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SZS Centre suisse de la construction mĂ©tallique Seefeldstrasse 25 8008 ZĂŒrich steelaid Protection de surface pour les constructions mĂ©talliques
steelaid
Protection de surface pour les constructions métalliques
Conception et mise en soumission
Impressum : Ce document représente l'état actuel des connaissances des auteurs au moment de la publication, sans aucune garantie.
steelaid Protection de surface pour les constructions métalliques, état au 02.12.2021 Auteur : Commission technique SZS Rédaction : Bureau SZS
steelaidOberflĂ€chenschutz fĂŒr Stahlkonstruktionen
SZS Centre suisse de la construction métallique steelaid Protection de surface pour les constructions métalliques 2 (10)
Introduction
Les structures en acier doivent disposer dâune protection de surface pour atteindre la durĂ©e de vie souhaitĂ©e et rĂ©pondre aux exigences de conception. La protection de surface re-prĂ©sente une part importante des coĂ»ts de construction des structures en acier. En outre, les systĂšmes de protection de surface ont un impact important sur l'Ă©valuation du cycle de vie des structures en acier.
En construction mĂ©tallique, la galvanisation Ă chaud et les revĂȘtements organiques sont au premier plan - combinĂ©s en un systĂšme duplex pour les exigences Ă©levĂ©es. Câest sur ceux-ci que cette publication se concentre.
Les systÚmes actuels de protection de surface sont trÚs complexes. Par conséquent, l'objectif des planificateurs et des soumissionnaires est de mettre en soumission des sys-tÚmes de protection de surface fonctionnels.
Certains maitres dâouvrages spĂ©cifient des systĂšmes et des structures de couches bien dĂ©finis pour la protection de sur-face. Par exemple, les « Prescriptions dâexĂ©cution et de qua-litĂ© (PEQ) CFF â Protection anticorrosion des ponts mĂ©tal-liques â 2017 », les « Prescriptions dâexĂ©cution et de qualitĂ© (PEQ) CFF â Protection anticorrosion des marquises et des toitures des halles de quais â 2017 », et les « Prescriptions dâexĂ©cution et de qualitĂ© (PEQ) CFF â Protection anticorro-sion des garde-corps dans lâespace public â 2019 » des CFF sont utilisĂ©es dans les projets destinĂ©s aux CFF.
Pour les projets Ă©co-certifiĂ©s, les exigences correspondantes en matiĂšre de protection de surface doivent Ă©galement ĂȘtre prises en compte.
Résumé
Pour que la protection de surface fonctionne, il faut :
a) Un choix approprié par les planificateurs de la catégoriede corrosivité selon le tableau 1 et de la période deprotection (par ex. >25 ans) ;
b) Des détails constructifs adaptés à la protection desurface pour la structure porteuse, les éléments et lesassemblages ;
c) Une préparation de la surface (degrés de préparationP1-P3 selon SN EN 1090-2, Tab. 22) ;
d) Une prĂ©paration et une exĂ©cution professionnelles dela protection de surface, y compris lâAQ, conformĂ©-ment aux spĂ©cifications des normes applicables (SN EN 12944, ISO 1461 pour la galvanisation Ă chaud) et aux spĂ©cifications du fournisseur de revĂȘtement ;
e) En cas d'exigences esthétiques particuliÚrement élevées,une exécution de la derniÚre couche sur le chantier.
Les divergences par rapport aux prescriptions standard de la norme SIA 118-263 doivent ĂȘtre documentĂ©es dans les do-cuments de soumission.
.
Ăcologie
La protection de surface a une influence considĂ©rable sur l'Ă©valuation du cycle de vie des structures en acier. Selon la recommandation du KBOB « DonnĂ©es des Ă©cobilans dans la construction 2009/1:2016 », 1â000 UBP/kg (points d'Ă©valua-tion environnementale) doivent ĂȘtre appliquĂ©s Ă l'acier de construction (profilĂ©s en acier). Selon la KBOB, la galvanisa-tion Ă chaud est Ă©valuĂ©e Ă 41 000 UBP/mÂČ. Il n'existe pas de donnĂ©es correspondantes pour les revĂȘtements organiques.
Les surfaces soumises aux intempĂ©ries sont lessivĂ©es avec le temps. Dans le cas des surfaces galvanisĂ©es Ă chaud, des mĂ©taux lourds sont Ă©galement Ă©liminĂ©s au cours du proces-sus. Ceux-ci ne doivent pas ĂȘtre autorisĂ©s Ă pĂ©nĂ©trer dans le sol et sont piĂ©gĂ©s dans des sĂ©parateurs appropriĂ©s dans le systĂšme dâĂ©vacuation des eaux.
Lors du recyclage dâĂ©lĂ©ments en acier galvanisĂ© Ă chaud, la couche de zinc peut ĂȘtre rĂ©cupĂ©rĂ©e et recyclĂ©e. Les revĂȘte-ments organiques sont dĂ©truits lors du recyclage des Ă©lĂ©-ments en acier et ne peuvent pas ĂȘtre recyclĂ©s.
D'un point de vue Ă©cologique, la rĂ©duction des besoins en solvants et la rĂ©cupĂ©ration des solvants pendant le traite-ment sont de premiĂšre importance pour les revĂȘtements or-ganiques. Les systĂšmes de revĂȘtement Ă base d'eau et les produits dits « High Solids », aux propriĂ©tĂ©s Ă©cologiques plus favorables, sont sur le marchĂ© depuis un certain temps. Ce-pendant, le traitement de ces produits pose des exigences particuliĂšres (par exemple en matiĂšre d'Ă©quipement, de pro-cessus, de conditions climatiques, dâĂ©cart au point de rosĂ©e et de temps de sĂ©chage), et certaines entreprises de de charpente et de façades mĂ©talliques manquent encore d'ex-pĂ©rience dans le traitement de ces systĂšmes.
Protection incendie Les systĂšmes de protection de surface peuvent Ă©galement assumer efficacement des fonctions de protection incendie. Les revĂȘtements qui se transforment en mousse en cas d'incendie (« revĂȘtements de protection incendie », « revĂȘte-ments intumescents ») sont largement utilisĂ©s pour les Ă©lĂ©-ments en acier prĂ©sentant des exigences esthĂ©tiques Ă©le-vĂ©es. Les publications SZS C2.5 et steeltec 02:2017 (steel-doc 05/17), approuvĂ©es par lâAEAI comme Ă©tat de la tech-nique, contiennent les informations nĂ©cessaires Ă la planifi-cation et Ă la rĂ©alisation de revĂȘtements intumescents.
Les surfaces galvanisĂ©es Ă chaud rĂ©flĂ©chissent une grande partie (environ 2/3) du rayonnement thermique dans la phase initiale d'un incendie et augmentent ainsi la rĂ©sistance au feu des composants en acier et mixtes. Souvent, grĂące Ă la galvanisation Ă chaud, une rĂ©sistance au feu R30 peut ĂȘtre dĂ©montrĂ©e sans nĂ©cessiter dâautre mesure de protec-tion. Des recherches le laboratoire sont en cours pour dĂ©ter-miner si cela s'applique Ă©galement aux surfaces duplexĂ©es. Jusqu'Ă ce qu'une confirmation correspondante soit dispo-nible, l'effet de la galvanisation Ă chaud en situation incendie ne doit pas ĂȘtre appliquĂ© aux surfaces duplexĂ©es. Informa-tions Ă ce sujet : www.szs.ch.
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DĂ©tails constructifs
IndĂ©pendamment du type de protection de surface, une con-ception appropriĂ©e des Ă©lĂ©ments et des dĂ©tails dâassem-blage est dĂ©terminante pour leur durĂ©e de vie et pour rĂ©duire les coĂ»ts de maintenance. Cela s'applique Ă©galement Ă l'utili-sation d'aciers inoxydables et encore plus Ă l'utilisation d'aciers autopatinables. Les exigences dĂ©taillĂ©es sont conte-nues dans la norme SN EN 12944-3.
Les surfaces des Ă©lĂ©ments doivent rester aussi sĂšches et propres que possible. Ă cette fin, l'eau et les impuretĂ©s doi-vent pouvoir s'Ă©couler sans encombre. Les ouvertures pour lâĂ©coulement des eaux doivent ĂȘtre conçues de maniĂšre Ă Ă©viter leur colmatage. Il est important dâĂ©viter les eaux stag-nantes ou les nids d'oiseaux.
Les dĂ©tails constructifs des Ă©lĂ©ments de construction doivent ĂȘtre adaptĂ©s au systĂšme de protection de surface choisi. Par exemple, les surfaces recouvertes d'un revĂȘtement orga-nique doivent ĂȘtre et rester accessibles pour le sablage et lâapplication du revĂȘtement (par exemple, pas d'interstices Ă©troits). Les cavitĂ©s inaccessibles doivent ĂȘtre fermĂ©es de maniĂšre fiable et Ă©tanche Ă l'air (gĂ©nĂ©ralement par soudure). Dans les Ă©lĂ©ments galvanisĂ©s Ă chaud, en revanche, il ne doit jamais y avoir de cavitĂ©s Ă©tanches Ă l'air ! En outre, il faut Ă©viter de faire varier de maniĂšre importante l'Ă©paisseur des composants galvanisĂ©s Ă chaud afin d'Ă©viter toute dĂ©for-mation. De mĂȘme, il convient d'Ă©viter les soudures disconti-nues, les interstices Ă©troits ou les chevauchements impor-tants, et de respecter d'autres spĂ©cifications de conception particuliĂšres, par exemple pour garantir que le zinc atteigne parfaitement tous les coins de la piĂšce lorsqu'elle est immer-gĂ©e dans le bain de zinc et qu'il s'Ă©coule proprement lors-qu'elle en est retirĂ©e. En outre, les Ă©lĂ©ments doivent ĂȘtre adaptĂ©s aux dimensions maximales des bains de zinc.
Degré de préparation
Ă l'Ă©tat liquide, les revĂȘtements ont tendance Ă former des Ă©paisseurs de couche nettement plus faibles dans les coins et les bords qu'au milieu des surfaces (« dĂ©garnissage des arĂȘtes ») en raison de leur tension superficielle. En outre, les coins et les bords vifs sont plus sensibles aux contraintes mĂ©caniques locales. Par consĂ©quent, des coins et des bords bien arrondis sont avantageux. Les exigences sont un peu plus strictes pour les revĂȘtements organiques que pour la galvanisation Ă chaud. Les tubes ronds et rectangulaires la-minĂ©s et les constructions en tĂŽles pliĂ©es sont plus favo-rables que les sections transversales Ă arĂȘtes vives. Dans de nombreux cas, les rayons d'arrondis qui sont de toute fa-çon prĂ©sents sont suffisants. Cependant, en particulier pour les catĂ©gories de corrosivitĂ© Ă©levĂ©e, comme dans la cons-truction de ponts et d'infrastructures, la prĂ©paration profes-sionnelle des bords, par exemple par chanfreinage avec des rayons minimums dâarrondi dĂ©finis, devient particuliĂšrement importante et Ă©conomiquement justifiĂ©e.
Selon la norme SN EN 1090-2 Tableau 22, en fonction de la catégorie de corrosivité et de la période de protection, il faut choisir le degré de préparation P1, P2 ou P3 selon la norme SN EN ISO 8501-3.
Grenaillage, sablage
Les surfaces Ă revĂȘtir sont grenaillĂ©es en tant que derniĂšre Ă©tape de travail avant la couche de fond. Dans ce processus, la saletĂ© et les dĂ©pĂŽts sont Ă©liminĂ©s de la surface en proje-tant Ă grande vitesse un abrasif contre la surface de l'acier. En rĂšgle gĂ©nĂ©rale, le niveau de propretĂ© Sa 2Âœ selon la norme SN EN ISO 8501 -1 est requis. La surface doit ĂȘtre exempte de poussiĂšre, de chlorures et d'autres impuretĂ©s. En outre, la norme SN EN ISO 8503-2 spĂ©cifie des exi-gences concernant la rugositĂ© de la surface.
D'autres rÚgles et exigences liées au processus s'appliquent aux surfaces galvanisées à chaud.
Les surfaces duplexĂ©es sont d'abord galvanisĂ©es Ă chaud, puis rendues rugueuses par sablage fin et ainsi prĂ©parĂ©es pour un revĂȘtement organique.
Couche de fond
AprĂšs le sablage, la couche de fond doit ĂȘtre appliquĂ©e rapi-dement en fonction des conditions climatiques. Cela garantit que les couches suivantes adhĂšrent au support.
Il faut distinguer :
âą Les primaires riches en poussiĂšre de zinc, Zn (R), quiforment un revĂȘtement dont la teneur en poussiĂšre dezinc est â„ 80 % (fraction massique) dans la couchesĂšche ;
âą Les autres primaires (div.), qui sont tous ceux disposantdâune composition diffĂ©rente.
Le pigment de poussiĂšre de zinc doit ĂȘtre conforme Ă la norme ISO 3549.
Dans le cas de systÚmes monocouches, la couche de base assume également les tùches de la couche intermédiaire et de la couche de finition.
Couche intermédiaire
Dans le cas de structures de couches complexes, un ou plu-sieurs revĂȘtements intermĂ©diaires sont appliquĂ©s entre les revĂȘtements de base et de finition. Ceux-ci agissent principa-lement comme une barriĂšre contre les milieux corrosifs.
Couche de finition
Les couches de finition dĂ©terminent l'aspect visuel des struc-tures en acier. Elles constituent la derniĂšre couche d'un sys-tĂšme de revĂȘtement. Lors du choix du type de liant, il faut te-nir compte de la brillance et de la tenue dans le temps des couleurs, ainsi que de la rĂ©sistance aux UV et aux produits chimiques.
Sécurité au travail et protection de l'environnement
Les travaux de revĂȘtement sont soumis aux exigences lĂ©-gales en matiĂšre de sĂ©curitĂ© au travail et de protection de la santĂ©.
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Conditions ambiantes, point de rosée
Les travaux de revĂȘtement ne peuvent ĂȘtre effectuĂ©s que si les conditions ambiantes sont conformes aux spĂ©cifications du fabricant. Les caractĂ©ristiques les plus importantes sont la tempĂ©rature et l'humiditĂ© relative, ainsi que lâĂ©cart au point de rosĂ©e.
Assurance qualité
La qualitĂ© des systĂšmes de protection de surface est cruciale pour l'apparence et la durabilitĂ© des structures en acier. La norme SN EN ISO 12944-7 contient des rĂšgles dĂ©taillĂ©es pour l'exĂ©cution et la surveillance des travaux de revĂȘtement.
RevĂȘtement en atelier, sur le chantier ?
Les travaux de revĂȘtement sont gĂ©nĂ©ralement effectuĂ©s en atelier, dans la mesure du possible. Ainsi, des conditions en-vironnementales optimales (tempĂ©rature, humiditĂ©, point de rosĂ©e, circulation de lâair) ainsi que le respect des mesures de sĂ©curitĂ© au travail et de protection de l'environnement peuvent ĂȘtre plus facilement assurĂ©s et l'assurance qualitĂ© mieux mise en Ćuvre.
Pour les projets impliquant des soudures sur site, les zones autour des soudures doivent ĂȘtre revĂȘtues sur le chantier.
Pendant le transport et le montage, il est impossible d'éviter complÚtement les dommages causés à la protection de sur-face appliquée en atelier. Ces dommages sont corrigés sur le chantier. Les zones ainsi endommagées et reprises pré-sentent des différences de teinte et de texture. En cas d'exi-gences esthétiques accrues, il est recommandé d'appli-quer la couche de finition sur place.
Les divergences par rapport aux prescriptions standard se-lon la norme SIA 118-263 doivent ĂȘtre documentĂ©es dans le dossier de soumission.
Autres types de protection contre la corrosion
Outre la galvanisation Ă chaud et le revĂȘtement, il existe d'autres moyens de protĂ©ger les structures en acier contre la corrosion. Pour les grandes piĂšces, la galvanisation par projection Ă chaud (« projection thermique ») selon la norme SN EN ISO 2063 est de plus en plus utilisĂ©e. Il s'agit d'appliquer un revĂȘtement mĂ©tallique constituĂ© d'un alliage de zinc ou d'aluminium sur la surface d'acier convenable-ment prĂ©parĂ©e. Les surfaces revĂȘtues par projection ther-mique peuvent Ă©galement ĂȘtre duplexĂ©es. En outre, les aciers autopatinables sont de plus en plus utilisĂ©s, notam-ment dans la construction de ponts. En raison de leur prix Ă©levĂ©, les aciers inoxydables restent une solution de niche pour les petits composants soumis Ă des contraintes particu-liĂšrement Ă©levĂ©es. La protection cathodique est particuliĂš-rement apprĂ©ciĂ©e dans le domaine hydraulique et la cons-truction d'usines.
Appel d'offres pour la protection des surfaces
Lorsqu'ils publient des appels dâoffres pour des structures en acier, les soumissionnaires doivent au moins dĂ©finir la catĂ©-gorie de corrosivitĂ© (cf. tableau 1) et la durĂ©e de protec-tion souhaitĂ©e (gĂ©nĂ©ralement ">25 ans" selon le tableau 2).
En option, d'autres spĂ©cifications peuvent ĂȘtre faites, par exemple sur le choix de la couleur (en gĂ©nĂ©ral dâaprĂšs les nuanciers RAL ou NCS), sur le fait que la surface visible doit ĂȘtre au final galvanisĂ©e ou revĂȘtue, et sur d'autres exigences (par exemple les exigences de protection incendie, les exi-gences Ă©cologiques, etc.).
Des structures de couches spĂ©cifiques peuvent Ă©galement ĂȘtre dĂ©finies selon le souhait du maitre dâouvrage (notam-ment pour les ouvrages des CFF, RhB et de lâOFROU). La table SZS steelwork C5/18 fournit aux pages 162/163 une aide importante pour dĂ©terminer la catĂ©gorie de corrosi-vitĂ©, et contient Ă©galement des exemples de structures de couches appropriĂ©es.
La durĂ©e de protection est gĂ©nĂ©ralement fixĂ©e Ă un niveau assez Ă©levĂ©, car les renouvellements pĂ©riodiques de la pro-tection de surface entraĂźnent des restrictions d'utilisation et des coĂ»ts Ă©levĂ©s, qui dĂ©passent gĂ©nĂ©ralement de plusieurs fois les coĂ»ts supplĂ©mentaires liĂ©s Ă une durĂ©e de protection plus longue mise en Ćuvre dĂšs la construction.
Divers exemples de systĂšmes de protection de surface et leur durĂ©e de protection prĂ©vue sont donnĂ©s ci-dessous pour chaque catĂ©gorie de corrosivitĂ©. Ces systĂšmes ont Ă©tĂ© inclus parce qu'ils ont Ă©tĂ© mis en Ćuvre avec succĂšs et ont dĂ©mon-trĂ© leur efficacitĂ©, bien que la liste ne soit pas exhaustive. D'autres systĂšmes similaires peuvent Ă©galement convenir. Seuls les types de liants mentionnĂ©s dans les systĂšmes du tableau sont dĂ©crits dans cette section. Les pigments, les charges et les additifs sont Ă©galement des composants im-portants d'un matĂ©riau de revĂȘtement. Selon la composition du matĂ©riau de revĂȘtement, les performances du revĂȘtement peuvent varier considĂ©rablement au sein d'une technologie de liant particuliĂšre. Les types de liants dĂ©crits ne sont que des exemples ; des matĂ©riaux de revĂȘtement Ă base d'autres liants peuvent Ă©galement ĂȘtre utilisĂ©s.
L'information est donnĂ©e sous la forme « nombre minimal de couches / Ă©paisseur du revĂȘtement en ÎŒm ». Les Ă©paisseurs nominales des couches sont indiquĂ©es conformĂ©ment Ă la norme SN EN ISO 12944-5:2018, avec la rĂšgle suivante : Ă©paisseur minimale de la couche = 0,8 x Ă©paisseur nominale de la couche. Les valeurs infĂ©rieures ne sont pas autorisĂ©es et doivent ĂȘtre mises en conformitĂ©. Les tolĂ©rances de rugo-sitĂ© et dâĂ©paisseur maximales doivent Ă©galement ĂȘtre res-pectĂ©es.
Pour les systĂšmes de revĂȘtement de protection contre l'incendie, d'autres rĂ©glementations sont applicables (cf. SZS C2.5 ainsi que steeltec02:2017 (steeldoc 05/17)).
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Tableau 1: Classification des catégories de corrosivité atmosphérique selon SZS steelwork C5/18, pages 162/163.
Catégories de cor-rosivité
Exemples dâenvironnement ExtĂ©rieur IntĂ©rieur
C1 trĂšs faible
Bùtiments chauffés à atmosphÚre propre, par ex. bureaux, magasins, écoles, hÎtels
C2 faible
AtmosphĂšres avec un faible niveau de pollution : surtout zones rurales
Bùtiments non chauffés avec risques de conden-sation, par ex. entrepÎts, salles de sport
C3 moyenne
AtmosphÚres urbaines et industrielles avec pollu-tion modérée par le dioxyde de soufre ; zones cÎ-tiÚres à faible salinité
Enceintes de fabrication avec humiditĂ© Ă©levĂ©e et une certaine pollution de lâair, par ex. industrie ali-mentaire, blanchisseries, brasseries, laiteries.
C4 élevée (evt. conseils par un spécialiste)
Zones industrielles et zones cÎtiÚres à salinité modérée
Usines chimiques, piscines, chantiers navals cĂŽ-tiers
C5 trÚs élevée (conseils par un spécialiste)
Zones industrielles avec une humidité élevée et une atmosphÚre agressive, et zones cÎtiÚres à salinité élevée
Bùtiments ou zones avec une condensation quasi-permanente et avec une pollution élevée
CX extrĂȘme (con-seils par un spĂ©cia-liste)
Zones maritimes Ă salinitĂ© Ă©levĂ©e, zones indus-trielles avec une humiditĂ© extrĂȘme et une atmos-phĂšre agressive, et atmosphĂšres tropicales et subtropicales
Zones industrielles avec une humiditĂ© extrĂȘme et une atmosphĂšre agressive
Tableau 2: Les indications concernant les systÚmes de protection de surface et les structures de couches appropriées sont issues de la norme SN EN ISO 12944-5 :2018 et sont données sans engagement. Des variations importantes sont possibles selon le produit. Ne pas utiliser pour les soumissions.
Cat. Support â Type de primaire Base de liant des couches RevĂȘtement selon la durĂ©e de protection âŁ
Primaire Couches suivantes <7 Ans (L)
7-15 Ans (M)
15-25 Ans (H)
>25 Ans (VH)
C1 Aucune protection de surface n'est requise. C2 (<7 ans) recommandé en raison de l'esthétique, des conditions de stockage, de montage et de transport.
C2
DĂ©capage Sa 2Âœ PoussiĂšre de zinc (Zn R) ESI, EP, PU EP, PU, AY 1/60 1/60 1/60 2/160 DĂ©capage Sa 2Âœ div. EP, PU, ESI EP, PU, AY 1/100 1/100 1/120 2/180 DĂ©capage Sa 2Âœ div. AK, AY AK, AY 1/100 1/100 1/160 2/200 ZinguĂ© Ă chaud ⥠- - - â â â â ZinguĂ© Ă chaud âą - EP, PU EP, PU 1/80 1/80 1/80 1/120 ZinguĂ© Ă chaud âą - AY AY 1/80 1/80 1/80 1/160
C3
DĂ©capage Sa 2Âœ PoussiĂšre de zinc (Zn R) ESI, EP, PU EP, PU, AY 1/60 1/60 2/160 2/200 DĂ©capage Sa 2Âœ div. EP, PU, ESI EP, PU, AY 1/120 1/120 2/180 2/240 DĂ©capage Sa 2Âœ div. AK, AY AK, AY 1/100 1/160 2/200 2/260 ZinguĂ© Ă chaud ⥠- - - â â â â ZinguĂ© Ă chaud âą - EP, PU EP, PU, AY 1/80 1/80 1/120 2/160 ZinguĂ© Ă chaud âą - AY AY 1/80 1/80 2/160 2/200
C4
DĂ©capage Sa 2Âœ PoussiĂšre de zinc (Zn R) ESI, EP, PU EP, PU, AY 1/60 2/160 2/200 3/260 DĂ©capage Sa 2Âœ div. EP, PU, ESI EP, PU, AY 1/120 2/180 2/240 2/300 DĂ©capage Sa 2Âœ div. AK, AY AK, AY 1/160 2/200 2/260 ZinguĂ© Ă chaud ⥠- - - â â â„85”m â„140”m ZinguĂ© Ă chaud âą - EP, PU EP, PU, AY 1/80 1/120 2/160 2/200 ZinguĂ© Ă chaud âą - AY AY 1/80 2/160 2/200
C5
DĂ©capage Sa 2Âœ PoussiĂšre de zinc (Zn R) ESI, EP, PU EP, PU, AY 2/160 2/200 3/260 3/320 DĂ©capage Sa 2Âœ div. EP, PU, ESI EP, PU, AY 2/180 2/240 2/300 3/360 ZinguĂ© Ă chaud ⥠- - - â â„85”m â„140”m â„200”m ZinguĂ© Ă chaud âą - EP, PU EP, PU, AY 1/120 2/160 2/200 2/240 ZinguĂ© Ă chaud âą - AY AY 2/160 2/200
â PrĂ©paration de surface nĂ©cessaire selon SN EN ISO 12944-4:2017 (voir aussi SN EN 1090-2:2018 Tab. 22, DegrĂ©s de prĂ©paration P1-P3).⥠Zingage Ă chaud conformĂ©ment aux normes ISO 1461 et ISO 2063, caractĂ©ristiques selon SN EN ISO 14713-1:2017. Liste de prestataires en page 166.âą Zingage Ă chaud conformĂ©ment aux normes ISO 1461 et ISO 2063, puis sablage fin comme prĂ©paration au revĂȘtement (systĂšme Duplex).⣠Pour le zingage Ă chaud, des durĂ©es de protection lĂ©gĂšrement diffĂ©rentes sâappliquent selon la norme SN EN ISO 14713-1:2017 : L: 2-5, M: 5-10, H: 10-20, VH: >20 (en annĂ©es).
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RÚgles pour la conception de la protection des surfaces (© by SIA)
L'eau doit pouvoir s'Ă©couler librement en chaque point de la construction ; Ă©viter la stagnation dâeau et les salissures humides dans les cuvettes, les interstices, les coins et les angles (dĂ©tails 1 Ă 6).
Choisir des dispositions de profils ouverts contre le bas sans fente et sans recouvrement afin dâĂ©viter lâeffet de capillaritĂ© (dĂ©tails 7 Ă 9).
PrĂ©voir des ouvertures dans les angles (dĂ©tails 10, 11). PrĂ©voir des surfaces inclinĂ©es et des renvois dâeau (gouttes pendantes) (dĂ©tails 12, 13).
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ProtĂ©ger les poteaux en acier qui traversent des revĂȘtements de sols poreux et humides par un revĂȘtement appropriĂ© ou par un enrobage local du bĂ©ton. Tenir les pieds de poteaux au sec par des fondations en bĂ©ton suffisamment hautes (dĂ©tails 14, 15).
Des cordons de soudure unilatĂ©raux, discontinus, non Ă©tanches ou mal conçus (dĂ©tails 16 Ă 19), des soudures par points et des arĂȘtes vives sont des points faibles pour des actions corrosives Ă©levĂ©es.
Fermer les volumes étanches non protégés.
Pour les moyens dâassemblage, prĂ©voir une qualitĂ© de protection de surface au moins Ă©gale Ă celle de la structure. Les assem-blages sans glissement doivent ĂȘtre spĂ©cifiĂ©s. Pour les assemblages par boulons prĂ©contraints, les Ă©paisseurs de couche sont limitĂ©es. Pour des Ă©paisseurs de couche importantes sous les rondelles ou dans le cas de trous ovalisĂ©s, il est conseillĂ© dâutiliser des rondelles supplĂ©mentaires dâun diamĂštre plus Ă©levĂ©.
RÚgles supplémentaires pour la galvanisation à chaud (zingage)
Pour le zingage Ă chaud, des rĂšgles supplĂ©mentaires doivent ĂȘtre observĂ©es du fait du dĂ©capage chimique et du trempage dans un bain de zinc Ă environ 450°C (voir aussi la norme SN EN ISO 14713 et les cahiers techniques des associations profession-nelles).
ConsidĂ©rer les dimensions des bains de zinc et de la capacitĂ© des engins de levage (max. 16 x 2 x 3 m, 10 t max.). Ăviter les Ă©lĂ©-ments de construction encombrants (dĂ©tails 20, 21).
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Pour les Ă©lĂ©ments de construction creux, prĂ©voir, par raison de sĂ©curitĂ©, des ouvertures de pĂ©nĂ©tration et dâĂ©vacuation de grandeur suffisante, disposĂ©es en diagonale en opposition (dĂ©tail 22).
Ăviter de fortes diffĂ©rences dâĂ©paisseur du matĂ©riau (rapport dâĂ©paisseur >1:5) sur une mĂȘme piĂšce soudĂ©e (danger de dĂ©forma-tion diffĂ©rentielle).
Ăviter les cordons de soudure discontinus (dĂ©tail 23). Fermer les surfaces de contact et les interstices par des cordons de soudure continus ; Ă©viter, si possible, de grandes surfaces de recouvrement (dĂ©tail 24).
Laisser ouvert les raidisseurs dans les angles ; percer les angles morts (détail 10).
ConsidĂ©rer lâaugmentation locale du revĂȘtement de zinc dans les trous pour les boulons.
Par le choix des sections, la disposition des cordons de soudure et les sĂ©quences de soudure, limiter les contraintes rĂ©siduelles afin de diminuer les dĂ©formations sous lâinfluence des tempĂ©ratures lors du zingage Ă chaud (dĂ©tail 25). Faciliter les possibilitĂ©s dâallongement. Lâaspect, les Ă©paisseurs de revĂȘtements et la qualitĂ© de lâadhĂ©rence du revĂȘtement zinguĂ© Ă chaud dĂ©pendent de la composition chimique de lâacier. Les exigences correspondantes doivent ĂȘtre fixĂ©es dans la soumission.
Protection de surface pour les constructions métalliques
steelaid
OberflĂ€chenschutz fĂŒr Stahlkonstruktionen
SZS Centre suisse de la construction métallique steelaid Protection de surface pour les constructions métalliques 9 (10)
Normes ISO applicables pour les revĂȘtements :
SN EN ISO 12944-1 : Peintures et vernis - Anticorrosion des structures en acier par systÚmes de peinture - Partie 1 : In-troduction générale
SN EN ISO 12944-2 : Peintures et vernis - Anticorrosion des structures en acier par systĂšmes de peinture - Partie 2 : Classification des environnements
SN EN ISO 12944-3 : Peintures et vernis - Anticorrosion des structures en acier par systĂšmes de peinture - Partie 3 : Con-ception et dispositions constructives
SN EN ISO 12944-4 : Anticorrosion des structures en acier par systÚmes de peinture - Partie 4 : Types de surface et de préparation de surface
SN EN ISO 12944-5 : Peintures et vernis - Anticorrosion des structures en acier par systĂšmes de peinture - Partie 5 : Sys-tĂšmes de peinture
SN EN ISO 12944-6 : Peintures et vernis - Anticorrosion des structures en acier par systĂšmes de peinture - Partie 6 : Es-sais de performance en laboratoire
SN EN ISO 12944-7 : Peintures et vernis - Anticorrosion des structures en acier par systÚmes de peinture - Partie 7 : Exé-cution et surveillance des travaux de peinture
SN EN ISO 12944-8 : Peintures et vernis - Anticorrosion des structures en acier par systÚmes de peinture - Partie 8 : Dé-veloppement de spécifications pour les travaux neufs et de maintenance
SN EN ISO 12944-9 : Peintures et vernis - Anticorrosion des structures en acier par systÚmes de peinture - Partie 9: Sys-tÚmes de peinture protectrice et méthodes dŽessai de perfor-mance en laboratoire pour la protection des structures offshore et structures associées
Normes ISO applicables pour la galvanisation :
SN EN ISO 1461 : RevĂȘtements par galvanisation Ă chaud sur produits finis en fonte et en acier - SpĂ©cifications et mĂ©-thodes dÂŽessai
SN EN ISO 2063-1 : Projection thermique - Zinc, aluminium et alliages de ces métaux - Partie 1 : Considérations de con-ception et exigences de qualité pour les systÚmes de protec-tion contre la corrosion
SN EN ISO 2063-2 : Projection thermique - Zinc, aluminium et alliages de ces métaux - Partie 2 : Exécution des sys-tÚmes de protection contre la corrosion
SN EN ISO 14713-1 : RevĂȘtements de zinc - Lignes direc-trices et recommandations pour la protection contre la corro-sion du fer et de lÂŽacier dans les constructions - Partie 1 : Principes gĂ©nĂ©raux de conception et rĂ©sistance Ă la corro-sion
SN EN ISO 14713-2 : RevĂȘtements de zinc - Lignes direc-trices et recommandations pour la protection contre la corro-sion du fer et de lÂŽacier dans les constructions - Partie 2 : Galvanisation Ă chaud
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Glossaire : Exemples de types de matĂ©riaux de revĂȘ-tement (voir aussi SN EN ISO 12944-5)
- AK : MatĂ©riaux de revĂȘtement en rĂ©sine alkyde MatĂ©riaux de revĂȘtement monocomposant. Formation d'un film par Ă©vapora-tion des solvants et/ou de l'eau, et par rĂ©action du liant avec l'oxygĂšne de l'air.
- AY : MatĂ©riaux de revĂȘtement en rĂ©sine acrylique MatĂ©riaux de revĂȘtement monocomposant. Peuvent ĂȘtre soit diluables Ă l'eau, soit Ă base de solvant.
Formation d'un film contenant un solvant par Ă©vaporation du solvant sans autre changement (c'est-Ă -dire que le processus est rĂ©versible, le revĂȘtement peut ĂȘtre dissous Ă nouveau dans le solvant d'origine Ă tout moment). Formation de films diluables Ă l'eau par Ă©vaporation de l'eau et coalescence du liant dispersĂ© (le processus est irrĂ©versible, c'est-Ă -dire que ces films ne sont pas solubles dans l'eau aprĂšs sĂ©chage).
Le temps de séchage dépend, entre autres, du mouvement de l'air, de l'humi-dité relative et de la température.
- ESI : MatĂ©riaux de revĂȘtement en silicate d'Ă©thyle Couche de fond Ă base de zinc Ă un ou deux composants.
Formation de film/sĂ©chage par Ă©vaporation des solvants et durcissement chi-mique par rĂ©action avec l'humiditĂ© de l'air. Les revĂȘtements Ă deux compo-sants sont constituĂ©s d'un composant liquide contenant le liant et d'un compo-sant en poudre contenant de la poussiĂšre de zinc. Le mĂ©lange de liquide et de poudre dispose dâune durĂ©e de mise en Ćuvre limitĂ©e.
Le temps de sĂ©chage dĂ©pend, entre autres, de la tempĂ©rature, de la circula-tion de lâair, de l'humiditĂ© de l'air et de l'Ă©paisseur de la couche. Plus l'humiditĂ© relative est faible, plus le sĂ©chage est lent.
Le respect des spĂ©cifications du fabricant concernant l'humiditĂ© relative et l'Ă©paisseur du film humide/sec est important pour Ă©viter la formation de bulles, de pores ou d'autres dĂ©fauts dans le revĂȘtement. Risque de fissuration si l'Ă©paisseur nominale maximale de la couche est dĂ©passĂ©e.
- EP : MatĂ©riaux pour les revĂȘtements en rĂ©sine Ă©poxyde
MatĂ©riaux de revĂȘtement Ă deux composants, durcissant par rĂ©action chi-mique entre le composant de base et le composant durcisseur, si prĂ©sent, en plus de lâĂ©vaporation des solvants. DurĂ©e de mise en oeuvre limitĂ©e pour le mĂ©lange des composants de la base et du durcisseur. Le composant de base est constituĂ© de polymĂšres avec des groupes Ă©poxy, par exemple Ă©poxy, Ă©poxy-vinyle/Ă©poxy-acrylique ou des combinaisons d'Ă©poxy (par exemple des rĂ©sines Ă©poxy avec des rĂ©sines hydrocarbonĂ©es) comme liant.
Le composant durcisseur est constitué, par exemple, de polyamines, de polya-mides ou de produits d'addition.
Le temps de séchage dépend, entre autres, de la circulation de l'air et de la température.
Peut ĂȘtre Ă base de solvant, diluable Ă l'eau ou sans solvant.
La plupart des revĂȘtements Ă©poxy s'Ă©caillent lorsqu'ils sont exposĂ©s Ă la lu-miĂšre du soleil. Si une stabilitĂ© de la couleur ou de la brillance est nĂ©cessaire, il faut appliquer une couche de finition appropriĂ©e.
- PU : MatĂ©riaux pour les revĂȘtements en polyurĂ©-thane
Les revĂȘtements en polyurĂ©thane monocomposants sĂšchent par rĂ©action chi-mique avec l'humiditĂ© de l'air et par Ă©vaporation des solvants (si des solvants sont prĂ©sents). Le processus est irrĂ©versible. Disponible sur la base de ma-tiĂšres premiĂšres aromatiques et aliphatiques. Les revĂȘtements Ă base de
liants aromatiques ne sont pas recommandés pour les couches de finition car ils ont tendance à fariner.
Les matĂ©riaux Ă deux composants pour les revĂȘtements en polyurĂ©thane dur-cissent par une rĂ©action chimique entre un composant de base et un compo-sant durcisseur et sĂšchent par Ă©vaporation des solvants, s'ils sont prĂ©sents. Temps de traitement limitĂ© pour le mĂ©lange des composants de la base et du durcisseur.
Les liants du composant parent sont des polymĂšres Ă groupes hydroxyles libres, tels que les rĂ©sines polyester, les rĂ©sines acryliques, les rĂ©sines Ă©poxy, les rĂ©sines polyĂ©ther, les rĂ©sines fluorĂ©es, qui rĂ©agissent avec les durcisseurs isocyanates appropriĂ©s. Ils peuvent ĂȘtre combinĂ©s avec des liants non rĂ©ac-tifs, par exemple des rĂ©sines hydrocarbonĂ©es.
Le composant durcisseur contient un polyisocyanate aromatique ou alipha-tique.
Un type particulier de revĂȘtement PU est basĂ© sur les fluoropolymĂšres.
Les matĂ©riaux pour les revĂȘtements Ă base de copolymĂšres fluoropoly-mĂšres/Ă©ther vinylique (FEVE) sont des matĂ©riaux de revĂȘtement Ă deux com-posants qui sont disponibles Ă la fois diluables Ă l'eau et en phase solvant. Les revĂȘtements Ă base de solvant sĂšchent par Ă©vaporation des solvants et dur-cissent par une rĂ©action chimique entre un composant de base et un compo-sant durcisseur. Les matĂ©riaux pour les revĂȘtements FEVE sont des matĂ©riaux qui durcissent avec des isocyanates dans des conditions ambiantes.
La résine du composant parent est un fluoropolymÚre avec des groupes hy-droxyles libres qui réagit avec des isocyanates appropriés.
Le temps de séchage dépend, entre autres, de la circulation de l'air, de l'humi-dité relative et de la température.
- PAS : MatĂ©riaux pour les revĂȘtements en polyas-partate
Les matĂ©riaux Ă deux composants pour les revĂȘtements Ă base de polyaspar-tates sĂšchent par Ă©vaporation des solvants, s'ils sont prĂ©sents, et durcissent par une rĂ©action chimique entre un composant de base et un composant dur-cisseur. Le mĂ©lange des composants de la base et du durcisseur a un temps de traitement limitĂ©.
Le processus est irrĂ©versible, c'est-Ă -dire que le revĂȘtement ne peut pas ĂȘtre dissous dans le solvant d'origine. Les liants du composant principal sont des aspartates aminofonctionnels qui rĂ©agissent avec des polyisocyanates appro-priĂ©s. Ils peuvent ĂȘtre combinĂ©s avec des liants non rĂ©actifs, par exemple des rĂ©sines hydrocarbonĂ©es.
Le composant durcisseur contient un polyisocyanate aliphatique.
Le temps de séchage dépend, entre autres, de la circulation de l'air, de l'humi-dité relative et de la température.
- PS : MatĂ©riaux pour les revĂȘtements en polysi-loxane
Les matĂ©riaux pour les revĂȘtements en polysiloxane peuvent ĂȘtre Ă un ou deux composants.
Les polysiloxanes sont en partie inorganiques en raison de l'utilisation de la ré-sine de silicone et en partie organiques en raison de l'utilisation de liants modi-fiés, généralement à base de polymÚres acryliques, acrylates ou époxy.
Les matĂ©riaux de revĂȘtement monocomposants sĂšchent d'abord par Ă©vapora-tion des solvants, puis par rĂ©action chimique avec l'humiditĂ© de l'air. Comme dans le cas des matĂ©riaux de revĂȘtement en polyurĂ©thane, cette rĂ©action est irrĂ©versible, c'est-Ă -dire que le film n'est pas soluble dans le solvant d'origine.
Les matĂ©riaux de revĂȘtement Ă deux composants sĂšchent par la combinaison de l'Ă©vaporation des solvants et de la rĂ©action chimique entre les composants de la base et du durcisseur. Le mĂ©lange a une durĂ©e de mise en Ćuvre limi-tĂ©e.
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