Charpente fermette : guide complet pour comprendre et choisir

La charpente fermette, aussi appelée charpente industrielle, désigne une structure préfabriquée en usine composée de fermes triangulées assemblées par connecteurs métalliques. Cette solution économique équipe aujourd’hui 80 % des constructions neuves en France. Les fermettes classiques créent des combles perdus non habitables, mais certaines configurations permettent l’aménagement ultérieur. Le coût varie de 50 à 120 €/m² pour une pose neuve standard, contre 150 à 250 €/m² pour une charpente traditionnelle.
L’essentiel à retenir :
- Définition : structure triangulée en bois connecté, fabriquée industriellement selon calculs précis (DTU 31.3, Eurocodes)
- Usage : supporte la couverture, reporte les charges aux murs porteurs, optimise coût et délai de construction
- Aménagement : fermettes W standards = combles perdus ; fermettes modifiées avec entrait relevé = possibilité d’aménager (vérifier portance et hauteur)
- Prix neuf : 50–120 €/m² pose comprise ; modification/aménagement : 150–400 €/m² selon ampleur travaux
Qu’est-ce qu’une charpente fermette : définition technique
Les fermettes sont des fermes légères préfabriquées en atelier selon des plans de calepinage précis. Chaque ferme forme un treillis triangulé constitué de membrures en bois de section courante (63×100, 50×150 mm) reliées par des connecteurs métalliques galvanisés. Ces plaques embouties à dents multiples assurent la rigidité des assemblages sans boulonnage ni visserie, permettant une fabrication rapide et standardisée.
La conception repose sur le principe de triangulation : les forces de compression et traction se répartissent dans les différents éléments (arbalétriers, entretoises, diagonales) pour former une structure autoportante. Les calculs suivent la norme NF EN 14250 relative aux charpentes préfabriquées et les Eurocodes pour le dimensionnement structurel. Le DTU 31.3 encadre les règles de mise en œuvre et de contreventement spécifiques aux charpentes en bois assemblées par connecteurs métalliques.
Une fois livrées sur chantier, les fermettes se posent à intervalles réguliers (généralement 60 cm d’entraxe), reliées entre elles par des éléments de contreventement longitudinal et des anti-flambages horizontaux. La couverture (tuiles, ardoises, bac acier) prend appui sur des pannes ou directement sur les fermettes via des liteaux ou voliges.
Cette industrialisation garantit une précision millimétrique, une homogénéité des matériaux et une conformité aux normes parasismiques et de résistance au vent. Le bois utilisé (sapin, épicéa) subit un traitement insecticide et fongicide classe 2 selon la norme NF EN 335, suffisant pour un usage en milieu sec et couvert.
Fermette en W : pourquoi cette forme crée des combles perdus
La ferme en W représente la configuration la plus répandue pour les charpentes fermettes destinées aux combles perdus. Son profil caractéristique présente un entrait bas horizontal (plafond), deux arbalétriers obliques (versants de toiture) et un réseau de membrures internes formant visuellement un “W” ou double “N” selon l’orientation.
Cette géométrie découle d’une optimisation structurelle : les diagonales internes reprennent les efforts de flexion des arbalétriers, permettant d’utiliser des sections de bois réduites et donc économiques. L’entrait bas, positionné au niveau du plafond du dernier étage, supporte directement le poids du faux-plafond et de l’isolant. Les membrures internes partent de cet entrait pour soutenir les arbalétriers à mi-portée, réduisant leur flèche sous charge.
Le problème d’habitabilité découle directement de cette triangulation dense : les membrures diagonales occupent tout l’espace central des combles, interdisant la circulation et l’aménagement. Retirer ces éléments fragiliserait dramatiquement la structure, qui perdrait sa rigidité et sa capacité portante. Les arbalétriers non soutenus fléchiraient excessivement, provoquant déformations et ruptures.
La hauteur sous faîtage reste en outre souvent insuffisante pour créer un espace habitable confortable. Les fermettes standards optimisent le rapport portance/coût en limitant la pente à 30-40° et la hauteur intérieure à 1,5-2 m au centre, bien en-deçà des 1,80 m minimum requis pour un local habitable. L’encombrement des contreventements et anti-flambages horizontaux réduit encore le volume disponible.
Ces combles perdus conservent toutefois une utilité : ils abritent l’isolation thermique (jusqu’à 40 cm de laine minérale posée sur l’entrait), les passages techniques (VMC, câblages électriques) et peuvent recevoir un plancher de circulation léger pour accéder aux éventuelles trappes de visite.
Charpente fermette combles aménageables : ce qui change
Certaines fermettes permettent l’aménagement futur grâce à une conception modifiée. Trois types principaux se distinguent : les fermettes à entrait retroussé (relevé), les fermettes à combles aménageables et les fermettes à arbalétriers porteurs.
Fermettes à entrait retroussé : l’entrait horizontal est relevé à mi-hauteur (formant un “A” avec base surélevée plutôt qu’un “W”), dégageant l’espace central sur environ 2,5 m de large et 1,80-2 m de hauteur au centre. Les diagonales de contreventement restent présentes mais en périphérie, libérant la zone habitable. Cette configuration augmente la section des membrures principales et le coût (environ +30 % par rapport à une fermette W standard).
Fermettes à combles aménageables : spécifiquement calculées pour recevoir une charge d’exploitation de 150 kg/m² (norme pour pièce d’habitation) contre 25 kg/m² pour des combles perdus. L’entrait bas est dimensionné comme solivage de plancher, les arbalétriers renforcés, et la triangulation optimisée pour libérer le maximum de volume. Le surcoût atteint +50 à +80 % mais évite une modification structurelle ultérieure coûteuse.
Fermettes à arbalétriers porteurs : les versants sont conçus pour supporter directement les charges sans membrures intermédiaires, grâce à des sections majorées (75×200 mm ou plus). Cette solution crée un volume libre total mais nécessite des murs porteurs capables de reprendre les poussées horizontales générées (parfois via poutres de ceinture béton).
Avant d’acheter un bien ou de planifier un aménagement, vérifiez impérativement :
- La configuration existante : une fermette W standard ne peut pas être aménagée sans modification structurelle lourde
- Le plan de calepinage : document technique fourni lors de la construction, indiquant le type de fermettes, leurs caractéristiques et la portance
- La hauteur sous faîtage : minimum 1,80 m sur au moins 50 % de la surface pour qu’un local soit considéré habitable (Code de l’urbanisme)
- L’état du bois : vérifier l’absence de fissures, déformations ou attaques d’insectes xylophages avant d’engager des travaux
L’intervention d’un bureau d’études structure s’impose pour tout projet d’aménagement sous fermettes W existantes : l’ingénieur calculera les renforcements nécessaires, dimensionnera les éléments de reprise de charges et établira les plans d’exécution conformes aux Eurocodes.
Différences charpente fermette vs charpente traditionnelle
Le choix entre charpente industrielle et charpente traditionnelle impacte budget, délais, esthétique et possibilités d’aménagement. Comprendre ces différences aide à sélectionner la solution adaptée à votre projet.
Sur mobile, consultez le tableau en basculant votre appareil en mode paysage pour une meilleure lisibilité.
| Critère | Charpente fermette | Charpente traditionnelle | Meilleur choix selon contexte |
|---|---|---|---|
| Coût | 50–120 €/m² pose comprise | 150–250 €/m² pose comprise | Fermette pour budget serré, traditionnel si combles habitables certains |
| Délai | 1–3 jours de pose | 1–3 semaines fabrication+pose | Fermette pour construction rapide |
| Aménagement | Fermette W = impossible sans modif lourde ; fermette modifiée = possible | Espace libre immédiat, hauteur optimale | Traditionnel si projet d’aménagement à moyen terme |
| Esthétique | Invisible sous faux-plafond, connecteurs métalliques | Poutres apparentes, assemblages tenons-mortaises nobles | Traditionnel pour charme authentique visible |
Portée et charges : les fermettes standards couvrent des portées de 6 à 12 m sans point porteur intermédiaire, suffisant pour la majorité des pavillons. La charpente traditionnelle accepte des portées supérieures (jusqu’à 15 m) et des configurations complexes (croupe, demi-croupe, toit-terrasse partiel) grâce à des sections de bois généreuses (120×240 mm pour une panne faîtière courante).
Modifications ultérieures : une fermette ne peut être modifiée sans calculs préalables et autorisation d’urbanisme (déclaration préalable ou permis selon ampleur). Découper une membrure “pour passer un Velux” compromet la structure entière. La charpente traditionnelle accepte plus facilement les ouvertures et modifications, les charges se reportant sur les fermes principales espacées (2 à 4 m) plutôt que sur chaque fermette (60 cm).
Isolation et performance : les fermettes permettent de dérouler facilement 30-40 cm d’isolant sur l’entrait, atteignant les exigences RT2012/RE2020 (R≥8 m².K/W en combles perdus). La charpente traditionnelle avec combles aménagés nécessite une isolation entre chevrons puis sous rampants, plus complexe et coûteuse pour atteindre les mêmes performances (R≥6 m².K/W minimum en rampants habitables).
Contreventement et anti-flambage : pourquoi ces éléments sont vitaux
Une charpente fermette isolée ne peut tenir seule : sa stabilité repose sur un système de contreventement rigidifiant l’ensemble de la structure. Négliger ces éléments provoque des déformations progressives, voire l’effondrement sous charges climatiques (neige, vent).
Le contreventement longitudinal relie les fermettes entre elles sur toute la longueur du bâtiment. Des croix de Saint-André métalliques ou des écharpes en bois diagonal (section 40×80 mm minimum) forment un treillis dans les plans des versants et du plan horizontal de l’entrait. Ces contreventements reprennent les efforts de vent latéral, empêchent le basculement des fermettes et rigidifient l’ossature tridimensionnelle.
Les anti-flambages sont des lisses horizontales clouées perpendiculairement aux membrures pour éviter leur déversement latéral. Les arbalétriers longs et élancés tendent à flamber (se déformer en arc) sous compression ; les anti-flambages les maintiennent dans leur plan et divisent leur longueur de flambement, augmentant leur résistance. Le DTU 31.3 impose leur positionnement à intervalles précis selon la section et la portée des membrures.
Ces dispositifs se posent obligatoirement selon le plan de contreventement fourni par le fabricant de fermettes. Chaque croix, chaque anti-flambage a une position calculée pour reprendre un cheminement de charge spécifique. Les supprimer ou les déplacer “pour gagner de la place” fragilise localement puis globalement la charpente.
Lors de la pose, les charpentiers fixent également des connecteurs de faîtage reliant les fermettes en partie haute, des sabots d’ancrage sur les murs porteurs et parfois des éclisses de renforcement aux points critiques. L’ensemble forme un système hyperstatique où chaque élément contribue à la stabilité globale.
Pourquoi on ne coupe jamais une membrure au hasard : supprimer ou entailler une diagonale, même sur une seule fermette, rompt l’équilibre de forces calculé. La charge qui transitait par cette membrure se reporte sur les éléments adjacents, souvent non dimensionnés pour l’absorber. Les connecteurs métalliques peuvent s’arracher progressivement, les bois se fissurer et la déformation se propager aux fermettes voisines. Les sinistres structurels après découpe sauvage sont courants et entraînent des réparations coûteuses, voire la reconstruction complète de la charpente.
Toute intervention (création de trémie pour escalier, ouverture pour Velux, passage de gaine) doit faire l’objet d’une étude de structure préalable. L’ingénieur calcule les renforts nécessaires : chevêtre (poutre encadrant l’ouverture), fermettes de rives renforcées, poutres de reprise. Ces éléments reportent les charges interrompues vers les points d’appui sains.
Prix charpente fermette : fourchettes et facteurs de variation
Le coût d’une charpente fermette varie considérablement selon la situation : construction neuve, rénovation, modification de l’existant. Comprendre les postes de dépense aide à budgétiser correctement et éviter les mauvaises surprises.
Construction neuve : pour un pavillon standard de 100 m² d’emprise au sol (150-180 m² de toiture à 35° de pente), comptez :
- Fermettes W combles perdus : 50–70 €/m² fourniture+pose, soit 7 500–12 600 € total
- Fermettes combles aménageables : 80–120 €/m² fourniture+pose, soit 12 000–21 600 € total
- Ces tarifs incluent les fermettes, contreventements, anti-flambages, fixations et main-d’œuvre de pose (généralement 1–2 jours)
Facteurs faisant varier le prix à la hausse :
- Forme complexe : toiture à 4 pans, croupe, noue, débord important (+20 à +40 %)
- Pente forte : au-delà de 45°, la surface de toiture augmente et les fermettes nécessitent des sections renforcées (+15 à +25 %)
- Portée importante : au-delà de 10 m d’entraxe de murs porteurs, les fermettes nécessitent des membrures majorées (+20 à +30 %)
- Accès difficile : terrain enclavé nécessitant camion-grue ou manipulation manuelle (+10 à +20 % sur main-d’œuvre)
- Zones sismiques ou cycloniques : contreventements renforcés et ancrages spécifiques selon Eurocode 8 (+15 à +25 %)
Rénovation avec modification de combles : transformer des combles perdus sous fermettes W en espace habitable représente un budget conséquent :
- Dépose partielle et renforcement : 100–200 €/m² selon configuration
- Création de plancher porteur (solivage + OSB) : 50–80 €/m²
- Isolation rampants + plafond : 80–120 €/m² pose comprise
- Chevêtre et trémie pour escalier : 800–2 000 € selon dimensions
- Fenêtres de toit type Velux : 600–1 500 €/unité pose comprise (ouverture dans fermettes + raccordement étanchéité)
- Total projet aménagement combles : 150–400 €/m² habitable créé
Dépose complète et remplacement : si la charpente existante est trop dégradée ou inadaptée, la reconstruction coûte :
- Dépose ancienne charpente + évacuation : 20–40 €/m²
- Nouvelle charpente fermettes : 50–120 €/m²
- Couverture neuve (tuiles + écran sous-toiture + liteaux) : 80–150 €/m²
- Total réfection complète : 150–310 €/m² de surface de toiture
Ouvertures et Velux : créer une fenêtre de toit nécessite découpe, chevêtre, renforcements. Budget global :
- Étude structure préalable : 500–1 200 € selon bureau d’études
- Chevêtre et renforcement fermettes : 400–1 000 € par ouverture
- Velux + pose : 600–1 500 € selon dimensions (78×98 à 134×140 cm)
- Total par Velux : 1 500–3 700 € avec études et renforcements
Ces fourchettes s’entendent hors taxes et peuvent varier selon les régions (Île-de-France +15 à +25 % par rapport à province) et la période (tarifs tendus en haute saison mars-octobre). Demandez systématiquement 3 devis détaillés mentionnant explicitement conformité DTU 31.3, fourniture du plan de contreventement et respect des Eurocodes.
Vérifications avant achat : ce qu’il faut contrôler sur une charpente fermette existante
Acquérir une maison avec charpente fermette nécessite quelques vérifications pour évaluer l’état structurel et les possibilités d’aménagement. Ces contrôles évitent les déconvenues post-achat et permettent de négocier le prix si des défauts sont constatés.
Vérification visuelle depuis les combles (accessible via trappe) :
- Déformations : observez les lignes d’arbalétriers et d’entretoises. Une ligne droite indique une charpente saine ; un fléchissement visible (flèche >1 cm sur 3 m) signale une surcharge, un sous-dimensionnement ou une dégradation
- Connecteurs métalliques : vérifiez qu’ils sont bien enfoncés dans le bois, sans arrachement partiel ni corrosion excessive. Des plaques qui se décollent ou des dents arrachées compromettent la résistance de l’assemblage
- Fissures du bois : une fissure de retrait longitudinale (dans le sens des fibres) reste généralement bénigne. En revanche, une fissure transversale importante ou une rupture de membrure nécessite une expertise immédiate
- Traces d’humidité : auréoles, bois noirci, moisissures indiquent une infiltration active (couverture défectueuse, condensation excessive). L’humidité prolongée dégrade le bois et favorise les champignons lignivores
- Insectes xylophages : recherchez les trous de sortie de capricornes (ovales 8-10 mm), vrillettes (ronds 1-3 mm) ou termites (galeries+cordonnets de terre). Une infestation active nécessite traitement curatif (injection insecticide) coûtant 30-60 €/m²
Vérification de la portance et du type de fermettes :
- Demandez le plan de calepinage original si le vendeur le possède. Ce document technique précise le modèle de fermettes, leur entraxe, les charges admissibles et le plan de contreventement
- En l’absence de plan, un bureau d’études peut réaliser un diagnostic structurel (500-1 200 €) : relevé géométrique, identification du type de fermettes (W, combles aménageables, industrialisée spéciale), calcul de la portance résiduelle
- Si un aménagement est envisagé, cette expertise préalable est indispensable pour chiffrer les renforcements nécessaires et valider la faisabilité technique
Conformité réglementaire :
- Le contreventement doit être complet et conforme au plan d’origine. Des croix de Saint-André manquantes ou des anti-flambages absents fragilisent l’ensemble
- Les ancrages muraux : vérifiez la présence de sabots métalliques fixant les fermettes aux murs porteurs (potelets d’appui). L’absence d’ancrage peut provoquer un soulèvement sous vent fort (norme neige et vent Eurocode 1)
- Hauteur libre : mesurez au centre la distance entre l’entrait bas et le faîtage. Moins de 1,80 m rend l’aménagement difficile ou impossible sans surélévation
Isolation existante : une sous-isolation (<20 cm de laine minérale) implique des travaux de mise aux normes RT Existant (R≥7 m².K/W en combles perdus). Budget à prévoir : 30-50 €/m² pour soufflage de ouate de cellulose ou pose de laine de verre épaisse.
Si plusieurs anomalies sont constatées (déformations, connecteurs arrachés, fissures, infestation), faites intervenir un expert bâtiment indépendant avant de finaliser l’achat. Un vice caché structurel peut justifier une annulation de vente ou une réduction de prix significative (10 000-30 000 € pour réfection charpente selon ampleur).
Charpente fermette : l’essentiel à retenir
La charpente fermette représente la solution technique dominante pour les constructions neuves grâce à son excellent rapport coût/performance et sa rapidité de mise en œuvre. Sa conception industrialisée garantit conformité aux normes (DTU 31.3, Eurocodes, NF EN 14250) et résistance structurelle optimisée par triangulation et connecteurs métalliques.
Les fermettes en W classiques créent des combles perdus non habitables, l’espace central étant occupé par les membrures de contreventement. L’aménagement ultérieur nécessite soit d’avoir anticipé avec des fermettes modifiées (entrait retroussé, combles aménageables), soit d’engager des travaux structurels lourds de modification et renforcement, coûtant 150-400 €/m² habitable créé.
Le contreventement longitudinal et les anti-flambages assurent la stabilité de l’ensemble : chaque élément joue un rôle calculé et ne peut être supprimé sans étude préalable. Toute intervention (création d’ouverture pour Velux, passage de trémie, modification de membrure) exige l’expertise d’un bureau d’études structure qui dimensionnera les renforcements nécessaires (chevêtres, poutres de reprise).
Le budget varie considérablement selon la situation : 50-120 €/m² en construction neuve, 150-400 €/m² pour aménagement de combles existants, incluant renforcements, isolation, plancher et ouvertures. Les devis doivent expliciter conformité DTU, plan de contreventement fourni et respect des Eurocodes.
Avant tout achat immobilier, vérifiez l’état de la charpente (déformations, connecteurs, fissures, humidité, parasites), demandez le plan de calepinage et faites intervenir un expert si nécessaire. Une charpente fermette bien conçue, correctement posée et entretenue traverse plusieurs décennies sans pathologie, supportant toutes les contraintes climatiques du territoire français.
Questions fréquentes sur les charpentes fermettes
Peut-on poser soi-même une charpente fermette ?
Déconseillé sauf compétences charpente confirmées. La pose exige levage précis (camion-grue), respect strict du plan de contreventement et connaissance du DTU 31.3. Erreur de contreventement = risque d’effondrement. Privilégiez un charpentier certifié garantissant décennale.
Combien de temps dure une charpente fermette ?
50 à 80 ans minimum si bois traité classe 2, ventilation correcte des combles et couverture étanche maintenue. Durée comparable à charpente traditionnelle. Facteurs de dégradation : humidité prolongée, attaque insectes xylophages, surcharge non prévue, modification structurelle sauvage.
Faut-il un permis pour aménager des combles sous fermettes ?
Déclaration préalable minimum pour création de surface habitable et ouvertures (Velux). Permis de construire si surface créée >20 m² ou >40 m² en zone PLU autorisant. Autorisation urbanisme obligatoire avant travaux structurels + avis bureau études structure dans tous les cas.
Les fermettes résistent-elles au feu ?
Classification M3 (moyennement inflammable) pour bois traité classe 2 standard. Résistance au feu : 15-30 minutes selon section et configuration (REI 15 à 30). Inférieure à charpente traditionnelle (sections plus importantes = combustion plus lente). Détecteurs fumée + isolant M0 (laine minérale) améliorent sécurité incendie globale.
