Chapitre 06 · Sujet 2 sur 4
Chemins de câbles, échelles, goulottes, gaines de sol
Les supports qui guident et protègent les câbles dans un bâtiment tertiaire, leur choix selon l'usage et leur influence sur le courant admissible des câbles.
Niveau 1
L'essentiel
- Les câbles d'un bâtiment tertiaire ne pendent jamais librement : ils sont portés et guidés par des supports.
- Chemin de câbles perforé, chemin en fil (treillis), échelle à câbles, goulotte et gaine de sol ont chacun leur usage.
- Un support se choisit selon le nombre et le poids des câbles, l'endroit (faux plafond, gaine technique, sol) et l'accès futur.
- On laisse toujours de la réserve : un bâtiment tertiaire évolue sans cesse.
- La façon de poser les câbles influence l'échauffement : des câbles serrés chauffent davantage.
Comprendre
Les familles de supports
- Chemin de câbles perforé : une tôle en U percée de trous. Robuste, il porte des câbles d'énergie en faux plafond ou en local technique.
- Chemin de câbles en fil (treillis) : léger, aéré, très utilisé en faux plafond pour les câbles de données et les petits câbles d'énergie.
- Échelle à câbles : deux longerons reliés par des barreaux. Elle porte de gros câbles sur de longues portées, par exemple dans une gaine technique verticale.
- Goulotte : un profilé fermé par un couvercle, fixé au mur ou en plinthe. Elle distribue prises et données dans les bureaux, de manière visible et accessible. Si elle contient des conducteurs isolés (fils sans gaine), hors d'un local réservé au service électrique, elle doit avoir des parois pleines et un couvercle qui ne s'ouvre qu'avec un outil.
- Gaine de sol et boîtes de sol : noyées dans la chape ou posées sous un faux plancher. Elles amènent prises et données au milieu d'un grand plateau.
Bien poser
Les câbles sont posés à plat, sans croisements inutiles, et fixés aux endroits prévus (colliers, attaches). Les changements de direction se font avec des accessoires (coudes, tés) et en respectant le rayon de courbure donné par le fabricant du câble. Le support est fixé solidement, avec l'écartement entre supports indiqué par le fabricant.
Des supports qui ne propagent pas le feu
Le RGIE exige que conduits, goulottes et chemins de câbles soient du type « non propagateur de la flamme ». Dans les couloirs et escaliers d'évacuation d'un bâtiment non domestique, ceux qui ne sont pas encastrés doivent en plus être sans halogène. Et jamais de câbles dans une gaine de ventilation, de désenfumage ou une cheminée.
Penser à demain
Un plateau de bureaux est régulièrement recloisonné, parfois après quelques années seulement. Un chemin de câbles rempli à ras bord oblige à tout démonter. Laissez de la place libre.
Sur le terrain
Dans une école à Schaerbeek, on rénove l'installation d'un couloir. Le faux plafond accueille un chemin perforé pour les circuits d'éclairage et de prises des classes, et un chemin en treillis, de l'autre côté du couloir, pour le câblage informatique. Dans chaque classe, une goulotte à deux compartiments court le long du mur : un compartiment pour les prises 230 V, l'autre pour les prises RJ45. Le chantier se termine par un étiquetage des chemins de câbles à chaque traversée de mur.
Erreurs fréquentes
- Remplir un chemin de câbles ou une goulotte « jusqu'au couvercle » sans réserve.
- Plier un câble trop serré dans un angle, ce qui abîme l'isolant.
- Poser câbles d'énergie et câbles de données dans le même compartiment de goulotte.
- Fixer un chemin de câbles avec trop peu de supports : il se déforme sous le poids des câbles.
Niveau supérieur
L'essentiel
- Le mode de pose fait partie du dimensionnement : il fixe la méthode de référence et les facteurs de correction du courant admissible Iz.
- Un câble posé en couche dense sur un chemin plein se refroidit moins bien qu'un câble isolé sur une échelle aérée.
- Le choix du support se justifie par la charge mécanique, l'accessibilité, la séparation des circuits et le comportement au feu.
- Le taux de remplissage, les réserves et le repérage sont des points de qualité contrôlables à la réception.
Approfondir
Mode de pose et courant admissible
Les tableaux de courants admissibles (norme ou fabricant) sont établis pour des modes de pose de référence : câbles encastrés dans un mur isolant, sous conduit, fixés sur une paroi, sur chemin de câbles perforé, sur échelle, etc. Chaque mode correspond à des conditions de refroidissement différentes. Le courant admissible de base est ensuite corrigé par des facteurs :
- température ambiante : un faux plafond chaud ou une gaine technique peu ventilée réduit Iz ;
- groupement : plusieurs circuits chargés côte à côte s'échauffent mutuellement ; le facteur dépend du nombre de circuits, du nombre de couches et du type de support ;
- nature du support : un chemin perforé ou une échelle laissent circuler l'air, un chemin plein ou une goulotte fermée beaucoup moins.
Conséquence pratique : déplacer un câble d'une échelle vers une goulotte fermée, ou ajouter dix circuits sur un chemin existant, peut rendre un circuit non conforme alors que rien n'a changé dans le tableau. Le calcul complet est traité dans Ib ≤ In ≤ Iz.
Choix du support
| Critère | Échelle | Chemin perforé | Treillis | Goulotte | Gaine / boîte de sol |
|---|---|---|---|---|---|
| Gros câbles, grandes portées | Très adapté | Adapté | Peu adapté | Non | Non |
| Refroidissement | Très bon | Bon | Très bon | Limité | Limité |
| Accès et modification | Bon | Bon | Très bon | Très bon | Moyen |
| Distribution au poste de travail | Non | Non | Non | Oui (périphérie) | Oui (centre du plateau) |
Mécanique et installation
La charge admissible d'un chemin de câbles dépend de sa largeur, de son épaisseur et de la portée entre consoles ; elle figure dans les abaques du fabricant. On calcule le poids linéique des câbles (kg/m, sur leurs fiches techniques) et on vérifie la portée. Les joints de dilatation du bâtiment se franchissent avec des éclisses prévues à cet effet.
Ce que le RGIE impose aux supports
- Conduits, goulottes, gouttières et chemins de câbles sont non propagateurs de la flamme ; un conduit thermoplastique propagateur n'est admis qu'encastré sous au moins 3 cm de matériau non combustible (RGIE, Livre 1, 5.2.7.4).
- Dans les voies d'évacuation et les locaux recevant au moins 50 personnes du public (tableau 4.10), les supports et boîtes non encastrés sont sans halogène ou de sécurité équivalente (4.3.3.7 a).
- Goulotte contenant des conducteurs isolés hors local du service électrique : parois pleines, couvercle ouvrable uniquement à l'outil ; connexions de circuits de tensions différentes dans des compartiments séparés (5.2.9.6).
- Pas de canalisation électrique dans les cheminées, gaines de ventilation ou de désenfumage (5.2.8).
- Un câble ajouté dans un support existant doit avoir la classe de réaction au feu adaptée à la pose réelle, en nappe ou en faisceau avec les câbles déjà présents (5.2.7.2).
Liaisons et séparation
Les chemins de câbles métalliques sont souvent reliés à la liaison équipotentielle, par exigence du cahier des charges ou pour la compatibilité électromagnétique. Le RGIE ne les cite pas nommément dans les éléments à relier (4.2.3.2) : vérifiez l'exigence applicable à votre projet. Les circuits d'énergie, de TBT et de données sont séparés par distance ou par cloison (séparation BT / TBT) ; pour le câblage informatique, voir le câblage structuré.
Exemple chiffré
Une goulotte de section utile 60 × 40 mm doit recevoir des câbles de diamètre extérieur 11 mm (valeur d'exemple, à lire sur la fiche du câble choisi). Le cahier des charges limite ici le remplissage à 40 % (hypothèse d'exemple). Le RGIE ne fixe pas de taux : pour les conduits, il exige seulement que l'on puisse tirer et retirer facilement les conducteurs (5.2.9.3 d) ; le taux vient donc du fabricant ou du cahier des charges.
- Section utile : 60 × 40 = 2 400 mm².
- Section occupée par un câble : π × d² / 4 = 3,1416 × 11² / 4 ≈ 95,0 mm².
- Section maximale occupée : 0,40 × 2 400 = 960 mm².
- Nombre de câbles : 960 / 95,0 ≈ 10,1, soit 10 câbles au maximum.
- Avec 10 câbles : 10 × 95,0 = 950 mm², soit un taux de 950 / 2 400 ≈ 39,6 %.
Lecture : la goulotte est pleine dès la mise en service. Pour garder une réserve d'extension, on passe à une goulotte de 80 × 60 mm : 950 / 4 800 ≈ 19,8 %. N'oubliez pas qu'en groupant dix circuits chargés dans une goulotte fermée, le facteur de groupement réduit fortement leur Iz : vérifiez-le avec le calculateur Ib ≤ In ≤ Iz.
Erreurs fréquentes
- Dimensionner les câbles avec le courant admissible « sur échelle » alors qu'ils sont posés en goulotte fermée.
- Ignorer le facteur de groupement lorsque plusieurs circuits chargés partagent le même chemin de câbles.
- Négliger les abaques de charge du fabricant : chemin de câbles qui fléchit, consoles arrachées.
- Calculer le remplissage avec le diamètre des conducteurs au lieu du diamètre extérieur du câble.
- Poser des goulottes ou chemins de câbles contenant des halogènes, non encastrés, dans une voie d'évacuation.