Les avantages des chapes sèches
L’un des principaux bénéfices liés à l’usage des chappes sèches réside dans leur empreinte environnementale réduite par rapport aux chapes de béton humides. Bien que l’impact varie selon la matière première utilisée pour leur fabrication, leur utilisation en substitution aux chapes de béton humides, permet généralement des gains environnementaux. Cette contribution a été documentée dans une étude menée par FPInnovations dans le cadre d’un exercice d’écoconception d’un bâtiment de grande hauteur en bois massif (Lavoie et Essoua, 2020).
- Empreinte carbone réduite
L’un des principaux bénéfices liés à l’usage des chappes sèches réside dans leur empreinte environnementale réduite par rapport aux chapes de béton humides. Bien que l’impact varie selon la matière première utilisée pour leur fabrication, leur utilisation en substitution aux chapes de béton humides, permet généralement des gains environnementaux. Cette contribution a été documentée dans une étude menée par FPInnovations dans le cadre d’un exercice d’écoconception d’un bâtiment de grande hauteur en bois massif (Lavoie et Essoua, 2020).
Scénarios d'écoconception : Arbora
L’étude s’appuie sur un bâtiment de huit étages du projet Arbora, situé à Montréal. Grâce à une analyse du cycle de vie, l’influence de différents choix de conception sur plusieurs catégories d’impacts environnementaux a été évalué. L’empreinte du bâtiment modifié selon onze scénarios d’écoconception a ainsi été comparée à celle du bâtiment de référence en bois massif. Parmi les solutions étudiées figurait le remplacement d’une chape de béton coulée de 38 mm par une chape sèche constituée de panneaux de fibrogypse de marque Fermacell de 40 mm d’épaisseur.
La Figure 3 présente la composition du plancher qui a été testée et comparée dans l’étude. On y retrouve de bas en haut deux panneaux de fibrogypse de 12,7 mm d’épaisseur (8), un isolant en fibre de verre de 89 mm d’épaisseur (7) inséré dans un plafond suspendu sur grillage métallique (6), un panneau de CLT de 175 mm d’épaisseur (5), un panneau de fibre de bois de 12,7 mm d’épaisseur (4), du béton coulé de 38 mm ou le panneau Fermacell de 40 mm d’épaisseur (3). Enfin, les deux dernières couches, soit une membrane acoustique souple (2) et un plancher en bois massif de 15 mm d’épaisseur (1) sont présentés mais ont été exclus de l’analyse.
Bien que ces deux matériaux aient des propriétés acoustiques différentes, le rapport souligne qu’on a cherché à maintenir, dans la mesure du possible, les valeurs STC et IIC du système de plancher. On a évalué que le remplacement de la chape de béton de 38 mm d’épaisseur par le panneau Fermacell de 40 mm d’épaisseur changerait de ± 2 points les valeurs de performance acoustique selon l’indice considéré (STC ou IIC).
Les résultats de l’étude montrent d’une part que ce scénario entraîne une substitution importante des matériaux, soit le remplacement de 1 650 m3 de béton et de 3,3 kg polyéthylène téréphtalate par environ 360 tonnes de fibrogypse.
D’autre part, l’analyse des onze scénarios testés a permis d’évaluer et comparer l’impact environnemental de ces différentes propositions d’écoconception. Si l’on se concentre sur l’indicateur du potentiel de réchauffement climatique, le remplacement de la chape de béton par une chape sèche en fibrogypse s’est révélé la proposition la plus performante. Le remplacement de la chape de béton par des panneaux Fermacell a permis une réduction de 7,6 % de l’empreinte carbone totale du bâtiment (Figure 4).
Dans l’ensemble, cette étude démontre que la conversion d’une chape de béton vers une chape sèche constitue l’un des choix d’écoconception les plus porteurs pour les concepteurs souhaitant réduire l’empreinte environnementale des matériaux utilisés dans les bâtiments de grande hauteur en bois massif (Lavoie et Essoua, 2020).
- Poids réduit
La légèreté des chapes sèches figure parmi les autres avantages de cette solution. La chape de béton traditionnelle ajoute une masse importante aux charges à supporter par le bâtiment, une masse qui n’a pas de contribution à la résistance de la structure du plancher. Le poids des panneaux utilisés dans les chapes sèches étant plus faibles, leur usage permet donc de réduire cette charge permanente dans le bâtiment (Cecobois, 2024). Cette diminution de poids engendre plusieurs bénéfices dont des économies de matériaux.
Ces économies ont d’ailleurs été documentées dans une étude comparative des coûts des matériaux de construction d’un bâtiment en ossature légère en bois construit au Québec, plus précisément pour mesurer l’impact d’utiliser une chape sèche (panneaux Fermacell) au lieu d’une chape de béton conventionnelle de 1 ½ po coulés sur les planchers (L2C Experts-Conseil, 2019). La structure de ce bâtiment de 4 étages en ossature légère de bois est constituée de poutrelles ajourées de bois aux 2e, 3e et 4e planchers et de ferme de toit en bois au niveau de la toiture, et repose sur une dalle de transfert en béton armé sous laquelle on retrouve un stationnement sous-terrain composé de colonnes et de murs de fondations en béton armé. L’étude a conclu à des réductions potentielles de coûts de 5 % pour les fondations et entre 2,77 % et 6,19 % pour la dalle structurale selon l’épaisseur de la dalle choisie (Tableau 1). Les auteurs avancent d’autres économies potentielles, exclues de l’étude, dont des économies au niveau des matériaux d’enveloppe et de la structure.
- Installation facile, rapide et sans apport d’humidité
Enfin, les chapes sèches se distinguent également par leur rapidité et leur simplicité de mise en œuvre. L’installation des chapes de béton nécessite divers équipements spécialisés, requiert des ouvriers qualifiés et est contraignante d’un point de vue logistique puisqu’elle demande de vider tout l’étage avant de procéder au coulage du béton, qui une fois débuté doit être complété. Les chapes sèches peuvent quant à elles être installées simplement par un ou deux ouvriers non spécialisés de l’entrepreneur général, et leur installation peut être mise sur pause à tout moment (Gonzalez, 2025).
La chape sèche diminue également l’apport d’humidité au chantier, puisqu’elle évite d’avoir recours à du béton humide. Ainsi, nul besoin de gérer l’évacuation de l’humidité permettant ainsi des économies en chauffage et de temps de séchage. Effectivement, la chape sèche évite d’avoir à attendre le temps de séchage requis pour les chapes en béton, un autre avantage notable, considérant que le temps est un facteur souvent crique dans un projet de construction. On estime que les chappes de béton requièrent un temps minimal de séchage de trois jours avant de pouvoir y marcher, de cinq jours pour la reprise des travaux et de 28 jours pour la pose d’objets lourds, de circulation de véhicules ou d’installation d’échafaudages (Tout sur le béton. n.d). La chape sèche permet donc de sauver beaucoup de temps d’attente. Par exemple, les chapes sèche Knauf Brio sont recouvrables après 24h.
Enfin, la chape sèche a l’avantage d’avoir une épaisseur uniforme qui facilite la pose du couvre plancher. En contrepartie, parmi les inconvénients de la chape sèche notons que le coût de base du matériau peut-être plus élevé que le coût du béton coulé, et que, selon le type de chape sèche, elle convient parfois moins bien à des environnements humides.
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