NF DTU 40.2 / 40.21 - Couvertures en tuiles de terre cuite à emboîtement ou à glissement à relief
La référence historique « DTU 40.2 » désigne aujourd'hui le NF DTU 40.21, dont la partie 1-1 (18 octobre 2013, indice de classement P 31-202-1-1) propose les clauses types de mise en œuvre des couvertures en tuiles de terre cuite à emboîtement ou à glissement à relief. Ce texte ne fixe pas trois pentes forfaitaires : il donne, aux tableaux 1 (sans écran) et 2 (avec écran), des pentes minimales du support fonction de la zone climatique de concomitance vent-pluie et de la situation, valables pour des rampants dont la projection horizontale n'excède pas 12,00 m. Il chiffre également la planéité du support de liteaux, les entraxes maximaux de liteaux bois et métalliques par zone de neige et altitude, le nombre de tuiles à fixer par région de vent, la ventilation en sous-face et le traitement des points singuliers.
Domaine d'application
Travaux d'exécution de couvertures en tuiles de terre cuite à emboîtement ou à glissement à relief, sur liteaux bois ou liteaux métalliques, pour bâtiments à versants plans d'hygrométrie faible ou moyenne réalisés dans les zones climatiques françaises de plaine (altitude ≤ 900 m), à l'exclusion des zones tropicales et des départements d'outre-mer — structure porteuse conforme aux NF DTU 31.1, 31.2, 31.3 (bois) ou 32.1 (acier) et aux Eurocodes correspondants — hors mise en œuvre des écrans souples de sous-toiture et hors raccordement des fenêtres de toit
Règles principales
Domaine d'application et référence en vigueur
21 P1-1 (18 octobre 2013, indice de classement P 31-202-1-1), qui remplace NF P 31-202-1 d'octobre 1997 et ses amendements A1, A2 et A3, ainsi que NF P 31-202-2 d'octobre 1997.
Le document est applicable aux bâtiments d'hygrométrie faible ou moyenne réalisés dans les zones climatiques françaises de plaine, conventionnellement caractérisées par une altitude inférieure ou égale à 900 m, à l'exclusion des zones tropicales : le domaine d'application ne couvre donc pas les départements d'outre-mer. 1 pour les charpentes acier.
Le document ne traite pas de la mise en œuvre des écrans souples de sous-toiture, et les raccords des fenêtres de toit relèvent des Avis Techniques relatifs à ces systèmes.
Pentes minimales selon zone, situation et présence d'écran
Les pentes minimales admissibles pour les modèles courants sont données au tableau 1 (pose sans écran) et au tableau 2 (pose avec écran), en fonction des zones d'application et des situations définies à l'annexe B normative — zones I, II et III dites de concomitance vent-pluie, situations protégée, normale ou exposée.
Les pentes de ces tableaux sont exprimées en pourcentage et sont celles du support, non celle de la tuile en œuvre. Elles ne sont valables que pour des rampants dont la longueur de projection horizontale n'excède pas 12,00 m.
L'abaissement des pentes permis par l'écran est dû à l'incidence de celui-ci sur le champ de pression régnant de part et d'autre de la couverture : l'écran n'a pas un rôle d'étanchéité complémentaire et ne permet pas de remplir cette fonction. Les coyaulures en bas de versant et les lucarnes rampantes doivent impérativement respecter ces mêmes pentes minimales, quelles que soient leur surface ou leurs proportions.
Exceptions :
- • Modèles de tuiles sous Avis Technique ou Document Technique d'Application: Il existe des modèles permettant la pose à des pentes inférieures à celles des tableaux 1 et 2 ; ces modèles relèvent, pour cette utilisation, d'Avis Techniques ou de Documents Techniques d'Application définissant leurs caractéristiques, conditions de pose, pentes minimales admissibles et traitement des points singuliers (note 4 de l'article 5.2).
Planéité et appuis du support de liteaux
Le défaut de planitude des supports de liteaux doit être inférieur, en tous points du support de la couverture, à 1/100 de la portée des liteaux, sans excéder 10 mm. La largeur minimale de repos sur les appuis est de 35 mm en partie courante et de 30 mm en about de liteaux.
Lorsque la largeur de l'élément de charpente ne répond pas à cette spécification, l'entrepreneur en avertit le maître de l'ouvrage ou son représentant pour qu'il prenne les dispositions nécessaires afin de mettre la charpente support en conformité, en faisant rajouter par exemple des fourrures bois.
Afin d'éviter dans la mesure du possible les coupes de tuiles, il est utile de procéder à une étude préalable du plan de couverture et d'établir un calepinage suivant la longueur utile et la largeur utile des tuiles, en fonction du modèle retenu.
Liteaux bois et liteaux métalliques : hauteurs et entraxes
En pose sur liteaux bois, les tuiles reposent sur un litonnage dont les éléments sont fixés à raison d'une fixation à chaque intersection d'un chevron et d'un liteau, les liteaux devant reposer sur trois appuis au moins. L'utilisation de liteaux d'une hauteur inférieure à 22 mm n'est pas admise.
Le tableau 3 donne les entraxes maximaux entre appuis en fonction de la zone de neige et de l'altitude ; ces valeurs tiennent compte d'une flèche de 1/300 de la portée sous combinaison de charges (charge permanente 70 daN/m², charges de neige, charge de personnel), d'une pose sur trois appuis, des tolérances dimensionnelles de la section du liteau, d'une distance maximale entre rangées de liteaux de 0,40 m et des contraintes de l'entretien normal de la couverture.
En pose sur liteaux métalliques, les tuiles sont posées sur des profilés formés à froid de type Oméga, C, Z ou cornière ; la section doit permettre la fixation à l'intersection avec chaque appui bois ou métal par au moins une vis, les liteaux doivent reposer sur au moins 3 appuis et leur hauteur minimale est de 25 mm hors tout.
Les tableaux 4, 5 et 6 donnent les entraxes maximaux en fonction de la zone de neige, de l'altitude et de l'inertie de section, pour les plages de pureau p ≤ 25 cm, 25 cm < p ≤ 30 cm et 30 cm < p ≤ 40 cm ; ils sont établis pour une flèche de 1/200e de l'entraxe des appuis, un poids de tuiles de 700 N/m² et un acier S320GD selon NF EN 10346, les entraxes étant limités à 90 cm au maximum.
Détermination du pureau moyen sur la livraison
L'écartement de face amont à face amont des liteaux correspond au pureau ; dans le cas des tuiles avec jeu ou à pureau variable, il doit être compris entre les pureaux minimal et maximal annoncés par le fabricant. Le « pureau catalogue » donné à titre indicatif par le fabricant ne correspond pas forcément à la valeur du pureau moyen.
Pour les tuiles à emboîtement à relief, le pureau moyen est déterminé sur les tuiles de la livraison : prendre 24 tuiles au hasard, les poser sur deux rangées à l'envers de préférence sur une aire plane et les emboîter pour constituer un ensemble stable ; les tirer simultanément une à une dans le sens longitudinal pour mesurer la distance maximale L (en centimètres) entre les points correspondants de la première et de la onzième tuile ; les enlever, les redisposer et les emboîter, puis les resserrer simultanément une à une au maximum pour mesurer I (en centimètres).
Le pureau moyen vaut P = (L + I)/20. Dans le cas de tuiles posées à joints croisés, on utilise 12 tuiles supplémentaires pour constituer des rangées successives de deux et trois tuiles. Pour les tuiles à glissement à relief, le pureau est déterminé à partir de la longueur lt de la tuile et du chevauchement ch indiqué au tableau 7 : P = lt − ch.
Sens de pose et positionnement des tuiles
Les tuiles de terre cuite à emboîtement ou à glissement à relief se posent soit à joints droits, soit à joints croisés, certains modèles permettant d'utiliser indifféremment les deux modes de pose. La mise en œuvre doit commencer par le bas du versant, à droite ou à gauche suivant le sens des emboîtements latéraux du produit, de telle sorte que chaque tuile vienne en recouvrement de celle précédemment posée.
Les tuiles doivent être disposées suivant la ligne de plus grande pente, c'est-à-dire avec leurs axes longitudinaux parallèles à cette ligne. Dans le cas de pose à joints croisés, on a recours à des demi-tuiles pour les rives latérales droites, à raison d'une par rang, posées en extrémité de rang.
Le bon positionnement de la tuile doit résulter de l'appui du ou des tenons prévus à cet effet sur la face amont du liteau, la partie inférieure de chaque tuile prenant place sur la partie haute du rang inférieur. 21 P1-2.
Nombre de tuiles à fixer selon la région de vent
21 P1-2. Pour les bâtiments fermés, la fixation minimale des tuiles en partie courante est donnée par le tableau 8 en pose sans écran de sous-toiture et par le tableau 9 en pose avec écran, les régions considérées étant celles de la carte des vents de la NF EN 1991-1-4/NA et les sites d'exposition correspondant aux situations de l'annexe B.
À l'égout et le long du pignon, les tuiles du premier rang sont toutes fixées à leur support. Pour les couvertures sur bâtiments ouverts, lorsque la couverture se trouve directement au-dessus de locaux ouverts ou d'un auvent, toutes les tuiles doivent être fixées, le tableau 10 précisant les limites de hauteur à considérer selon la présence ou non d'écran de sous-toiture.
Exceptions :
- • Auvent ou avancée de toiture à sous-face protégée: Si la sous-face des tuiles est protégée par un écran rigide continu, les dispositions applicables sont celles des bâtiments fermés (article 5.4.2.2).
Exécution des égouts et des saillies
Les tuiles d'égout doivent présenter la même inclinaison que les autres tuiles : le premier rang est accroché en partie haute sur un liteau, tandis que sa partie basse repose sur un dispositif évitant le basculement (chanlatte, liteau surélevé, planche de rive d'égout).
En égout droit, si la longueur du rampant n'est pas un multiple du pureau, on peut débuter par une bande métallique ; si l'on désire ne pas trancher le rang sous faîtage, on peut utiliser des tuiles plus courtes. La bande métallique à larmier comporte une pince de tête et le recouvrement des tuiles sur la bande est de 8 cm minimum.
En égout biais, les rangs de départ, tranchés ou non, partent au-dessus d'une bande métallique biaise dite de battellement.
Lorsque les saillies d'égout et de rives ne sont pas fermées à la face inférieure et que toutes les tuiles des rangs en saillie n'ont pas été fixées, il est nécessaire de réaliser un habillage de sous-face par voliges jointives, planches bouvetées, panneaux de contreplaqué ou panneaux de particules, la pose jointive nécessitant un jeu entre éléments de 5 à 10 mm.
Lorsqu'un ou plusieurs toits sont en surplomb, chacun doit disposer de son propre système d'évacuation des eaux de pluie, quelle que soit leur différence de niveau.
Dispositions relatives aux bandes métalliques
Les bandes ou garnitures métalliques sont posées par longueur de 2 m. Leur longueur est réduite à 1 m pour les bandes en plomb et pour les bandes d'un développé supérieur à 0,40 m. Le recouvrement latéral entre bandes métalliques consécutives est de 10 cm minimum. 44.
Rives de tête et rives latérales
En rive de tête avec dépassement vertical du mur, le dernier rang de tête est recouvert par une bande métallique et une bande de solin.
En rive de tête sans dépassement vertical du mur, il peut être utilisé soit des accessoires en terre cuite du type rive shed ou faîtière, soit une garniture métallique constituée de bandes de rives et d'une bande d'astragale recouvrant le dernier rang de tuile de 8 cm minimum ; la bande de rive comporte une pince ou un ourlet rechassé, et la bande d'astragale un relevé de 3,5 cm minimum fixé sur un tasseau ou une planche de faîtage.
Les rives latérales droites peuvent être réalisées par pièces spéciales en terre cuite (tuiles de rives individuelles ou à rabat, à simple recouvrement ou à emboîtement, fixées par vis ou crochet agrafe), par rive universelle — solution qui ne s'applique que lorsque les tuiles en rives ne sont pas tranchées —, par une rive métallique selon les mêmes principes qu'une pénétration continue, ou par une pose en débord.
Les rives latérales biaises sont traitées en noues lorsque l'eau a tendance à affluer vers la ligne de rive, et en arêtiers lorsqu'elle a tendance à s'en éloigner.
Faîtages et arêtiers : scellés ou à sec
Les abouts de faîtage doivent être obturés, par des pièces spécifiques dites abouts de faîtage, par du mortier ou par des pièces métalliques. La ligne de faîte est recouverte de faîtières en terre cuite à emboîtement ou à glissement, dont le recouvrement se fait dans le sens opposé aux vents de pluie dominants.
Chaque faîtière doit être fixée : par scellement au mortier, par vissage, par panneton cloué ou par crochets spéciaux cloués ou vissés ; en cas de vissage avec fixation apparente, un complément d'étanchéité au point de fixation sous la tête de vis est nécessaire, et la fixation par vissage nécessite au faîtage une lisse de rehausse fixée mécaniquement à la charpente.
En faîtage scellé, les faîtières peuvent être posées bout à bout scellées au mortier avec crêtes, à emboîtement, ou à glissement sans emboîtement avec un recouvrement minimum de 100 mm et joint au mortier, sur un lit de mortier (embarrure) calfeutrant l'espace entre faîtières et tuiles.
En faîtage à sec avec closoir ventilé, le recouvrement du closoir sur les tuiles dans le sens du rampant est au moins égal au recouvrement de la tuile et, dans tous les cas, supérieur ou égal à 8 cm pour les pentes supérieures à 45 % et à 10 cm pour les pentes inférieures ou égales à 45 %.
En arêtier scellé, les tuiles sont tranchées biaises au plus près de la ligne d'arêtier et recouvertes par une pièce en terre cuite scellée par une ligne de mortier de part et d'autre, le joint entre arêtiers étant réalisé par emboîtement ou par un recouvrement de 100 mm minimum avec joint de mortier ; en arêtier à sec, la pose se fait à recouvrement depuis l'égout et les tuiles de tranchis sont fixées soit par pannetonage, soit par collage avec la tuile adjacente.
Noues et brisures
La noue est constituée par une feuille métallique posée sur voligeage, dont le développement et le profil sont fonction de sa pente et de la quantité d'eau à évacuer ; sa réalisation doit faire l'objet de soins particuliers, sa pente étant inférieure à celle du rampant de plus faible pente et recevant une grande quantité d'eau. 44, et le développé de noue est limité à 400 mm.
Suivant le profil adopté, la noue possède un relevé contre un liteau ou contre une fourrure en bois : les noues encaissées sont nécessaires pour une pente de noue inférieure à 15 %.
En rive de noue, les tuiles sont tranchées biaises parallèlement à l'axe, de telle façon que le recouvrement terre cuite sur métal soit au moins de 80 mm, mesure prise perpendiculairement à l'axe, et les tuiles tranchées sont fixées au support ou à une tuile voisine.
Une brisure est l'intersection de deux pans de couverture de pentes différentes : à angle rentrant, le pan inférieur est traité comme une rive de tête avec un recouvrement de 80 mm, la bande métallique est relevée sous le rang du pan supérieur et le départ de couverture du pan supérieur se fait comme un égout ; à angle saillant, la brisure est traitée à l'aide d'une bande métallique, d'un membron ou d'une pièce en terre cuite manufacturée.
Exceptions :
- • Changement de pente peu prononcé: Lorsque le recouvrement et l'assemblage mécanique des tuiles sont assurés, la couverture est exécutée en considérant qu'il n'y a qu'un seul pan ; tous les modèles de tuiles ne le permettant pas, le fabricant doit être consulté (article 5.5.7.1).
Pénétrations continues et discontinues
Les pénétrations continues limitent la surface de la couverture sur tout un côté (mur mitoyen, tête de pignon).
Suivant la ligne de plus grande pente, les tuiles sont tranchées autant que possible en dehors d'un creux et l'ouvrage est traité au moyen d'une garniture métallique et d'une bande porte-solin ; en cas de tranchis dans un creux, la garniture est prolongée jusqu'au-delà du relief suivant, et en cas de raccord au mortier, celui-ci est recouvert d'une garniture métallique et d'une bande porte-solin.
Oblique ou perpendiculaire à la ligne de plus grande pente, l'intersection est traitée en rive de tête au point haut et en chéneau au point bas, les dimensions du chéneau devant permettre l'évacuation des eaux recueillies.
Les pénétrations discontinues sont des ouvrages isolés (souches, lanterneaux) : sur le devant et sur les côtés, on opère comme pour une rive de tête et une pénétration continue, et sur la partie amont on réalise une garniture indépendante en métal sur forme de pente (besace) ou un chéneau avec couloir latéral métallique. La réalisation d'une besace est limitée aux pénétrations dont la largeur ne dépasse pas 3 m.
Lorsqu'il s'agit d'une souche de cheminée, la distance entre les bois et la face intérieure du conduit doit respecter le minimum réglementaire et les NF DTU de la série 24.
Écrans souples et écrans rigides de sous-toiture
On entend par écran un élément continu, souple ou rigide, interposé entre le comble et la lame d'air de ventilation située sous les tuiles ; il doit permettre la fixation des contre-liteaux destinés à assurer la ventilation de la sous-face des tuiles.
L'écran souple est destiné à s'opposer aux variations de pression pouvant se manifester entre la face externe et la face interne des éléments de couverture ; il assure également la protection contre la poussière, la neige poudreuse et la reconduction des eaux de fonte à l'égout.
Sa présence rend nécessaire la mise en place d'une contrelatte d'épaisseur minimale 20 mm afin de permettre une circulation d'air entre la surface de l'écran et la sous-face des tuiles.
L'écran rigide en bois ou en panneaux dérivés du bois s'oppose aux mêmes variations de pression mais n'assure pas la reconduction des eaux de fonte de neige poudreuse ; afin d'assurer le passage de l'air, le plan d'appui des liteaux est relevé par un contre-liteau ou tasseau d'épaisseur 20 mm minimum, placé au droit des chevrons supportant l'écran rigide.
21 ne traite pas de la mise en œuvre des écrans souples de sous-toiture.
Ventilation en sous-face de la couverture
La ventilation de la sous-face des tuiles et de leur support doit être assurée dans tous les cas.
L'espace à ventiler est constitué soit par le volume du comble dans le cas d'une isolation disposée en plancher, soit par la lame d'air d'épaisseur minimale 20 mm contenue entre la sous-face des liteaux support de couverture et la face supérieure de l'isolant ou de l'écran disposé sous rampant ; il convient de tenir compte des variations éventuelles de l'épaisseur de l'isolant.
Les sections totales des orifices de ventilation sont données au tableau 11 en fonction de la surface de la couverture projetée horizontalement et limitée aux locaux couverts, les débords de toiture n'étant pas pris en compte. Elles doivent être réparties pour moitié entre partie basse du ou des versants et pour l'autre moitié en partie haute au voisinage du faîtage.
Les jeux entre les tuiles ne permettant pas la ventilation nécessaire, celle-ci doit être assurée par une entrée d'air en partie basse et une sortie d'air en partie haute, au moyen de systèmes de ventilation linéaire en faîtage et en égout, ou de tuiles de ventilation (chatières ou autres) disposées en quinconce sur une ligne haute et une ligne basse.
Dans le cas de fentes en égout, la plus petite dimension des orifices est au minimum de 1 cm ; si cette dimension dépasse 2 cm, un grillage à mailles fines doit être disposé pour s'opposer à l'intrusion des petits animaux.
Exceptions :
- • Ventilation par ouvertures en pignon: Possible seulement si la distance entre les murs pignons est inférieure ou égale à 12 m et qu'aucun écran ne recoupe l'espace entre les deux murs ; en combles isolés, elle nécessite la création au faîtage d'un espace libre sous les chevrons de 50 cm minimum (article 5.7.3).
Protection contre la neige poudreuse
21, la protection contre la neige poudreuse ne peut être assurée par le seul assemblage des éléments entre eux. En conséquence, dans le cas où une telle protection est recherchée, il y a lieu de recourir à l'emploi d'un écran souple. La protection contre la neige poudreuse par la mise en place de l'écran souple doit être précisée dans les documents particuliers du marché.
Une note du tableau 1 rappelle par ailleurs qu'en pose sans écran, la couverture ne peut assurer la protection à la neige poudreuse.
Tolérances d'exécution
| Paramètre | Tolérance | Conditions |
|---|---|---|
| Défaut de planitude du support de liteaux | < 1/100 de la portée des liteaux, sans excéder 10 mm | En tous points du support de la couverture (article 4.1) |
| Largeur minimale de repos sur appuis | 35 mm en partie courante, 30 mm en about de liteaux | À défaut, mise en conformité de la charpente par fourrures bois (article 4.1) |
| Projection horizontale maximale du rampant | ≤ 12,00 m | Limite de validité des pentes minimales des tableaux 1 et 2 ; le coyau s'ajoute au versant (articles 5.2 et 5.5.2.6) |
| Hauteur minimale des liteaux bois | ≥ 22 mm | Hauteur inférieure non admise ; pose sur trois appuis au moins (article 5.3.1) |
| Hauteur minimale des liteaux métalliques | ≥ 25 mm hors tout | Profilés Oméga, C, Z ou cornière, sur au moins 3 appuis, entraxes limités à 90 cm (article 5.3.2) |
| Flèche prise en compte pour les entraxes de liteaux | 1/300 de la portée (bois), 1/200e de l'entraxe des appuis (métal) | Hypothèses d'établissement des tableaux 3 à 6 (articles 5.3.1 et 5.3.2, annexe C) |
| Distance maximale entre rangées de liteaux (hypothèse tableau 3) | 0,40 m | Avec charge permanente 70 daN/m² + neige + charge de personnel (note de l'article 5.3.1) |
| Jeu entre voliges ou panneaux d'habillage de sous-face | 5 à 10 mm | Pose jointive des voliges ou panneaux à base de bois en saillie d'égout et de rive (article 5.5.2.4) |
Dimensions réglementaires
Recouvrement des tuiles sur bande métallique à larmier (égout droit)
La bande métallique à larmier comporte une pince de tête (article 5.5.2.2)
Bande d'astragale en rive de tête
Bande de rive avec pince ou ourlet rechassé (article 5.5.3.1.2)
Longueur des bandes ou garnitures métalliques
Recouvrement latéral entre bandes consécutives ≥ 10 cm (article 5.5.1)
Recouvrement des faîtières et arêtiers sans emboîtement
Faîtières à glissement sans emboîtement, joints entre arêtiers scellés (articles 5.5.4.1.2.1 et 5.5.5.1)
Recouvrement du closoir ventilé sur les tuiles (faîtage à sec)
La mise en œuvre de closoirs ventilés relève de la procédure d'Avis Technique (article 5.5.4.1.3.2)
Recouvrement terre cuite sur métal en noue
Tuiles tranchées fixées au support ou à une tuile voisine (article 5.5.6)
Développé maximal de noue
Noues encaissées nécessaires pour une pente de noue < 15 % (article 5.5.6)
Recouvrement en brisure (pan inférieur traité en rive de tête)
Brisures à angle rentrant et à angle saillant (articles 5.5.7.1 et 5.5.7.2)
Largeur maximale de pénétration traitée par besace
Au-delà, chéneau avec couloir latéral métallique (article 5.5.8.2)
Contrelatte sous écran souple
Permet la circulation d'air entre l'écran et la sous-face des tuiles (article 5.6.1)
Contre-liteau ou tasseau sur écran rigide
Placés au droit des chevrons supportant l'écran rigide (article 5.6.2)
Lame d'air de ventilation sous rampant
Entre la sous-face des liteaux support et la face supérieure de l'isolant ou de l'écran (article 5.7.1)
Orifices de ventilation en égout (fentes)
Protection contre l'intrusion des petits animaux (article 5.7.3.1)
Ventilation par ouvertures en pignon
Aucun écran ne doit recouper l'espace entre les deux murs (article 5.7.3)
Détermination du pureau moyen
Tuiles à glissement à relief : P = lt − ch, chevauchement ch donné au tableau 7 (article 5.3.3)
Comprendre NF DTU 40.21
Les Documents Techniques Unifiés définissent les règles de l'art de la construction française : matériaux admis, mise en œuvre, tolérances d'exécution et conditions de réception des ouvrages. Leur respect conditionne la conformité d'un chantier et l'engagement des garanties légales.
Pour NF DTU 40.21, le suivi des prescriptions est déterminant : un écart de mise en œuvre peut entraîner un refus de réception, un sinistre non couvert par l'assurance ou une reprise de travaux. La maîtrise d'œuvre vérifie la conformité à chaque étape du chantier.
Qui est concerné ?
Le domaine d'application de NF DTU 40.21 couvre : Travaux d'exécution de couvertures en tuiles de terre cuite à emboîtement ou à glissement à relief, sur liteaux bois ou liteaux métalliques, pour bâtiments à versants plans d'hygrométrie faible ou moyenne réalisés dans les zones climatiques françaises de plaine (altitude ≤ 900 m), à l'exclusion des zones tropicales et des départements d'outre-mer — structure porteuse conforme aux NF DTU 31.1, 31.2, 31.3 (bois) ou 32.1 (acier) et aux Eurocodes correspondants — hors mise en œuvre des écrans souples de sous-toiture et hors raccordement des fenêtres de toit. Les projets entrant dans ce périmètre doivent intégrer ces exigences dès la conception pour sécuriser leur conformité et l'engagement des garanties.
Progineer et la conformité document technique unifié
Progineer contrôle l'application des DTU lors de la conception, de la consultation des entreprises et du suivi de chantier, jusqu'à la réception des ouvrages.
Prestations associées
Tout savoir sur NF DTU 40.21
Le sigle « DTU 40.2 » reste employé sur les chantiers et dans d'anciens CCTP, mais la norme en vigueur porte la référence NF DTU 40.21, « Couverture en tuiles de terre cuite à emboîtement ou à glissement à relief ». Sa partie 1-1, cahier des clauses techniques types d'indice de classement P 31-202-1-1, est datée du 18 octobre 2013 ; avec les parties 1-2 (critères généraux de choix des matériaux) et 2 (cahier des clauses administratives spéciales types) d'octobre 2013, elle remplace les normes homologuées NF P 31-202-1 d'octobre 1997 et ses amendements A1 de septembre 2001, A2 d'août 2006 et A3 d'octobre 2010, ainsi que NF P 31-202-2 d'octobre 1997. Par rapport aux documents remplacés, le texte annonce une refonte complète.
Le domaine d'application est délimité par trois conditions cumulatives. Le document est applicable aux bâtiments d'hygrométrie faible ou moyenne au sens de l'annexe A ; réalisés dans les zones climatiques françaises de plaine, conventionnellement caractérisées par une altitude inférieure ou égale à 900 m ; à l'exclusion des zones tropicales — une note précise que le domaine d'application ne couvre donc pas les départements d'outre-mer. Les couvertures visées sont aptes à couvrir tous les types de bâtiments à versants plans, quelle que soit leur destination, à condition que la structure porteuse ait été établie en respectant la NF EN 1995-1-1/NA et les NF DTU 31.1, 31.2, 31.3 pour les charpentes bois, ou la NF EN 1993-1-1/NA et le NF DTU 32.1 pour les charpentes acier.
Deux exclusions structurent la lecture du texte. Le NF DTU 40.21 ne traite pas de la mise en œuvre des écrans souples de sous-toiture, qui relève d'un document distinct : il en tire les conséquences (abaissement des pentes minimales, réduction du nombre de tuiles à fixer, protection contre la neige poudreuse) sans en fixer les règles de pose. Et les raccords des fenêtres de toit sont traités dans les Avis Techniques relatifs à ces systèmes, pas dans le DTU. Enfin, une note importante rappelle qu'il existe des modèles de tuiles permettant la pose à des pentes inférieures à celles des tableaux 1 et 2 : ces modèles relèvent, pour cet usage, d'Avis Techniques ou de Documents Techniques d'Application définissant leurs caractéristiques, conditions de pose, pentes minimales admissibles et traitement des points singuliers.
Comprendre en détail NF DTU 40.21
Pentes minimales : deux tableaux, une limite de 12 m de rampant
L'article 5.2 est le cœur du texte. Les pentes minimales admissibles pour les modèles courants sont données dans le tableau 1 pour la pose sans écran et dans le tableau 2 pour la pose avec écran, en fonction des zones d'application et des situations définies à l'annexe B normative — zones I, II et III dites de concomitance vent-pluie, situations protégée, normale ou exposée. Une note précise un point de lecture essentiel : les pentes des tableaux 1 et 2 sont données en pourcentage et sont celles du support, et non celle de la tuile en œuvre.
Ces valeurs sont valables pour des rampants dont la longueur de projection horizontale n'excède pas 12,00 m. Cette limite est structurante : au-delà, le DTU ne garantit plus le fonctionnement de la couverture aux pentes de ses tableaux. Le texte suggère lui-même une solution constructive à l'article 5.5.2.5, en indiquant que la disposition des toits en surplomb — chacun disposant de son propre système d'évacuation des eaux de pluie quelle que soit leur différence de niveau — peut être la solution au problème posé par les versants de longueur supérieure à 12 m en projection.
L'écran de sous-toiture permet d'abaisser les pentes minimales, mais pas pour la raison qu'on croit. Une note du DTU est explicite : les pentes abaissées sont dues à l'incidence de l'écran sur le champ de pression régnant de part et d'autre de la couverture ; l'écran n'a pas un rôle d'étanchéité complémentaire et ne permet pas de remplir cette fonction. Deux points singuliers doivent en outre respecter ces mêmes pentes minimales quelles que soient leur surface ou leurs proportions : la coyaulure en bas de versant (article 5.5.2.6), la longueur de rampant en projection horizontale étant alors déterminée en ajoutant le coyau au versant sans excéder la limite de 12 m, et la lucarne rampante (article 5.5.8.3), sur les jouées obliques de laquelle les tuiles doivent être posées suivant la ligne de plus grande pente.
Support de liteaux : planéité, appuis, hauteurs minimales
L'article 4.1 fixe une exigence de planéité opposable au lot charpente : le défaut de planitude des supports de liteaux doit être inférieur, en tous points du support de la couverture, à 1/100 de la portée des liteaux, sans excéder 10 mm. La largeur minimale de repos sur les appuis est de 35 mm en partie courante et de 30 mm en about de liteaux. Une note prévoit la conduite à tenir : lorsque la largeur de l'élément de charpente ne répond pas à cette spécification, l'entrepreneur en avertit le maître de l'ouvrage ou son représentant pour qu'il prenne les dispositions nécessaires, en faisant rajouter par exemple des fourrures bois.
En pose sur liteaux bois (article 5.3.1), les éléments sont fixés à raison d'une fixation à chaque intersection d'un chevron et d'un liteau, et les liteaux doivent reposer sur trois appuis au moins. Le tableau 3 donne les entraxes maximaux entre appuis en fonction de la zone de neige et de l'altitude. Une hauteur de liteau inférieure à 22 mm n'est pas admise. Les valeurs du tableau tiennent compte d'une flèche de 1/300 de la portée sous combinaison de charges (charge permanente 70 daN/m², charges de neige, charge de personnel), d'une pose sur trois appuis, des tolérances dimensionnelles de la section du liteau, d'une distance maximale entre rangées de liteaux de 0,40 m et des contraintes entraînées par l'entretien normal de la couverture.
En pose sur liteaux métalliques (article 5.3.2), les tuiles reposent sur des profilés formés à froid de sections particulières de type Oméga, C, Z ou cornière. La section doit permettre la fixation à l'intersection avec chaque appui bois ou métal par au moins une vis, et les liteaux doivent reposer sur au moins 3 appuis. La hauteur minimale des liteaux métalliques est de 25 mm hors tout. Les tableaux 4, 5 et 6 donnent les entraxes maximaux des appuis en fonction de la zone de neige, de l'altitude et de l'inertie de la section, pour trois plages de pureau : p ≤ 25 cm, 25 cm < p ≤ 30 cm et 30 cm < p ≤ 40 cm. Ces tableaux ont été établis pour une flèche de 1/200e de l'entraxe des appuis, un poids de tuiles de 700 N/m², une nuance d'acier S320GD selon NF EN 10346, avec des entraxes limités à 90 cm au maximum.
Le pureau moyen se mesure sur la livraison, pas dans le catalogue
L'article 5.3.3 contient l'une des prescriptions les plus mal appliquées du DTU. L'écartement de face amont à face amont des liteaux correspond au pureau ; dans le cas des tuiles avec jeu ou à pureau variable, il doit être compris entre les pureaux minimal et maximal annoncés par le fabricant. Une note met en garde : le « pureau catalogue » donné à titre indicatif par le fabricant ne correspond pas forcément à la valeur du pureau moyen.
Le pureau moyen est déterminé à l'aide des tuiles de la livraison destinées à être mises en œuvre, selon un protocole précis pour les tuiles à emboîtement à relief. On prend 24 tuiles au hasard dans la livraison, on les pose sur deux rangées, à l'envers de préférence, sur une aire plane, emboîtées de façon à constituer un ensemble stable. Les tuiles sont emboîtées puis simultanément tirées une à une dans le sens longitudinal, de façon à mesurer la distance maximale entre les deux points correspondants de la première et de la onzième tuile, soit L en centimètres. Les tuiles sont ensuite enlevées, à nouveau disposées et emboîtées, puis simultanément resserrées une à une au maximum pour effectuer la mesure I en centimètres. Le pureau moyen vaut P = (L + I) / 20. Dans le cas de tuiles posées à joints croisés, on utilise 12 tuiles supplémentaires afin de constituer des rangées successives de deux et trois tuiles, les mesures se faisant dans les mêmes conditions.
Pour les tuiles à glissement à relief, le calcul est différent : le pureau P est déterminé à partir de la longueur lt de la tuile et du chevauchement ch des tuiles sur le rang inférieur, indiqué au tableau 7, par la formule P = lt − ch. Ce protocole n'est pas un raffinement théorique : un pureau posé au catalogue plutôt qu'à la livraison produit soit des rangs trop serrés impossibles à rattraper en tête, soit des recouvrements insuffisants sur toute la hauteur du versant.
Fixation des tuiles : combien, où, et selon quelle carte
L'article 5.4.1 énonce la double raison d'être de la fixation : éviter le glissement des tuiles, ou s'opposer à leur soulèvement sous l'effet des actions du vent. Les dispositifs eux-mêmes sont décrits dans le NF DTU 40.21 P1-2. Le nombre de tuiles à fixer dépend d'abord du type de bâtiment : fermé, si ses parois ne présentent que de petites ouvertures uniformément réparties (habitation, bureau) ; ouvert, si l'une de ses parois présente une grande ouverture (hall, auvent adossé à un mur, hangar, avancée de toiture non protégée en sous-face).
Pour les bâtiments fermés, la fixation minimale en partie courante est donnée par le tableau 8 en pose sans écran de sous-toiture et par le tableau 9 en pose avec écran. Les régions considérées sont celles de la carte des vents de la NF EN 1991-1-4/NA, et les sites d'exposition correspondent aux situations définies à l'annexe B. Une règle s'ajoute sans condition : à l'égout et le long du pignon, les tuiles du premier rang sont toutes fixées à leur support.
Pour les bâtiments ouverts, la règle est plus sévère : lorsque la couverture se trouve directement au-dessus de locaux ouverts ou d'un auvent, toutes les tuiles doivent être fixées, le tableau 10 précisant les limites de hauteur à considérer selon la présence ou non d'écran de sous-toiture. Une porte de sortie existe cependant : dans le cas d'un auvent ou d'une avancée de toiture, si la sous-face des tuiles est protégée par un écran rigide continu, les dispositions applicables sont celles des bâtiments fermés. L'article 5.5.2.4 complète le dispositif : lorsque les saillies d'égout et de rives ne sont pas fermées à la face inférieure et que toutes les tuiles des rangs en saillie n'ont pas été fixées, il est nécessaire de réaliser un habillage de sous-face — voliges jointives, planches bouvetées, panneaux de contreplaqué ou de particules — la pose jointive nécessitant un jeu entre éléments de 5 à 10 mm.
Égouts et rives : les recouvrements chiffrés
Les tuiles d'égout doivent présenter la même inclinaison que les autres tuiles : le premier rang est accroché en partie haute sur un liteau tandis que sa partie basse repose sur un dispositif évitant le basculement — chanlatte, liteau surélevé, planche de rive d'égout. En égout droit, si la longueur du rampant n'est pas un multiple du pureau, on peut débuter par une bande métallique ; et si l'on souhaite ne pas trancher le rang sous faîtage, on peut utiliser des tuiles plus courtes. La bande métallique à larmier comporte une pince de tête, et le recouvrement des tuiles sur la bande est de 8 cm minimum. En égout biais, que les rangs de départ soient ou non tranchés, ils partent au-dessus d'une bande métallique biaise dite de battellement.
En rive de tête sans dépassement vertical du mur, la garniture métallique est constituée de bandes de rives et d'une bande d'astragale recouvrant le dernier rang de tuile de 8 cm minimum ; la bande de rive comporte une pince ou un ourlet rechassé, et la bande d'astragale un relevé de 3,5 cm minimum fixé sur un tasseau ou une planche de faîtage. Avec dépassement vertical du mur, le dernier rang de tête est recouvert par une bande métallique et une bande de solin. Les rives latérales droites peuvent être réalisées par pièces spéciales en terre cuite (tuiles de rives individuelles ou à rabat, à simple recouvrement ou à emboîtement, fixées par vis ou crochet agrafe), par rive universelle — solution qui ne s'applique que lorsque les tuiles en rives ne sont pas tranchées —, par une rive métallique selon les principes d'une pénétration continue, ou par une pose en débord.
Les rives latérales biaises se traitent selon le sens de l'eau : lorsque l'eau a tendance à affluer vers la ligne de rive, les rives sont traitées en noues de façon à acheminer l'eau vers l'égout ; lorsque l'eau a tendance à s'en éloigner, elles sont traitées en arêtiers. Les dispositions générales relatives aux bandes métalliques valent pour tous ces ouvrages : bandes posées par longueur de 2 m, longueur réduite à 1 m pour les bandes en plomb et pour les bandes d'un développé supérieur à 0,40 m, recouvrement latéral entre bandes consécutives de 10 cm minimum.
Faîtages et arêtiers : scellés ou à sec
Les abouts de faîtage doivent être obturés, par des pièces spécifiques dites abouts de faîtage, par la mise en œuvre de mortier ou par des pièces métalliques. La ligne de faîte est recouverte de faîtières en terre cuite à emboîtement ou à glissement, dont le recouvrement se fait dans le sens opposé aux vents de pluie dominants. Chaque faîtière doit être fixée, par scellement au mortier, par vissage, par panneton cloué ou par crochets spéciaux cloués ou vissés ; en cas de vissage avec fixation apparente, un complément d'étanchéité au point de fixation sous la tête de vis est nécessaire, et la fixation par vissage nécessite au faîtage la présence d'une lisse de rehausse fixée mécaniquement à la charpente.
En faîtage scellé, les faîtières peuvent être posées bout à bout scellées au mortier avec crêtes, à emboîtement, ou à glissement sans emboîtement avec un recouvrement minimum de 100 mm et un joint au mortier ; elles sont posées sur un lit de mortier — l'embarrure — qui vient calfeutrer l'espace entre faîtières et tuiles. En faîtage à sec avec tuiles de sous-faîtage, le système ne trouve son application que lorsque la tuile de sous-faîtage et la faîtière forment un ensemble cohérent, le raccordement s'effectuant au moyen d'un emboîtement au sens du 4.2.1 de la NF EN 1304, avec une lisse de rehausse fixée mécaniquement.
En faîtage à sec avec closoir ventilé, le recouvrement du closoir sur les tuiles dans le sens du rampant doit être au moins égal au recouvrement de la tuile et, dans tous les cas, supérieur ou égal à 8 cm pour les pentes supérieures à 45 % et à 10 cm pour les pentes inférieures ou égales à 45 %. Une note signale que la mise en œuvre de closoirs ventilés pour la pose en faîtage à sec relève de la procédure d'Avis Technique. Les arêtiers suivent la même logique : en arêtier scellé, les tuiles sont tranchées biaises au plus près de la ligne d'arêtier et recouvertes par une pièce en terre cuite scellée par une ligne de mortier de part et d'autre, le joint entre arêtiers, s'il n'est pas réalisé par emboîtement, étant assuré par un recouvrement de 100 mm minimum avec joint de mortier ; en arêtier à sec, la pose se fait à recouvrement depuis l'égout, les tuiles de tranchis étant fixées soit par pannetonage, soit par collage avec la tuile adjacente.
Noues, brisures et pénétrations
La noue est constituée par une feuille métallique posée sur voligeage, dont le développement et le profil sont fonction de sa pente et de la quantité d'eau à évacuer. Le DTU justifie l'exigence : la pente de la noue est inférieure à celle du rampant de plus faible pente, et, placée à l'intersection de deux versants, la noue reçoit une grande quantité d'eau. Les noues métalliques sont exécutées conformément aux prescriptions des NF DTU 40.41 et NF DTU 40.44, et le développé de noue est limité à 400 mm. Selon le profil adopté, la noue possède un relevé contre un liteau ou contre une fourrure en bois : les noues encaissées sont nécessaires pour une pente de noue inférieure à 15 %. En rive de noue, les tuiles sont tranchées biaises parallèlement à l'axe, de telle façon que le recouvrement terre cuite sur métal soit au moins de 80 mm, mesure prise perpendiculairement à l'axe de la noue, les tuiles tranchées étant fixées au support ou à une tuile voisine.
Une brisure est l'intersection de deux pans de couverture de pentes différentes. En brisure à angle rentrant, elle est traitée à l'aide de bandes métalliques : le pan inférieur est traité comme une rive de tête avec un recouvrement de 80 mm, la bande métallique est relevée sous le rang du pan supérieur, et le départ de couverture du pan supérieur se fait comme un égout. Lorsque le changement de pente est peu prononcé et que le recouvrement et l'assemblage mécanique des tuiles sont assurés, la couverture peut être exécutée en considérant qu'il n'y a qu'un seul pan — tous les modèles de tuiles ne le permettant pas, le fabricant doit être consulté. En brisure à angle saillant, l'ouvrage est traité à l'aide d'une bande métallique, d'un membron ou d'une pièce en terre cuite manufacturée, le brisis étant traité comme une rive de tête avec recouvrement de 80 mm.
Les pénétrations se divisent en continues — ouvrages limitant la surface de la couverture sur tout un côté, comme un mur mitoyen ou une tête de pignon — et discontinues — ouvrages isolés à l'intérieur de la couverture, comme les souches ou lanterneaux. En pénétration continue suivant la ligne de plus grande pente, les tuiles sont tranchées autant que possible en dehors d'un creux, l'ouvrage étant traité par une garniture métallique et une bande porte-solin ; en cas de tranchis dans un creux, la garniture est prolongée jusqu'au-delà du relief suivant. Sur la partie amont d'une pénétration discontinue, on réalise une garniture indépendante en métal sur forme de pente (besace), ou un chéneau avec couloir latéral métallique ; la réalisation d'une besace est limitée aux pénétrations dont la largeur ne dépasse pas 3 m. Lorsqu'il s'agit d'une souche de cheminée, la distance entre les bois et la face intérieure du conduit doit respecter le minimum réglementaire et les NF DTU de la série 24.
Écrans et ventilation : deux fonctions distinctes
Le DTU définit l'écran comme un élément continu, souple ou rigide, interposé entre le comble et la lame d'air de ventilation située sous les tuiles, et qui doit permettre la fixation des contre-liteaux destinés à assurer la ventilation de la sous-face des tuiles. L'écran souple est destiné à s'opposer aux variations de pression pouvant se manifester entre la face externe et la face interne des éléments de couverture ; il assure également la protection contre la poussière, la neige poudreuse et la reconduction des eaux de fonte à l'égout. Sa présence rend nécessaire la mise en place d'une contrelatte d'épaisseur minimale 20 mm afin de permettre une circulation d'air entre la surface de l'écran et la sous-face des tuiles. Le NF DTU 40.21 rappelle deux fois qu'il ne traite pas de la mise en œuvre des écrans souples eux-mêmes.
L'écran rigide en bois ou en panneaux dérivés du bois remplit la même fonction vis-à-vis des pressions, mais une note avertit qu'il n'assure pas la reconduction des eaux de fonte de neige poudreuse. Afin d'assurer le passage de l'air, le plan d'appui des liteaux est relevé par un contre-liteau ou tasseau d'épaisseur 20 mm minimum, placé au droit des chevrons supportant l'écran rigide, les entraxes étant fonction de la section des liteaux et de la charge.
La ventilation de la sous-face des tuiles et de leur support doit être assurée dans tous les cas. L'espace à ventiler est constitué soit par le volume du comble en cas d'isolation en plancher, soit par la lame d'air d'épaisseur minimale 20 mm contenue entre la sous-face des liteaux support de couverture et la face supérieure de l'isolant ou de l'écran disposé sous rampant — une note recommandant de tenir compte des variations éventuelles d'épaisseur de l'isolant. Les sections totales des orifices sont données au tableau 11 en fonction de la surface de couverture projetée horizontalement et limitée aux locaux couverts, les débords de toiture n'étant pas pris en compte ; elles doivent être réparties pour moitié en partie basse des versants et pour l'autre moitié en partie haute au voisinage du faîtage. En cas de pose avec écran interrompu en faîtage, la section des orifices en faîtage correspond à la somme des sections de ventilation sous les éléments de couverture et sous l'écran.
Neige poudreuse : ce que la couverture ne fait pas seule
L'article 5.8 est court et sans ambiguïté : dans le cas d'une couverture en éléments discontinus telle que celle faisant l'objet du document, la protection contre la neige poudreuse ne peut être assurée par le seul assemblage des éléments entre eux. En conséquence, dans le cas où une telle protection est recherchée, il y a lieu de recourir à l'emploi d'un écran souple. Une note ajoute la conséquence contractuelle : la protection contre la neige poudreuse par la mise en place de l'écran souple doit être précisée dans les documents particuliers du marché.
Cela signifie qu'en l'absence d'écran, le maître d'ouvrage doit être informé que sa couverture n'est pas protégée contre les pénétrations de neige poudreuse et de poussière — et une note du tableau 1 le rappelle explicitement pour la pose sans écran. Ce n'est pas un défaut d'exécution, c'est une caractéristique du système ; encore faut-il que le CCTP l'ait tranchée.
La ventilation, elle, doit être assurée par une entrée d'air en partie basse et une sortie d'air en partie haute, au moyen de systèmes de ventilation linéaire en faîtage et en égout, ou de tuiles de ventilation — chatières ou autres — disposées en quinconce sur une ligne haute et une ligne basse, les jeux entre tuiles ne permettant pas à eux seuls la ventilation nécessaire. La ventilation par ouvertures en pignon n'est possible que si la distance entre les murs pignons est inférieure ou égale à 12 m et qu'aucun écran ne recoupe l'espace entre les deux murs ; en combles isolés, elle nécessite la création au faîtage d'un espace libre sous les chevrons de 50 cm minimum. En égout, dans le cas de fentes, la plus petite dimension des orifices est au minimum de 1 cm, et si cette dimension dépasse 2 cm un grillage à mailles fines doit être disposé pour s'opposer à l'intrusion des petits animaux.
Erreurs fréquentes en prescription et en exécution
Écrire une pente minimale forfaitaire au CCTP. Le NF DTU 40.21 ne prescrit pas « 25 % en site protégé, 35 % en site normal, 40 % en site exposé » : il renvoie à deux tableaux croisant la zone d'application et la situation de l'annexe B, distincts selon la présence ou non d'un écran, et il précise que ces pentes sont celles du support et non de la tuile en œuvre. Un CCTP qui ne mentionne ni la zone, ni la situation, ni la présence d'écran ne prescrit rien d'opposable.
Poser au pureau catalogue. Le pureau moyen doit être déterminé sur 24 tuiles prélevées au hasard dans la livraison réellement destinée à l'ouvrage, par la formule P = (L + I) / 20 pour les tuiles à emboîtement à relief, ou P = lt − ch pour les tuiles à glissement à relief. Le pureau catalogue ne correspond pas forcément à cette valeur.
Sous-dimensionner ou sous-fixer le litonnage. Une hauteur de liteau bois inférieure à 22 mm n'est pas admise, les liteaux métalliques doivent faire 25 mm hors tout au minimum, les liteaux doivent reposer sur trois appuis au moins avec une fixation à chaque intersection chevron/liteau, et les largeurs de repos sur appuis sont de 35 mm en partie courante et 30 mm en about. Les entraxes ne se choisissent pas : ils se lisent dans les tableaux 3 à 6 en fonction de la zone de neige, de l'altitude et, pour le métal, de l'inertie de la section et de la plage de pureau.
Oublier le premier rang. À l'égout et le long du pignon, les tuiles du premier rang sont toutes fixées à leur support, quelle que soit la région de vent — c'est une règle inconditionnelle, indépendante des tableaux 8 et 9. Et lorsqu'un ou plusieurs toits sont en surplomb, chacun d'entre eux doit disposer de son propre système d'évacuation des eaux de pluie, quelle que soit leur différence de niveau, pour éviter les infiltrations au point de chute des eaux.
Glossaire NF DTU 40.21
- Pureau
- Écartement de face amont à face amont des liteaux ; pour les tuiles avec jeu ou à pureau variable, il doit être compris entre les pureaux minimal et maximal annoncés par le fabricant. Le pureau moyen se détermine sur la livraison par P = (L + I)/20 (tuiles à emboîtement à relief) ou P = lt − ch (tuiles à glissement à relief) — articles 5.3.3.
- Embarrure
- Lit de mortier sur lequel les faîtières sont posées et qui vient calfeutrer l'espace entre faîtières et tuiles en faîtage scellé (article 5.5.4.1.2.2).
- Lisse de rehausse
- Pièce complémentaire en bois placée au faîtage et fixée mécaniquement à la charpente, nécessaire pour la fixation des faîtières par vissage et pour la fixation des closoirs en faîtage ou arêtier à sec (articles 5.5.4.1.1, 5.5.4.1.3.1 et 5.5.5.2).
- Bande d'astragale
- Bande métallique recouvrant le dernier rang de tuiles de 8 cm minimum en rive de tête sans dépassement vertical du mur, avec un relevé de 3,5 cm minimum fixé sur un tasseau ou une planche de faîtage (article 5.5.3.1.2).
- Bande de battellement
- Bande d'égout métallique biaise à développement variable au-dessus de laquelle partent les rangs de départ d'un égout biais (article 5.5.2.3).
- Besace
- Garniture indépendante en métal sur forme de pente réalisée sur la partie amont d'une pénétration discontinue ; sa réalisation est limitée aux pénétrations dont la largeur ne dépasse pas 3 m (article 5.5.8.2).
- Brisure
- Intersection de deux pans de couverture de pentes différentes ; à angle rentrant ou à angle saillant, le pan inférieur étant traité comme une rive de tête avec un recouvrement de 80 mm (article 5.5.7).
- Coyau (coyaulure)
- Adoucissement de pente en bas de versant ; il doit impérativement respecter les pentes minimales des tableaux 1 et 2 quelles que soient sa surface ou ses proportions, et sa longueur s'ajoute à celle du versant dans la limite de 12 m en projection horizontale (article 5.5.2.6).
- Bâtiment fermé / bâtiment ouvert
- Un bâtiment est fermé si ses parois ne présentent que de petites ouvertures uniformément réparties (habitation, bureau) ; il est ouvert si l'une de ses parois présente une grande ouverture (hall, auvent adossé à un mur, hangar, avancée de toiture non protégée en sous-face). Cette distinction commande le nombre de tuiles à fixer (article 5.4.2).
- Zone climatique de concomitance vent-pluie
- Zonage I, II ou III défini par l'annexe B normative, croisé avec la situation (protégée, normale, exposée) ; il commande les pentes minimales des tableaux 1 et 2. À distinguer de la carte des vents de la NF EN 1991-1-4/NA, qui commande le nombre de tuiles à fixer et les limites de hauteur.
- Pénétration continue / discontinue
- Pénétration continue : ouvrage limitant la surface de la couverture sur tout un côté (mur mitoyen, tête de pignon). Pénétration discontinue : ouvrage isolé à l'intérieur de la couverture (souche, lanterneau) — article 5.5.8.
- Noue encaissée
- Noue métallique comportant un relevé contre une fourrure en bois établie aux dimensions appropriées ; elle est nécessaire pour une pente de noue inférieure à 15 % (note de l'article 5.5.6).
Questions fréquentes sur NF DTU 40.21
Qu'est-ce que NF DTU 40.21 ?
NF DTU 40.2 / 40.21 - Couvertures en tuiles de terre cuite à emboîtement ou à glissement à relief. La référence historique « DTU 40.2 » désigne aujourd'hui le NF DTU 40.21, dont la partie 1-1 (18 octobre 2013, indice de classement P 31-202-1-1) propose les clauses types de mise en œuvre des couvertures en tuiles de terre cuite à emboîtement ou à glissement à relief. Ce texte ne fixe pas trois pentes forfaitaires : il donne, aux tableaux 1 (sans écran) et 2 (avec écran), des pentes minimales du support fonction de la zone climatique de concomitance vent-pluie et de la situation, valables pour des rampants dont la projection horizontale n'excède pas 12,00 m. Il chiffre également la planéité du support de liteaux, les entraxes maximaux de liteaux bois et métalliques par zone de neige et altitude, le nombre de tuiles à fixer par région de vent, la ventilation en sous-face et le traitement des points singuliers. Ce document relève de documents techniques unifiés.
Quels projets sont concernés par NF DTU 40.21 ?
Le domaine d'application couvre : Travaux d'exécution de couvertures en tuiles de terre cuite à emboîtement ou à glissement à relief, sur liteaux bois ou liteaux métalliques, pour bâtiments à versants plans d'hygrométrie faible ou moyenne réalisés dans les zones climatiques françaises de plaine (altitude ≤ 900 m), à l'exclusion des zones tropicales et des départements d'outre-mer — structure porteuse conforme aux NF DTU 31.1, 31.2, 31.3 (bois) ou 32.1 (acier) et aux Eurocodes correspondants — hors mise en œuvre des écrans souples de sous-toiture et hors raccordement des fenêtres de toit. Toute opération entrant dans ce périmètre doit intégrer ces exigences dès la phase de conception.
Comment garantir la conformité à NF DTU 40.21 sur un projet ?
En tant que maître d'œuvre, Progineer vérifie l'application des référentiels à chaque phase — conception, consultation des entreprises, suivi de chantier et réception — et coordonne les bureaux d'études spécialisés lorsque le projet l'exige.
Le DTU 40.2 existe-t-il encore ?
La référence en vigueur est le NF DTU 40.21 « Couverture en tuiles de terre cuite à emboîtement ou à glissement à relief », partie 1-1 du 18 octobre 2013, indice de classement P 31-202-1-1. Avec les parties 1-2 et 2, il remplace les normes homologuées NF P 31-202-1 d'octobre 1997 et ses amendements A1, A2 et A3, ainsi que NF P 31-202-2 d'octobre 1997, avec une refonte complète du texte.
Quelle pente minimale pour une couverture en tuiles à emboîtement ?
Il n'existe pas de valeur unique. Les pentes minimales admissibles sont données au tableau 1 pour la pose sans écran et au tableau 2 pour la pose avec écran, en fonction de la zone d'application et de la situation définies à l'annexe B normative. Elles sont exprimées en pourcentage, portent sur le support et non sur la tuile en œuvre, et ne sont valables que pour des rampants dont la projection horizontale n'excède pas 12,00 m. Certains modèles admettent des pentes inférieures sous couvert d'un Avis Technique ou d'un Document Technique d'Application.
Comment calcule-t-on le pureau d'une tuile à emboîtement ?
Sur la livraison, pas au catalogue. On prend 24 tuiles au hasard, on les pose sur deux rangées emboîtées sur une aire plane, on les tire simultanément une à une pour mesurer la distance L de la première à la onzième tuile, puis on les resserre au maximum pour mesurer I ; le pureau moyen vaut P = (L + I) / 20, en centimètres. En joints croisés, on utilise 12 tuiles supplémentaires. Pour les tuiles à glissement à relief, P = lt − ch, lt étant la longueur de la tuile et ch le chevauchement minimal du tableau 7.
Combien de tuiles faut-il fixer sur une couverture en tuiles mécaniques ?
Le nombre de tuiles fixées en partie courante est donné par le tableau 8 en pose sans écran et le tableau 9 en pose avec écran, selon la région de la carte des vents (NF EN 1991-1-4/NA) et le site d'exposition au sens de l'annexe B. À l'égout et le long du pignon, les tuiles du premier rang sont toutes fixées à leur support. Sur un bâtiment ouvert, ou au-dessus d'un auvent, toutes les tuiles doivent être fixées, sauf si la sous-face est protégée par un écran rigide continu.
Quelle hauteur minimale pour les liteaux ?
L'utilisation de liteaux bois d'une hauteur inférieure à 22 mm n'est pas admise (article 5.3.1). La hauteur minimale des liteaux métalliques est de 25 mm hors tout (article 5.3.2). Dans les deux cas, les liteaux doivent reposer sur trois appuis au moins, avec une fixation à chaque intersection d'un chevron et d'un liteau pour le bois et au moins une vis à chaque appui pour le métal. Les entraxes maximaux sont donnés par les tableaux 3 à 6.
L'écran de sous-toiture est-il obligatoire sous une couverture en tuiles ?
Le NF DTU 40.21 ne le rend pas obligatoire en soi et ne traite d'ailleurs pas de sa mise en œuvre. Il devient nécessaire dans deux cas : lorsqu'on veut bénéficier des pentes minimales abaissées du tableau 2, et lorsqu'une protection contre la neige poudreuse est recherchée, cette protection ne pouvant être assurée par le seul assemblage des tuiles (article 5.8). Une note précise que cette protection doit être précisée dans les documents particuliers du marché. L'écran n'a pas de rôle d'étanchéité complémentaire.
Quelle épaisseur de lame d'air sous une couverture en tuiles ?
L'espace à ventiler est constitué soit par le volume du comble en cas d'isolation en plancher, soit par une lame d'air d'épaisseur minimale 20 mm entre la sous-face des liteaux support et la face supérieure de l'isolant ou de l'écran sous rampant (article 5.7.1). En présence d'un écran souple, une contrelatte d'épaisseur minimale 20 mm est nécessaire ; avec un écran rigide, le plan d'appui des liteaux est relevé par un contre-liteau ou tasseau de 20 mm minimum placé au droit des chevrons.
Quel recouvrement des tuiles sur une noue métallique ?
Les tuiles sont tranchées biaises parallèlement à l'axe de la noue de telle façon que le recouvrement terre cuite sur métal soit au moins de 80 mm, mesure prise perpendiculairement à l'axe (article 5.5.6). Les tuiles tranchées sont fixées au support ou à une tuile voisine. Le développé de noue est limité à 400 mm, et les noues encaissées sont nécessaires pour une pente de noue inférieure à 15 %.
Un faîtage à sec avec closoir ventilé : quel recouvrement ?
Le recouvrement du closoir sur les tuiles dans le sens du rampant doit être au moins égal au recouvrement de la tuile et, dans tous les cas, supérieur ou égal à 8 cm pour les pentes supérieures à 45 % et à 10 cm pour les pentes inférieures ou égales à 45 % (article 5.5.4.1.3.2). La mise en œuvre de closoirs ventilés pour la pose en faîtage à sec relève de la procédure d'Avis Technique. Chaque faîtière doit être fixée, et la fixation par vissage nécessite une lisse de rehausse fixée mécaniquement à la charpente.
Que faire si le rampant dépasse 12 m en projection horizontale ?
Les pentes minimales des tableaux 1 et 2 ne sont valables que pour des rampants dont la longueur de projection horizontale n'excède pas 12,00 m. Le DTU suggère lui-même une solution constructive à l'article 5.5.2.5 : la disposition en toits en surplomb, chacun disposant de son propre système d'évacuation des eaux de pluie quelle que soit leur différence de niveau. Une coyaulure en bas de versant doit être ajoutée au versant dans le calcul de cette longueur.
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Dernière mise à jour
Ce document a été mis à jour le 15 janvier 2024
Les données présentées sont issues des textes officiels en vigueur. Vérifiez toujours les dernières versions sur les sites officiels.
NF DTU 40.21 - Documentation réglementaire du Workspace Progineer. Bureau d'études spécialisé en conformité réglementaire du bâtiment en région PACA. tuile mécanique, emboîtement, fixation, pente, ventilation, tuile terre cuite, glissement à relief, pureau moyen, liteaux, closoir ventilé, faîtage à sec, noue, écran de sous-toiture, neige poudreuse, P 31-202-1-1.