Les fermes de toit constituent la structure porteuse qui soutient l'ensemble de la toiture. Si le bois est traditionnellement le matériau principal utilisé pour leur construction, les progrès réalisés dans l'emploi du métal, associés aux techniques de conception avancées et aux méthodes de construction modernes, ont permis au métal de remplacer progressivement le bois. Les fermes de toit peuvent être conçues sous de nombreuses formes et styles, mais connaître les types les plus courants vous apportera les connaissances de base nécessaires pour comprendre les avantages et les inconvénients de chacun d'eux.
Fermes à talon surélevé
La ferme à talon surélevé offre à la fois une stabilité structurelle et un espace supplémentaire pour l'isolation, ce qui contribue à améliorer l'efficacité énergétique d'une maison. Sa conception soulève et sépare la membrure supérieure de la membrure inférieure afin de créer un espace additionnel au niveau des avant-toits. Il en résulte une extension de la partie supérieure du mur extérieur, permettant d'appliquer toute l'épaisseur d'isolant dans les zones clés situées au-dessus du plafond.
Fermes à membrure inférieure abaissée
Les fermes à membrure abaissée sont construites avec une membrure secondaire ajoutée sous la membrure inférieure. Cette ferme supplémentaire empêche le plafond de se courber progressivement vers le haut et offre un espace additionnel pour une isolation pleine épaisseur à l'intérieur des murs extérieurs. La membrure secondaire facilite également la création d'un pare-vapeur hermétique. Ces fermes présentent plusieurs avantages techniques, mais souffrent aussi d'inconvénients financiers en raison du coût supplémentaire lié à l'installation de montants plus hauts, de davantage de contreventements et de plus de revêtement mural.
Fermes en ciseaux
Les fermes en ciseaux ont leurs membrures inférieures orientées vers le haut, de sorte que la membrure inférieure ressemble à une flèche pointant vers le haut, dont la pointe croise la membrure supérieure. L'avantage principal de cette conception est qu'elle permet de créer un espace sous la toiture pour installer un plafond cathédrale. Elle élimine également la nécessité d'un mur porteur au centre de la structure. Toutefois, le plafond incliné et l'espace limité peuvent rendre difficile la pose de l'isolation avec ce type de fermes.
Fermes à membrures parallèles
Les fermes à membrures parallèles, ou fermes plates, sont construites avec deux membrures courant parallèlement l'une à l'autre et soutenues par des entretoises de renforcement placées entre les membrures supérieure et inférieure. Le principal atout de cette conception est qu'elle offre un espace permettant l'installation aisée de grandes quantités d'isolant. Parmi ses inconvénients figurent l'augmentation des coûts due aux renforts en acier supplémentaires et la difficulté d'isoler correctement l'espace situé entre les membrures.
Fermes à combles
Les fermes à combles sont conçues pour offrir un moyen économique de créer un espace de rangement supplémentaire dans une maison neuve. Elles ressemblent aux fermes classiques dites « communes », mais laissent un espace vide au centre pour accueillir une pièce supplémentaire. Des fermes de renfort sont disposées des deux côtés, ainsi qu'au-dessus de la pièce aménagée au centre de la structure. Les fermes à combles permettent donc de gagner en surface habitable ou en rangement, mais leur construction s'avère plus coûteuse.
Fermes en arc (bowstring)
Les fermes en arc, également appelées fermes de Belfast, sont similaires aux fermes classiques, à l'exception de la membrure supérieure, qui adopte un profil parabolique. Elles évoquent la forme incurvée d'un arc de tir à l'arc : la membrure supérieure courbée et la membrure inférieure horizontale se rejoignent aux deux extrémités. Les fermes en arc sont conçues pour couvrir de grandes portées, comme celles requises pour la toiture d'un hangar à avions ou d'un entrepôt.
Fermes à deux pentes (gambrel)
Les fermes gambrel sont construites de manière symétrique avec quatre pans sur la membrure supérieure : deux pans de chaque côté, les pans inférieurs étant inclinés à un angle prononcé et les pans supérieurs relativement plats. Ce type de ferme offre plus d'espace sous le centre de la structure, car le charpentage réduit au milieu augmente la surface au sol disponible. Un espace plat supplémentaire, idéal pour installer des fenêtres ou des puits de lumière, est également créé grâce à la construction des membrures inférieures à un angle marqué.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/architecture/1007032146.html