Conception intégrant un bardage cuivre

Par Stephen Knapp, B.Tech., Arch. Sci., M. Arch. Le cuivre, le laiton et le bronze conviennent parfaitement aux applications de revêtement mural. Ces matériaux sont solides, légers, malléables, hautement résistants à la corrosion et disponibles dans de nombreux alliages appliqués en usine pour obtenir des finitions et des couleurs uniques. Avec ces attributs importants, cette famille de métaux peut être utilisée dans de nombreuses conceptions de bâtiments.

Ces dernières années, les architectes et les entrepreneurs sont devenus plus créatifs dans la façon dont ils utilisent le cuivre comme composant de revêtement. Ils ont produit des installations en adaptant les méthodes de toiture aux applications murales, en mélangeant et en associant différentes techniques pour créer des systèmes uniques en leur genre et en spécifiant différents alliages pour obtenir des caractéristiques distinctes.

Par exemple, un assemblage de revêtement mural en cuivre prépatiné donne un aspect distinct à la façade intérieure et extérieure du nouveau centre d'enseignement du campus de l'Université de Toronto (U of T) à Mississauga, en Ontario. L'expression matérielle du bâtiment a été créée en imbriquant des planches de cuivre verticales de différentes largeurs et en les disposant au hasard en groupes, ce qui lui donne une apparence de panneaux. Le revêtement pare-pluie en cuivre offre une expression verticale riche qui se lit à différentes échelles, se fondant dans les paysages naturels entourant le campus.

La tendance à la hausse des revêtements muraux est illustrée par le nombre croissant de projets soumis au programme de prix North American Copper in Architecture (NACIA), organisé par la Canadian Copper and Brass Development Association (CCBDA) et la US Copper Development Association (CDA).

« Différents alliages, panneaux prépatinés, installations difficiles et savoir-faire impeccable font tous partie de cette tendance de revêtement mural que nous avons reconnue grâce au programme NACIA », a déclaré Andy Kireta Jr., vice-président de l'ADC.

Utilisation accrue du cuivre En plus d'être durable et durable, le cuivre est également entièrement recyclable. De plus, il est extrêmement résistant à la corrosion, endurant dans des conditions salées et des zones avec beaucoup de pluies acides.

Les produits en tôle de cuivre, tels que les gouttières, les revêtements, les solins et autres applications de toiture, peuvent être recyclés à plusieurs reprises sans perdre leurs attributs physiques. En fait, plus des deux tiers du cuivre dans les produits de tubes architecturaux, décoratifs et de plomberie proviennent de déchets recyclés, selon CDA.

Les installations reposant sur des composants en cuivre peuvent généralement être considérées comme plus durables que les alternatives. La durabilité et la recyclabilité du matériau rendent généralement le cuivre plus rentable à long terme.

Les applications de toiture en cuivre ont également été adaptées pour les revêtements muraux et la plupart des assemblages muraux partagent bon nombre des mêmes techniques d'installation de base que les systèmes de toiture en cuivre. Ils sont généralement installés sur un substrat continu clouable recouvert de feutre saturé d'asphalte de 13,6 kg (30 lb). Un papier de construction de la taille d'une colophane est ensuite posé sur le feutre pour empêcher le revêtement ou les panneaux en cuivre de s'y coller. Cela signifie que les murs plats, circulaires et d'autres formes peuvent facilement être recouverts d'un revêtement en cuivre.

La plupart des applications de revêtement en cuivre peuvent être formées sur place à partir de matériaux en feuille, et beaucoup sont préfabriquées et transportées sur le chantier. De plus, il existe de nombreux assemblages préfabriqués de divers fabricants canadiens, américains et internationaux. Ceux-ci comprennent des panneaux en nid d'abeille isolés, non isolés et des écrans en cuivre.

Des revêtements muraux structuraux ont également été développés. Dans ces cas, de telles applications deviennent une partie intégrante d'un mur et doivent être correctement conçues et installées pour satisfaire à toutes les exigences du code structurel et du bâtiment.

Les détails du revêtement mural en cuivre examinés dans l'article ont une portée générique et sont destinés à transmettre les concepts de conception de base. Il est du devoir de l'équipe de projet de prendre ces concepts fondamentaux et de les appliquer à des projets de construction tangibles. La terminologie peut avoir une signification différente pour divers projets de construction - le «revêtement» et le «panneau» sont employés pour désigner les composants dans les détails. Cependant, leur utilisation peut ne pas refléter les définitions régionales établies.

Attaches Il existe trois méthodes pour fixer le cuivre à un substrat : le clouage, le clouage et le vissage. Toutes les fixations doivent être en cuivre ou en alliage de cuivre (par exemple, laiton ou bronze), à ​​l'exception des rondelles et des boucliers de dilatation, qui sont en plomb, bronze, caoutchouc ou plastique. Les attaches en alliage d'acier inoxydable neutre sont également acceptables.

CleatingCleating est la méthode la plus couramment utilisée, car elle permet au cuivre de se déplacer, minimisant ainsi le potentiel de flambage. Les crampons sont généralement fabriqués en cuivre de 454 g (16 oz), bien qu'ils n'aient pas besoin d'être plus lourds que le matériau à fixer. Des tasseaux en acier inoxydable compatible conviennent également.

Deux types de taquets, fixes et extensibles, peuvent être utilisés. Les taquets fixes permettent une petite quantité de mouvement, tandis que les taquets d'expansion permettent généralement un mouvement total jusqu'à 19 mm (3/4 po) et conviennent généralement à la construction de petits pans (c'est-à-dire une surface de toiture individuelle ou une unité), tandis que les longs pans nécessitent taquets d'expansion. Les taquets sont généralement espacés d'au moins 305 mm (12 po) au centre (oc).

ClouageLa méthode de clouage est principalement utilisée là où le mouvement n'est pas souhaité ; il ne peut être utilisé que sur des tasseaux et des bandes de cuivre jusqu'à 305 mm de large. Un seul bord d'une bande doit être cloué, car cela permet un mouvement perpendiculaire à la ligne de clouage. Ils doivent être espacés d'au plus 76 mm (3 po) d'entraxe pour fournir une résistance continue aux contraintes thermiques. Tous les clous doivent être des clous à tête plate, à ardoise métallique, d'au moins 25,4 mm (1 po) de long et d'au moins un calibre 12, de 2,8 mm (0,11 po) d'épaisseur, en cuivre dur, en laiton ou en bronze. Ceux utilisés dans le bois doivent être barbelés ; les clous utilisés dans le béton ou le gypse ne le devraient pas. Les surfaces dont les qualités de maintien des clous sont médiocres nécessitent des clous plus longs et plus solides. Le fabricant doit être contacté pour le bon clou à utiliser avec un tel matériau.

VissageLa méthode de vissage est utilisée lorsque le cuivre doit être maintenu en place de manière rigide, comme sur une faîtière soumise à de fortes vibrations du vent, ou comme support pour de grandes surfaces planes en cuivre. Il est également utilisé pour fixer le cuivre à la maçonnerie lorsque des boucliers d'expansion sont nécessaires.

Les vis doivent être en acier inoxydable, en bronze ou en laiton ; ils doivent avoir des têtes rondes et des sièges plats, qui ne perforeront pas le cuivre. Des rondelles de plomb peuvent être utilisées pour une protection supplémentaire et, lorsque l'étanchéité est requise, un petit capuchon en cuivre est soudé sur la tête de vis. L'équipement et les outils d'installation comprennent :