L’utilisation de macro-fibres structurelles est de plus en plus courante dans la construction en béton. Ce n’est pas un hasard. Une macro-fibre bien choisie et correctement dosée peut simplifier la construction, réduire le risque de fissuration et, dans certains cas, remplacer l’armature traditionnelle en treillis d’acier.
Il y a toutefois un point qu’on ne peut pas ignorer.
Une macro-fibre structurelle n’est pas simplement une « fibre de béton » ordinaire. Il ne s’agit pas simplement d’une fibre plastique que l’on mélange au béton et qui, d’une manière ou d’une autre, améliore ses propriétés. Lorsqu’un produit est recommandé pour une utilisation structurelle, pour remplacer un treillis métallique ou pour améliorer le comportement porteur du béton après fissuration, sa documentation technique revêt une importance fondamentale.
Il ne s’agit pas seulement de savoir si le produit peut être mis sur le marché dans l’Union européenne. Il est tout aussi important de déterminer si les performances déclarées du produit permettent de le prescrire et de l’intégrer dans la structure ou l’élément en béton pour lequel il est recommandé.
Ces deux questions ne sont pas identiques.
La mise sur le marché européen d’un produit concerne sa disponibilité sur le marché. Son intégration effective dans un ouvrage de construction dépend quant à elle de la conformité des performances du produit de construction aux performances techniques attendues pour la structure concernée.
C’est pourquoi, dans le cas des macro-fibres structurelles, la véritable question n’est pas de savoir s’il existe un document quelconque.
La vraie question est la suivante :
Ces documents permettent-ils réellement de vérifier les allégations formulées au sujet du produit ?
Pourquoi est-ce important ?
Le remplacement des armatures en treillis métallique n’est pas un argument marketing.
Une fibre macro ne devient pas une fibre structurelle simplement parce que cela est indiqué sur la fiche produit. Elle ne devient pas adaptée à un usage structurel simplement parce que l’expression « substitut au treillis métallique » figure dans une brochure. Et elle ne devient pas véritablement utilisable simplement parce qu’un certificat estampillé, à l’aspect impressionnant, y est joint.
La performance structurelle est une question technique.
Le béton est résistant à la compression mais fragile à la traction. En cas de fissuration, le comportement du béton après l’apparition des fissures peut s’avérer déterminant. Le rôle des macrofibres structurelles est de relier les deux côtés de la fissure et de faciliter le transfert des charges après la fissuration.
C’est pourquoi il ne suffit pas de se limiter à examiner la longueur, le diamètre, le matériau ou la résistance à la traction des fibres.
La vraie question, c’est de savoir quel rôle joue la fibre dans le béton.
La mise sur le marché de l’UE et l’intégration dans des structures sont deux questions distinctes
Au sein de l’Union européenne, la mise sur le marché des produits de construction est régie par le règlement sur les produits de construction. Ce dernier a pour objectif de présenter les performances des produits de construction dans un langage technique commun, afin que les professionnels, les autorités et les acheteurs puissent comparer les produits de différents fabricants.
Voici la partie consacrée au positionnement sur le marché.
L’intégration dans une structure est une question distincte.
En Hongrie, la spécification et l’intégration des produits de construction dans les ouvrages de construction sont régies par le décret gouvernemental n° 275/2013. Conformément à cette réglementation, la conformité d’un produit de construction aux performances techniques attendues est généralement vérifiée au moyen de la déclaration de performance du fabricant.
C’est un point très important.
La déclaration de performance n’est donc pas un simple document commercial. Elle n’est pas uniquement nécessaire pour permettre la vente du produit. Elle joue également un rôle fondamental dans la définition des spécifications et l’intégration dans les ouvrages de construction, car elle indique les performances que le fabricant déclare pour le produit.
Le décret gouvernemental n° 275/2013 stipule également que, lors de la mise en œuvre, les spécifications du concepteur doivent être prises en compte conjointement avec la déclaration du fabricant relative aux performances du produit, ainsi qu’avec les instructions du fabricant concernant le stockage, le transport et l’installation.
Partant de là, le raisonnement correct est le suivant :
Le fabricant déclare les performances du produit.
C’est le concepteur ou le professionnel compétent qui détermine les performances requises pour l’ouvrage ou l’élément en béton concerné.
Le produit ne peut être utilisé de manière responsable que si les performances déclarées et les performances techniques attendues concordent.
Que signifie « performances techniques attendues » ?
L’expression « performances techniques attendues » peut sembler compliquée à première vue, mais sa signification est simple.
Cela désigne les performances que le produit de construction en question doit être capable d’assurer à l’endroit où il sera intégré.
Pas en général.
Pas sur papier.
Mais dans le cadre des travaux de construction réels, au niveau de la structure réelle, sous l’effet des charges réelles et des influences environnementales.
Les performances requises peuvent varier selon qu’il s’agit d’une allée de jardin, d’une dalle de garage, d’un sol industriel, d’une surface en béton à usage agricole ou d’une structure en dalles soumise à de fortes charges.
C’est pourquoi une affirmation générale telle que « cette fibre remplace le treillis métallique » peut prêter à confusion.
La question la plus pertinente est la suivante :
Dans quel type de structure, dans quel béton, quelle épaisseur, sous quelle charge, à quel dosage et sur la base de quelles performances vérifiées ?
Que définit la norme EN 14889-2 ?
L’une des normes principales relatives aux fibres polymères utilisées dans le béton est la norme EN 14889-2:2006.
La présente norme définit les exigences, les définitions et les règles de conformité applicables aux fibres polymères utilisées dans le béton, le mortier et le coulis. Elle établit une distinction claire entre les utilisations structurelles et non structurelles.
Cela ne signifie toutefois pas que la norme elle-même accorde une « autorisation générale d’installation » pour un produit dans n’importe quel type de structure de bâtiment.
Il s’agit là d’une précision très importante.
La norme EN 14889-2 définit les exigences relatives à l’utilisation de fibres polymères dans le béton, le mortier ou le coulis. Cette norme établit une distinction entre les utilisations structurelles et non structurelles, mais l’applicabilité spécifique d’un produit dans un ouvrage donné n’est pas déterminée par le titre de la norme à lui seul.
L’applicabilité effective est déterminée conjointement par la déclaration de performance, la performance déclarée, la performance technique attendue, les exigences propres à l’ouvrage concerné et la décision du concepteur.
Que signifie « usage structurel » ?
On parle d’« utilisation structurelle » lorsque l’ajout de fibres est délibérément conçu pour contribuer à la capacité portante de l’élément en béton.
Cela ne revient pas à dire que la fibre « améliore quelque chose » dans le béton.
Une fibre destinée à un usage non structurel peut également s’avérer utile. Elle peut, par exemple, contribuer à réduire les fissures de retrait précoces. Cela ne signifie toutefois pas automatiquement qu’elle soit adaptée pour remplacer un treillis métallique ou pour assumer un rôle porteur.
Une macro-fibre structurelle est différente. Dans ce cas, la fibre n’apporte pas seulement un effet supplémentaire ; elle joue également un rôle dans le comportement du béton après fissuration.
C’est pourquoi la documentation revêt une importance bien plus grande dans les applications structurelles.
Une fiche technique générale ne suffit pas.
Une brochure ne suffit pas.
La promesse d’un fabricant ne suffit pas.
Ce qu’il faut, c’est une vérification des performances démontrant ce que le produit est capable de faire concrètement, étayée par des essais conformes aux normes.
Fibre macro, fibre micro, fibre fibrillée : elles ne jouent pas le même rôle
Sur le marché, de nombreuses fibres différentes sont simplement appelées « fibres de béton ». Si cela peut se comprendre dans le langage courant, cette appellation est toutefois techniquement imprécise.
Les microfibres sont généralement des fibres plus fines. Elles sont souvent utilisées pour réduire l’apparition précoce de fissures de retrait dans le plastique.
Les fibres fibrillées sont des fibres qui se déploient pour former une structure en forme de maillage. Elles peuvent s’avérer utiles dans certaines applications du béton, mais cela ne signifie pas pour autant qu’elles se comportent comme des macro-fibres structurelles.
Les macro-fibres ont un diamètre plus important. Selon la norme EN 14889-2, les fibres polymères de classe II ont un diamètre supérieur à 0,30 mm. Conformément à cette norme, ces fibres sont généralement utilisées lorsque l’objectif est d’améliorer la résistance résiduelle à la traction par flexion.
C’est pourquoi il ne faut pas traiter les différentes fibres comme si elles étaient identiques.
Une microfibre, une fibre fibrillée et une macrofibre structurelle ne remplissent pas la même fonction.
La question n’est pas de savoir s’il y a des fibres dans le béton.
La question est de savoir de quel type de fibre il s’agit, à quelle fin elle est destinée, à quelle posologie et quelles sont ses performances avérées.
Quelle est la valeur du CMOD ?
Le terme « CMOD » est souvent utilisé en rapport avec les macro-fibres structurelles.
CMOD est l’acronyme de « Crack Mouth Opening Displacement » (déplacement de l’ouverture de la fissure). En termes simples, il s’agit de la largeur de l’ouverture de la fissure lors de l’essai.
Elle indique l’ampleur de l’ouverture de la fissure dans un éprouvette en béton soumise à une charge.
Pourquoi est-ce important ?
En effet, dans le béton fibré, ce n’est pas seulement le moment où la première fissure apparaît qui importe. Ce qui se passe après l’apparition de la fissure est tout aussi important.
Le rôle des macro-fibres est de combler la fissure et d’aider le béton à conserver sa capacité portante après la fissuration. C’est pourquoi il est nécessaire de tester le comportement post-fissuration.
Dans un essai de flexion conforme à la norme EN 14651, la résistance résiduelle à la traction en flexion peut être interprétée en fonction de l’ouverture de la fissure, c’est-à-dire des valeurs CMOD. Dans la littérature technique, la résistance résiduelle à la traction en flexion liée au CMOD est l’une des caractéristiques importantes du comportement post-fissuration du béton renforcé de fibres.
En termes plus simples :
Le CMOD n’est pas une propriété intrinsèque de la fibre elle-même. Il permet de mieux comprendre le comportement du béton fibré une fois qu’il s’est fissuré.
C’est pourquoi la documentation relative à une macro-fibre structurelle ne doit pas seulement indiquer la taille et la résistance à la traction de la fibre, mais également les performances qu’elle apporte au béton à un dosage donné.
Pourquoi ne suffit-il pas de dire que « la fibre est résistante » ?
Une erreur courante consiste à évaluer un produit uniquement en fonction des propriétés individuelles de la fibre.
Par exemple :
- quelle est sa durée,
- quelle est son épaisseur,
- de quel matériau il est fait,
- quelle est la forme de sa surface,
- quelle est sa résistance à la traction.
Ce sont des données importantes.
Mais ils ne déterminent pas eux-mêmes si le produit est adapté à un usage structurel.
Dans le béton, une fibre isolée n’agit pas seule. C’est l’ensemble du système qui fonctionne de manière concertée : le béton, la fibre, le dosage, le malaxage, la mise en œuvre, le durcissement, l’épaisseur de la dalle, la couche de fondation et la charge.
C’est pourquoi la question pertinente n’est pas « quelle est la résistance de la fibre ? »
La question pertinente est la suivante :
Quelles performances offre-t-il dans le béton, pour l’usage prévu et à la dose indiquée ?
Quels sont les documents requis ?
Pour une macro-fibre structurelle, il convient de se procurer au moins les documents suivants.
Déclaration de performance
C’est le document le plus important.
Dans la déclaration de performance, le fabricant déclare officiellement les performances du produit. Selon la Commission européenne, la déclaration de performance est l’un des éléments clés du règlement sur les produits de construction et est obligatoire pour les produits de construction couverts par une norme européenne harmonisée ou faisant l’objet d’une évaluation technique européenne.
La déclaration de performance est importante car elle ne contient pas de promesse générale. Elle indique les performances déclarées du produit.
Documentation relative au marquage CE
Le marquage « CE » ne constitue pas une « homologation » à part entière.
Le marquage « CE » et la déclaration de performance doivent être interprétés conjointement. Selon la Commission européenne, la déclaration de performance fournit des informations sur les performances du produit, et les produits de construction concernés doivent porter le marquage « CE ».
Dans le langage courant, beaucoup de gens parlent de « certificat CE » ou d’« homologation CE », mais il est plus exact de parler du marquage CE et de la déclaration de performance.
Fiche technique
La fiche technique est importante, mais elle ne remplace pas la déclaration de performance.
Cela peut s’afficher, par exemple :
- longueur des fibres,
- diamètre,
- matériel,
- profil de surface,
- posologie recommandée,
- emballage,
- conditions de stockage.
Ces informations sont utiles, mais elles ne suffisent pas à elles seules à prouver l’adéquation du produit à une utilisation structurelle.
Rapports d’essai
Les rapports d’essai peuvent attester des performances déclarées.
Il est particulièrement important ici que le test porte bien sur le produit vendu.
Il est également important de vérifier le dosage, le mélange de béton et la méthode d’essai utilisés pour obtenir ces résultats.
Un rapport d’essai en laboratoire n’est pas la même chose qu’une déclaration de performance.
Guide d’installation, de dosage et d’utilisation
Avec les macro-fibres structurelles, la manière dont on les applique a son importance.
La dose recommandée peut varier selon qu’il s’agit d’un sentier peu fréquenté, d’une dalle de garage, d’une allée, d’un sol industriel ou d’une surface agricole soumise à de fortes charges.
Un guide d’utilisation permet de s’assurer que le produit est non seulement conforme sur le papier, mais aussi qu’il est utilisé correctement dans la pratique.
Il y a lieu de se méfier si les documents ne peuvent pas être téléchargés facilement.
Pour une macro-fibre structurelle de qualité, les documents clés devraient être accessibles au public.
Si le site web d’un distributeur présente le produit comme une macro-fibre structurelle, comme une fibre à usage structurel ou comme un substitut au treillis métallique, mais que la déclaration de performance et la documentation relative au marquage CE ne peuvent pas être facilement téléchargées, cela constitue déjà un signal d’alerte.
Ce n’est pas parce que chaque bouton de téléchargement manquant signifie automatiquement qu’il y a un problème.
Mais comme, avec ce type de produit, la documentation n’est pas un détail anodin.
Ce n’est pas de la décoration.
Il ne s’agit pas d’une formalité administrative ultérieure.
Ce n’est pas quelque chose qui ne devrait être fourni qu’après des demandes répétées.
Si un produit est recommandé pour remplir une fonction structurelle, l’acheteur, l’entrepreneur et le concepteur ont le droit de savoir sur quoi repose cette affirmation.
Un distributeur transparent ne dissimule pas la déclaration de performance.
Quels types de documents trompeurs peuvent circuler sur le marché ?
Il existe sur le marché plusieurs types de documents qui peuvent sembler officiels à première vue, mais qui ne remplacent pas une véritable déclaration de performance.
Un document intitulé « Certificat CE »
Un document en anglais, muni d’un cachet et d’un logo, peut facilement donner l’impression que tout est en règle.
Cependant, le fait qu’un document porte le marquage « CE » ne signifie pas en soi qu’il s’agisse d’une déclaration de performance.
La véritable question est de savoir s’il contient l’identification exacte du produit, les coordonnées du fabricant, la norme applicable, l’usage prévu, les valeurs de performance déclarées et les responsabilités du fabricant.
Fiche technique générale
Une fiche technique est utile, mais elle ne constitue pas une déclaration de performance.
Si le produit est simplement indiqué comme « conforme à la norme EN 14889-2 », mais qu’aucune valeur de performance spécifique n’est mentionnée et qu’il n’existe pas de déclaration de performance, cela n’est pas suffisant.
Résultats d’analyses de laboratoire
Un examen de laboratoire peut constituer un élément de preuve précieux.
Mais cela n’équivaut pas à une déclaration de performance.
Il convient de faire preuve d’une prudence particulière lorsqu’il n’est pas certain que le produit testé soit exactement le même que celui commercialisé.
Certificat ISO
Une certification ISO concerne généralement le système de gestion de la qualité du fabricant.
Cela peut être un signe positif, mais cela ne permet pas de vérifier les performances de cette macro-fibre structurelle spécifique dans le béton.
Un document ISO ne remplace pas une déclaration de performance.
Fiche de données de sécurité
Une fiche de données de sécurité traite des questions relatives à la manipulation, au stockage, à la santé et à la sécurité.
Il s’agit d’un document important, mais il ne s’agit pas d’une vérification technique des performances.
Brochure commerciale
Une brochure est conçue à des fins commerciales.
Il est peut-être indiqué que le produit peut remplacer un treillis métallique, mais cela ne constitue pas une preuve en soi.
Toute allégation marketing doit être étayée par une vérification technique.
Comment reconnaître une véritable déclaration de performance ?
Une déclaration de performance comporte généralement des éléments de contenu identifiables.
Une déclaration de performance crédible devrait notamment comporter les éléments suivants :
- le numéro d'identification du document,
- le nom et le type exacts du produit,
- le nom et l'adresse du fabricant,
- l'usage prévu,
- la norme harmonisée applicable, par exemple la norme EN 14889-2,
- le système d'évaluation et de vérification de la stabilité des performances,
- les valeurs de performance déclarées,
- la certification requise ou l'expérience au sein d'un organisme de contrôle,
- la déclaration de responsabilité du fabricant,
- la date d'émission et la signature.
Une fiche technique, en revanche, répertorie généralement les caractéristiques du produit.
Il ne faut pas confondre ces deux notions.
La fiche technique vous aide à mieux comprendre les caractéristiques du produit.
La déclaration de performance indique les performances pour lesquelles le fabricant assume officiellement la responsabilité.
Que faut-il vérifier avant l’achat ?
Avant d’acheter une macro-fibre structurelle, il est utile de se poser les questions suivantes :
La déclaration de performance peut-elle être téléchargée depuis le site web du distributeur ?
La documentation relative au marquage CE peut-elle être téléchargée ?
Ce document fait-il référence à la norme EN 14889-2 ?
Est-il clairement indiqué si le produit est destiné à un usage structurel ou non structurel ?
Le nom exact du produit et le nom du fabricant sont-ils visibles ?
Des valeurs de performance spécifiques sont-elles fournies ?
Existe-t-il des valeurs de performance associées au CMOD ?
Est-il précisé à quelle posologie ces valeurs s’appliquent ?
Ce document fait-il réellement référence au produit vendu ?
La responsabilité de cette déclaration est-elle clairement établie ?
Si l’on ne peut pas répondre clairement à ces questions, la prudence s’impose.
À quoi les entrepreneurs doivent-ils prêter attention ?
Les entrepreneurs abordent souvent la question sous l’angle pratique.
On peut comprendre qu’ils veuillent savoir :
- quelle quantité faut-il,
- comment il faut le mélanger,
- dans quel type de béton il peut être utilisé,
- s'il peut remplacer le filet,
- à partir de quand le béton peut être mis en charge.
Ce sont là des questions importantes.
Mais dans le cas des fibres macro-structurelles, l’entrepreneur doit également vérifier si l’application s’appuie sur une validation technique.
Si l’on procède au remplacement d’un treillis métallique, la décision ne doit pas être prise uniquement sur la base de l’habitude ou d’affirmations verbales.
Le prestataire doit savoir ce que la documentation du produit prend en charge et ce qu’elle ne prend pas en charge.
À quoi les designers doivent-ils prêter attention ?
La mission du concepteur consiste à définir les performances techniques attendues.
Le concepteur ne se contente pas de choisir un produit. Il évalue les charges et les exigences de la structure concernée et détermine les performances que doit offrir le produit de construction.
Dans le cas des macro-fibres structurelles, le rôle du concepteur revêt une importance particulière, car le dosage, la qualité du béton, l’épaisseur de la dalle, la couche de fondation et les charges ont tous une incidence sur le résultat final.
Une bonne documentation est utile au concepteur.
Une documentation incomplète est source d’incertitude.
À quoi les distributeurs doivent-ils prêter attention ?
Les distributeurs doivent également faire preuve de prudence quant à leurs affirmations.
Si une boutique en ligne ou une offre indique qu’un produit est une macro-fibre structurelle, adapté à un usage structurel ou capable de remplacer un treillis métallique, cette affirmation doit être étayée par des documents.
Il ne suffit pas de dire « le fabricant affirme que c’est un bon produit ».
Une brochure ne suffit pas.
Un document général portant le marquage CE ne suffit pas.
L’acheteur se fie aux affirmations du distributeur. C’est pourquoi il est particulièrement important que les distributeurs ne fassent que des déclarations qui soient effectivement étayées par la documentation du produit.
Quelles informations faut-il demander pour un produit inconnu ou importé ?
Un produit provenant de l’extérieur de l’Europe peut également être de bonne qualité.
Le pays d’origine n’est pas, à lui seul, le facteur déterminant.
Le facteur déterminant est de savoir si la documentation répond aux exigences européennes en matière de mise sur le marché ainsi qu’aux attentes hongroises concernant les spécifications et l’intégration dans les ouvrages de construction.
Pour un produit inconnu ou importé, il convient de demander au moins les informations suivantes :
- Déclaration de performance,
- documentation relative au marquage CE,
- Contexte de la conformité à la norme EN 14889-2,
- fiche technique,
- fiche de données de sécurité,
- rapports d'essai,
- Données de performance liées au CMOD,
- guide de dosage et d'utilisation,
- identification du fabricant,
- lieu de fabrication,
- identification et traçabilité des lots.
Si le distributeur ou le fabricant n’est pas en mesure d’apporter des réponses claires à ces questions, cela constitue un signal d’alerte sérieux.
La norme ne remplace pas la conception
Il faut le dire clairement :
L’existence d’une documentation conforme à la norme EN 14889-2 ne signifie pas automatiquement qu’une macro-fibre donnée puisse remplacer le treillis métallique dans toutes les applications du béton.
La norme définit les exigences relatives au produit et le cadre de conformité.
L’application concrète doit toujours être évaluée en fonction de la tâche à accomplir.
Un sentier, c’est autre chose.
Une allée, c’est autre chose.
Un sol industriel, c’est autre chose.
Une fondation en dalle, c’est différent.
Il en va autrement pour une structure soumise à des exigences plus strictes en matière de résistance aux charges.
C’est pourquoi il ne faut pas dire : « cette fibre remplace le maillage partout ».
Il serait plus juste de dire :
Avec une conception adaptée, un béton de qualité, un dosage adéquat et des performances vérifiées, les treillis métalliques traditionnels peuvent être remplacés dans certaines structures en béton.
Cette formulation est techniquement plus précise et n’induit pas l’acheteur en erreur.
Résumé
L’utilisation de macro-fibres structurelles représente une opportunité majeure dans la construction moderne en béton.
Mais uniquement si le produit s’appuie sur une documentation concrète et vérifiable.
Voici les principaux enseignements à retenir :
Toutes les fibres de béton ne sont pas des macrofibres structurelles.
Tous les documents portant le marquage CE ne constituent pas nécessairement une déclaration de performance.
Toutes les fiches techniques ne précisent pas si le produit est destiné à un usage structurel.
Tous les résultats de laboratoire ne se rapportent pas automatiquement au produit commercialisé.
La déclaration de performance revêt une importance non seulement pour la mise sur le marché, mais aussi en tant que document essentiel pour la définition des spécifications et l’intégration dans les travaux de construction.
La norme EN 14889-2 établit une distinction entre les utilisations structurelles et non structurelles, mais elle ne prévoit pas d’agrément général d’installation pour une structure de bâtiment quelconque.
L’applicabilité effective est déterminée conjointement par les exigences de l’ouvrage concerné, les performances techniques attendues, la déclaration de performance du fabricant et la décision du concepteur.
C’est pourquoi, lorsqu’il s’agit de choisir une macro-fibre structurelle, la question n’est pas de savoir s’il existe un document quelconque.
La question est de savoir si ces documents confirment réellement les allégations formulées au sujet du produit.
Si un produit est recommandé pour une utilisation structurelle ou pour remplacer un treillis métallique, la documentation doit clairement le justifier.
Ce n’est pas une simple formalité.
C’est là le fondement d’une construction en béton responsable.
