Travaux toiture, tout savoir sur le chevron pour réussir le chevronnage de votre toit : comparaison des performances selon les types de toitures

La toiture représente l'un des éléments les plus cruciaux de toute construction, garantissant protection et durabilité face aux intempéries. Au cœur de cette structure se trouvent les chevrons, des pièces de bois ou parfois métalliques qui assurent la solidité et la stabilité de l'ensemble. Comprendre leur rôle, leurs caractéristiques et leur dimensionnement constitue une étape indispensable pour quiconque envisage des travaux de toiture ou souhaite optimiser les performances de sa charpente.

Anatomie et fonction des chevrons dans la structure de toiture

Les chevrons occupent une place centrale dans l'architecture de la toiture. Ces éléments relient directement la poutre faîtière, située au sommet du toit, à la sablière qui repose sur les murs porteurs. Cette disposition permet de créer une structure inclinée capable de supporter les matériaux de couverture tels que les tuiles, les ardoises ou encore le zinc. En assurant cette liaison, les chevrons forment le squelette sur lequel repose l'intégralité de la couverture.

Rôle mécanique des chevrons dans la répartition des charges

Le rôle principal des chevrons consiste à répartir uniformément le poids de la toiture sur l'ensemble de la charpente. Cette fonction mécanique s'avère essentielle pour maintenir la stabilité du toit et éviter les déformations ou les affaissements. Les chevrons supportent non seulement le poids des matériaux de couverture, mais aussi celui des liteaux qui viennent se fixer perpendiculairement sur eux. L'ensemble de cette structure permet de transférer les charges vers les pannes, puis vers les murs porteurs et les fondations. La capacité des chevrons à répartir ces forces dépend directement de leur section, de leur espacement et de la qualité du bois utilisé. Une répartition équilibrée des charges garantit la pérennité de la toiture et prévient les risques d'effondrement, particulièrement lors d'épisodes neigeux ou de vents violents.

Différence entre chevrons, pannes et fermettes de charpente

Dans le vocabulaire de la charpente, il convient de distinguer plusieurs éléments qui, bien que complémentaires, remplissent des fonctions distinctes. Les chevrons sont des pièces de bois disposées en pente qui supportent directement les liteaux et les matériaux de couverture. Les pannes, quant à elles, sont des poutres horizontales positionnées perpendiculairement aux chevrons et qui servent de support à ces derniers. Elles reposent sur les fermes ou les murs porteurs et forment l'ossature principale de la charpente. Les fermettes, enfin, constituent des éléments triangulés préfabriqués en usine, utilisés principalement dans les constructions modernes pour leur légèreté et leur rapidité de mise en œuvre. Contrairement aux charpentes traditionnelles où les chevrons viennent se fixer sur les pannes, les fermettes intègrent déjà les éléments porteurs et les chevrons dans une seule et même structure. On distingue également plusieurs types de chevrons selon leur position et leur fonction spécifique : le chevron de croupe pour les angles de toit, le chevron de jouée pour les pignons, le chevron de ferme qui s'appuie sur les fermes principales, le chevron de fermette dans les charpentes industrielles, le chevron de rive en bordure de toit et le chevron couronné qui présente une courbure naturelle.

Comparatif des essences de bois adaptées au chevronnage

Le choix de l'essence de bois pour les chevrons influence directement la durabilité et les performances de la toiture. Plusieurs critères entrent en ligne de compte, notamment la résistance mécanique, la facilité de mise en œuvre, la disponibilité et le coût. Les bois résineux dominent largement le marché du chevronnage en raison de leur excellent rapport qualité-prix et de leurs propriétés mécaniques adaptées aux contraintes structurelles.

Propriétés du chêne, du sapin et de l'épicéa pour les chevrons

Parmi les essences de bois couramment utilisées pour les chevrons, le pin, le sapin et l'épicéa figurent en tête de liste. Le pin maritime et le pin sylvestre offrent une bonne résistance mécanique et une durabilité appréciable, surtout lorsqu'ils bénéficient d'un traitement adapté. Le sapin du nord et l'épicéa, souvent regroupés sous l'appellation commune de sapin, présentent une structure homogène et une facilité de travail qui séduisent les charpentiers. Ces bois résineux possèdent une densité modérée qui facilite leur transport et leur manipulation tout en offrant une résistance suffisante pour supporter les charges de toiture. Le Douglas, autre résineux très prisé, se distingue par sa durabilité naturelle supérieure et sa résistance aux attaques d'insectes et de champignons, ce qui en fait un choix de premier ordre pour les régions humides. Le chêne, bien que moins fréquemment utilisé pour les chevrons en raison de son coût élevé et de sa densité importante, offre une longévité exceptionnelle et une résistance mécanique hors pair. Son emploi reste néanmoins réservé aux charpentes traditionnelles ou aux restaurations de bâtiments historiques où l'authenticité et la pérennité priment sur les considérations économiques.

Traitement et durabilité des bois résineux versus feuillus

La durabilité des chevrons dépend largement du traitement appliqué au bois. Les bois résineux, naturellement moins résistants aux agressions biologiques que les feuillus, nécessitent généralement un traitement de classe 2 pour une utilisation en charpente sous couverture. Ce traitement consiste à imprégner le bois de produits fongicides et insecticides qui le protègent contre les champignons, les insectes xylophages et l'humidité. Le traitement sous pression, particulièrement efficace, garantit une pénétration profonde des produits protecteurs dans les fibres du bois. Pour les toitures imperméabilisées ou les situations exposées à une humidité accrue, les chevrons en bois traité sous pression ou en acier galvanisé constituent des alternatives recommandées. Les bois feuillus comme le chêne possèdent une durabilité naturelle supérieure grâce à leur densité élevée et à la présence de tanins qui repoussent naturellement les parasites. Toutefois, leur poids important et leur coût dissuadent souvent leur utilisation généralisée dans les constructions contemporaines. Le bois lamellé-collé représente une solution intermédiaire intéressante, combinant plusieurs couches de bois assemblées par collage pour obtenir des pièces de grandes dimensions avec une résistance mécanique améliorée et une stabilité dimensionnelle accrue. Cette technique permet également de réduire les défauts naturels du bois massif tels que les nœuds ou les fissures.

Dimensionnement et espacement des chevrons selon le type de couverture

Le dimensionnement correct des chevrons constitue un paramètre technique fondamental qui conditionne la sécurité et la longévité de la toiture. Ce calcul prend en compte plusieurs facteurs, notamment le type de matériau de couverture, la pente du toit, la portée des chevrons et les charges climatiques locales telles que le poids de la neige ou la force du vent.

Calcul des sections de chevrons pour toiture en tuiles

Les dimensions des chevrons varient considérablement selon les exigences structurelles du projet. Les sections courantes incluent notamment les formats de 38 x 63 millimètres, 40 x 60 millimètres, 44 x 63 millimètres, 50 x 50 millimètres, 50 x 75 millimètres, 60 x 80 millimètres et 63 x 75 millimètres. Pour les toitures traditionnelles, les dimensions de 63 x 75 millimètres, 75 x 125 millimètres et 75 x 175 millimètres figurent parmi les plus répandues. La longueur des chevrons s'échelonne généralement de 2,50 mètres à plus de 10 mètres, avec des longueurs courantes de 5 à 6 mètres en Belgique, pouvant atteindre 13 mètres pour des projets spécifiques. Le choix de la section dépend directement du poids de la toiture et de l'espacement prévu entre les chevrons. Une toiture en tuiles traditionnelles, plus lourde qu'une couverture en ardoises ou en zinc, nécessite des sections plus importantes pour garantir une résistance adéquate. Le calcul de la section optimale prend également en compte la portée, c'est-à-dire la distance entre deux appuis successifs. Plus cette portée est importante, plus la section du chevron devra être conséquente pour éviter toute flexion excessive sous la charge.

Adaptation de l'entraxe pour ardoises, zinc ou bac acier

L'entraxe, qui désigne l'espacement entre deux chevrons consécutifs, joue un rôle crucial dans la distribution des charges et la stabilité de la toiture. Pour une couverture en tuiles traditionnelles, l'entraxe se situe généralement entre 40 et 60 centimètres, avec une moyenne recommandée d'environ 60 centimètres. Les ardoises, plus légères que les tuiles, autorisent parfois un espacement légèrement supérieur, bien que la prudence commande de rester dans les normes standard pour garantir une sécurité optimale. Les couvertures en zinc ou en bac acier, encore plus légères, permettent théoriquement un entraxe plus large, mais la pratique courante maintient un espacement entre 50 et 70 centimètres pour assurer une rigidité suffisante de l'ensemble. L'angle d'inclinaison des chevrons constitue un autre paramètre déterminant, variant généralement entre 30 et 45 degrés selon le type de couverture et les contraintes architecturales. Certaines constructions historiques présentent des pentes plus faibles, nécessitant des adaptations spécifiques. La fixation des chevrons s'effectue au moyen de connecteurs métalliques qui assurent une liaison solide avec les pannes et garantissent la transmission efficace des efforts. La pose requiert une vérification minutieuse de la pente et un ajustement précis des pannes par délardage si nécessaire. L'installation des closoirs entre les chevrons complète le dispositif en assurant l'étanchéité et la ventilation de la sous-toiture. Le coût d'un chevron varie selon l'essence, le traitement, les dimensions et le fournisseur. Un chevron de classe 2 de deux mètres se situe généralement entre 10 et 20 euros. Pour des chevrons en épicéa de 3 mètres traités classe 2, les prix s'échelonnent de 2,80 à 3,50 euros pour une section de 38 x 63 millimètres, de 4,30 à 5 euros pour du 50 x 75 millimètres et de 5,30 à 6 euros pour du 63 x 75 millimètres. Ces tarifs varient également en fonction du nombre de pièces commandées et des conditions du marché. Pour obtenir des devis personnalisés et comparer les offres des professionnels, il suffit de décrire son projet en quelques minutes auprès de charpentiers qualifiés. En Corse, l'entreprise Terra Corsa Couvreur propose ses services pour tous types de travaux de toiture, incluant la réfection complète, la pose de gouttières et le démoussage. Joignable au 06 70 32 01 04, elle intervient à Bastia, Ajaccio, Porto Vecchio et dans toute la région, offrant des devis gratuits et sans engagement. Avec un taux de satisfaction client de 98 pour cent et des milliers de charpentiers inscrits sur les plateformes spécialisées, les propriétaires disposent aujourd'hui de nombreuses ressources pour mener à bien leurs projets de toiture en toute sérénité.