement aux mastics injectables, les bandes d’étanchéité ne transfèrent que la charge de pression sur les surfaces d’étanchéité, pas les forces de traction. Le ruban d’étanchéité peut lisser la rugosité de surface jusqu’à environ 3 mm. La couture reste fermée et scellée. Par conséquent, les bandes d’étanchéité comprimées sont particulièrement recommandées pour sceller les joints avec des surfaces en plâtre, des plaques de plâtre et d’autres matériaux défavorables à la prise. Le ruban est imperméable à l’eau, à la vapeur et au bruit, plus il est comprimé et / ou plus il est large. Préparez le ruban d’étanchéité à utiliser dans les joints d’accouplement en fonction des conditions météorologiques pendant les travaux d’étanchéité. Par temps froid, il est recommandé de pré-tenir le ruban au chaud et, par temps chaud, de le refroidir si possible.

Feuille d’étanchéité

Pour protéger les joints dans la zone des blocs de fenêtres, des feuilles d’étanchéité en matériaux polymères du groupe PIB (polyisobutylène) sont principalement utilisées. Les lames sont particulièrement adaptées pour assembler des éléments de construction multicouches. Le collage est généralement utilisé uniquement comme aide au montage. Dans les zones où un ajustement sûr garanti et une étanchéité à long terme sont nécessaires, il est recommandé d’utiliser une protection mécanique. La résistance des feuilles de polymère à la diffusion de vapeur est si élevée que lorsqu’elles sont posées à l’extérieur, des trous de compensation supplémentaires doivent être réalisés. En règle générale, l’application de la toile se limite à sceller les zones de l’interface supérieure et inférieure de la fenêtre.