Les charnières ou les paumelles et leurs influence sur des éléments de façade
Le choix judicieux des charnières ou paumelles et leur influence sur la durée de vie et la fonctionnalité des éléments de façade.
Les charnières ont une fonction porteuse et pivotante et constituent, avec la serrure, les ferrures les plus importantes de l'ensemble de la porte. Leurs propriétés sont principalement déterminées en fonction de la nature de la porte, de ses dimensions, de son poids et des exigences techniques qui lui sont imposées.
Dans ce qui suit, nous donnons un aperçu des modèles existants sur le marché, de leurs caractéristiques possibles, de leur interchangeabilité, du marquage CE et des principaux points à prendre en considération.
Ce que l'on appelle communément des charnières sont des organes de suspension composés de deux volets qui pivotent autour d'un axe en acier ou d'un « bouton ». Les deux lames sont pourvues d'ouvertures permettant de visser des vis qui assurent la liaison entre la charnière et le cadre de la porte. Les matériaux les plus couramment utilisés sont l'acier, l'aluminium, le zamak (alliage à base de zinc) et l'acier galvanisé.
Les paumelles, qui se composent également de deux volets, ont ce qu'on appelle un volet mâle et un volet femelle. La partie mâle contient la tige, tandis que le volet femelle contient le bouton. La tige est en outre équipée d'une bague d'usure qui peut être remplacée si nécessaire pendant la durée de vie de la paumelle. Des matériaux similaires à ceux utilisés pour les charnières sont utilisés pour la construction.
Compte tenu de leur facilité d'installation et de la possibilité de démonter la porte, les paumelles sont les systèmes de suspension les plus utilisés en Belgique.
Au fil des ans, les charnières et les paumelles ont tellement évolué que le marché, sous l'influence des exigences esthétiques et techniques, propose aujourd'hui plusieurs variantes. Nous nous limiterons ci-dessous aux principales :
Les charnières de porte invisibles qui, lorsque la porte est complètement fermée, sont totalement invisibles pour l'utilisateur. Elles permettent également, d'un point de vue esthétique, de créer des combinaisons mur-porte complètes qui ne présentent que des joints de porte visibles (jeu entre la porte et le cadre). Un avantage supplémentaire de ces charnières est qu'elles peuvent généralement être utilisées aussi bien sur des portes s'ouvrant vers la gauche que vers la droite.
Le marché propose souvent une version entièrement réglable en 3D de ce modèle, ce qui permet d'ajuster la porte en hauteur, en largeur et en profondeur, ce qui facilite le travail de l'installateur/menuisier.
En ce qui concerne les applications techniques, des charnières avec goupilles antivol intégrées ont été développées en fonction de la fonction de retardement d'effraction requise. Les goupilles, sous forme de tiges en acier saillantes, qui s'insèrent dans une ouverture du vantail de la porte, doivent empêcher un cambrioleur de s'introduire dans la pièce après avoir endommagé ou retiré la goupille. Elles sont donc fréquemment utilisées sur les portes qui, en raison de leur fonction de porte de secours, s'ouvrent vers l'extérieur et sont équipées de charnières apparentes à l'extérieur.
Utilisées en Belgique mais certifiées aux Pays-Bas (par la fondation SKG pour le contrôle des éléments de façade), les charnières ou paumelles sont dotées d'étoiles. Ces étoiles sont apposées sur la charnière ou la paumelle et indiquent le degré de résistance à l'effraction de ces ferrures de porte. Les étoiles n'ont rien à voir avec la qualité ou la capacité de charge du produit, mais indiquent la résistance à l'effraction obtenue lors des tests. Ainsi, 1 étoile correspond à une résistance de 3 ou 5 minutes du côté des charnières, mais pas en application autonome, c'est-à-dire à compléter par une sécurité supplémentaire, comme par exemple un verrou ou une griffe anti-effraction. Deux étoiles garantissent une résistance d'au moins 3 minutes, tandis que 5 minutes de résistance sont indiquées par 3 étoiles (dans ces deux derniers cas, aucune sécurité supplémentaire ne doit être prévue au niveau des charnières).
Les portes coupe-feu, qui sont souvent à fermeture automatique grâce à un ferme-porte, peuvent, le cas échéant, être équipées de charnières avec système à ressort intégré. Dans ce cas, un ressort intégré remplace le ferme-porte ou la pompe de porte. La plupart des fabricants de ces charnières disposent également des rapports d'essai requis qui prouvent la durabilité de ce type de système de fermeture. Une information essentielle, sachant que seule une porte fermée peut être résistante au feu.
Les données de base pour déterminer les positions et le nombre de paumelles ou de charnières sont les suivantes :
- le poids de la porte, y compris tous les accessoires, tels que les vitrages, les grilles, les moulures, etc. ;
- la largeur de la porte et, dans une moindre mesure, sa hauteur ;
- l'intensité d'utilisation prévue (ouverture et fermeture fréquentes ou moins fréquentes) ;
- l'utilisation ou non d'un ferme-porte (dans ce cas, des forces de torsion supplémentaires apparaissent en haut, ce qui nécessite l'ajout d'une paumelle supplémentaire) ;
- n'oubliez jamais que lorsque vous utilisez plus de 2 charnières ou paumelles, toutes les charnières ne peuvent pas être considérées comme porteuses, mais que souvent seules 2 d'entre elles supportent le poids de la porte et que les autres doivent veiller à ce que la porte reste bien dans son axe. Le maintien dans l'axe présente l'avantage supplémentaire de réduire l'affaissement des portes au fil du temps, ce qui empêche les frottements et les jeux inadmissibles (dans le cas des portes coupe-feu, par exemple) ;
- dans le cas de 3 charnières : 2 à monter en haut et 1 en bas.
Ces règles empiriques devraient aider les menuisiers ou les installateurs à déterminer eux-mêmes le nombre et l'emplacement des charnières à installer sur une porte. Cependant, étant donné que le monde des charnières et des paumelles est très varié en termes de matériaux, de solidité et de structure, il convient de toujours se référer aux instructions du fabricant de charnières ou de paumelles. Celui-ci dispose des tableaux et graphiques nécessaires, qui précisent le nombre et la position. Ceux-ci sont établis par le fabricant de ferrures sur la base d'essais et/ou de calculs effectués. Lors de la fixation effective des charnières ou paumelles sur l'ensemble de la porte, une tolérance de position de 50 mm est acceptable.
Utiliser la charnière ou la paumelle appropriée est une chose, mais la fixation à l'élément de façade est tout aussi importante et peut poser des problèmes dans le cas de vantaux très lourds (grandes portes coupe-feu ou hautement acoustiques). En effet, des forces de traction accrues peuvent, à la longue, arracher les paumelles ou les charnières ou provoquer un affaissement inadmissible de la porte.
Étant donné que les informations d'utilisation fournies par le fabricant de ferrures sont souvent trop limitées et/ou que les vis ne sont pas fournies, en cas de doute, il est préférable de s'adresser directement au fabricant de la porte. Les fabricants de portes coupe-feu ont ainsi réalisé des tests de durabilité ou de traction qui ont prouvé qu'un certain moyen de fixation, tel qu'une vis dans un cadre en bois, une soudure sur un cadre en acier, un rivet pop, etc., est suffisant pour maintenir la porte en place dans le temps.
Une solution pour apposer également le marquage CE sur ces charnières a été trouvée en demandant une homologation européenne, à savoir une ETA. Celle-ci doit toutefois être demandée au niveau national et, à ce jour, une telle ETA n'existe que dans un nombre limité de pays, dont l'Allemagne. Ils fournissent donc des charnières ou des paumelles marquées CE, sur la base d'une ETA (qui fait référence aux essais selon la norme EN 1935).
En ce qui concerne l'application effective de la norme EN 1935 aux portes coupe-feu et étanches à la fumée, notre législateur exige uniquement un essai au feu sur l'ensemble de la porte et non spécifiquement sur la ferrure elle-même.
Aujourd'hui, les portes coupe-feu sont soumises à une homologation Benor-ATG. Ce système de certification comprend, en termes de tests, d'une part un test de résistance au feu et, d'autre part, un certain nombre de tests mécaniques, dont un test de durabilité et un test de charge verticale et horizontale. Dans le cadre de cette certification, les ferrures peuvent être remplacées ou modifiées sur la base des essais de portes existants et des connaissances et de l'expérience d'un groupe d'experts. Mais ici aussi, le marquage CE est imminent et l'interchangeabilité et le remplacement des ferrures ne seront possibles que sur la base de leurs propriétés déterminées de manière indépendante selon la norme EN 1935, ce qui signifie que l'utilisation de produits marqués CE peut offrir des possibilités et des variantes supplémentaires. La règle prévue sera la suivante :
Si l'élément de façade a été testé avec des ferrures marquées CE, des ferrures alternatives peuvent être utilisées si elles s'avèrent au moins aussi performantes dans le cadre du classement CE, y compris en ce qui concerne le mode de fixation et le nombre de points de fixation.
Les charnières et paumelles à un axe sont marquées CE conformément à la norme produit EN 1935. Cette norme produit relève du niveau d'attestation 1, si les produits sont utilisés sur des portes coupe-feu ou étanches à la fumée.
Le système 1 implique que le fabricant des charnières et paumelles doit effectuer des contrôles de production internes et réaliser des essais dans un laboratoire agréé, le tout sous la supervision d'un organisme de certification notifié.
Sur la base des rapports d'essai présentés et après approbation du FPC (contrôle de production), le certificateur délivre un certificat qui permet au fabricant de marquer ses produits et de les déclarer conformes. Le tableau ci-dessous explique les valeurs déclarées :
Exemple d'une classification déclarée : (souvent indiquée sous forme d'autocollant sur la charnière)
| 2 | 7 | 3 | 1 | 1 | 1 | 1 | 10 |
Explication:
1er chiffre : classe d'utilisation :
• 1 faible : pour les habitations privées, sans utilisation fréquente
• 2 moyenne : pour les lieux accessibles au public de manière limitée
• 3 intense : pour les lieux accessibles au public tels que les hôpitaux, les écoles, etc.
• 4 extrême : pour une utilisation publique extrême
2e chiffre : test de durabilité effectué :
• 3 : 10 000 cycles (uniquement pour les fenêtres, pas pour les portes)
• 4 : 25 000 cycles
• 7 : 200 000 cycles
3e chiffre : poids de la porte testée, adapté au poids de porte ci-dessous :
• 1 : 20 kg
• 2 : 40 kg
• 3 : 60 kg
• 4 : 80 kg
• 5 : 100 kg
• 6 : 120 kg
• 7 : 160 kg
4e chiffre : aptitude pour les portes coupe-feu ou étanches à la fumée :
• 0 : non adapté
• 1 : adapté (seule cette option est possible sous CE)
5e chiffre : sécurité : doit toujours être 1 ; utilisation sûre
6e chiffre : degré de résistance à la corrosion : 1, 2, 3 ou 4
7e chiffre : aptitude pour les portes ou fenêtres anti-effraction :
• 1 est adapté
• 0 n'est pas adapté
8e chiffre : degré (1 à 14)
Pour plus d'informations: raymond@wood.be