1.  Introduction

Les propriétés chimique et physique du cuivre lui confèrent une grande malléabilité mais aussi une grande résistance à la corrosion. C'est pourquoi depuis longtemps il est utilisé comme matériau de couvertures.

Centre Nautique d'Alès (France)
Centre Nautique d'Alès(France)


2.  Résistance à la corrosion

Le cuivre est pratiquement le seul métal avec l'or que l'on trouve à l'état pur dans la nature. Ce qui est caractéristique d'un métal a forte résistance à la corrosion. Le cuivre et tous les alliages dont il est le composant principal (laitons, bronzes, maillechorts, etc.) font parties des métaux les moins corrodables après les métaux précieux.

3.  Malléabilité

Les produits cuivreux pour la construction sont généralement obtenus par filage à la presse et étirage, et par laminage. La préparation du métal provoque un écrouissage qui lui confère une certaine résistance mécanique et une certaine dureté. Pour lui rendre sa souplesse, on recuit le métal dans des conditions appropriées pour obtenir les caractéristiques voulues. L'état recuit représente la malléabilité la plus grande et l'état écrouis la résistance la plus grande. Les états intermédiaires sont désignés par ¼ dur, ½ dur, etc.

Chaque état représente une charge de rupture et un allongement maximum spécifique. On jouant sur ces deux paramètres,on obtient un large choix de caractéristiques pour le cuivre et ses alliages.

4.  Assemblage des couvertures

4.1  Couvertures à tasseaux

Immeuble rue Lafayette à Paris
Immeuble rue Lafayette à Paris


Il existe deux méthodes de couvre-joints, mais quel que soit la méthode, un jeu de 5mm est laisser entre la feuille de cuivre et le tasseau pour permettre une libre dilatation du métal.

Principe de la couverture à tasseaux

Principe de la couverture à tasseaux


Il existe deux types de couvre-joints :

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Couvre-joints à recouvrement
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Couvre-joints agrafé

Raccords transversaux et pente minimale

On distingue trois types de raccordements transversaux en couverture à tasseaux. Par agrafure simple, double et par ressaut. Le choix de l'un de ses trois systèmes est fonction de la pente, de la zone climatique et de la situation locale.

Système d'assemblage transversal

Situation locale

Pente minimale en m/m suivant zone climatique

Zone1

Zone2

Zone3

Agrafure simple

4cm

Toutes situations

0,25

0,25

0,25

> 5cm

Protégée

0,20

0,20

0,20

Normale

0,20

0,25

0,25

Exposée

0,25

0,25

0,25

Agrafure à double recouvrement

Protégée

0,08

0,10

0,10

Normale

0,10

0,12

0,14

Exposée

0,14

0,16

0,20

Ressaut ou travée continue

Protégée

0,05

0,05

0,05

Normale

0,05

0,05

0,06

Exposée

0,06

0,08

0,10

 

Longueur des feuilles

Les largeurs courantes pour la couverture à tasseaux en feuilles sont généralement de 0.5m et 0.65m pour une longueur de 2m.

La longueur des feuilles varient en fonctions de l'altitude et de l'intensité du vent dans la région pour les largeurs : si la région est fort ventée, la largeur des feuilles n'excède pas 0.500m.

Longueur des feuilles (m)

Epaisseur (mm)

Longueur admissible des longueur feuilles (m)

Altitude < 900m

Altitude > 900m

0,500

5/10

12

8

6/10

15

13

0,650 et 0,670

5/10

10

-

6/10

12

-

Caractéristiques dimensionnelles

Largeur de feuilles (mm)

Largeur des travées d'axe en axe (mm)

Surface de métal au m² couvert couvre-joint compris (m²)

Longueur de tasseaux et de couvre-joint au m²

Epaisseur du cuivre (mm)

Poids du cuivre au m² couvert (kg)

500

480

1,25

2,08

0,5

5,16

0,55

5,68

0,6

6,19

650

630

1,19

1,59

0,5

4,98

0,55

5,48

0,6

5,98

670

650

1,18

1,54

0,5

4,98

0,55

5,48

0,6

5,98

4.2  Couverture à joint debout

Centre intergénération de Pamiers (Ariège)
Centre intergénération de Pamiers


On n'utilise presque que de grande feuille de cuivre pour la couverture a joint debout.

Principe de la couverture à joint de bout

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Fermeture du joint un 1 passe
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Fermeture du joint en 2 passes

Le système le plus courant est la fermeture en une seule passe.

Fixation de la couverture

C'est en ensemble de pattes fixes et coulissantes clouées ou vissées sur le support qui assure la fixation de la couverture sur le support. Les fixations sont serties en même temps que le joint.

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Pattes fixes
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Pattes coulissantes

Le profil 1 correspond à la fermeture du joint en une passe et le profil 2 à celui en deux passes.

Les pattes de fixation sont disposées de manière à permettre une dilatation du cuivre. Pour ce faire, à l'aide de 5 pattes fixes espacées de 33 cm, on crée un point fixe dont la position est fonction de la pente. On dispose ensuite des pattes coulissantes qui vont permettre une dilatation du cuivre.

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Disposiotion des pattes en fonction de la pente

Raccords transversaux et pente minimale

Le choix du type de système de raccordement transversal est fonction de la pente mais c'est fois n'est plus fonction de la situation locale et de la zone climatique.

Système d'assemblage transversal

Pente minimale (m/m)

Agrafure simple (4cm minimum)

0,47

Agrafure double avec recouvrement

0,20

Agrafure double avec recouvrement pour dilatation des longues feuilles

0,20

Ressaut

0,05

Travée continue

0,05

Agrafure transversale à joint debout

0,05

Longueur des feuilles

Longueur des feuilles (m)

Epaisseur (mm)

Longueur admissible des longueur feuilles (m)

Altitude < 900m

Altitude > 900m

0,500

5/10

12

8

6/10

15

13

0,650 et 0,670

5/10

10

-

6/10

12

-

Caractéristiques dimensionnelles

Largeur de feuilles (mm)

Largeur des travées d'axe en axe (mm)

Surface de métal au m² couvert (m²)

Epaisseur du cuivre (mm)

Poids du cuivre au m² couvert (kg)

500

430

1,16

0,5

5,16

0,55

5,68

0,6

6,19

650

560

1,12

0,5

4,98

0,55

5,48

0,6

5,98

670

600

1,12

0,5

4,98

0,55

5,48

0,6

5,98

5.  Lexique

  • Ecrouissage : L'écrouissage d'un métal correspond à la déformation plastique qu'il subit lorsque des force suffisament forte lui sont appliquées.
  • Filage : Le filage consiste à pousser sous forte pression un métal chauffé a travers une matrice pour lui donner la fomre voulue.
  • Laminage : le Laminage consiste à faire passer un matériaux entre deux rouleaux, qui le presse plus ou moins fort, pour obtenir un matériau plus fin et plus long.
  • Matrice : Une matrice est une sorte de moule qui, lorsqu'on fait passer un matériau au travers, lui donne une certaine forme.
  • Tasseau: Le tasseau est une piece en bois plus ou moins longue, de section carrée ou rectangulaire, et permet de maintenir plusieur planche ensemble par l'intermédiaire de vis ou de clous.

6.  Bibliographie