L’engouement continu pour la transparence du sol

Portés par la même dynamique que les garde-corps totalement vitrés, les planchers transparents connaissent depuis une quinzaine d’années une certaine croissance. Si l’on peut considérer les pavés de verre comme leurs ancêtres, la comparaison reste toutefois limitée. Installés dans les années 1930, notamment au grand magasin de la Samaritaine ou dans certaines gares parisiennes, ces éléments striés constituaient avant tout des puits de lumière tout en incarnant la modernité architecturale de l’époque. L’attrait contemporain pour les passerelles intérieures, mezzanines, paliers et surfaces de circulation entièrement vitrées s’inscrit dans la même logique esthétique. Il y a cependant une dimension psychologique accrue : la révélation du vide, la recherche de sensations, l’ouverture de perspectives et la mise en scène de la vue sont des moteurs de cette évolution. L’ouvrage emblématique du Skywalk américain, inauguré en 2007 au-dessus du Grand Canyon aux USA, marque un tournant sensoriel avec sa plateforme circulaire surplombant 1 300 mètres de vide. En France, des installations comme « Pas dans le vide » à l’Aiguille du Midi ou les planchers vitrés du premier étage de la tour Eiffel confirment l’intérêt du public pour ces structures spectaculaires. Les architectes s’en emparent désormais dans des programmes culturels, tertiaires ou de restauration, lorsque les conditions techniques et budgétaires le permettent.

Principalement réalisés en intérieur pour des raisons de sécurité, les planchers vitrés présentent également des avantages fonctionnels : entretien simplifié, apport de lumière naturelle donc économie d’énergie, valorisation d’espaces habituellement invisibles. Dans un restaurant, ils peuvent, par exemple, offrir une vue sur une cave à vins ; dans un musée, sur des archives ou des ateliers de restauration des œuvres. Cependant, ces ouvrages peuvent aussi susciter des interrogations liées au confort (vertige) et à l’intimité, certaines situations ayant déjà donné lieu à des comportements inappropriés (par exemple, dans un magasin de meubles où des hommes se sont installés sous le plancher ou le palier de verre pour regarder sous les jupes des femmes…). Pour y répondre, les concepteurs peuvent opter pour un verre dépoli ou sérigraphié, au détriment toutefois de l’effet de transparence recherché.

L’usage, le type de mise en œuvre et l’emplacement du plancher déterminent le dimensionnement du système verrier. Entre la passerelle vitrée installée chez un particulier et le plancher d’un musée, les contraintes ne sont évidemment pas les mêmes.

Il en va de même pour l’intérieur et l’extérieur, les pressions, l’usure et les risques d’infiltration d’eau ne sont absolument pas les mêmes. Les conditions d’exploitation doivent être définies dans le DIUO (Dossier d’intervention ultérieure sur l’ouvrage) et intégrées au CCTP par la maîtrise d’œuvre. Les charges admissibles varient fortement selon qu’il s’agit d’un Établissement recevant du public (ERP) ou d’une habitation privée. En résidentiel, la charge d’exploitation tourne autour de 150 kg/m² voire 200 kg/m², pour des surfaces rarement supérieures à 3 à 4 m². En ERP, la norme NF EN 1991-1-1 (Eurocode 1) fixe des valeurs comprises entre 250 et 600 kg/m², ce qui implique des structures porteuses nettement plus robustes.

Les modules verriers sont constitués d’un assemblage d’au moins trois composants verriers assemblés en vitrage feuilleté, avec une épaisseur finale généralement comprise entre 30 et 50 mm. Le composant supérieur, dit « de protection », en verre trempé d’au moins 6 mm, protège des chocs et des rayures. Deux couches supplémentaires, dites « porteuses », supportent les charges. Le débat reste ouvert au sein des organismes professionnels, notamment à l’Union Française des Miroitiers (www.union-miroitiers.org), concernant la nécessité de solidariser ou non le verre de protection au reste du complexe, voire d’envisager sa suppression au profit d’un verre trempé chimiquement, plus résistant mécaniquement.

Dans le cas d’une passerelle, la structure porteuse doit intégrer la charge additionnelle du module verrier, dont le poids varie de 75 à 120 kg/ m². Par contraintes logistiques et sécuritaires, la dimension unitaire d’une dalle dépasse rarement 1,5 m². Aussi faut-il veiller à utiliser des solutions résistantes au feu (EI 30 à EI 120) dans certaines situations d’ERP. À ce titre, Vetrotech Saint-Gobain dispose d’une offre complète de solutions et une expertise de longue date sur ce terrain. Les planchers coupe-feu, à l’instar des parois vitrées, « empêchent les flammes, les fumées chaudes et les gaz de circuler et de se propager à l’intérieur des bâtiments », lit-on sur le site du verrier (www.vetrotech.com). Ce dernier a même développé un verre de sécurité laminé, le Lite-Floor, spécialement pour cette application portante.

Dans la majorité des configurations, la dalle est en appui périphérique dans un châssis métallique fabriqué sur mesure.

Une séparation minimale de 5 mm doit être respectée entre le verre et la structure, remplie par des cales en néoprène et un joint silicone. Le Cahier des Prescriptions Techniques CSTB n° 3448 détaille les règles de conception et de dimensionnement usuelles. Des fixations par points, de type agrafes Inox VEA, peuvent être mises en œuvre pour des projets architecturaux haut de gamme, nécessitant cependant des compétences spécifiques, notamment pour le perçage des vitrages avant trempe. Les parties métalliques doivent bénéficier d’une protection anticorrosion adaptée, même en intérieur, compte tenu des risques liés à l’humidité, au nettoyage et à la condensation. En environnement à forte fréquentation, une maintenance plus rapprochée est indispensable, les flux piétons engendrant une usure significative du verre et des joints.

Les systèmes de planchers vitrés sont aujourd’hui considérés comme matures sur le plan technique. Le référentiel du CSTB paru au début du siècle a eu pour conséquence l’augmentation de l’épaisseur des vitrages, passés de modules 3 × 8 mm à 2 × 12+6 mm, principalement en raison des méthodes de calcul plus conservatrices. Les recherches portent désormais surtout sur les films intercalaires. Certains industriels, comme Righetti, privilégient les films EVA Safe, moins sensibles à l’humidité que le PVB traditionnel, notamment pour les applications extérieures ou les environnements humides (piscines, spas). Les intercalaires structuraux tels que SentryGlas ou Saflex DG41 apportent également des performances mécaniques supérieures. Enfin, l’intégration d’éléments lumineux et électroniques ouvre la voie à des fonctionnalités nouvelles : éclairage activé par la marche, signalétique intégrée, surfaces à cristaux liquides et scénographies interactives. Les planchers vitrés ne se contentent plus d’assurer transparence et sécurité : ils deviennent des supports technologiques actifs au service de l’architecture.