Projet de Fin d

Projet de Fin d'Etudes

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Niveau: Secondaire, Collège, Cinquième
Projet de Fin d'Etudes Spécialité Génie Civil Conformité acoustique et thermique « De la théorie à l'exécution » KADIRI Saâd Elève Ingénieur 5e Année

  • innovations sur le chantier

  • zones de réalisation du coffradal

  • temps unitaires concernant la zone

  • répartition des déperditions par genre

  • tableau du classement upec

  • mémoire de pfe kadiri


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Langue Français

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Projet de Fin d’Etudes
Spécialité Génie Civil

Conformité acoustique et thermique
« De la théorie à l’exécution »





KADIRI Saâd
Elève Ingénieur
e5 Année

2010/2011
Remerciements

Je tiens { remercier l’entreprise BALLESTRERO, filiale de BOUYGUES BATIMENT
ILE-DE-FRANCE, de m’avoir accueilli si chaleureusement pendant les 20 semaines, durée
de mon Projet de Fin d’Etudes. Cette expérience est venue concrétiser mon
enseignement au sein de l’INSA de Strasbourg.

Bien entendu, je suis tout d’abord redevable envers M. Jean-Bernard POULET, mon
tuteur PFE et enseignant { l’INSA de Strasbourg. Il a été d’un grand appui lors de mon
Projet et était d’une grande disponibilité ; ses conseils furent précieux.

Je suis particulièrement redevable envers M. Fernand COMINOTTO, directeur
travaux chez BALLESTRERO, ainsi qu’envers mon tuteur entreprise de PFE, M. Guillaume
OLANIER, chef de Groupe Travaux, pour m’avoir accepté au sein de l’entreprise et m’avoir
témoigné leur confiance. De la même manière, je remercie très sincèrement M. Patrick
GOMES, le conducteur de travaux en charge du chantier où s’est déroulé mon PFE. Je
n’aurai pas pu espérer meilleurs professeurs que ces 3 personnes impressionnantes par
leur rigueur, leur conscience professionnelle et leur disponibilité malgré des emplois du
temps surchargés.
Ces 3 personnes ont tout fait pour que je me sente { l’aise au sein du chantier et que je
n’ai aucune difficulté pour m’intégrer.

Je remercie également M. David DUARTE, Directeur des Ressources Humaines
BALLESTRERO, qui était { l’écoute de la moindre difficulté lors de mon installation { Paris
et qui n’a pas hésité { trouvé des solutions pour me faciliter la tâche.

Enfin, je salue tous les intervenants sur le chantier ; ils n’ont pas hésité { me faire
part de leurs connaissances et à partager leurs expériences avec moi. Je remercie plus
particulièrement M. Michel DUARTE, le chef de chantier de l’opération, pour sa
disponibilité malgré la charge de travail, son écoute et sa sympathie qui ont notamment
contribué au plaisir que j’ai eu { travailler sur ce chantier.









Mémoire de PFE KADIRI Saâd GC5 - 2 - 2010/2011
SOMMAIRE
1 Introduction ................................................................................................................................................- 6 -
2 Présentation du projet ...............................................................................................................................- 8 -
3 Etude acoustique et thermique ............... - 10 -
3.1 Acoustique ....................................................................................................................................... - 10 -
3.1.1 L’étude .... - 10 -
3.1.2 Isolement aux bruits aériens .. - 13 -
3.1.3 Isolement aux bruits de choc ................................................................................................. - 16 -
3.1.4 Temps de réverbération ......... - 19 -
3.1.5 Les perturbations acoustiques sur chantier .......................................................................... - 20 -
3.2 Thermique ........................................................................ - 24 -
3.2.1 Réhabilitation .......................................................... - 25 -
3.2.2 CLAE ......................................................................... - 27 -
3.2.3 La problématique de l’étude thermique ................ - 27 -
4 Aspect conduite de travaux ..................................................................................................................... - 39 -
4.1 Suivi de l’avancement des fenêtres ................................ - 39 -
4.2 Cuvelage de la fosse d’ascenseur .................................................................. - 40 -
4.3 La chape de 5cm avec Assour 19 .... - 40 -
4.4 Volets Battants Bois ........................................................................................................................ - 41 -
4.5 Métallerie/Serrurerie ....................... - 41 -
4.6 Le compte rendu échantillons architecte ...................... - 46 -
4.7 Côté administratif ........................................................................................................................... - 48 -
4.8 Sur le terrain .................................... - 50 -
5 Innovations sur le chantier ...................................................................................................................... - 50 -
5.1 Le COFFRADAL. - 50 -
5.1.1 Zones de réalisation du COFFRADAL ..................... - 50 -
5.1.2 Phasage des travaux ............................................................................................................... - 52 -
5.1.3 Cadence de pose et temps unitaires ...................... - 55 -
5.2 Le SYLVABAT : Phasage des travaux .............................................................................................. - 56 -
5.3 Renforcement des linteaux bois et des éléments de charpente .................. - 59 -
5.3.1 Problématique ........................................................................................................................ - 59 -
5.3.2 Renforcement des Linteaux bois .......................... - 60 -
5.3.3 Renforcement des éléments de charpente ........................................................................... - 63 -
6 Conclusion ............................................................................... - 64 -

Mémoire de PFE KADIRI Saâd GC5 - 3 - 2010/2011
TABLE DES ILLUSTRATIONS
Figure 1 : Plan masse du projet .......................................................................................................... - 8 -
Figure 2 : Exigences de l'arrêté du 25 avril 2003 ............. - 11 -
Figure 3 : Exigences de l'arrêté du 25 avril 2003 pour les écoles maternelles .............................. - 12 -
Figure 4 : Tableau confrontation de prestation avec l’étude acoustique en partie réhabilitée .. - 14 -
Figure 5 : Tableau confrontation de prestation avec l’étude acoustique en partiitée ... - 15 -
Figure 6 : Tableau du classement UPEC .......................................................................................... - 17 -
Figure 7 : Tableau du classemC par local ........... - 18 -
Figure 8 : Confrontation étude/prestation pour bruits de choc .................... - 19 -
Figure 9 : Norme concernant le temps de réverbération d'un local ............................................. - 19 -
Figure 10 : Etude réalisée par le bureau d'études acoustiques concernant le temps de
réverbération .................................................................................................... - 20 -
Figure 11: Emissions en dB de matériels divers et risques auditifs ................................................. - 22 -
Figure 12 : Exigences concernant l’étude thermique pour les bâtiments neufs ........................... - 24 -
Figure 13 : Exigences concernant l’étude thermique pour le bâtiment existant .......................... - 24 -
Figure 14 : Confrontation étude thermique-prestation .................................................................. - 27 -
Figure 15 : Répartition des températures extérieures de base ...................... - 28 -
Figure 16 : Déperditions pour la salle maternelle 2 ......... - 29 -
Figure 17 : Tableau de prestations techniques phase DCE ............................................................. - 30 -
Figure 18 : Plans DCE aves les débits d’air ....................................................... - 31 -
Figure 19 : Tableau récapitulatif de l'étude thermique .................................. - 31 -
Figure 20 : Emissions calorifiques suivant la norme EN 14037 ................................ - 34 -
Figure 21 : Répartition des déperditions par genre ........................................ - 35 -
Figure 22 : Nouvelles Déperditions pour la salle maternelle 2 ....................... - 37 -
Figure 23 : Puissances des panneaux rayonnants PULSAR ............................................................ - 37 -
Figure 24 : Dispositifs de chauffage adoptés pour la salle maternelle 2 ....................................... - 38 -
Figure 26 : Plan de repérage des 2 types de garde corps dus au marché ..... - 42 -
Figure 25 : Fixations envisagées ...................................................................... - 42 -
Figure 27 : Mise en évidence des gardes corps du bâtiment ......................... - 43 -
Figure 28 : Quantitatifs des éléments du lot métallerie/serrurerie ................................................ - 45 -
Figure 29 : Echantillons de couverture ............................................................ - 47 -
Figure 30 : Ecns de menuiseries et d'étanchéité ................................................................ - 47 -
Figure 31 : Echantillons de sols ......................................... - 48 -
Figure 32 : Echantillons d'électricité . - 48 -
Figure 34 : Caractéristiques des zones ............................................................................................ - 51 -
Figure 33 : Zones de réalisation du coffradal .................. - 51 -
Figure 35 : Phase 1 - Amenée de la cornière { l’intérieur du bâtiment, amenée par la grue par les
ouvertures, puis utilisation de plateau de déménageur afin de positionner les éléments en leur lieu
........................................................................................................................................................... - 52 -
Figure 36 : Phase 2 - Mise à hauteur des éléments { l’aide de chèvre automobile pour le plancher
bas du RDC et de la grue pour le plancher haut en détuilant ponctuellement ............................. - 52 -
Figure 37 : Phase 3 - Mise en œuvre des cornières et scellement des boulons { la résine ou au
béton ................................................................................................................................................. - 53 -
Mémoire de PFE KADIRI Saâd GC5 - 4 - 2010/2011
Figure 38 : Phase 4 - Mise en place des bacs aciers déjà ferraillés et avec laine de roche permettant
l’isolation acoustique ....................................................................................................................... - 54 -
Figure 39 : Phase 5 - Vissage des bacs ............................. - 54 -
Figure 40 : Cadence de pose et temps unitaires concernant la zone 1 .......................................... - 55 -
Figure 41 : Cadence de pose et temps unitaires concernant la zone 2 .......... - 55 -
Figure 42 : Phase 1 - Découpe des solives existantes ...................................... - 56 -
Figure 43 : Phase 2 - Encastrement de la poutre bois { l’endroit désiré et fixation aux solives
existantes par sabots ....................................................................................................................... - 57 -
Figure 44 : Phase 4 - Etalage d’un film plastique ............ - 57 -
Figure 45 : Phase 5 - Mise en place des connecteurs acier et de polystyrène dans les réservations
réalisées en phase 3 ......................................................................................................................... - 58 -
Figure 46 : Phase 6 - Coulage béton ................................ - 58 -
Figure 47 : pièces de bois détériorées ............................. - 60 -
Figure 48 : Solutions envisagées ..................................................................... - 61 -
Figure 49 : Phase 1 - Piochage des revêtements sur les linteaux bois, et bûchage ou décapage des
parties contaminées pour l’élimination du bois vermoulu en surface, afin de mettre { nu le bois
sain .................................................................................................................................................... - 62 -
Figure 50 : Phase 2 - Préparation du support avant traitement ..................... - 62 -
Figure 51 : Phase 3 - Reconstitution du bois enlevé { l’aide de résine époxydique chargée ........ - 62 -
Figure 52 : Eléments de charpente existants .................................................................................. - 63 -
Figure 53 : Renforcement des éléments de charpente .................................................................. - 63 -













Mémoire de PFE KADIRI Saâd GC5 - 5 - 2010/2011
1 Introduction

Mon projet de fin d’études a démarré le 31 janvier 2011 et s’est étalé sur une durée
de 20 semaines. Il s’inscrit de manière logique et naturelle dans mon parcours d’étudiant
ingénieur et vient concrétiser et finaliser ma formation.

Le sujet de mon projet est : Conformité des pièces acoustiques et thermiques :
« De la théorie { l’exécution ». Mon étude s’est déroulée sur un chantier de
BALLESTRERO, filiale de BOUYGUES HABITAT SOCIAL, chantier de réhabilitation et
d’extension d’un groupe scolaire { Montfort L’Amaury et ce fût une expérience
extrêmement enrichissante de part la singularité du chantier ainsi que ses aspects variés.

J’ai pu étudier très rapidement ce qu’on a appelé dans mon PFE la conformité des
pièces acoustiques et thermiques.
Pour cela, je me suis muni des études réalisées par le bureau d’études BOUYGUES
dans ces domaines afin de les analyser et d’en comprendre les éléments, ce fût la
composante théorique.
L’étude thermique se basant sur une règlementation thermique 2005, il faut
atteindre des objectifs précis en termes de consommation énergétique. J’ai vérifié
certains résultats de l’étude par des calculs de déperditions thermiques mais aussi en
prenant en compte les taux de renouvellement d’air, composante essentielle dans un
groupe scolaire du fait du nombre important d’élèves dans les salles de classe. Une
problématique intéressante { étudier s’est présentée à moi au cours du chantier. Le
bureau d’études de l’architecte a présenté un plan avec des déperditions inférieures {
celles calculées par le bureau BOUYGUES : il est bien entendu plus simple dans ce cas là
de répondre aux exigences du label THPE 2005. Il s’est avéré que c’était bel et bien le
bureau du maitre d’œuvre qui avait commis une erreur dans son calcul de déperditions.
La problématique a été que le label THPE 2005 n’était plus atteint. Une série de
compromis a dû être mise en œuvre pour minimiser les surcoûts découlant de cette
erreur.
Comme l’indique le thème de mon PFE, je me suis également intéressé { analyser
la conformité des pièces thermiques avec celles prévues dans le marché. Cette tâche a
été simple à réaliser puisque le marché prévoit une conformité { l’étude thermique. Pour
l’étude acoustique, je me suis cantonné { une analyse de l’étude BOUYGUES afin d’en
comprendre les éléments. Puis, je me suis intéressé à vérifier la conformité des isolations
acoustiques avec les isolations prévues par le marché, tâche qui n’a pas été aussi simple
que pour la conformité des pièces thermiques.
Mémoire de PFE KADIRI Saâd GC5 - 6 - 2010/2011
A partir de l{, une fois que l’étude a bien été assimilée, le but était bien sûr de voir
quels moyens seraient mis en œuvre pour palier aux déperditions thermiques et
acoustiques ; cette partie constitue l’aspect exécution du thème de mon PFE. Pour
répondre aux exigences thermiques et acoustiques, les moyens choisis ont été la mise en
œuvre de panneaux rayonnants, d’isolants thermiques type laine de verre, polystyrène
standard, polystyrène expansé notamment. Le travail sur chantier fait partie intégrante
de mon projet de fin d’études. En effet, il a été très intéressant pour moi de partir de
constats se basant sur les études pour arriver { suivre l’exécution des travaux de
doublage des façades et autres cloisons, l’exécution des travaux de plomberie et de
ventilation en rapport avec le thème de mon PFE. Par ces dernières démarches
notamment, j’ai également appréhendé le métier de conducteur de travaux.



















Mémoire de PFE KADIRI Saâd GC5 - 7 - 2010/2011
2 Présentation du projet

VOICI LE PLAN DE MASSE DU PROJET REALISE

Figure 1 : Plan masse du projet
Le chantier sur lequel je travaille pour le thème de mon PFE est un chantier divers
du fait de ses deux aspects : réhabilitation et construction.

Le groupe scolaire se décompose en deux bâtiments :

Mémoire de PFE KADIRI Saâd GC5 - 8 - 2010/2011
- Un bâtiment existant restructuré avec une extension neuve accueillant les locaux
d’enseignement de cours élémentaires et de maternelle.
- Un bâtiment neuf accueillant les locaux de restauration et une salle polyvalente.

Le chantier BALLESTRERO de réhabilitation et d’extension du groupe scolaire
anciennement nommé Saint-Louis a pour :

 Maître d’ouvrage : la Ville de Montfort L’Amaury

 Maître d’œuvre : l’Atelier DUTREVIS

 Bureau de Contrôle : DEKRA

 Coordonnateur Sécurité : ECIAG

 Entreprise Générale : BALLESTRERO
Filiale de Bouygues Habitat Social


Je poursuivrai cette présentation du projet par une brève description de l’ouvrage {
construire et à réhabiliter. A noter que la composante gros-œuvre du chantier est déj{
achevée.

 DESCRIPTION DU PROGRAMME

 Construction et réhabilitation d’une Ecole
 1 bâtiment R+1 à réhabiliter + combles, avec une extension dans la cour intérieure
en R+2
 1 bâtiment neuf CLAE (Centre de Loisirs Associés { l’Ecole)


 DESCRIPTIF SOMMAIRE DES PRESTATIONS TCE

 Hors d’eau, hors air façade
o Couvertures existantes en tuiles mécaniques.
o Traitement des Charpentes bois dans l’existant
o Remplacement des gouttières avec gouttières pendantes en zinc pré
patiné
o Menuiseries extérieures en bois et aluminium
o Ravalement finition gratté fin et épongée selon les zones
o Etanchéité et Bardage bois en façade et pignons du CLAE et bardage zinc
dans les extensions du bâtiment existant
o Escaliers métalliques en bâtiment neuf et réhabilité, clôtures et portails

Mémoire de PFE KADIRI Saâd GC5 - 9 - 2010/2011
 CET
o Plomberie chauffage et ventilation :
 Cheminement des réseaux : sous dallage, dans les faux plafonds et
dans les gaines pour la VMC
 Production d’eau chaude sanitaire et pour le chauffage, depuis la
chaufferie
 Ventilation simple flux en réhabilitation et double flux dans le CLAE

o Electricité :
 Cheminement des réseaux : dans les faux plafonds et dans les
gaines techniques

 CE de finition
o Carrelage et sol souple
 Revêtements carrelés dans les halls, les sanitaires, les locaux divers.
 Sols souples PVC et caoutchouc dans l’extension et bâtiment neuf.
 Faux plafonds suivant prescriptions (et suivant exigences
acoustiques)

3 Etude acoustique et thermique

Dès mon arrivée sur le chantier, le responsable Patrick GOMES m’a chargé du
marquage à la bombe couleur des doublages acoustiques et thermiques. Cette opération
m’a permis de très vite me localiser sur le chantier et d’avoir une vue globale de celui-ci.
Cette composante du PFE sur le terrain est très pertinente car elle m’a permis de
m’introduire aux études théoriques proprement dites.

3.1 Acoustique
3.1.1 L’étude

Pour satisfaire les exigences en termes de conformité aux normes et à la
réglementation, un bureau d’études acoustique s’est occupé de l’affaire : cette
composante acoustique est primordiale dans un bâtiment comme une école.

L’étude acoustique s’articule autour de 5 axes :

I. ISOLEMENT AUX BRUITS AERIENS - RESPECT DE L’ARRETE DU 25 AVRIL 2003
II. ISOLEMENT AUX BRUITS DE CHOCS
III. BRUITS D’EQUIPEMENTS
IV. ACOUSTIQUE DE FACADE
V. TEMPS DE REVERBERATION

Mémoire de PFE KADIRI Saâd GC5 - 10 -