Vérificateur Coupe-Feu AEAI (REI 30/60/90) & Calculateur de Charge de Neige par Altitude
Vérifiez les exigences de résistance au feu AEAI (REI 30/60/90) et calculez la charge de neige selon l'altitude.
Outil interactif
A Charge de neige sur la toiture (norme SIA 261)
Charge de neige
- Altitude équivalente h_eq = h0 + Δh
- Charge caractéristique de neige au sol sk
- Coefficient de forme de toiture μ1
- Charge de neige sur la toiture qk = μ1 × Ce × Ct × sk
Sans arrêt-neige, la neige glisse. Entre 30° et 60°, μ1 diminue avec la pente. Si un arrêt-neige est posé ou si la neige peut s'accumuler sur un niveau inférieur, cochez la case : μ1 reste à 0,80 quelle que soit la pente.
sk = max(0,90 ; (1 + (h_eq / 350)²) × 0,40) en kN/m² (plancher de 0,90 kN/m², soit environ 90 kg/m²). Formule et coefficients du cahier des charges, d'après la norme SIA 261 : confirmez-les dans la norme avant le dimensionnement de la charpente.
B Exigences de protection incendie (directives AEAI)
6 Catégorie de hauteur du bâtiment
Exigences AEAI instantanées
| Élément | Exigence |
|---|
R : résistance mécanique ; E : étanchéité aux flammes et aux gaz ; I : isolation thermique ; la durée est en minutes. Seuils de hauteur (11 m et 30 m), durées et classes du cahier des charges, non vérifiés dans la norme AEAI de 2015 : le concept de protection incendie et l'établissement cantonal d'assurance font foi.
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Guide technique de référence
Directives de Protection Incendie AEAI en Suisse : comprendre les codes R, E, I et les classes RF1, RF2, RF3
Les exigences protection incendie AEAI EI30 REI60 RF1 se lisent avec trois lettres suivies d'une durée en minutes : R pour la résistance mécanique d'un élément porteur, E pour l'étanchéité aux flammes et aux gaz chauds, I pour l'isolation thermique de la face non exposée. REI 60 désigne donc un élément porteur et séparatif qui tient une heure ; EI 30, un élément non porteur (porte palière, cloison) qui reste étanche et isolant pendant une demi-heure. Les matériaux réaction au feu RF1 RF2 RF3 sont classés selon leur contribution à l'incendie : RF1 est incombustible (béton, brique, acier, plâtre), RF2 contribue faiblement, RF3 de manière acceptable (le bois massif relève en général de cette classe).
Exigences REI 30 / REI 60 / EI 30 selon la hauteur du bâtiment (seuils de 11 mètres et 30 mètres)
La catégorie de hauteur bâtiment 11m 30m AEAI est le premier critère : plus le bâtiment est haut, plus l'évacuation et l'intervention des pompiers sont difficiles, et plus la structure doit résister longtemps au feu. Les exigences du cahier des charges de l'outil sont les suivantes.
| Catégorie de hauteur | Structure porteuse | Portes palières | Cage d'escalier | Voies d'évacuation verticales |
|---|---|---|---|---|
| 1. Bâtiment de faible hauteur (h ≤ 11 m — villa, petit immeuble R+2) | R 30 (ou aucune exigence pour une villa individuelle de 11 m au plus) | EI 30 | selon la directive AEAI (petit immeuble) | RF1 |
| 2. Bâtiment de moyenne hauteur (11 m < h ≤ 30 m — immeuble standard R+3 à R+8) | REI 60 | EI 30 | REI 60 | RF1 |
| 3. Bâtiment élevé / tour (h > 30 m) | REI 90 | EI 30 | REI 60 | RF1 |
Précision sur le texte de la norme. Les seuils de hauteur de 11 m et de 30 m, les durées de résistance et la classe RF1 sont ceux du cahier des charges de l'outil, d'après les directives de protection incendie de l'AEAI ; ils n'ont pas été relevés dans le texte de la norme de 2015. Pour un parking souterrain, un hôtel, un hôpital, une école ou un local industriel, des exigences supplémentaires ou propres à l'affectation peuvent s'ajouter : l'outil le signale sans les détailler. Le concept de protection incendie du projet et l'établissement cantonal d'assurance font foi.
Norme SIA 261 : comment calculer la charge de neige au m2 sur une toiture selon l'altitude (sk et qk)
Le calcul charge de neige toiture altitude SIA 261 se fait en deux temps. On détermine d'abord la charge caractéristique de neige sk au sol suisse, qui ne dépend que de l'altitude équivalente h_eq = h0 + Δh (h0 est l'altitude du chantier et Δh une correction régionale de −200 m à +400 m selon la région climatique) : sk = max(0,90 ; (1 + (h_eq / 350)²) × 0,40) en kN/m². On la convertit ensuite en charge sur la toiture : qk = μ1 × Ce × Ct × sk, avec μ1 le coefficient de forme de la toiture, Ce le coefficient d'exposition au vent (1,0 normal, 0,8 venté, 1,2 abrité) et Ct le coefficient thermique (1,0).
Exemple de l'outil : à 600 m, sk = 1,58 kN/m² (environ 161 kg/m²). Sur une toiture à 25° sans arrêt-neige, μ1 = 0,80 et qk = 1,26 kN/m², soit environ 128 kg/m². Le plancher de 0,90 kN/m² (environ 90 kg/m²) s'applique à basse altitude, en dessous d'environ 391 m, là où la formule seule donnerait moins.
La formule officielle suisse en fonction de l'altitude et le piège des barres d'arrêt-neige (coefficient μ1 = 0,8)
Sans arrêt-neige, la neige glisse des toitures pentues : μ1 vaut 0,80 de 0° à 30°, décroît linéairement selon μ1 = 0,8 × (60 − α) / 30 entre 30° et 60°, et s'annule dès 60°. Avec un arrêt-neige ou un garde-neige qui empêche le glissement, la neige reste sur le toit : μ1 reste à 0,80 quelle que soit la pente. C'est le piège classique : une toiture à 45° dimensionnée sans arrêt-neige reçoit 0,63 kN/m² dans le calcul, mais si l'on pose ensuite des barres d'arrêt-neige, la charge réelle est de 1,26 kN/m².
| Pente α | μ1 sans arrêt-neige | qk sans arrêt-neige | μ1 avec arrêt-neige | qk avec arrêt-neige |
|---|---|---|---|---|
| 20° | 0,800 | 1,26 kN/m² | 0,800 | 1,26 kN/m² |
| 30° | 0,800 | 1,26 kN/m² | 0,800 | 1,26 kN/m² |
| 40° | 0,533 | 0,84 kN/m² | 0,800 | 1,26 kN/m² |
| 45° | 0,400 | 0,63 kN/m² | 0,800 | 1,26 kN/m² |
| 50° | 0,267 | 0,42 kN/m² | 0,800 | 1,26 kN/m² |
| 60° | 0,000 | 0,00 kN/m² | 0,800 | 1,26 kN/m² |
| 70° | 0,000 | 0,00 kN/m² | 0,800 | 1,26 kN/m² |
La formule de sk, le plancher de 0,90 kN/m² et les coefficients μ1, Ce et Ct sont ceux du cahier des charges de l'outil, d'après la norme SIA 261 : contrôlez-les dans la norme avant le dimensionnement de la charpente. Les accumulations locales (noues, parties basses, attiques) et la neige fraîche sur toiture plate demandent un calcul spécifique.
Tableau des charges de neige de référence en plaine (400 m), en moyenne montagne (800 m) et en station alpine (1500 m)
Le tableau applique la formule de l'outil à trois altitudes types, pour une toiture à 25° sans arrêt-neige (μ1 = 0,80), avec Ce = 1,0 et Ct = 1,0 et sans correction régionale :
| Situation | Altitude | sk au sol | qk sur la toiture | qk en kg/m² |
|---|---|---|---|---|
| Plaine | 400 m | 0,92 kN/m² | 0,74 kN/m² | ≈ 75 kg/m² |
| Moyenne montagne | 800 m | 2,49 kN/m² | 1,99 kN/m² | ≈ 203 kg/m² |
| Station alpine | 1'500 m | 7,75 kN/m² | 6,20 kN/m² | ≈ 632 kg/m² |
La charge croît rapidement avec l'altitude : elle est multipliée par 8,4 entre la plaine et une station à 1 500 m, ce qui change la section des pannes, des chevrons et des fixations. Pour une toiture en zone sismique, voir aussi le vérificateur de zone sismique SIA 261.
Questions Fréquentes sur la Protection Incendie AEAI et la Charge de Neige (FAQ)
1. Quelle est la différence entre EI 30 et REI 60 dans les directives AEAI ?
Les lettres décrivent ce que l'élément doit conserver pendant l'incendie : R pour la résistance mécanique (capacité portante), E pour l'étanchéité aux flammes et aux gaz chauds, I pour l'isolation thermique de la face non exposée, suivies de la durée en minutes. REI 60 s'applique à un élément porteur et séparatif (dalle, mur porteur, cage d'escalier) qui tient 60 minutes ; EI 30 à un élément non porteur (porte palière, cloison) qui assure l'étanchéité et l'isolation pendant 30 minutes. D'après le cahier des charges, un bâtiment de moyenne hauteur demande REI 60 pour la structure, EI 30 pour les portes palières et REI 60 pour la cage d'escalier.
Les seuils par hauteur (11 m et 30 m) et par affectation sont ceux du cahier des charges et n'ont pas été vérifiés dans la norme AEAI de 2015 : le concept de protection incendie et l'établissement cantonal d'assurance font foi.
2. Quelle formule donne la charge de neige sur une toiture selon l'altitude (SIA 261) ?
Selon le cahier des charges de l'outil, la charge de neige au sol vaut sk = max(0,90 ; (1 + (h/350)²) × 0,40) en kN/m², avec h l'altitude équivalente (altitude de référence plus la correction régionale). La charge sur la toiture est qk = μ1 × Ce × Ct × sk. À 600 m, sk = 1,58 kN/m² et, pour une toiture à 25° (μ1 = 0,80), qk = 1,26 kN/m², soit environ 128 kg/m². À 45° sans arrêt-neige, la neige glisse en partie (μ1 = 0,40, qk = 0,63 kN/m²) ; avec un arrêt-neige, μ1 reste à 0,80 (qk = 1,26 kN/m²).
Un arrêt-neige retient la neige sur le toit : l'oublier dans le calcul sous-dimensionne la charpente et les fixations. La formule et les coefficients μ1, Ce et Ct sont ceux du cahier des charges ; contrôlez-les dans la norme SIA 261 avant le dimensionnement.
3. Quels matériaux sont autorisés dans une cage d'escalier exigeant RF1 ?
RF1 désigne les matériaux incombustibles, qui ne contribuent pas à l'incendie : béton, brique, pierre naturelle, acier, verre, plâtre. Le cahier des charges exige cette classe pour les voies d'évacuation verticales (cage d'escalier). Les matériaux RF2 contribuent faiblement à l'incendie, RF3 de manière acceptable et RF4 de manière inacceptable : le bois massif relève en général de RF3 et ne convient donc pas là où RF1 est exigé.
Les revêtements, isolants, câbles et menuiseries comptent aussi : la classe se justifie par l'attestation du produit. Les dérogations possibles (petits bâtiments) se vérifient dans la directive AEAI et dans le concept de protection incendie ; ces classes n'ont pas été contrôlées dans la norme.
Information indicative établie d'après les directives de protection incendie de l'AEAI et la norme SIA 261 ; elle ne remplace ni le concept de protection incendie ni le calcul d'un ingénieur civil.