Comparaison des Rénovations en Acier et Béton Armé: Avantages et Inconvénients

La construction à ossature métallique (construction S) est basée sur une "structure ramen" dans laquelle le bâtiment est soutenu par des colonnes et des poutres, ce qui permet d'avoir de grands espaces et de concevoir librement le plan d'étage sans avoir recours à des murs porteurs. Cette structure se caractérise par la facilité de modifier le plan d'étage lors de rénovations, les cloisons pouvant être déplacées ou supprimées à l'avenir sans affecter l'ossature du bâtiment. La construction en béton armé (CA), quant à elle, offre les propriétés de durabilité, de résistance au feu et d'isolation acoustique du béton et est fréquemment utilisée dans les immeubles en copropriété et les équipements publics. Cet article explique pourquoi la construction en acier est considérée comme "plus facile à rénover" du point de vue de la structure, de la construction et du coût/de la période de construction.

Caractéristiques structurelles et degré de liberté

• Construction en acier (construction S) : les structures à ossature rigide soutenues par des colonnes et des poutres sont courantes et peuvent être conçues sans qu'il soit nécessaire de prévoir des murs structurels dans la pièce. Cela facilite la création de grands atriums et d'espaces de grande portée, et permet de remodeler sans renforcement structurel, même si le cloisonnement doit être modifié à l'avenir. Plus les poutres de la construction en acier léger sont épaisses, plus la flexibilité du plan d'étage est grande et plus il est possible d'augmenter ou de réduire le nombre de pièces ou d'installer de grandes ouvertures.

• RC (béton armé) : dans la construction en béton armé, la charge est supportée par des colonnes et des poutres, ce qui, comme dans la construction en acier, permet d'avoir de grands espaces et une grande flexibilité dans les plans d'étage. En outre, les murs en béton présentent d'excellentes propriétés d'isolation acoustique et thermique, ainsi qu'une grande résistance au feu. Toutefois, dans la construction murée (construction WRC), courante dans les maisons individuelles et les immeubles de faible hauteur, il est difficile d'enlever les murs en raison du grand nombre de "murs porteurs" résistant aux tremblements de terre, ce qui limite les possibilités de modifier le plan d'étage.

Flexibilité dans la construction

• Manipulation des murs et des cloisons : dans la construction métallique, de nombreux murs n'affectent pas la structure (murs non porteurs), de sorte qu'il est facile d'enlever des cloisons pour agrandir les pièces. Grâce à la structure reposant sur des piliers et des poutres, il est possible de rénover le bâtiment en utilisant la charpente, même si seul l'intérieur est laissé à l'état de squelette. D'autre part, la construction en béton armé a une structure murale dans laquelle les murs en béton eux-mêmes sont des éléments structurels, de sorte qu'il n'est pas possible d'enlever les murs structurels.

• Changements de plomberie et de câblage : la construction en acier présente l'avantage que l'intérieur de la charpente peut être utilisé comme passage de plomberie et de câblage après la construction, ce qui facilite le changement d'emplacement des équipements lors des rénovations. En revanche, dans la construction en béton armé, il est difficile de percer de nouveaux trous ou de modifier le tracé après l'achèvement des travaux, car le béton est coulé après que l'espace pour la plomberie et le câblage a été réservé au moment de la construction. Pour les extensions et les rénovations, par exemple pour changer la position des prises et des interrupteurs, la construction en acier est relativement plus facile. Toutefois, l'espace limité sous un plafond voûté ou sous le plancher peut limiter considérablement les rénovations, même dans le cas d'une construction en acier.

• Période de construction et facilité de construction : les ossatures légères en acier sont souvent plus rapides à construire sur le chantier et raccourcissent la période de construction, car les matériaux sont plus légers et la production en usine est plus avancée. Si la construction est rapide, la charge pendant la période de construction tout en vivant dans le bâtiment est faible, et on peut s'attendre à des économies de coûts en raison de la réduction de la période de construction. En revanche, la construction en béton armé peut prendre du temps pour l'entraînement à la résistance du béton, la démolition et les travaux de renforcement, et la période de construction globale tend à être plus longue. Cependant, dans de nombreux cas, la durée totale de la construction d'une importante structure à ossature métallique est la même que celle d'une structure en béton armé.

Différences de coûts et de durée de construction

• Coûts de démolition et d'enlèvement : les coûts de démolition sont plus élevés pour la construction en béton armé, car la structure est faite de béton lourd et d'acier d'armature. En général, les coûts de démolition des maisons en béton armé sont estimés à environ 60 000-80 000 yens/tsubo, soit environ le double du coût des maisons en bois. En revanche, les coûts de construction des maisons à ossature métallique sont inférieurs à ceux des maisons en béton armé, soit environ 35 000 à 50 000 yens/tsubo pour les ossatures métalliques légères et 45 000 à 55 000 yens/tsubo pour les ossatures métalliques lourdes. Les coûts d'élimination des déchets sont également inférieurs car les matériaux des charpentes métalliques sont faciles à déchiqueter et à trier, même lorsque des machines lourdes sont utilisées.

• Coûts des matériaux et de la construction : les coûts des matériaux et de la construction des charpentes métalliques légères sont inférieurs à ceux des charpentes métalliques lourdes, et la construction de charpentes métalliques dans son ensemble peut être plus rentable que la construction en bois ou en béton armé. Les éléments légers sont plus faciles à transporter et à installer et ont l'avantage de réduire le coût global de la rénovation. Toutefois, les coûts augmenteront si des travaux supplémentaires sont nécessaires, tels que le renforcement de la structure ou l'isolation thermique. Il est donc essentiel de planifier la construction en béton armé et la construction en acier après avoir consulté un expert pour savoir ce qu'il faut conserver et ce qu'il faut améliorer.

• Période de construction : la période de construction peut être raccourcie en utilisant les caractéristiques de la construction métallique légère. Dans de nombreux cas, le nombre de jours de travail sur le chantier peut être réduit parce que la construction à ossature métallique permet de fabriquer les composants à l'avance dans une usine. D'un autre côté, dans certains cas, la construction en béton armé nécessite une période de durcissement après le coulage du béton, de sorte que la durée totale de la construction n'est pas toujours aussi rapide qu'avec la construction en acier. Cependant, même la rénovation de bâtiments à ossature métallique peut prendre plusieurs mois pour des travaux de grande envergure, de sorte que la période de construction spécifique dépendra de l'état du bâtiment et de l'ampleur de la construction.

Équilibrer les points forts de la construction en béton armé en gardant à l'esprit les points forts de la construction en béton armé

Si la grande liberté de la construction métallique a été introduite, la construction en béton armé a aussi ses avantages : la grande masse de béton dans la construction en béton armé la rend insonorisée et isolante, et elle a l'avantage de pouvoir bloquer les bruits extérieurs. Elle présente également une résistance élevée au feu, ce qui la rend sûre en cas d'incendie, et si elle est correctement entretenue, elle a une très longue durée de vie. En outre, les bâtiments RC Rahmen peuvent offrir de grands espaces, ce qui les rend adaptés aux applications nécessitant une conception ouverte, comme les immeubles de bureaux et les locaux commerciaux. Malgré les raisons pour lesquelles la construction en acier convient aux rénovations, il ne faut pas oublier les avantages de la construction en béton armé. En fonction de l'objectif de la rénovation et des conditions du bâtiment, il convient d'examiner les points forts et les limites de chaque solution avec un expert.

Conclusion.

La construction métallique (construction S) convient à la rénovation parce que la structure à poteaux et à poutres permet une grande liberté dans la modification du plan et de la tuyauterie, et qu'il est généralement plus facile d'effectuer des travaux d'aménagement intérieur. En revanche, la construction RC est supérieure en termes de durabilité et d'isolation acoustique, qui sont propres à l'ossature en béton, et présente l'avantage de permettre une vie longue et sûre. Plus que la supériorité de l'une ou l'autre, il est important de choisir la structure qui correspond le mieux à vos objectifs et à vos projets d'avenir. Afin d'élaborer le plan de rénovation le plus approprié, il est important de comprendre le type de structure du bâtiment (construction en acier ou en béton armé) et de consulter attentivement les spécialistes (architectes, entreprises de construction, etc.).