La charpente, un choix stratégique

Publié le 10 octobre 2008, par Emmanuel Nelson, Clémentine Dautel, Pierre Bonfils

Se lancer, de nos jours, dans la construction ou la rénovation d’une maison, nécessite un budget adapté, de la détermination… et quelques solides connaissances techniques. Pièce maîtresse de votre maison, la toiture est supportée par une charpente. De sa solidité et de sa saine réalisation dépendront votre bien-être et votre tranquilité futurs.

La charpente occupe une place centrale, éminente dans la structure d’une maison, car c’est elle qui en assure le “couvert”. C’est, par définition, une ossature porteuse ponctuelle, par opposition à la structure linéaire que constitue un mur continu. Une charpente peut être en bois ou métallique, mais aussi en béton armé. Dans ce dernier cas, et bien que cela corresponde à la définition d'une charpente, il est plus usuel de parler d'une « ossature en béton armé ».

Traditionnelle ou industrielle ?

Tout postulant à l’accession à la propriété d’une maison doit le savoir, au moins pour n’être pas taxé d’ignorance, voire de naïveté pénalisante face à un entrepreneur avide de gains, il existe deux types de charpentes. La charpente dite traditionnelle, tout d’abord (en bois apparent, généralement), celle que l'on rencontre principalement dans les maisons anciennes. Et la charpente industrielle, ensuite (on parle alors de fermettes), issue d'un procédé américain des années 50 permettant de préfabriquer des charpentes bon marché avec des bois de faible section. Un minimum de termes du métier doit, à ce stade, être assimilé, pour comprendre le langage technique du charpentier auquel, inévitablement, il va vous falloir faire appel.

L’art de la charpente, très exigeant et donc réservé à des professionnels qualifiés, ne supporte, en effet, aucune improvisation. La ferme (traditionnelle) constitue l’élément essentiel d’un comble d’une toiture. C’est elle qui transmet le poids général de la couverture aux porteurs verticaux (murs, poteaux…). Les pannes sont les éléments de liaison entre les fermes. Les chevrons sont les pièces de bois reposant sur les pannes, et placées suivant le sens de la pente du toit. Les combles (ensemble couverture - charpente) sont protégés des déformations dues à diverses contraintes, permanentes ou occasionnelles, par diverses pièces dites de “contreventement”.

Ainsi, la ferme peut être plus ou moins compliquée par des pièces appelées, dans les charpentes en bois, des “aiguilles” (par exemple des “poinçons”), “contrefiches”, “jambes de forces”, “blochets”, etc.

Dans le sens longitudinal, les fermes sont contreventées par diverses pièces qui les relient entre elles obliquement ou qui les relient aux pannes, ou relient encore les pannes entre elles. La précision des assemblages joue un rôle déterminant dans la solidité et la fiabilité de la charpente. Avant l’arrivée des charpentes industrielles, les charpentiers coupaient et assemblaient chaque pièce de la charpente.

La charpente industrialisée est, quant à elle, basée sur la pose d'éléments répétitifs, "les fermettes", directement placées sur le chaînage ou le plancher du bâtiment à couvrir. Les fermettes remplacent les chevrons et les pannes traditionnels et peuvent recevoir directement des liteaux de couverture et le contrelattage des plafonds.

Chaque fermette est un ensemble de pièces de bois assemblées par des connecteurs métalliques à dents, de façon à former une structure plane indéformable. La liaison des fermettes entre elles par les dispositifs d'anti-flambage et de contreventement assure la stabilité de l'ensemble.

Cette technologie permet de réaliser toutes les formes de charpentes pour tous les types de bâtiments.

Avantages et inconvénients comparés

L'inconvénient majeur des fermettes (charpente industrielle) est que les combles sont non aménageables, voire même non utilisables pour y ranger des objets. Pour circuler dans les combles, il faut impérativement poser les pieds sur les poutres et non sur le plafond, simple plaque de plâtre. Côté avantages, leur faible coût et un très bon rapport résistance/légèreté. Les bois de faible section sont quasiment traités à cœur. Ils sont assemblés par des agrafes dont les pointes sont de courte longueur, ce qui évite les fissures (et améliore la solidité).

La charpente traditionnelle, en tant que telle, est à peine plus chère que les fermettes, mais comme elle permet d'utiliser tout le volume pour aménager des pièces, le prix global est bien sûr plus élevé (compter un supplément approximatif de 180 ?/m). De plus, pour pouvoir aménager les combles, il faut, dans ce type de charpente, prévoir une hauteur de mur supplémentaire (pour les toits à faible pente) ou bien des ouvertures de type “chiens assis”. A noter enfin, pour réconcilier les tenants de chaque type de charpente, qu'il est possible d'opter pour des fermettes sur une partie de la surface et d'une charpente traditionnelle sur le reste.

Une charpente est, la plupart du temps, conçue sur CAO (conception assistée par ordinateur), et quelques fois sur papier. Le dessin de la charpente généralement réalisé au 1/10e, ou en taille réelle, est appelé pure"épure”. Il permet de retrouver les assemblages nécessaires, ainsi que les cotes des pièces à réaliser.

Fort de cette science (au moins lexicale) nouvelle, vous voilà mieux armé pour affronter les embûches, et apprécier les atouts comparés du type de charpente dont vous arrêterez la mise en œuvre avec votre charpentier préféré…