La façade d'un bâtiment est plus qu'une simple enveloppe – c'est la première chose que les gens voient d'un bâtiment et elle peut en dire long sur le bien immobilier. Toutefois, une façade ne sert pas uniquement à des fins esthétiques, mais remplit également d'importantes fonctions pratiques et de protection.
Développement
À l'origine, les murs d'un bâtiment servaient de protection contre les «dangers de l'extérieur». Aujourd'hui, les bâtiments sont de moins en moins considérés comme des entités isolées, et de plus en plus comme des organismes interactifs et intelligents. La structure constructive des principaux éléments de l'enveloppe du bâtiment a elle aussi considérablement évolué au fil du temps La technique de construction présente désormais un standard élevé et répond aux exigences actuelles en matière de protection thermique, contre l'humidité, contre le bruit et contre l'incendie à un niveau élevé. Dans le contexte de la protection du climat, de l'utilisation des énergies renouvelables et des exigences croissantes qui en découlent pour l'enveloppe du bâtiment, la technique et les normes de construction devront évoluer encore plus rapidement à l'avenir.
Définition
Selon la définition, l'enveloppe du bâtiment, en tant que revêtement extérieur d'un bâtiment, est un corps de construction géométrique fermé et constitue la séparation physique entre l'environnement extérieur et l'intérieur du bâtiment. Tous les éléments de construction qui ferment le bâtiment de l'extérieur font donc partie de l'enveloppe du bâtiment. En tant qu'enveloppe extérieure, elle constitue une barrière contre les précipitations, la température ambiante, l'air extérieur ainsi que le bruit et le rayonnement. Avec ses composants structurels – sol, murs et toit – l'enveloppe du bâtiment sépare l'espace chauffé/refroidi/ventilé du climat extérieur.
L'étanchéité, la durabilité et l'efficacité d'une structure multicouche dépendent de plusieurs facteurs. Outre le dimensionnement, les propriétés physiques et la compatibilité des matériaux, la manière dont les éléments sont assemblés et dont ils agissent ensemble est essentielle. Outre les conditions thermiques variables et les charges dues au vent et à la neige, l'enveloppe extérieure transmettant la chaleur doit également répondre à des exigences en matière de physique du bâtiment.
Outre ces propriétés purement fonctionnelles, l'enveloppe du bâtiment, en tant que transition entre l'intérieur et l'extérieur, a également des fonctions sociales et esthétiques. Elle fait partie aussi bien de la maison que de l'espace urbain, offre une protection contre les influences de l'environnement, crée une sphère privée, délimite la propriété et assume une fonction culturelle, comme le montrent de manière impressionnante les différentes époques et modes de construction de différentes régions. Parallèlement, les exigences posées à l'enveloppe du bâtiment en termes de durabilité, d'efficacité énergétique et de confort d'habitation sont aujourd'hui de plus en plus élevées.
À l'instar de la peau
Les enveloppes de bâtiment intelligentes modifient leurs propriétés de la même manière que la peau humaine peut s'adapter. Une façade ne peut toutefois pas imiter la flexibilité de la peau humaine à l'identique, car elle n'est pas (encore) un organisme naturel. Pour obtenir la réaction souhaitée à la chaleur et au froid, à l'obscurité et à la lumière, les façades doivent disposer d'une interaction de composants techniques. Plus les enveloppes de bâtiment peuvent réagir de manière flexible en fonction de l'heure du jour et de la saison ainsi que du temps et du climat, moins il faut d'énergie pour obtenir les conditions ambiantes souhaitées. Les systèmes de protection solaire réglables combinent aujourd'hui apport de chaleur, protection contre l'éblouissement et les regards indiscrets, utilisation de la lumière du jour, production de chaleur solaire et protection contre le refroidissement.
Contrairement à l'organe sensoriel qu'est la peau, les façades ne peuvent pas transpirer ou avoir la chair de poule. Pourtant, l'enveloppe du bâtiment concilie les conditions climatiques et celles de la construction. La conception de l'enveloppe du bâtiment est largement responsable du bon fonctionnement d'un bâtiment, de son efficacité énergétique, de son confort et de son acceptation par les utilisateurs. Au-delà de sa fonction de protection, la peau humaine est un moyen de perception sensorielle et un messager entre l'intérieur et l'environnement. Elle régule l'équilibre thermique du corps, absorbe l'oxygène et se reproduit elle-même. À l'avenir, les enveloppes de bâtiment modernes devront également être de plus en plus en mesure d'assurer ces fonctions.
Le terme de façade
Dans la vie de tous les jours, le terme de façade est souvent synonyme de mur extérieur. Cependant, une façade comprend bien plus que le mur: les fenêtres, les portes, les balcons, les éléments décoratifs et même l'échafaudage font également partie de la façade. En revanche, dans le contexte architectural, le terme fait souvent référence à une vue particulière, à savoir la façade d'un bâtiment qui donne sur la rue.
Dans tous les cas, la façade est la première chose que l'on voit d'un bâtiment. Cela se reflète également dans l'étymologie du mot: le terme «façade» vient du mot latin facies, qui signifie «visage». Outre l'aspect esthétique, une façade remplit de nombreuses autres fonctions importantes. Elle protège par exemple le bâtiment contre les intempéries, assure une température intérieure agréable et réduit la consommation d'énergie.
Choix des matériaux
Il existe une multitude de possibilités pour la conception des façades, car différents types de façades et de matériaux peuvent être utilisés. Du verre au métal, en passant par les briques traditionnelles et les matériaux composites modernes, le choix est vaste.
Le choix du matériel à privilégier dépend notamment des goûts personnels. Il est toutefois important de tenir compte des avantages et des inconvénients des différents types de façades lors du choix des matériaux. Alors que certains séduisent par leur esthétique, d'autres marquent des points par leur robustesse ou leur respect de l'environnement. Le choix du bon matériau doit donc être soigneusement réfléchi en fonction de la situation, afin que la façade remplisse l'objectif prévu.
Les matériaux les plus populaires pour les revêtements de façade sont :
Bois
Crépi
Pierre (par exemple la pierre naturelle, la brique ou la tuile)
Métal (aluminium, acier ou cuivre, par exemple)
Béton
Verre
Ce n'est pas sans raison que les façades sont comparées à la peau humaine (voir également le texte à gauche) ou à une veste d'extérieur fonctionnelle. Elles ont en effet des fonctions très similaires: Elles offrent une protection contre les influences extérieures et régulent en même temps l'équilibre thermique. Les façades remplissent des fonctions importantes aussi bien pour l'extérieur que pour l'intérieur d'un bâtiment.
Fonctions pour l'extérieur
Protection Une façade offre une protection contre le vent, la pluie, la neige et le rayonnement solaire direct. Elle sert de barrière qui protège l'intérieur du bâtiment des influences extérieures.
Esthétique La façade marque de manière déterminante l'aspect et le caractère d'un bâtiment. Le choix des matériaux, des couleurs, des formes et des structures permet de créer un aspect esthétique qui, en fin de compte, peut augmenter l'attractivité d'un bâtiment.
Signalisation Au-delà de l'esthétique pure, l'apparence d'une façade peut également être utilisée pour transmettre des informations sur la fonction ou le caractère d'un bâtiment. Certains éléments de conception ou la signalétique permettent ainsi de savoir depuis l'extérieur ce qui se trouve dans le bâtiment.
Surface Les façades offrent une surface qui peut être utilisée à d'autres fins. Il est ainsi possible d'installer des panneaux solaires, des espaces verts ou de la publicité sur le mur extérieur.
Fonctions pour l'intérieur
Isolation Une façade contribue à la protection contre le froid en hiver et à la protection contre la chaleur en été grâce à une isolation intégrée. Ainsi, une façade correctement isolée assure un climat intérieur agréable tout en contribuant à réduire la consommation d'énergie.
Protection contre le bruit La façade assure une protection efficace contre le bruit, ce qui est particulièrement nécessaire dans les zones urbaines ou à proximité de voies de circulation bruyantes. Des façades bien conçues réduisent le bruit et créent ainsi un espace intérieur calme.
Éléments fonctionnels Le choix des matériaux ou des structures de façade peut améliorer l'atmosphère intérieure en fonction de la fonction du bâtiment.
Différents types de bâtiments ont des exigences spécifiques en matière de façade: un immeuble de bureaux peut nécessiter de plus grandes surfaces vitrées pour une meilleure vue et beaucoup de lumière naturelle. En revanche, un bâtiment résidentiel peut avoir besoin de fenêtres plus petites pour garantir une plus grande intimité.
Construction de façades
La construction d'une façade est d'une importance capitale pour l'aspect et la fonctionnalité d'un bâtiment. Il existe différents types de construction, chacun répondant à des exigences différentes en termes d'apparence, d'isolation thermique et de résistance. Chaque construction de façade présente ses propres avantages et inconvénients. Vous trouverez ci-dessous un bref aperçu des types de construction les plus courants.
Façade poteaux-traverses Dans une façade poteaux-traverses, des poteaux verticaux et des traverses horizontales en bois, en aluminium ou en acier sont utilisés pour supporter des surfaces vitrées ou d'autres matériaux de façade. Les montants verticaux servent d'éléments de soutien qui supportent le poids. Les traverses horizontales relient les poteaux entre eux et répartissent ainsi la charge. La fonction portante des façades poteaux-traverses permet d'intégrer de grandes surfaces vitrées dans la façade. Elles assurent ainsi un aspect moderne et élégant à l'extérieur et beaucoup de lumière naturelle et un climat agréable à l'intérieur. En outre, les façades poteaux-traverses peuvent être adaptées individuellement et utilisées de manière créative grâce à leurs nombreuses possibilités de conception. De plus, elles disposent d'une isolation thermique efficace et peuvent réduire la consommation d'énergie grâce à l'éclairage naturel et au gain de chaleur par le soleil. Le principal inconvénient des façades poteaux-traverses est leur coût élevé, surtout si de grandes surfaces vitrées sont utilisées : L'achat coûteux et les frais d'entretien et de nettoyage élevés font de ce type de construction l'un des plus onéreux. De plus, chaque ouverture (comme les portes ou les fenêtres) nécessite un cadre supplémentaire.
La façade suspendue et ventilée consiste en une construction à deux couches: un revêtement extérieur (généralement en métal, bois, céramique ou fibrociment) est posé devant un mur porteur ou une ossature métallique. Il en résulte un espace vide entre le revêtement extérieur et le mur, qui sert de couche de ventilation arrière. Comme le revêtement n'est pas directement en contact avec la maçonnerie, l'isolation (intérieure) et la protection contre les intempéries (extérieure) sont indépendantes l'une de l'autre. Du fait que l'isolation est protégée de la pluie, du vent et du soleil, une façade suspendue et ventilée est très résistante et adaptable. La vulnérabilité aux dommages de la façade est ainsi réduite. Un autre avantage de la façade suspendue et ventilée est l'espace vide entre le mur et le revêtement, qui assure une régulation efficace de l'humidité et réduit ainsi le risque de dégâts dus à l'humidité sur le bâtiment. De même, la double construction améliore l'isolation thermique et l'efficacité énergétique du bâtiment. Toutefois, en raison de la fabrication et du montage professionnel des façades suspendues ventilées, les coûts sont plus élevés que pour les constructions traditionnelles.
Les panneaux de façade sont des revêtements en matériaux tels que le verre, la céramique ou la pierre naturelle, qui sont appliqués sur le mur du bâtiment. Ils sont disponibles en différentes tailles, formes et couleurs et sont généralement montés sur une sous-structure appropriée en métal ou en béton. Les carreaux de façade constituent une couche à la fois protectrice et décorative pour les façades de bâtiments. Ils offrent une bonne protection contre les intempéries et préviennent les dommages importants causés par la pluie, la neige, le soleil et les variations de température. En même temps, ils permettent de multiples possibilités de création grâce au grand choix de couleurs, de textures et de formes. De plus, les carreaux de façade ont une longue durée de vie et nécessitent relativement peu d'entretien. Toutefois, les carreaux de façade peuvent également engendrer des coûts élevés en raison de la complexité de leur installation. Un autre inconvénient est que ce type de construction nécessite un nettoyage coûteux en raison des joints entre les différents carreaux.
Systèmes composites d'isolation thermique Dans le cas des façades avec systèmes composites d'isolation thermique, des matériaux isolants sont appliqués sur le mur extérieur. Contrairement aux façades suspendues, les systèmes composites d'isolation thermique sont une façade sans ventilation arrière. Les façades à systèmes composites d'isolation thermiquese composent de 7 couches :
Mur du bâtiment
Mortier-colle ou autre système de fixation
Panneaux isolants (par ex. en mousse rigide de polystyrène ou en laine minérale)
Sous-enduit
Couche d'armature
Couche de fond
Couche de finition ou enduit de finition
Grâce à cette construction composée de différentes couches et d'une isolation intégrée, la façade assure une grande efficacité énergétique et une isolation thermique efficace. Un autre avantage est la diversité des possibilités de conception que cette construction de façade offre grâce au grand choix de structures de surface. En outre, la façade systèmes composites d'isolation thermiqueest moins chère que d'autres types de construction. Cependant, la mousse, le lichen ou les algues se développent souvent sur la couche extérieure, ce qui nécessite un nettoyage régulier des façades systèmes composites d'isolation thermique. De même, les différents composants des façades systèmes composites d'isolation thermiquene sont pas ou peu recyclables.
L'entretien correct des façades
Les salissures sur les façades peuvent non seulement entraîner le mécontentement des habitants et un aspect peu soigné, mais peuvent également endommager la structure du bâtiment à long terme: une façade sale peut par exemple se fissurer, se décolorer et s'écailler en raison de l'humidité emprisonnée. Pour éviter des dommages plus importants, les façades devraient donc être nettoyées régulièrement.
L'assainissement des façades est une partie importante de l'entretien des bâtiments et contribue au maintien de leur valeur à long terme. En général, un ravalement de façade devrait être effectué toutes les quelques décennies afin de prévenir les dommages et de conserver l'apparence. Il existe différentes mesures de rénovation en fonction des besoins individuels et de l'état de la façade.
Isolation de la façade
Une grande quantité de chaleur peut se perdre sur la grande surface de la façade. Pour minimiser cette perte de chaleur, il convient d'installer une isolation de façade. L'isolation présente deux avantages : elle réduit les pertes d'énergie, elle est donc durable et respectueuse de l'environnement, et elle permet en outre d'économiser des frais de chauffage. Il peut certes s'écouler un certain temps avant que l'installation d'une isolation ne devienne économiquement rentable, mais la plupart des isolations ont une durée de vie de 40 à 50 ans.
Les quatre méthodes d'isolation les plus populaires sont:
Isolation intermédiare et isolation par soufflage Ici, le matériau isolant est placé dans les cavités d'un mur existant. Cette méthode est la plus économique et peut également être utilisée pour une isolation ultérieure;
Le système composite d'isolation thermique se compose de plusieurs couches avec une isolation intégrée. Les briques isolantes constituent un type particulier d'ITE. Il s'agit de briques posées sur l'isolant;
La façade suspendue et ventilée est une construction en deux parties: le revêtement de la façade et la couche d'isolation située derrière créent un espace vide qui est efficace sur le plan énergétique et qui régule l'humidité. En outre, la séparation de l'isolation et du revêtement protège l'isolation de la pluie, du vent et du soleil;
L'isolation intérieure n'est généralement utilisée que lorsque l'aspect existant de la façade doit être conservé et qu'il n'est donc pas possible d'appliquer une isolation extérieure. Une isolation intérieure coûte généralement moins cher, mais elle réduit l'espace habitable. L'esthétique de la façade reste toutefois inchangée.
Différents matériaux peuvent être utilisés pour l'isolation, en fonction des fonctions qu'ils doivent remplir: les matériaux synthétiques comme le polystyrène sont particulièrement bon marché, les matériaux minéraux comme la laine de roche et la laine de verre offrent une protection élevée contre l'incendie et l'humidité et les matériaux organiques comme la fibre de bois et le chanvre sont particulièrement écologiques.
Végétalisation de la façade
La végétalisation des façades confère un charme unique à un bâtiment et offre de multiples avantages : elle améliore la qualité de l'air, favorise la biodiversité et joue naturellement un rôle d'isolation. La végétalisation des façades consiste à planter des plantes grimpantes ou d'autres types de plantes sur la façade. Il existe en principe deux méthodes de végétalisation différentes:
Végétalisation de façade liée au sol Dans cette forme de végétalisation de façade, des plantes sont plantées directement devant le mur dans le sol. Cette végétalisation peut être divisée en deux types: les plantes autogrimpantes et les plantes grimpantes sur échafaudage. Les plantes autogrimpantes, comme le lierre, utilisent des racines grimpantes et peuvent donc pousser en hauteur sans support. Comme ces plantes poussent de manière sauvage, elles doivent être contrôlées par la taille. Les plantes grimpantes sur échafaudage ont besoin du soutien de supports pour pouvoir grandir. En font partie les plantes grimpantes telles que la wisteria, les plantes rampantes telles que la vigne et les plantes à croissance étalée, dont font partie les rosiers grimpants.
Végétalisation indirecte de la façade Dans le cas de la végétalisation indirecte de la façade, les plantes utilisées ne sont pas plantées directement sur le mur de la maison, mais à une certaine distance de la façade. Il s'agit notamment des fruits en espalier, des plantes suspendues et de la végétation de façade pré-plantée. Comme les façades végétalisées doivent être régulièrement arrosées et taillées, elles nécessitent un entretien important. Selon la méthode de végétalisation, des conditions de construction spécifiques peuvent également être nécessaires.
