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09 december 2015

Durabilité des fenêtres en bois à haute performance énergétique

Dégradation des angles à la suite d’un collage non optimal Illustratie | WTCB / CSTC

Le présent article du CSTC traite des différents points à prendre en compte pour garantir la durabilité des fenêtres à haute performance énergétique. Quelques résultats de la recherche DuraPerf, financée par la Région wallonne (DG 06), sont également présentés (*).

Choix de l’essence de bois

Les essences utilisées en menuiserie extérieure doivent présenter une durabilité naturelle suffisante. A défaut, un traitement de préservation adéquat devra être appliqué de manière à ce que le bois puisse résister aux attaques biologiques (champignons et insectes).

Des bois plus légers présentant une conductivité thermique plus faible sont parfois utilisés afin d’augmenter les performances thermiques des éléments menuisés. Ces bois sont généralement moins durables, mais également moins résistants d’un point de vue mécanique. Un traitement de préservation adéquat (de type C1 selon les STS 52.1) est donc nécessaire. En outre, une finition appropriée régulièrement entretenue est également prescrite en vue de réduire les fluctuations de la teneur en humidité du bois due aux eaux de ruissellement, à l’humidité relative de l’air…

Pour la réalisation de fenêtres à haute performance énergétique, il est bien souvent fait usage du bois lamellé-collé, lequel permet généralement de réaliser des profilés plus stables dimensionnellement. Pour les applications en menuiseries extérieures, une colle de classe D4, suivant la norme NBN EN 204, est conseillée pour l’assemblage des différentes lamelles.

 

Le profilé

Parmi les différents systèmes menuisés à haute performance énergétique, les profilés en bois suivants sont les plus courants :

  • lamellés-collés bois/matériau isolant (liège, PUR, PIR…)
  • bois massif à plusieurs chambres avec ou sans capot aluminium ou PVC
  • bois massif avec face extérieure en matériau isolant recouvert d’une couche de protection.

L’utilisation d’un capot permet de protéger le bois des agressions climatiques. Ce capot étant étanche à la vapeur d’eau, une ventilation entre ce dernier et le profilé est nécessaire. Si celle-ci ne peut pas être assurée, le capot ne sera pas directement posé sur le bois, mais sur une couche d’isolant suffisamment épaisse et résistante à la diffusion de vapeur afin de diminuer le risque d’humidification du bois.

Dans le cadre de la recherche DuraPerf, des simulations hygrothermiques ne tenant pas compte de l’impact de la pluie ont été réalisées sur des profilés de fenêtres types (voir figure 1). Pour un climat extérieur belge moyen et une classe de climat intérieur III, tant le profilé en bois massif (1.1), que celui avec un isolant de type PUR rapporté du côté extérieur (1.2) ou avec un capot aluminium ventilé (1.3) présentaient des taux d’humidité faibles et tout à fait acceptables. L’impact d’une coupure thermique partielle a également été évalué (1.4). Cette coupure partielle ne modifie pas significativement les taux d’humidité atteints dans le bois.

 

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