Les centres commerciaux et les établissements d'enseignement intègrent désormais des cabanes dans les arbres aux côtés des retraites de type "glamping", car ces structures surélevées dépassent l'imagination des arrière-cours. Cependant, l'augmentation de la demande s'accompagne d'un nouveau défi : les constructeurs doivent mettre en œuvre des mesures de sécurité pour protéger les structures surélevées contre les vents violents, les tempêtes et les ouragans. Comment construire une cabane qui résiste aux vents violents ?
Les distributeurs et les acheteurs en gros doivent envisager la construction de cabanes résistantes au vent, car elles garantissent à la fois la sécurité et la durabilité à long terme, tout en minimisant la responsabilité et en satisfaisant aux divers codes de construction régionaux. Ce guide complet examine les principes de conception essentiels et les choix de matériaux, ainsi que les systèmes d'ancrage et les stratégies structurelles nécessaires à la construction de cabanes capables de résister à des vents violents.
Pourquoi la résistance au vent est-elle importante dans la construction d'une cabane ?
Sécurité des utilisateurs
Les cabanes dans les arbres sont des structures surélevées et exposées. Comme elles ne sont pas conçues pour résister au vent, des rafales de vent modérées peuvent causer des problèmes importants.
- Instabilité structurelle
- Balancement excessif
- Desserrage de la fixation
- Stress ou dommages subis par les arbres
Protection des investissements à long terme
Dans le secteur commercial, une seule défaillance peut entraîner des factures de réparation coûteuses et nuire à la réputation. Les bâtiments conçus pour résister aux forces du vent réduiront les dépenses d'entretien et maximiseront les retours sur investissement.
Conformité et exigences en matière d'assurance
Les autorités chargées de la construction et les assureurs exigent des calculs de la charge de vent principalement dans les zones exposées aux vents côtiers, aux terrains montagneux ou aux tornades fréquentes. Des mesures proactives permettent de maintenir les exigences de conformité et l'assurabilité de vos projets.
Étape 1 : Choisir l'arbre et l'emplacement adéquats
Espèces d'arbres robustes
N'utilisez que des bois durs matures et résistants au vent, comme par exemple :
- Chêne
- Sapin de Douglas
- Hêtre
- Hickory
- Ciguë
Les arbres possèdent des systèmes racinaires profonds et des structures de troncs plus solides.
Bilan de santé des arbres
S'assurer que l'arbre a :
- Pas de sections creuses ni de pourriture
- Le diamètre du tronc de l'arbre doit être compris entre 12 et 18 pouces.
- Un couvert végétal équilibré et une croissance saine des feuilles
Emplacement à l'abri du vent
Éviter :
- Collines ou lignes de crête exposées à un vent constant
- Terrain marécageux susceptible d'affaiblir les systèmes racinaires
- Les arbres situés à proximité de bâtiments plus hauts subissent une augmentation de la force du vent, car ces structures canalisent les courants d'air vers eux.
Choisissez des emplacements qui offrent une protection contre le vent et maintiennent des systèmes de drainage adéquats le long de barrières naturelles telles que des arbres adjacents ou des éléments paysagers.
Étape 2 : Conception de la fondation en fonction de la charge du vent
Utiliser les boulons de fixation de la maison de l'arbre (TAB)
Les TAB sont conçus pour supporter de lourdes charges tout en se déplaçant. La capacité maximale de soutien d'un seul TAB dépasse 8 000 livres, ce qui le rend parfait pour contrer les forces latérales du vent.
- Percez profondément et centrez dans les zones porteuses
- Déterminez l'emplacement en tenant compte des dimensions de la plate-forme et de l'essence de l'arbre.
- Associé à des supports flottants pour absorber les mouvements
Ajouter des postes d'appui au sol
Un système hybride résistant au vent combine l'ancrage des arbres et des poteaux pour une meilleure stabilité. Poteaux :
- Soulager l'arbre en cas de tempête
- Réduire le balancement
- Répartir la charge plus uniformément
Les poteaux doivent être fixés dans des semelles en béton qui s'étendent sous la ligne de gel.
Envisager des systèmes de suspension par câble
Les systèmes de câbles sont adaptés aux sites à plusieurs arbres et au sol inaccessible, car les points d'ancrage à haute tension permettent d'équilibrer les cabanes et de réduire la pression exercée par le vent.
Étape 3 : Choisir des matériaux résistants au vent
Encadrement
Utiliser :
- Bois de construction traité sous pression
- Poutres en bois d'ingénierie ou LVLs
- Fixations résistantes à la corrosion (galvanisées à chaud ou en acier inoxydable)
Évitez les bois minces et légers, car ils ont tendance à se casser ou à se déformer.
Toiture
Les toits doivent être résistants au vent :
- Angles d'inclinaison faibles (30 degrés ou moins)
- Fixer les attaches de faîtage et les contreventements
- Choisissez une toiture métallique fixée par des vis ou des bardeaux composites équipés de clips anti-ouragan pour résister au vent.
N'utilisez pas de bardeaux d'asphalte pour les toitures dans les régions où la vitesse du vent atteint 70 mph ou plus.
Bardage et panneaux
Optez pour :
- Revêtement en contreplaqué sur panneaux légers
- Fixer solidement les panneaux à l'aide de vis et de renforts d'angle.
- Renforcer les portes et les fenêtres par des encadrements transversaux
Étape 4 : Optimiser l'aérodynamisme et la structure
Réduire l'exposition des surfaces
Concevoir des lignes de toit et des formes de murs compactes et simples. Les cabanes avec des surplombs minimes et des parois verticales plus courtes subissent moins de résistance au vent pendant les tempêtes.
Utiliser l'espace ouvert de la terrasse de façon stratégique
Les terrasses et les allées ouvertes permettent au vent de circuler dans l'espace plutôt que d'exercer une pression contre des murs solides. Choisissez des garde-corps conçus avec des espaces ouverts ou des motifs en maille pour atténuer l'accumulation de pression.
Ajouter un croisillon
Installer des entretoises entre les deux :
- Solives de plancher
- Panneaux muraux
- Chevrons de toit
- Postes d'appui
La structure reste stable parce que les contreventements résistent au balancement et aux mouvements dus aux forces latérales.
Étape 5 : Construire pour la flexibilité, pas pour la rigidité
Permettre le mouvement des arbres
Les supports flottants ou les glissières permettent à l'arbre de se déplacer naturellement grâce à son mouvement de balancement naturel. Les constructions qui manquent de flexibilité peuvent se fissurer ou se séparer lorsque les arbres se déplacent sous l'effet du vent.
Inclure les lacunes en matière d'expansion
Concevoir des espaces mineurs dans les joints des revêtements de sol ou des panneaux pour permettre le mouvement et aider à éviter le développement du flambage ou des fractures dues à la contrainte.
Utiliser des systèmes de tension
Utiliser des barres de tension ou des tendeurs pour maintenir l'étanchéité tout en permettant aux éléments de s'adapter aux changements de pression si nécessaire.
Étape 6 : Calculs de la charge du vent
Les acheteurs commerciaux et les projets municipaux doivent effectuer des calculs essentiels pour garantir la sécurité et l'intégrité de la structure.
- Zone de vitesse du vent locale
- Surface totale exposée
- Répartition de la charge sur les points d'ancrage
Vérifiez la conformité au vent en utilisant les outils de la norme ASCE 7-22 (Minimum Design Loads for Buildings) ou en demandant l'avis d'un ingénieur en structure.
Étape 7 : Installer avec les meilleures pratiques
Ancrer tous les coins
Fixez tous les coins et les points hauts de la structure à l'aide d'ancrages, d'attaches anti-tempête ou de sangles en acier, car la gravité ne suffira pas à maintenir votre structure en place.
Sécuriser toutes les ouvertures
Sécurisez les fenêtres et les portes susceptibles d'être endommagées par des vents violents en installant des serrures de protection, des verrous ou des volets anti-tempête.
Plan de drainage des eaux pluviales
La conception des lignes de toit, des terrasses et des points d'accès doit permettre de diriger correctement l'écoulement de l'eau afin d'éviter l'accumulation de pression et l'érosion à la base de la structure.
Entretien et inspection après la construction
Contrôles annuels de la saison des vents
Inspecter :
- Boulons et supports pour la rouille ou le mouvement
- Panneaux de toit et fixations
- Bois pour le gauchissement ou la séparation
- Érosion du sol à proximité des poteaux ou des semelles
Procédures après la tempête
- Revérifier tous les points d'ancrage
- Serrer tous les boulons desserrés
- Inspecter les bardages et les toitures pour vérifier qu'ils ne sont pas déplacés.
- Taillez les branches voisines qui se sont déplacées.
Conclusion
La création d'une cabane résistante au vent va au-delà de l'excellence de la conception et nécessite des connaissances en dynamique structurelle, en science des matériaux et en forces environnementales. Les chefs de projet et les acheteurs en gros acquièrent un avantage concurrentiel en proposant ou en achetant des constructions capables de résister à des vents violents.
La combinaison du choix d'emplacements appropriés, de matériaux renforcés, de principes d'ingénierie flexibles et d'un entretien régulier garantit la durabilité des cabanes dans les arbres pendant des décennies.
Notre équipe d'experts vous aide à acheter des kits de cabanes résistantes au vent ou à planifier des constructions commerciales. Contactez notre équipe d'experts dès aujourd'hui. **
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FAQ
Quelle est la vitesse maximale du vent à prendre en compte lors de la conception d'une cabane ?
Les cabanes construites dans des régions soumises à des tempêtes doivent pouvoir résister à des vents d'une vitesse comprise entre 90 et 120 milles à l'heure. Ce chiffre peut varier en fonction des réglementations locales.
Une cabane conçue pour résister au vent peut être soutenue par un seul arbre, en fonction de l'espèce et de la santé de l'arbre, ainsi que des systèmes d'ancrage appropriés.
Le soutien d'une cabane par un seul arbre dépend de l'espèce d'arbre et de son état de santé, ainsi que de la méthode d'ancrage choisie. Les poteaux au sol et les TAB doivent être utilisés pour améliorer la stabilité de la cabane.
Les cabanes en kit sont-elles résistantes au vent ?
Les spécifications relatives à la résistance au vent sont incluses dans certains kits de cabanes, mais pas dans d'autres. Vous devez demander à votre fournisseur des informations sur la résistance au vent et une approbation technique.
Dans les régions exposées à des vents violents, les matériaux de couverture les plus efficaces sont les toits métalliques munis de fixations à vis et les bardeaux résistants aux ouragans sur les toits à faible pente.
Pour les toits à faible pente, il est préférable d'utiliser une couverture métallique avec des fixations à vis ou des bardeaux résistants aux ouragans pour la résistance au vent. Évitez les matériaux mal cloués.
Faut-il éviter de construire des cabanes dans les régions côtières ou venteuses ?
Pas nécessairement. Des choix de conception appropriés, combinés à des matériaux adéquats et à des systèmes d'ancrage efficaces, permettent aux cabanes de résister à des vents violents.
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