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22/01/2019 - ELISE NOYEZ

CALCULEZ RAPIDEMENT L'EPAISSEUR DE VERRE REQUISE

Luc Dumont

ir. Luc Dumont, Fédération de l'Industrie du Verre

UNE APPLI EFFECTUE AUTOMATIQUEMENT DES CALCULS COMPLEXES
SELON LA NORME BELGE

En février 2016, la norme vitrage belge sur le verre a été étendue. Outre les exigences pour les vitrages de sécurité et les types de verre à appliquer, la norme détermine la nouvelle méthodologie de calcul de l'épaisseur du verre. “Toutefois, ces calculs sont complexes”, affirme ir. Luc Dumont de la Fédération de l'Industrie du Verre. “Pour faciliter le travail des architectes, menuisiers, verriers et autres professionnels de la construction, nous avons développé une application. Sur la base de données-clés, elle calcule automatiquement l'épaisseur de verre requise. Nous espérons stimuler aussi l'application correcte de la nome.”

NORME VITRAGE

Extension

La norme vitrage belge nécessitait une mise à jour. La norme originale NBN S23-002, datant de 1989, a reçu sa dernière mise à jour en 2010 et comportait, e.a., la détermination et le choix des propriétés des produits de verre pour les bâtiments. En février 2016 ont été ajoutées deux nouvelles parties, entièrement rédigées selon l'Eurocode: NBN S23-002-2 décrit les méthodes de calcul semi-probabilistes pour le calcul du verre; NBN S23-002-3, les compositions du verre et du vitrage isolant pour les façades exposées à la charge du vent. En d'autres termes, les deux parties appro­fondissent également le dimensionnement des vitrages pour toitures et façades, dans le souci de garantir la stabilité et la longévité nécessaires.

windbelasting berekenen
Sur la base de certaines données-clés, comme l'application et la géométrie du verre, et d'informations sur l'emplacement du projet, l'épaisseur de verre minimale est calculée

Valeur juridique

“En théorie, les normes ne sont pas contraignantes,” précise Dumont, “mais elles sont bel et bien considérées d'un point de vue juridique comme les règles de l'art ou les bonnes pratiques. En d'autres termes, elles doivent être bel et bien appliquées. Si l'on s'en écarte, non seulement cela peut entraîner des problèmes avec le verre proprement dit, mais on doit aussi fournir une justification technique complémentaire. De plus, le respect de la norme est aujourd'hui repris comme une condition dans, par exemple, les exigences pour les primes d'énergie en Wallonie et dans la Région de Bruxelles-Capitale. En d'autres termes, chacun a tout intérêt à suivre la norme, certainement s'il s'agit d'une norme sécuritaire.”

Méthodologie

“Le calcul de l'épaisseur de verre minimale est une matière complexe”, affirme Dumont. “On doit tenir compte de bien des paramètres différents qui doivent être, chacun, déterminés d'une façon spécifique. Les Eurocodes actuels pour la détermination de ces paramètres s'écartent, en outre, de ceux qui sont en vigueur en Belgique depuis 1992. Celui qui a déjà dû effectuer ces calculs manuellement, perd beaucoup de temps, en d'autres termes. En tant que fédération sectorielle, nous avons dès lors décidé d'investir dans une appli conviviale. Nous espérons que cet outil contribuera à un plus grand consensus et à une plus large application de la norme.”

vitralysVITRALYS®

Vitralys® est l'outil de calcul de référence sectoriel belge pour l'épaisseur du vitrage en conformité avec la norme NBN S23-002-2:2016. La Fédération de l'Industrie du Verre vérifie que les calculs sont effectués dans l'appli con­formément à cette norme. Le lancement de Vitralys® a eu lieu en mars 2016. L'appli est disponible en français, néerlandais, allemand et anglais, pour desktop et tablettes de la plateforme iOS ou Android. Une licence annuelle coûte € 90 (hors TVA).

VITRALYS®

Développement

La nouvelle appli Vitralys® est une initiative de la Fédération de l'Industrie du Verre et a été développée en collaboration avec un groupe directeur d'experts, originaires des dix plus importantes entreprises verrières. Après quatorze versions améliorées et le contrôle approfondi par le groupe directeur, le contenu de l'appli a été approuvé en décembre 2015. Le lancement de l'appli est attendu en mars 2016, après la finalisation de la convivialité.

vitralys
Les résultats du calcul peuvent être restitués de deux manières différentes: en tant que liste avec les vitrages standard adéquats

Paramètres

La page d'accueil de l'appli Vitralys® donne un aperçu des paramètres requis, d'une part, et un résumé des résultats de calcul, d'autre part. Les données demandées concernent:
Application: via une checkbox simple, l'utilisateur indique s'il s'agit d'un vitrage vertical, d'un vitrage incliné ou d'une cloison intérieure en verre. L'angle d'inclinaison des vitrages inclinés doit aussi être complété.
Conditions annexes: ici, on complète des données relatives au placement du verre. Combien de côtés soutenus y a-t-il, comment le verre est-il placé, quelle est la hauteur du joint d'étanchéité? 
Géométrie: les dimensions de la partie de verre.
Charge de vent: pour déterminer la charge de vent, l'utilisateur est renvoyé vers un module de calcul supplémentaire, dans lequel il peut compléter les données nécessaires sur la base de l'emplacement du projet et de l'angle du vitrage, ce qui permet de déterminer ensuite la charge de vent. Vitralys® offre à l'utilisateur un calcul d'aide simplifié et conservateur pour la charge de vent selon les normes en vigueur. Les charges calculées dans l'appli correspondent aux valeurs pour une zone d'angle. Dans les zones du centre et des bords, les valeurs seront dès lors légèrement surestimées. Cependant, on peut toujours opter pour effectuer soi-même un calcul détaillé de la charge de vent, selon les normes en vigueur. Dans ce cas, les résultats de l'étude peuvent être indiqués manuellement dans l'appli, sans devoir parcourir le module de calcul. 
Charge de neige: pour des vitrages inclinés, on prend en compte la charge du vent. A l'instar de la charge du vent, celle-ci peut être complétée directement sur la base d'un calcul précis, ou déterminée avec l'appli proprement dite. A cette fin, l'utilisateur complète les données sur la typologie du toit (toit en appentis, toit en bâtière, …) et l'emplacement (en hauteur) du projet.

vitralys
Ou en guise de contrôle d'une composition choisie d'autre part

Résultats

Sur la base des paramètres complétés, Vitralys® calcule de façon automatique, et entièrement selon la norme NBN S23-002-2:2016, l'épaisseur de verre minimale requise, et ceci pour différents types de verre. Les résultats peuvent être restitués et utilisés de deux manières:
Liste vitrages standard: l'appli comporte différents types de vitrages et leurs compositions les plus fréquentes.
Il s'agit d'une dizaine de listes de vitrage simple, double et triple. Vitralys® est du reste le premier outil belge permettant de calculer les triples vitrages.
Dans le calcul de l'épaisseur de verre minimale, toutes les listes standard sont parcourues et le résultat donné est un aperçu des compositions qui satisfont aux exigences calculées. Cependant, les listes ne sont pas complètes – par exemple, le verre trempé n'y est pas repris, si bien que les résultats ne sont pas exhaustifs.
Contrôle de son propre choix de verre: en guise d'alternative, l'utilisateur a la possibilité d'évaluer une certaine composition selon les normes calculées. A cette fin, il peut com­pléter à la main toutes les données sur la composition dans un cadre séparé, y com­pris les types de feuille de verre, leurs épaisseurs et celles des lames d'air. Vitralys® indique si la composition choisie est satis­faisante. Contrairement aux listes standard, nous pouvons bel et bien évaluer ici un large choix de types de verre et de compositions. Ensuite, les résultats du calcul peuvent être restitués dans un rapport et imprimés. L'utilisateur a le choix des données qui seront précisément comprises dans le rapport: l'aperçu des solutions standard, les données de la composition établie et/ou les calculs de la charge de vent et de neige. Des données complémentaires sur le projet, comme le client et l'emplacement, peuvent être aisément ajoutées ici.

Interprétation

Dans l'interprétation des résultats, on doit toujours se rendre compte que Vitralys® calcule les exigences minimales pour l'épaisseur de verre. L'appli n'indique pas quels types de verre conviennent pour l'application visée. Pour les fenêtres de toit, Vitralys® donnera, par exemple, des résultats constitués de verre monolithique, tandis que pour de telles applications, une feuille intérieure de verre feuilleté est au minimum exigée. Cependant, il est certainement de la responsabilité de l'utilisateur d'être au courant des dispositions en matière de choix du type de verre. En d'autres termes, Vitralys® n'est rien de plus qu'un outil. Cela garantit que l'épaisseur de verre est calculée selon la norme NBN S23-002-2:2016, mais n'exclut pas la responsa­bilité de l'utilisateur.