« Pour la charpente du nouveau ‘Magasin ouest’ de la société Pollmeier, à Creuzburg, nous aurions pu opter pour une solution standard associant des poutres en treillis en acier ou en béton précontraint à une couverture composée de tôles trapézoïdales », explique l’architecte Martin Seelinger concernant le choix de matériaux fréquemment arrêté pour des entrepôts de ce genre, et il ajoute : « Cependant, Pollmeier voulait utiliser du bois, comme pour ses précédents ateliers de production. » Certaines constructions d’entrepôts ayant été menées au cours des dernières années par des entreprises et des architectes de renom avec des fermes en treillis en BauBuche, le choix de ce type de poutres représentait aussi une probabilité pour le propre entrepôt de l’entreprise.

Les ingénieurs ont opté pour des poutrelles alignées sur deux piliers en guise de système statique. Ainsi, les poutres en treillis en BauBuche, posées sur des poteaux préfabriqués en béton armé encastrés et espacées de 7,20 m, forment le « squelette porteur » de l’entrepôt de stockage de quasiment 33 m de large, 131 m de long et environ 15 m de haut. Les poutres d’une longueur de près de 32 m sont fabriquées en deux parties pour des raisons de fabrication et de transport. Un joint de montage relie les deux moitiés à l’aide d’un système de raccordement spécial composé de tôles entaillées et de broches (liaison BSB). Une légère inclinaison des membrures supérieures du milieu de l’entrepôt vers la gouttière assure la pente de 2 % nécessaire à une évacuation ultérieure des eaux du toit. Ainsi, les poutres en treillis se trouvent à environ 3,10 m de hauteur au niveau du joint de montage et se rétrécissent jusqu’à 2,60 m au niveau de la gouttière.

Les pièces individuelles pour les fermes précisément reliées ont été préfabriquées chez Pollmeier à Creuzburg sous forme de composants en barres, et ont été livrées à Holzbau Amann sous forme de « pièces brutes » dans un kit de construction. La découpe exacte a été réalisée sur machine CNC chez le charpentier, y compris les entailles pour les tôles et les pré-perçages pour les broches des nœuds d’assemblage.

Éléments de toiture « faits maison » pour une sous-face de toit homogène en bois

Pour le toit lui-même, Pollmeier a également misé tout à fait volontairement sur une « solution en bois ». Un plafond en panneaux Pi composé de pannes BauBuche et de panneaux (en épicéa) LVL vissés (LVL – Laminated Veneer Lumber : lamibois). L’avantage de ces éléments réside dans le fait qu’ils peuvent être assemblés pour former une plaque et qu’ils n’exigent aucun contreventement supplémentaire pour la consolidation horizontale (à la différence des couvertures composées de tôles trapézoïdales).

Les panneaux Pi représentent également une solution optimale en termes de production et de montage : les pannes sont aisément reliées et rapidement vissées sur les panneaux LVL de 39 mm d’épaisseur, pour former les éléments porteurs souhaités. Elles enjambent sans difficulté les 7,20 m qui séparent les fermes en treillis. Leur largeur de 1,82 m est due aux dimensions standard du panneau LVL de Pollmeier. Un élément pour panneaux Pi le permet, avec trois pannes-poutrelles espacées de 90 cm environ, c’est-à-dire deux poutrelles de rive et une poutrelle centrale. Afin de ne pas se retrouver avec une double poutrelle au niveau du joint longitudinal dans le cadre de la juxtaposition, les concepteurs ont supprimé une poutrelle de rive par élément. En parallèle, le panneau est uniquement aligné, et vissé, sur la moitié de la largeur de la poutrelle de rive restante. Le côté du panneau qui dépasse peut maintenant être aligné sur la moitié libre de la poutrelle de l’élément de raccord, et également être vissé dessus. La couverture prend ainsi progressivement la forme d’un panneau Pi continu. Les joints reposant sur les pannes, cette construction ne requiert aucun doublage de planches au niveau de la jointure des panneaux, ce qui réduit considérablement le travail et la consommation de matériaux.

Les pannes des éléments de toiture ont été dotées de mortaises aux extrémités, par le biais desquelles elles ont pu être emboîtées lors du montage dans les entailles latérales des membrures supérieures en treillis. Cela a permis d’économiser des moyens d’assemblage onéreux, un vissage supplémentaire de ces raccords étant inutile. Après « l’accrochage » des éléments, les rives frontales des panneaux LVL reposent sur la demi-largeur des membrures supérieures en treillis ; elles sont également vissées les unes avec les autres. Dans l’absolu, il convient d’utiliser exclusivement des vis spéciales homologuées par le service de contrôle des constructions pour le vissage de composants en BauBuche.

Possibilité d’évidements à la surface du toit

Le toit ne nécessitant une plaque de consolidation que dans certaines zones, il est possible de découper sans aucune difficulté les panneaux des éléments dans les zones où ils n’assurent aucune fonction de consolidation. Il est ainsi possible de prévoir sans peine des ouvertures pour des fenêtres de désenfumage, des impostes ou autres éléments analogues. Si les ouvertures sont plus grandes que les distances entre les pannes, ces dernières ne doivent pas être interrompues par une alternance, mais peuvent traverser l’ouverture. Dans ce cas, il suffit de compenser la surface manquante en raison de la section des pannes par un évidement dans le panneau plus grand en conséquence, par exemple pour garantir la taille d’ouverture requise des fenêtres de désenfumage.

Au total, 324 éléments de toitures ont été fabriqués. Au regard de leur résistance, ils sont extrêmement économes en matériaux et donc très économiques. Après l’achèvement du nouveau magasin, les panneaux LVL en hêtre et en épicéa y seront principalement stockés. La logistique est ensuite totalement automatisée avec des ventouses de levage pouvant parcourir toute la longueur de l’entrepôt par le biais d’un chemin de roulement.

– Texte de Susanne Jacob-Freitag –