Dans la conception et la construction de toitures, l'utilisation des fermes en acier a progressivement dépassé celle des fermes en bois, principalement en raison de leur durabilité accrue et de leur coût sans cesse décroissant. Toute ferme réalisable en bois peut également être fabriquée en acier selon les mêmes principes. Les concepteurs souhaitant intégrer des fermes en acier à leur toiture doivent déterminer quel type convient le mieux à leur situation, en fonction de la taille, du style et des exigences architecturales du bâtiment. Bien qu'il existe de nombreux modèles de fermes en acier, quelques-uns se sont particulièrement imposés dans la construction de toitures.
La ferme courante
La ferme courante en acier est la plus utilisée dans la construction de toits grâce à sa simplicité, son efficacité et son faible coût de production. Elle se reconnaît à sa forme triangulaire : une membrure inférieure sert de base, tandis que deux membrures supérieures forment la pente sur laquelle repose la couverture du toit. Un poutrait central et deux montants diagonaux situés au centre du triangle apportent un soutien supplémentaire, chaque assemblage étant fixé au moyen d'un gousset métallique. La dimension des membrures et la configuration de la ferme sont généralement déterminées par la portée et le poids de la toiture.
La ferme à membrures parallèles
Aussi appelée ferme plate, la ferme à membrures parallèles comporte deux membrures en acier qui courent parallèlement l'une à l'autre, reliées entre elles par des montants verticaux et inclinés alternés fixés au moyen de goussets. Bien qu'elle soit plus fréquente dans la construction de planchers, on la retrouve parfois sur les toits de grands bâtiments commerciaux tels que des entrepôts ou des scènes. Dans certains cas, elle est employée à la base des plafonds cathédrales, car elle permet une isolation plus facile et plus complète des combles.
La ferme à talon relevé
Parfois qualifiée de ferme énergétique, la ferme à talon relevé offre une meilleure efficacité énergétique que les structures à talon peu élevé. Le talon désigne le coin de la ferme qui repose sur le mur extérieur de la maison ; il se mesure verticalement du haut du mur jusqu'au bas du platelage de toit. En relevant ce talon de la hauteur standard de 10 cm (4 pouces) à 25 cm (10 pouces) ou davantage, on assure la circulation d'air nécessaire depuis les évents de débord de toit ainsi qu'une isolation complète des combles jusqu'au mur. Ces fermes restent toutefois généralement plus coûteuses à fabriquer.
La ferme à membrure abaissée
La ferme à membrure abaissée est conçue pour créer un pare-vapeur qui protège contre les moisissures et la pourriture sèche, tout en permettant une isolation complète des combles, à l'instar de la ferme à talon relevé. Une ferme à membrure abaissée standard se compose d'une ferme classique surmontant une membrure secondaire suspendue, destinée à réduire les dommages aux murs causés par le soulèvement du plafond. Les coûts de construction sont habituellement plus élevés avec ce type de ferme, car un revêtement supplémentaire et des montants plus hauts sont nécessaires pour constituer le pare-vapeur requis. En revanche, les frais d'entretien et de réparation à long terme s'avèrent souvent moins importants.
La ferme en ciseaux
La ferme en ciseaux adopte une forme rappelant un boomerang ou un deltaplane, avec deux membrures supérieures et deux membrures inférieures toutes incurvées vers l'intérieur, tandis qu'un poutrait central assure l'ancrage. Elle ressemble à la ferme courante, à la différence près que deux membrures inférieures inclinées remplacent l'unique membrure horizontale. Les fermes en ciseaux sont devenues prisées pour leur attrait esthétique et servent souvent à créer des plafonds cathédrales. Si elles dispensent d'installer une poutre porteuse de soutien, elles rendent en revanche l'isolation des combles nettement plus difficile.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/architecture/1007000164.html