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TOITURESVERTES ET DURABLES

par: Claude Frgeau, architecte

Claude Frgeau, architecte - 1 - Dcembre 2010

ISBN 978-2-9812323-0-4

Dpt lgal - Bibliothque et Archives nationales du Qubec, 2011

Dpt lgal - Bibliothque et Archives Canada, 2011


TOITURES VERTES ET DURABLES

PRFACE DE CLAUDE PARISELJe dois dabord dire que je suis trs fier et honor que Claude Frgeau ait song moi pour crire cetteprface. Jespre que je serais au niveau de ce livre passionnant et pertinent.

Je ne peux pas crire cette prface sans faire un retour sur ma perception du mtier darchitecte pourlequel jai toujours vcu une passion. Je trouve que cest un des plus beaux mtiers, parce qutantcurieux de nature, il ma toujours t difficile de choisir entre les domaines de connaissance, choix quisous-entend dabandonner les autres. Larchitecture mest apparue comme un des rares moyens degarder un intrt tant pour la philosophie, lart, lhistoire, lconomie, la sociologie que pour la science,la physique, la chimie ou les mathmatiques. Cest un mtier qui est un peu limage de linformatique,une sorte de non spcialisation ce qui veut dire, pour moi, une spcialisation dans beaucoup dedomaines. Un gnraliste mapparat tre un spcialiste dans beaucoup de domaines et non quelquunqui connait rien sur tout comme on dit couramment.

Cest pourquoi, jai toujours cru que larchitecture devait permettre toutes sortes dactivits etdapproches lencontre de la formation actuelle qui met laccent presquuniquement sur la conceptionarchitecturale, laquelle est comprise comme lexpression dides personnelles qui fait lobjet de beauxdiscours sur les intentions sous-jacentes et la signification du geste. Claude Frgeau est un bonexemple de cette diversification des intrts en architecture. Architecte depuis toujours, sa rigueur laamen approfondir la conception de lenveloppe et particulirement des toitures. Il en est devenu unspcialiste et une vritable rfrence sur le sujet, sans pour cela perdre la vue densemble ncessaire lexercice de larchitecture.

30 ans denseignement mont appris limportance dune approche rationnelle aux diffrents problmesque la conception et la construction des espaces de vie des hommes peut poser.

Comme tudiant en architecture, mes cours de construction consistaient plus ou moins reproduire lesexemples du Graphic Standard, la bible du moment. a se fait comme cela, ou encore, voil ce quilfaut faire! Pourquoi? Cela tait une autre question! Comprendre les lois physiques, les phnomnesde transfert de chaleur ou dhumidit dans lenveloppe, leffet des vents et plus encore, les modliserpour les prvoir taient du domaine des scientifiques puisque cela impliquait lusage desmathmatiques. Il tait bien vident que les architectes taient des artistes et, donc, ne pouvaient tredes scientifiques!

Cependant la conception raisonne commande de pouvoir prvoir. Je me souviens dun atelier surdesign de btiment de type solaire passif, ou lon comprenait bien que si on vitre du ct sud on avaitdes gains solaires mais, en mme temps des pertes plus accentues du fait de la faible isolation desfentres par rapport aux murs. Pour faire un choix judicieux fallait-il pouvoir mesurer, quantifier leseffets. En conclusion, le besoin davoir une rponse ce problme de conception ma oblig ouvrirun livre de thermodynamique la page 1 et, pendant une anne sabbatique, programmer les diffrentsmodles de comportement pour, finalement, monter un cours sur le climat et larchitecture, qui nexistaitpas, imaginez, suivi dun cours de matrise en thermique du btiment.

En conception, on met beaucoup laccent, aujourdhui, sur limagination. Jentends limagination libre, gratuite, lexpression personnelle. Dans cette ligne on privilgie lesthtique, celle de la chapelle deceux qui pensent comme untel. Mme pas celle des vrais artistes qui sont les yeux du monde et nousfont voir ce que nous navions pas remarqu, et encore moins lesthtique comme rsultat, celle quidcoule de la performance et non comme objectif. Je me souviens du lancement de la DS 21 de Citronet de tous les quolibets dont elle a fait lobjet, lhorrible grenouille entre autre, avant de devenir un objetdart digne des muses et unanimement encense.

Jadmire la mdecine ou lingnierie comme profession. Ils ont su, comme dans presque toutes lesprofessions, cumuler les connaissances et les diffuser. Un mdecin, quelque part au monde, trouve unefaon plus efficace de faire lablation de la vsicule biliaire, il publie les rsultats de son travail et 2 ans



aprs, au plus, tous les chirurgiens du monde ont adopt cette faon de faire. En architecture, on enest encore rpter les erreurs faites par nos collgues il y a 50 ans par mconnaissances desrsultats quils ont obtenus. Quel bureau publie ses dtails de construction?

Regardez les revues darchitecture. Vous y trouverez les images (apparence) du projet nouvellementinaugur, les discours (intentions) des concepteurs plus ou moins farfelus sur le sens profond de cettedisposition, mais jamais, au grand jamais, la performance prvisible de cette construction. Vous ytrouverez encore moins une valuation de sa performance relle quelques annes plus tard!

Le seul critre devrait tre celui de lefficacit dans tous ses aspects quelle soit techniques financiresou utilitaire

La seule assurance de cette efficacit pour linnovation est celle de lexprimentation mesure.Malheureusement, les laboratoires et les instruments de mesure, ne fusse quun thermomtre, ne sontpas du ressort des coles darchitecture. On laisse cela aux scientifiques et aux ingnieurs.

Les toits, Montral, mont toujours fascin. Montez sur le toit dun duplex et vous serez frapp par lasuperficie de lespace bti de Montral apparaissant comme un nouveau sol, dot dune vue magnifiquejusqu lhorizon, un immense potentiel, inexploit. Dj Le Corbusier en avait pris conscience dans sonconcept de cit radieuse qui recrait le sol sur le toit.

Le toit, cest un problme oui puisquil doit assurer la protection, mais cest un potentiel aussi puisquila une situation unique, celle du dernier tage.

Pour y rpondre, il faut de limagination. Mais, il y a des barrires limagination. La responsabilitprofessionnelle nous pousse abandonner dventuelles bonnes ides en raison de notreincomptence devant linconnu. Et linconnu qui offre le plus de risque est bien la toiture. Cestpourquoi les habitudes restent bien ancres et rtrogrades par rapport ce que lon pourrait faire.

Montral sest voulu une ville o il fait bon vivre. Notre latinit nordique a permis lexplosion desterrasses lt ds que la rglementation la permise. Mais les exemples du bord de la mditerrane nesont pas importables dans notre rude climat sans adaptation. Linnovation est incontournable. Il nousreste conqurir les terrasses et les balcons. La conjecture conomique, le rchauffement climatiqueet la prise de conscience cologique en sont le moteur.

Par contre, les connaissances manquent pour se lancer vritablement. Les toitures vgtalises, lesserres sur les toits, les balcons dhiver sont encore inventer. Plusieurs le font dj, mais la peur delerreur coteuse et des problmes possibles, freine encore beaucoup de monde..Ce livre de Claude Frgeau est une aide prcieuse pour franchir ce handicap et ouvrir les portes delinnovation. On osera le QUOI si on na plus peur du COMMENT.

Cest aussi un discours qui na pas peur dexpliquer les phnomnes impliqus dans la conception, laphysique et la chimie, qui na pas peur des termes dits savants lorsquils permettent dtre prcis et quifonde son discours sur une exprimentation bien documente et quantifie.

On y trouve de quoi comprendre phnomnes qui suscitent les problmes. On est surpris parfois parla dmonstration de linefficacit de pratiques pourtant bien ancres. On est guid pour faire des choixjudicieux, selon le contexte, dans les nombreux systmes possibles. Enfin, on est encourag oser demeilleures pratiques et plus socialement acceptables.

Cest le genre de livre que lon devrait trouver sur beaucoup dautres sujets o il manque cruellementde donnes solides, dexplications srieuses et de recommandations judicieuses.

Claude Parisel,Professeur mrite de lUniversit de Montral, facult de lamnagement



TABLE DES MATIRES

PROLOGUE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

1 PRAMBULE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171.1 OBJECTIFS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171.2 INTERLOCUTEUR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171.3 NOUVELLES NOTIONS DE BASE.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

2 CONNAIS TON ENNEMI Sun Tzu, dans lArt de la guerre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212.1 L'EAU. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212.2 LA MOLCULE D'EAU. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222.3 L'QUILIBRE DE L'EAU DANS L'AIR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222.2 LEAU SE TRANSFORME EN GLACE.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222.3 LE FACTEUR ISOLATION THERMIQUE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232.4 INFILTRATION vs CONDENSATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232.5 PRCAUTIONS HIVERNALES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242.6 LES JARDINS DE BABYLONE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252.7 LES PREMIERS TOITS VGTALISS OU LES VIKINGS AU GROENLAND. . . 26

3 CONCEPTS DE TOITURE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293.1 TOIT SANDW ICH OU CONVENTIONNEL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303.2 TOIT INVERS OU MEMBRANE PROTGE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313.3 TOIT PLAT VENTIL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323.4 TOIT PLAT PARAPETS VENTILS.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363.5 TOIT VERSANTS VENTILS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373.6 TOIT VERSANTS ISOLS OU SANDW ICHS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423.7 AUTRES SOLUTIONS POUR TOITURES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

4 COMMENT RETENIR LA MEMBRANE EN PLACE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454.1 APPLICATIONS EN COMPLTE OU SEMI-ADHRENCE. . . . . . . . . . . . . . . . . . 454.2 APPLICATIONS EN COMPLTE ADHRENCE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464.3 APPLICATIONS EN COMPLTE INDPENDANCE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

5 LES DIFFRENTES MEMBRANES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495.1 CLASSIFICATION DES MEMBRANES SOUPLES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495.2 MEMBRANES SOUPLES SANS SUBSTRAT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 505.3 REVTEMENTS DIVERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515.4 PROPORTION DES INTERVENTIONS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

6 LES MEMBRANES BASE DE BITUME. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536.1 MULTICOUCHE DASPHALTE ET GRAVIER.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536.2 LASPHALTE CAOUTCHOUT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 576.3 BI-COUCHE DE BITUME MODIFI.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

7 LES MEMBRANES MONOCOUCHES THERMODURCISSABLES. . . . . . . . . . . . . . . . . . 617.1 LES MEMBRANES DEPDM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 617.2 LES MEMBRANES DHYPALON OU CSPE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 627.3 LES MEMBRANES DE NOPRNE OU CR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 627.4 LES MEMBRANES DE PIB. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63



8 LES MEMBRANES MONOCOUCHES THERMOPLASTIQUES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 658.1 LES MEMBRANES DE PVC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 658.2 LES MEMBRANES DE TPO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 688.3 LES MEMBRANES DE PE-C.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 698.4 LES MEMBRANES DE KEE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 698.5 LES MEMBRANES DEVA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

9 LES AUTRES MATRIAUX USUELS DE RECOUVREMENT DE TOITURE. . . . . . . . . . . 719.1 LES TOITURES DE MTAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 719.2 LES TUILES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 739.3 LES BARDEAUX.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 749.4 LES ENDUITS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

10 CLASSIFICATION DES ARMATURES DES MEMBRANES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7710.1 POLYESTER. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7710.2 FIBRES DE VERRE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7810.3 JUTE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7810.4 FIBRES DE CELLULOSE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

11 CLASSIFICATION DES MATRIAUX ISOLANTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7911.1 LE PROTOCOLE DE MONTRAL ET LES CFC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7911.2 FIBRES DE BOIS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8011.3 FIBRES MINRALES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8011.4 FIBRES DE VERRE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8011.5 VERRE CELLULAIRE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8111.6 PERLITE ET VERMICULITE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8111.7 POLYISOCYANURATE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8211.8 POLYURTHANNE GICL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8211.9 POLYURTHANNE EN PANNEAUX. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8311.10 PHNOL FORMALDHYDE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8311.11 URE-FORMALDHYDE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8311.12 POLYSTYRNE EXTRUD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8311.13 POLYSTYRNE MOUL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8411.14 PANNEAUX DE SURFACE DENSE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8411.15 ADHSIF DE MOUSSE FAIBLE GONFLEMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

12 ENTRETIEN PRVENTIF. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8712.1 LOGICIELS DENTRETIEN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8712.2 ENTRETIEN PRVENTIF OU CORRECTIF. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

13 EXPERTISE VISUELLE DES TOITURES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8913.1 EXAMEN VISUEL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9013.2 MEMBRANES DE BITUME OXYD OU MODIFI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9013.3 BOURSOUFLURE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9113.4 CRTE OU PLISSEMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9213.5 FISSURE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9313.6 BAILLEMENTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9313.7 FEUTRE EXPOS ET ABSENCE DE PROTECTION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9413.8 PEAU DALLIGATOR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9713.9 GLISSEMENT DE LA MEMBRANE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9713.10 JOINT OUVERT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9813.11 CORROSION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9913.12 MANCHON DTANCHIT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10013.13 CONTACT DE MATRIAUX INCOMPATIBLES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10113.14 RSURGENCE DE BITUME. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10113.15 TANCHIT PAR DESSUS LES SOLINS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10213.16 PLAFOND TACH. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102



13.17 EFFLORESCENCE.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10213.18 ARRT DE GRAVIER. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10313.19 MULTICOUCHES EN PLEINE ADHRENCE SUR MOUSSE DE POLYSTYRNE

.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10313.20 ABSENCE DE SOLIN MEMBRAN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10413.21 SUPPORTS DPOSS SUR LA MEMBRANE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10413.22 PNTRATION AU NIVEAU DE LA MEMBRANE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10513.23 ACCUMULATION DE MOUSSES OU DE LICHENS.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10513.24 INFILTRATION DEAU PAR LES MURS ADJACENTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10613.25 INFILTRATION DAIR SOUS LES PARAPETS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10713.26 RECOUVREMENT DES PARAPETS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

14 MTHODES DEXPERTISES SCIENTIFIQUES NON DESTRUCTIVES. . . . . . . . . . . . . 11014.1 HYGROMTRE NUCLAIRE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11014.2 THERMOGRAPHIE INFRAROUGE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11414.3 THERMOGRAPHIE SANS CAMRA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11814.4 CAPACITANCE RADIOLECTRIQUE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11814.5 RELEV VECTORIEL DU CHAMP LECTRIQUE (EFVM). . . . . . . . . . . . . . . . . 119

15 MTHODES DEXPERTISES DESTRUCTIVES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12215.1 MISE EN EAU.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12215.2 COUPE DESSAI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12215.3 RSISTIVIT LECTRONIQUE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12315.4 VRIFICATION DES ATTACHES MCANIQUES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

16 MTHODES DESSAIS EN LABORATOIRE.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12616.1 NORMES CANADIENNES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12616.2 VIEILLISSEMENT ACCLR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12616.3 POINT DE TRANSITION VITREUSE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12716.4 PERMANCE DES MEMBRANES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12716.5 PERMANCE DES MEMBRANES MULTICOUCHES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12916.6 LES ARATEURS SONT-ILS EFFICACES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12916.7 DLAMINATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13016.8 SOUDURE ENTRE MEMBRANE ET MTAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13016.9 AUTO-EXTINGUIBLE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131

17 CONTRLE DE LA QUALIT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13317.1 CONTRLER UN SYSTME. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13317.2 CONTRLER UN MATRIAU. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13317.3 CONTRLER UNE MISE EN PLACE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133

18 LARRACHEMENT PAR LE VENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13518.1 DIRECTION DU VENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13518.2 COUPS DE VENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13518.3 FRQUENCE DES PIRES VENTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13618.4 ATTACHES MCANIQUES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13618.5 W IND-RCI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13718.6 FACTORY MUTUAL: I-90. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13718.7 UNDERW RITERS LABORATORY OF CANADA: UL-90. . . . . . . . . . . . . . . . . . 13818.8 CNRC: GISDSC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

19 CHARGES MORTES ET VIVES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14119.1 LE LEST (DE GRAVIER). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14119.2 LA SURCHARGE DE NEIGE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14119.3 LE POUVOIR ISOLANT DE LA NEIGE, CAUSE DE GLACE. . . . . . . . . . . . . . . 14219.4 LA MTAMORPHOSE DE FONTE DE LA NEIGE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142



20 LORSQUE LE TOIT NEST PLUS RPARABLE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14520.1 REMPLACEMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14520.2 RECOUVREMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14620.3 RESATURATION DES MEMBRANES DE BITUME. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14620.4 MULTICOUCHE CONVENTIONNEL OU BI-COUCHE DE BITUME MODIFI. . . 14720.5 MONOCOUCHE PRFABRIQU. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14720.6 MEMBRANE LIQUIDE TENDUE OU GICLE EN PLACE. . . . . . . . . . . . . . . . 14820.7 BARDEAUX DASPHALTE OU TUILES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14820.8 ARMATURES DAMIANTE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14820.9 SOUMISSIONS POUR LARRACHEMENT DE PLUSIEURS MEMBRANES. . . . 149

21 COTS DENTRETIEN VS COTS DE REMPLACEMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15121.1 PRVISIONS LONG TERME. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15121.2 VALEUR NEUF. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15121.3 NOTIONS DE CONTINUIT DES SERVICES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

22 DURE DE VIE UTILE.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15322.1 CLAIRVOYANCE OU EXPRIENCE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15322.2 EXPRIENCE: CLASSEMENT SELON BBA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15422.3 ESSAIS RALISS SUR DE VIEILLES MEMBRANES DE TOITURE. . . . . . . . . 15522.4 LHISTORIQUE OU LE COMPORTEMENT PROUV. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

23 AGRANDISSEMENTS VERTICAUX. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15723.1 LA MEMBRANE PROTGE OU IRMA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15723.2 LES AUTRES CONCEPTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15723.3 LES MEMBRANES RUTILISABLES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157

24 IMMEUBLE EN HAUTEUR.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15924.1 TOITURE NEUVE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15924.2 RFECTION DE TOITURE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

25 PROTECTION CONTRE LES CHUTES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16125.1 TYPES DE SYSTMES DE RETENUE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

25.1.1 EN LAISSE (CEINTURE OU HARNAIS). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16125.1.2 LONGE DE RESTRICTION.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16125.1.3 LONGE DE CHUTE AVEC ABSORBEUR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16125.1.4 AUTO BLOQUANT (HARNAIS REQUIS). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16225.1.5 BLOQUEUR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16225.1.6 DISPOSITIF AUTOMATIQUE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

25.2 PROTOCOLE DACCS AUX TOITS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16225.2.1 CONDITIONS MTOROLOGIQUES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16225.2.2 CONTRLE DES ACCS AUX TOITS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16225.2.3 ACCOMPAGNEMENT REQUIS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

25.3 TYPES DANCRAGES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16325.3.1 POINT DANCRAGE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16325.3.2 ANCRAGE MURAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16325.3.3 ANCRAGE SUR LE TOIT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16325.3.4 ANCRAGE HORIZONTAL.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16325.3.5 LIGNE DE VIE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164

25.4 PROTECTION PRIMTRIQUE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16425.4.1 GARDE-CORPS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16425.4.2 CRINOLINES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165

25.5 EN RSUM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165

26 IMMEUBLES ENFOUIS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16726.1 LES SALLES UTILITAIRES ET LES ABRIS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16726.2 LES MTROS ET TUNNELS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167



27 SIMULATION DE CONDENSATION.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16927.1 LE GRADIENT DE TEMPRATURE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16927.2 GRADIENT DE PRESSION DE VAPEUR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16927.3 SIMULATION DUNE COMPOSITION AVEC MEMBRANE MULTICOUCHE. . . 16927.4 SIMULATION DUNE COMPOSITION AVEC MEMBRANE BI-COUCHE. . . . . . 17027.5 SIMULATION DUNE COMPOSITION AVEC MEMBRANE DEPDM. . . . . . . . . 17027.6 SIMULATION DUNE COMPOSITION AVEC MEMBRANE DE PVC. . . . . . . . . 171

28 DRAINAGE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17328.1 POUR CONTRER LES PLUIES DILUVIENNES.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17328.2 PENTES STRUCTURALES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17328.3 PENTE DANS UN ENTRETOIT VENTIL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17328.4 PENTES DANS LISOLANT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17428.5 PENTES DUES AU FLUAGE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174

29 UNE TOITURE VERTE SURFACE BLANCHE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17529.1 QUEST-CE QUE LALBDO?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17529.2 LES MEMBRANES BASSE MISSIVIT (LOW E). . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17629.3 LES AUTRES BNFICES DES MEMBRANES BLANCHES. . . . . . . . . . . . . . 177

30 LES MEMBRANES DE PVC SONT COLOGIQUES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17930.1 HISTORIQUE ET UTILISATION DU PVC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17930.2 LA MOLCULE DE BASE EST LE CHLORE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17930.3 NERGIE INTRINSQUE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17930.4 SOURCE DE DIOXINE AUX TATS-UNIS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

31 LEED . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181MC31.1 CLASSIFICATION LEED .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181MC31.2 AVANTAGES ET DSAVANTAGES DTRE LEED . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182MC31.3 CATGORIES LEED . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182MC31.4 LES CRDITS LEED POUR LES TOITURES VERTES. . . . . . . . . . . . . . . . 182MC31.5 LEED vs HYDRO-QUBEC.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183MC

32 TOITURES VGTALISES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18532.1 COMPARAISON: EXTENSIF VS INTENSIF. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18532.2 AVANTAGES POUR LE PROPRITAIRE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18632.3 AVANTAGES POUR LA COMMUNAUT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18632.4 PROTECTION INCENDIE DUNE TOITURE VGTALISE. . . . . . . . . . . . . . . 18632.5 DALLES ALVOLES OU GRAVIER. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18732.6 DTAIL SUGGR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188

33 VGTALIS EXTENSIF. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18933.1 RAPIDIT DE RSULTAT.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18933.2 PRVOIR DES RSERVOIRS DEAU. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18933.3 TYPES DE PLANTES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18933.4 LE DRAIN DOIT DEMEURER ACCESSIBLE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190

34 VGTALIS INTENSIF. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19134.1 RAPIDIT DE RSULTAT.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19134.2 PRVOIR DES ARROSOIRS AUTOMATIQUES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19134.3 ON DOIT POUVOIR ACCDER AU DRAIN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19134.4 ON DOIT POUVOIR ACCDER LA MEMBRANE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192

35 ENTRETIEN DES SYSTMES DE VGTALISATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19335.1 SPCIFICATIONS POUR LENTRETIEN DE LA VGTALISATION. . . . . . . . . 19335.2 LA PRIODE DE PARACHVEMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193



35.3 LA PRIODE DE CONFORTEMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19335.4 LA PRIODE DENTRETIEN COURANT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19435.5 OBJECTIFS DE LENTRETIEN DE LA VGTALISATION. . . . . . . . . . . . . . . . 19435.6 CAS DE LA VGTALISATION SEMI-INTENSIVE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19435.7 FRQUENCE DARROSAGE POUR VGTALISATION EXTENSIVE.. . . . . . . 19435.8 FRQUENCE DARROSAGE POUR VGTALISATION SEMI-INTENSIVE. . . 195

36 ASPECT LGAL ET GARANTIES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19736.1 GARANTIE LGALE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19736.2 ARTICLES DE LOI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19736.3 ARBITRAGE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19836.4 LA LOI 17 OU LOI SUR LES CONTRATS DES ORGANISMES PUBLICS. . . . . 19936.5 DVELOPPEMENT DURABLE ET ENVIRONNEMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19936.6 QUIVALENCE OU ALTERNATIVE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199

37 CHOIX DUN CONCEPT ET DUNE MEMBRANE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20137.1 CONCEPT MERGENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20137.2 LISTE DE VRIFICATION.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202

38 CONCLUSION ET RECOMMANDATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20338.1 COLOGIQUE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20338.2 JOINTS SOUDS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20338.3 TAUX DE PERMANCE LEV. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20438.4 COMPLEXE DTANCHIT PLUS LGER. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20438.5 BLANCHE BASSE MISSIVIT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20438.6 IMPUTRESCIBLE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20438.7 DURABLE.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20438.8 RECYCLABLE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20538.9 ET VOIL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205

PETIT LEXIQUE (CANADA-FRANAIS). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207

BIBLIOGRAPHIE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213

La bibliographie vaut la peine que lon syattarde car a prend beaucoup derfrences et danalyses pour arriver condenser linformation pertinente etfinalement russir crire un livretechnique sur les toitures.

Ci-contre: le bureau de lauteur tel quilapparaissait rellement au temps de lardaction du prsent manuel.



PROLOGUE

Des toitures vertes. Que signifie rellement le terme verte ou le thme vert? premire vue, onse fait souvent limage dune toiture vgtalise, la pelouse et les couvre-sols tant gnralement decouleur verte. Or, le thme vert a pris beaucoup dampleur ces dernires annes et cest maintenantdevenu un des thmes la mode. En politique, par exemple, on a maintenant des partis verts. Cesderniers ne sont pas ncessairement partisans dajouter de la vgtation sur les toitures, mais pluttconcerns par lvolution de la plante Terre proprement dite. Personnellement, je lui prfraislancienne appellation de Plante Bleue ou encore, la blague, The Third Rock From the Sun, maisenfin... le vert semble bien avoir prit le dessus. Cest plutt embtant car il faut maintenant utiliser lesens de la phrase afin de savoir si on discute de toitures vgtalises, ou de toitures vertes en ce sensquelles ne participent pas au rchauffement de la plante Terre, quelles ne participent pas aux lotsde chaleur urbains, quelles ne nuisent pas Mre Nature.

En 2000, lInstitut de recherche en construction du Conseil national de la recherche du Canada (IRC-CNRC) construisait, sur le campus dOttawa, deux toitures de surfaces identiques, adjacentes lune lautre, dont lune est une toiture vgtalise et lautre une toiture avec membrane expose. Cela a servi valuer les diffrences de temprature des toitures, la vitesse dcoulement de leau ou la rtentiondeau, leffet sur le rchauffement de la plante par la diminution de leffet de micro-climat urbain(urban heat island ou UHI). Les rsultats de ces essais furent publis en 2005 et sont maintenantdisponibles.1

Depuis longtemps, lhomme, qui ntait pas tellement bien quip au niveau du systme pileux et pastrs rsistant au froid ou au soleil, a cherch se protger des lments et des prdateurs. Ds sasortie des cavernes, il se mit confectionner des huttes et des tentes afin de se protger de la chaleuret du froid, de la pluie et de la neige. Aujourdhui, bien dautres facteurs entrent aussi en ligne decompte.

Les rponses de lhomme la recherche du maintien dune tanchit au dessus de sa tte, ont passpar les jardins suspendus de Babylone (les premires toitures vgtalises), les tuiles dargile cuite dela mditerrane, jusquaux matriaux modernes hautement sophistiqus que nous utilisons aujourdhui.

Ce manuel se veut une description des diffrents matriaux ainsi que des diffrentes mthodesutilises, de nos jours, afin de rsoudre les problmes relis ltanchit des toitures et dans le butdobtenir des toitures rellement vertes et durables, dans tout le sens de chacun de ces thmes.

Une toiture durable, voici un autre mot qui est utilis toutes les sauces, sans vraiment en respecterltymologie. Cest la mode et cela se place bien dans une conversation. Mais quelle en est lavritable dfinition? Qui dure longtemps est sans doute une dfinition valable... mais avec ou sansentretien? Et combien de temps signifie longtemps? Les matriaux qui composent les substrats ducomplexe dtanchit doivent-ils se retrouver dans des sites denfouissement la fin de la vie utile dela seule membrane dtanchit ou bien peuvent-ils tre conservs tel quel? Les membranesdtanchit font aussi partie des matriaux de construction qui doivent tre recycls et non pasenvoys vers les sites denfouissement.

1Des toitures-jardins pour une meilleure durabilit des enveloppes des btiments,par K.Y. Liu et A. Baskaran, CNRC: Solution constructive no 65. 2005.



Ce manuel se veut donc une description de solutions vertes et durables afin de ne pas avoir arracherles toitures tous les dix ou vingt ans, de choisir des membranes de toitures qui demandent le moinsdentretien possible, qui sont durables dans le vrai sens du mot et, lors dune rfection, de ne pas treoblig darracher et de jeter les matriaux et substrats du complexe dtanchit existant pour remplirinutilement nos sites denfouissement, de les conserver en place et de pouvoir recycler les membranes.

Nous verrons quune toiture verte peut aussi tre de couleur blanche, ce qui vite de contribuer aurchauffement de la plante. Nous verrons aussi quune toiture verte peut tre de couleur bleue,couverte de cellules photovoltaques qui gnrent de lnergie sans mission de gaz carbonique danslatmosphre.

Nous verrons quune toiture recouverte de vgtaux peut-tre une solution trs intressante mais quedes impratifs doivent tre respects avant de se lancer dans une telle aventure et viter que le rvene devienne cauchemar. Nous verrons quil existe maintenant des instruments non destructifs pourexpertiser de tels concepts lorsque les problmes dinfiltration se prsentent.

Nous esprons que ce livre suscitera dautres questions sur le sujet. Nous sommes persuads que lelecteur saura y trouver des rponses quelques unes de ses questions, ou tout simplement pourradornavant jeter un regard nouveau sur les toitures, tout en prenant plaisir cette lecture.

Claude Frgeau, architecte.

La toiture durable (100 ans) de la Co-Cathdrale de Saint Antoine de Padoue, durant sa construction.



1 PRAMBULE

1.1 OBJECTIFS

LES TOITURES prsentent souvent un rel problmepartout au monde. Pourtant, les autres disciplinesrussissent des prodiges technologiques qui ont permis l'homme de descendre dans les fosses abyssales desocans, de marcher sur la lune et de cloner des animauxidentiques, partir du bagage hrditaire contenu dans unesimple cellule animale. En fait, si vous russissez concevoir, faire excuter et maintenir une toiture tanche,dans un climat instable et rigoureux comme celui que nousconnaissons au Canada, vous pourrez probablement le fairen'importe o ailleurs au monde!

L'Amrique du nord reprsente l'un des parcs de toiture desplus varis. On y construit la fois pour des climats torrideset nordiques et mme sur perglisol. On y trouve toutessortes de membranes, d'isolants et tous les concepts detoitures que ce soit de type sandwich, ventil ou invers. Ona aussi accs un vaste ventail de membranes, que ce soitmulticouches de bitume, asphalte et mme goudron, que cesoit bi-couches encore base de bitume ou encore des

membranes synthtiques modernes, dont la principale matire premire est finalement autre chose quedu bitume, soit du sel dans le cas de membranes mono-couche de PVC, par exemple. Des membranessont aussi requises pour des installations souterraines et mme sous-marines.

Les principaux propritaires de grands parcs immobiliers s'intressent, tt ou tard, laquestion de la performance des toitures vis--vis les diffrents concepts et matriauxqui sont actuellement utiliss. Le rsultat de ces diverses recherches rejaillit ensuitesur le reste de l'industrie de la construction qui rcupre de nouvelles mthodes et denouveaux produits, plus complexes mais combien plus performants. Nous expliqueronset comparerons dans ce livre les implications des divers types de conception, lesraisons pouvant motiver tel ou tel choix de membrane dtanchit. Nous expliqueronsici diverses mthodes qui permettront d'tre en mesure d'valuer les divers facteurs quiinfluencent le choix d'un concept et dun type de membrane d'tanchit. Nousexaminerons les avantages et les inconvnients de tel ou tel choix.

De plus, nous expliquerons les avantages et inconvnients des toitures ditesvgtalises, les structures qui les tolrent ainsi que lentretien requis.

Finalement, nous survolerons les diverses membranes que la haute technologie rendaccessibles actuellement, pour les architectes, concepteurs et autres intervenants dansle domaine.

1.2 INTERLOCUTEUR

Le contenu de ce qui suit s'adresse la fois aux concepteurs, architectes, ingnieurs, technologues,aux dessinateurs, aux surveillants de chantier et au personnel en charge de l'entretien des toitures. Ils'adresse aussi aux administrateurs et personnel impliqu dans le processus dcisionnel afin de lesaider faire un choix de faon claire, en pleine connaissance de cause. Le gestionnaire avis ytrouvera probablement plusieurs rponses ses questions.

Le 21 juillet 1969, on marche sur la lune.

ADN



Il sera particulirement utile ceux qui travaillent en tanchit depuis quelque temps dj et quiprofiteront de ce manuel pour se retremper un peu plus dans la haute technologie et pourront facilementutiliser les indications qui y seront donnes dans l'laboration de leur concept.

Il est important, au stade du design, de penser aussi au besoin en entretien et la faisabilit d'tudenon-destructive du systme choisi. Une toiture demandant de l'entretien et des examens rguliers, leconcept de l'architecte doit pouvoir permettre l'excution de ces tches de faon conomique et raliste.

Ensuite, il s'adresse aussi ceux qui, de prs ou de loin, sont en contact avec les problmes causspar le manque d'tanchit d'une toiture. Au XXI sicle, une poque o l'on explore d'autresimeplantes, il est inconcevable que nous soyons encore aux prises avec des problmes chroniques detoitures non tanches!

1.3 NOUVELLES NOTIONS DE BASE

De nouvelles notions viennent s 'ajouter celles qui sont depuislongtemps "prises pour acquises" alors que des recherchesrcentes et des outils informatiss permettent de mieuxcomprendre les phnomnes en cours et ainsi, de mieux intervenirdans la conception, quil sagisse de toitures originales ou encorede rparations de problmes existants, de rfection, derecouvrement ou mme de remplacement de complexesdtanchit.

Alors, ne parlons plus seulement de problmes mais apportons desdiscussions sur les nouvelles SOLUTIONS ces perptuelsproblmes qui ne changent gure au fil du temps.

L'architecte, ou le concepteur dune toiture, n'est plus sansoutil, que ce soit au moment de la conception ou encore pourposer un diagnostic. Non seulement des instruments nondestructifs, tels la thermographie, la capacitance radio-lectrique, l'hygromtre nuclaire et plus rcemment, lerelev vectoriel du champ lectrique, reprsentent-ils desoutils accessibles, mais la diffusion des logiciels desimulation de gradient de pression de vapeur qui viennents'ajouter l'arsenal du concepteur, lui permettent enfin de

vrifier sur papier, bien avant la ralisation du concept, le produit fini ainsi que son comportement danstelle ou telle rgion ou selon telle ou telle utilisation du btiment rendre tanche.

N'oublions pas que chacun des concepts, chacune des enveloppes de btiment constitue trs souventun prototype, tant cause des matriaux qui sont diffrents que de l'usage et de la localisation. Unesimulation informatise du gradient de pression de vapeur et du point de rose devrait tre raliseavant de permettre la ralisation de tel ou tel type d'enveloppe, qu'il s'agisse du toit, des murs, des mursrideaux, des fentres, des fondations ou des lanterneaux. On ne peut plus se permettre, au XXI imesicle, de prendre de chances sous prtexte qu'il s'agit de vieux concepts prouvs, car, bien souvent,c'est inexact et lesdits concepts n'ont jamais su passer l'preuve du temps avec succs! Les assureursse rendent de plus en plus compte que la majorit des rclamations en btiment sont causes par desinfiltrations deau.

La peur du changement est rarement voque, mais elle demeure latente et sert trop souvent justifier,en quelque sorte, limmobilisme qui caractrise inexorablement les choix en matire de toiture etdtanchit.

Il y a des risques relis lexploitation.

Polychlorure de vinyle, provenant du NaCl.



cette peur du changement, ne pourrait-on pas ajouter lignorance pure et simple, de lvolution desmatriaux et des mthodes de construction? Combien darchitectes se contentent-ils de copierdanciens devis, avec des rfrences des normes devenues dsutes depuis belle lurette ?2

La vitesse laquelle se droule la vie actuelle, les dlais impartis, le manque de temps, autantdexcuses pour se dire: Utilisons cet ancien devis, il a bien fonctionn la dernire fois. Mais de nosjours, il ne suffit plus de reprendre danciens textes et de les adapter tant bien que mal aux nouvellesconstructions. Nous devons nous tenir constamment la fine pointe de la technologie. Nous devonsnous faire un devoir de connatre, de savoir, les motifs qui permettent dexercer le meilleur choix pournos clients, et pour ce faire, il faut prendre le temps de toujours continuer dapprendre, dchanger, deconnatre et surtout, de rflchir en gardant lesprit ouvert face aux nouvelles technologies et auxnouvelles responsabilits qui sont maintenant les ntres, de penser la conservation de lnergie, protger la plante de la pollution et sassurer dune durabilit accrue du milieu construit

Il faut toujours avoir un plan B en rserve, ou bien un parapluie.

2Belle lurette vient de lancien franais belle heurette et signifie: depuis longtemps, ou en anglais: ages ago.



Il faut concevoir les dtails en 3D. Ltanchit doit tre continue mme sil y a des joints dans lespanneaux des murs adjacents (qui napparaissent pas sur le dtail vu en coupe).



2 CONNAIS TON ENNEMI Sun Tzu, dans lArt de la guerre

2.1 L'EAU

Dans tout combat, il est important de bien connatre sonennemi, ses forces et ses faiblesses, si on dsire en venir bout et remporter la victoire. Leau est une molculefascinante. Cest la seule dont la densit ltat solide estplus faible que la densit ltat liquide, en effet, la glaceflotte sur leau. Est-ce bien lennemi?

L'eau nous semble pourtant bien connue, elle fait mmepartie de notre organisme. La quantit d'eau du corpshumain, 65% en moyenne, varie considrablement d'unindividu l'autre, et mme d'une partie du corps l'autre.

Chez un homme maigre, jusqu' 70% du poids du corps peut tre constitu par de l'eau, par contre,chez une femme, qui possde (ou devrait possder ;) plus de tissus gras pauvres en eau, il peut n'yavoir que 52 % d'eau. La dimension de la teneur en eau du sang met en action une glande,l'hypothalamus, qui est le centre cervical de la soif et donne l'envie de boire. L'eau s'vacue ensuite

par divers moyens dont la sueur ou l'vaporationdu corps humain, ainsi que par exhalationlorsque l'on respire. Nos habitudes de viegnrent aussi de la vapeur deau que ce soitpar la cuisson des repas ou encore suite desmesures dhygine lors de bains ou de douches. Tout ceci affecte notre habitat et explique lebesoin de pare-vapeurs efficaces et continusdans nos murs et nos toits, dans lenveloppe dubtiment.

En plus de protger les matriaux, au moyendun pare-vapeur, de leau en provenance delintrieur du btiment, il faut aussi les protgerde leau en provenance de lextrieur dubtiment, que ce soit sous forme de pluie, deneige, de grle, de verglas ou simplement debrouillard pais. Les constructions en bordurede mer doivent, de plus, supporter laction du selmarin, dissout dans des gouttelettes deau,transport par lair du large.

Et a se complique encore si on considre que leau ne sinfiltre pas toujours par gravit, mais aussibien par succion et par capillarit, par absorption et par rtention, lorsquelle est soumise auxdiffrences de pression entre lextrieur et lintrieur et mme par vaporation et par percolation quand3il ne sagit pas tout simplement de condensation de lair ambiant sur des surfaces froides. Dessystmes de pare-airs efficaces et continus sont donc tout aussi importants, sinon plus, que les pare-vapeurs prcits, afin dobtenir cette protection efficace et hydrofuge de part et dautres de lenveloppedu btiment et, en ce qui nous concerne ici, de la toiture.

Solin dacier galvanis rouill par leau despluies acides

Le pare-air/vapeur sert rduire la diffusion de lhumiditcontenue dans lair chaud intrieur au travers de lenveloppedu btiment, incluant la toiture

3Physique des fluides: processus physique critique qui dcrit pour un systme, une transition dun tat vers un autre.



La croyance populaire voudrait donc quen hiver, lair extrieur qui est froid et sec, puisse asscherlair chaud et humide de lentretoit, contamin par des fuites dair humide au travers du plafond,provenant du btiment. Or, cette hypothse de dpart ne savre pas toujours valable. La qualit etlefficacit des systmes pare-airs et des pare-vapeurs varie dun btiment lautre. Il en va de mmepour ce qui est de lusage des btiments.

Les mouvements dair sont senss suivre les flches. Or ce nest pas toujours le cas. Doit-on sesurprendre que lair ne sache pas lire les flches? Pour que lair se dplace, il faudra quil vente avecune vitesse suffisante pour que la diffrence de pression dun col-de-cygne lautre puisse crer desmouvements dair lintrieur de lentretoit ventil. On peut aussi esprer que lair qui provient du ctdo vient le vent, puisse sinfiltrer avec suffisamment de force pour ressortir par les soffites perforsde lautre ct ou encore par les col-de-cygnes disposs sur la toiture.

videmment, si on veut que les ventilateurs puissentfonctionner durant la saison froide, et cest l le tempsde lanne o on devrait souhaiter pouvoir le faire afindviter les problmes de condensation et de pourriturequi en dcoulent, il faut sassurer que les ventilateurs nepuissent pas tre compltement inutiles en devenantentirement enneigs (lire: enterrs sous la neige). Certains modles vendus sur le march ne tiennent toutsimplement pas compte de la ralit des paysnordiques et ont un profil beaucoup trop bas pour trele moindrement efficace en hiver.

Une toiture ventile comporte un espace dair froid (en hiver) entre lisolant (souvent en vrac) et le platelage de la toiture quisupporte la membrane. Lair ne circulera entre les ouvertures de ventilation (col-de-cygne) que lorsque la toiture sera soumiseau vent et que la pression de surface exerce sera diffrente entre divers col-de-cygnes.

Il faut que les ven t i lateurs soient suffisamment haut pour treefficace en hiver, cest durant lhiver que cest le plus important.



La prise de niveau aide situer les pentes dedrainage et les dflexions du platelage

14 MTHODES DEXPERTISES SCIENTIFIQUES NON DESTRUCTIVES

Ces mthodes sont souvent utilises pour valuer de faonquantitative, ltat dune toiture existante, mais elles sont parfoisaussi utilises pour valuer une toiture immdiatement avantl'acceptation des travaux ou avant l'expiration d'une priode degarantie. Il est essentiel de TOUJOURS faire effectuer unessai non destructif sur une membrane dtanchit AVANT dyinstaller un revtement vgtalis, extensif ou intensif. Il encotera beaucoup plus cher si on dcouvre une infiltrationdeau par la suite, afin de la localiser et de la rparer, mieuxvaut prvenir.

Les mthodes suivantes sont des mthodes non destructives(NDE pour Non-Destructive Evaluation) actuellementutilises, soit seules, soit de concert avec d'autres, pourvaluer, sans avoir le percer, l'tat d'un complexedtanchit.

Le rapport dexpertise dune toiture devrait tre complet etcomprendre, selon les mthodes non destructives utilises, lesrelevs, les photographies, les thermogrammes, lesfrquences, la courbe et l'histogramme des frquences, les symptmes, les problmes, les causes, lessolutions possibles, les solutions retenues, une tude de risolation, les pentes de drainage, un budgetprliminaire.

14.1 HYGROMTRE NUCLAIRE

Cette mthode, prouve depuis plusieurs dizaines dannes, reprsenteaujourd'hui une excellente technique actuellement disponible pour effectuerune tude non destructive des complexes d'tanchit. 43Cette technique complte habituellement les donnes obtenues parl'inspection visuelle. Elle est valable pour tous les isolants de toits, mmepour les toits non isols quipossdent un pontagec a p a b le d e r e ten irl'humidit durant quelquetemps. L'appareil peutmme dceler l'humiditemprisonne entre lesfeutres.

Tous l e s m a t r i a uxcomprennent un certain

niveau dhumidit, qui squilibre avec lair ambiant. Unmatriau est considr humide partir du seuil dquilibredu niveau dhumidit. Il sagit donc de mesurer lesmatriaux qui ont un taux dhumidit suprieur au tauxdhumidit normal ou seuil dquilibre avec le tauxdhumidit ambiant.

Des permis sont ncessairespour lutilisation et le transportde lhygromtre nuclaire.

Lhygromtre nuclaire fonctionne sur une grille et lesdonnes sont ensuite analyses au laboratoire

43Il ne faut pas confondre cette mthode qui utilise un hygromtre nuclaire avec celle des compagnies desurveillance de travaux routiers qui utilisent un nuclodensimtre pour vrifier le taux de compaction des sols.



Des lectures sont prises sur un quadrillage prcis tousles mtres, 2 mtres ou 3 mtres.

L'eau la plus pure que l'on puisse obtenir, i.e. l'eau distille, dbarrasse de toute substance dissoute, estgnralement considre comme non conductrice de courant lectrique. Or des mesures effectues avecdes appareils ultra-sensibles, permettent de constater que l'eau, si pure soit-elle, conduit quand mme unpeu le courant lectrique. La conclusion est simple. L'eau est donc le sige d'une dissociation lectrolytique,elle s'ionise.

La molcule d'eau se scinde en deux parties pour donner un ion hydrogne (H ) et un ion hydroxyle (OH ).+ -

2H 0 H & OH+ -

Cette ionisation est trs faible: une seule molcule sur555,000,000 de molcules d'eau pure s'ionise unetemprature ordinaire (25C). En passant de lamolcule la molcule-gramme, on peut dire qu'unemolcule-gramme d'eau, soit 18 grammes, sur555,000,000 de molcules-grammes, s'ionise. Dans uncomplexe d'tanchit humide, donc contenant de l'eau,des ions H sont prsents et ce sont ces ions H qui sont+ +comptabiliss par le bombardement neutronique, d'o lenom d'analyse neutronique parfois donn cet essai.

L e p r i n c i p e d efonctionnement reposesur la modration desneutrons. On a dcouvertquavec une faible sourcede radiation, on pouvait

dtecter les ions hydrogne qui, dans une toiture, indiquent la prsencedeau. Les neutrons dplacement rapide qui sont mis par une sourceradioactive entrent facilement en collision avec les ions dhydrogne et leurvitesse est ralentie la suite de telles collisions. Il sagit alors uniquement dedtecter les neutrons qui ont t ralentis pour comptabiliser le nombre dionshydrogne rencontrs.

Les lectures l'hygromtre nuclaire doivent tre prises par une personneexprimente qui puisse faire la diffrence entre les lectures conserver etcelles rejeter. Une analyse statistique laide dun histogramme des

frquences, rduit ensuite lesdonnes obtenues en troisgroupes: secs, incertaines,humides. On peut aussi prendredes chantillons pour vrifier lesrsultats, mais a devient alorsdes essais destructifs.

Le protocole dutilisation consiste utiliser un instrumentd'absorption nuclaire qui dtermine le nombre d'ionsd'hydrogne prsents dans l'eau sous la surface de lamembrane, l'aide d'un bombardement de neutrons durant unlaps de temps donn. Les appareils comprennentgnralement plusieurs chelles de laps de temps, allant de7.5 secondes, 15 secondes, 30 secondes 60 secondes. Ilconvient de conserver le mme laps de lecture tout au long desessais sur un mme bassin. La surface du toit doit tre schemais, selon le type disolant utilis, la pluie doit s'tre produitedurant la semaine prcdant lexpertise, afin dobtenir uneteneur en eau suffisante.

Hygromtre nuclaire RoofReader modle Troxler 3216

Les neutrons qui rencontrent des ionshydrognes sont comptabiliss



Lidentification de matriel radioactif doit apparatre sur lhygromtre nuclaire et son contenant. LeLaboratoire doit, de plus, obtenir un permis des autorits gouvernementales requis de la Commission de44l'Energie Atomique du Canada et faire vrifier son appareil rgulirement. Un compteur Geiger est aussirecommandable, sur place.

L'appareil doit tre manipul avec soin, par dupersonnel spcialis seulement. Le principe decette inspection repose sur le fait que toutmatriau humide contient des ions d'hydrogne.

La physique nuclaire permet de comptabiliser lenombre d'ions d'hydrogne rencontrs dans unecertaine paisseur de matriau (225 mm) encomparant les effets produits sur le changementde la vitesse de dplacement d'un neutron quirencontre un ion hydrogne. Pour ce faire, dess o u r c e sd'Amricanium, deCsium et deBryllium radio-actifs sont utilisescomme metteurs

de neutrons. Des essais en laboratoires (National Bureau of Standards of United States:"Laboratory Evaluation of Nondestructives Methods to Measure Moisture inBuiIt-Up Roofing Systems") ont dmontr que cette mthode permet dedceler prcisment le seuil d'humidit et mme les ions hydrogne prsentssous ce seuil. Le taux d'quilibre de matriaux considrs comme secs (6% 12%) est donc aussi comptabilis, car ces faibles pourcentages contiennentaussi des ions hydrogne (H ).+

Cet instrument, toutefois, ne peut pas donner sur le champ une imagecomplte de la toiture et est utilis sur les intersections d'une grille d'environtrois (3) mtres c/c. Sur les plus petites toitures, la grille sera rduite deux(2) mtres c/c ou mme un (1) mtre c/c afin de pouvoir obtenirsuffisamment de lectures.

Le nombre minimal de lectures (la population) est directement proportionnelau taux de certitude ou, si on prfre, au pourcentage d'exactitude, la

prcision que lon cherche obtenir.

Un chantillonnage infrieur 100 lectures nest pas suffisamment prcis. Enralit, il faudrait connatre la superficie exacte du toit et l'cart type pour calculerle taux de certitude selon ASHRAE 41.5-75.

Les rsultats doivent tre analyss et comptabiliss l'aide d'un ordinateur avantd'tre comprhensibles. L'ordinateur est ncessaire car on doit pouvoir consulterun histogramme des frquences ou une courbe des rsultats pour valuer lesdonnes graphiquement. Les chiffres obtenus sont des indications du nombred'ions d'hydrogne rencontrs lors de la course des neutrons et doivent treanalyss statistiquement pour pouvoir devenir comprhensibles et dmontrer sile complexe d'tanchit est humide et quel endroit.

Courbe de Gauss, 95% des lments sont situs dans unesuperficie de deux fois lcart type.

Exemple dun histogramme desfrquences dune toiture sche. Ce dernier se superpose quasi-parfaitement la courbe deGauss.

Delmhorst BD-2100

44Au Canada le permis est mis par: la Commission canadienne de lnergie atomique et Transport Canada



militaire en particulier) a permis de lire les diffrents rayonnements du spectre infrarouge et de rendre ceslectures visibles par une image avec diverses teintes de gris ou diverses couleurs, selon le type d'appareilemploy.

Un tiers environ du rayonnement qui nous vient du soleil est constitu d'un rayonnement calorifique, la plusgrande partie du reste tant constitue de lumire visible l'oeil nu et de rayonnement ultra-violet. Lesondes du spectre lectromagntique se dfinissent comme suit:

Types dondes Frquence Longueur donde Longueur donde

Rayons X 10 exposant 18 3 x 10 exp. -10 3 Angstroms

Rayons UV 10 exposant 16 3 x 10 exp. -8 30 m

Rayons visibles 0.6 x 10 exp. 15 5 x 10 exp. -7 0.5 m

Infrarouges 10 exposant 13 3 x 10 exp. -5 30 m

Ondes courtes 10 exposant 10 3 x 10 exp. -2 3 cm

Ondes radios long. 10 exposant 5 3 x 10 exposant 3 3 km

Ondes lectriques 10 exposant 3 3 x 10 exposant 5 300 km

Ondes cervicales 10 Hertz 3 x 10 exposant 7 30,000 km

La camra infrarouge est bien diffrente de la camra de vision de nuit,clbre additif des optiques militaires que lon peut voir fix au casque dessoldats pour leur permettre davoir une vision de nuit (night vision).

Le type de camra de vision de nuit na rien dinfrarouge mais ellepossde un dispositif ultrasensible qui amplifie des ondes lumineuses quisont dj visibles, de lordre de 100,000 fois ou mme plus et que lonperoit gnralement sur un cran monochrome ou verdtre.

Il ne faut donc pas confondre ces deux types de camras.

Les ondes ainsi amplifies ne sont donc pas desondes infrarouges mais appartiennent audomaine du spectre visible qui est amplifi descentaines de milliers de fois. On peut maintenantcomprendre pourquoi il serait tout faitimpossible de raliser une expertise de toiture par infrarouge laide dune camrade vision de nuit.

La camra infrarouge utilise en expertise de toiture est aussi bien diffrente descamras de scurit que lon nomme aussi camra infrarouge et qui permettentde voir en pleine nuit. En effet, cette dernire possde une srie de diodeslectroluminescentes (LED) qui mettent une lumire infrarouge et que lon peutlire avec la camra lorsque cette lumire est rflchie par les surfaces ainsiclaires. Cette camra est donc aussi un projecteur de lumire dans le spectreinfrarouge invisible loeil humain, mais qui claire les surfaces voir.

Appareil militaire de vision de nuit.

Camra de scurit avecDL (LED )



Dans le cas de thermographie infrarouge proprementdite, utilise en enveloppe du btiment et pourdautres fins (surchauffe des pices mcaniquesmobiles, troubles lectriques, etc...), il ny a pasdclairage par diodes lectroluminescentesinfrarouge mais seul lnergie provenant de lasurface des matriaux analyss est comptabilisepar la camra qui agit uniquement comme unrcepteur.

Pour la thermographie qualitative des surfaces detoiture prise de lextrieur, on recommandegnralement lutilisation dune camra avec un planfocal de 120 x 160 (ou plus) ainsi quune dtection de0,2C ( 30C). Une camra plus prcise pourravidemment faire le mme travail et aura lavantagede pouvoir aussi tre utilise en enveloppe dubtiment.

Jai longuement utilis une camra qui avait unesensibilit de 0,1C sur les toitures et jobtenaisdexcellents rsultats. Il nexiste pas dethermographie quantitative des surfaces de toituresprincipalement cause du film dair en surface quiest constamment balay par le vent. Toutefois, onne recommande pas deffectuer de thermographie detoiture si le vent excde 10 km/hre.

Il existe maintenant une section du devis directeur duCanada (DDN) aussi appel devis directeur national,

qui dtermine les mthodes, protocoles et normes suivre dans le cas de thermographie infrarouge dunetoiture. Il sagit de la section 02 27 16. Les difrentes normes auxquelles le devis fait rfrence sont ASTMC 1153 et ONGC 149 GP-2m (ou CAN CGSB 149-2m). La formation du thermographiste ou technicien eninfrarouge doit aussi rpondre des exigences comme celles dInfra-Qubec ou dInfra-Canada.

Le rayonnement infrarouge est invisible loeil humain, notre corps peut toutefois le ressentir, sous forme de chaleur, lorsque le rayonnement estsuffisamment intense. La camra infrarouge permet de visualiser lectroniquement ces longueurs dondes.

Leau prsente dans lisolant est chauffe par le soleil et lachaleur de la surface chaude est visible la nuit aprs lecoucher du soleil.



Cette mthode indique, sur certains types d'isolants absorbantsqui retiennent suffisamment l'eau, les endroits humides l'intrieur du complexe d'tanchit. Les isolants peuvent trede fibres de bois, de laine de verre rigide, de mousse depolyurthane, de mousse de phnol-formaldhyde et mme,dans certains cas de lecture idale, de mousse de polystyrnede type I.

La surface du toit doit tre sche mais il doit y avoir eu de lapluie durant les vingt-quatre heures qui prcdent linspectionthermographique, afin dassurer une rtention d'eau au sein del'isolant. On recommande un T denviron 15C ainsi quunensoleillement minimum de quatre heures avant le coucher dusoleil.

Gnralement, les lectures thermographiques commencerontpar lextrieur, en marchant sur la toiture, environ une heureaprs le coucher du soleil. Toutefois, il est videmmentpossible pour le thermologiste expriment, de fonctionner dejour par temps voil (sans soleil), ou avec moins de diffrentielde temprature.

Cette technique complte les donnes obtenues par l'inspection visuelle et doit tre utilise avec celle-cipour que l'on puisse interprter les rtentions calorifiques plus fortes des amoncellements de gravier ou desrparations successives qui ont pu tre effectues sur la membrane tudie.

L'tude consiste trouver exactement o l'eau s'infiltre au travers de la membrane, mme avant que toutle systme d'tanchit commence se saturer compltement.

Des essais en laboratoires (National Bureau of Standards of United States: "Laboratory Evaluation ofNondestructives Methods to Measure Moisture in Built-Up Roofing Systems") ont dmontr que cettemthode permet de dceler prcisment le seuil d'humidit et mme, dans 90% des cas, l'humiditprsente sous ce seuil.

Le principe de base sur lequel repose la dtection d'humidit sousla membrane d'tanchit est que l'eau emprisonne dans l'isolantpossde un pouvoir de rtention calorifique approximativement 5000fois plus grand que celui de l'isolant sec. Lorsque les diffrentescomposantes du complexe d'tanchit, matriaux secs ouhumides, sont soumises une source de chaleur, tels les rayonssolaires (infrarouge), elles absorbent une certaine quantit d'nergiecalorifique. La nuit venue, lorsque la temprature extrieure dcrot,il est donc possible de dceler les surfaces humides qui sontbeaucoup plus chaudes.

Si la temprature de surface est identique, l'mission plus grande derayonnement infrarouge dgage par de l'isolation humide parrapport l'isolation sche nous permet d'obtenir des rsultatssimilaires.

Les surfaces humides sont alors peintes directement sur la toiture eton obtient immdiatement les rsultats. On peut aussi obtenir que ces surfaces soient releves et qu'unplan accompagne le rapport ce qui permet de quantifier les donnes obtenues.

La temprature de surface du toit, aussi bien que l'missivit des matriaux isolant, permet l'analyse de laquantit d'humidit contenue dans la membrane ou dans l'isolation. Le rayonnement infrarouge estdirectement proportionnel ces tempratures.

Ce thermogramme montre les zones humides(chaudes) en rouge et les zones sches(froides) en bleu. La dlimitation des panneauxisolants humides est vidente ici.

Les re levs infrarouges se fon tgnralement la nuit. On vo it ici lauteur.



Le manuel Rgles Professionnelles pour la conception et la ralisation des terrasses et toituresvgtalises, ADIVET Association des toitures vgtales, Novembre 2007, permet de suivre une procdurereconnue afin de pouvoir raliser des toitures vgtalises efficaces et scuritaires.

On remarquera que le primtre est recouvert de pierre de rivire oude pierres concasses. Les normes canadiennes ne sont pas encoretrs prcises sur ce point, mais les normes europennes demandentde laisser un minimum de 30 cm de pierre (ou de dalle de bton), prsdes primtres des toitures ou des murs adjacents. Ceci estprincipalement dict afin de prvenir la propagation dun incendie quiproviendrait de vgtation sche et qui pourrait enflammer le btimentlui-mme.

32.5 DALLES ALVOLES OU GRAVIER

Cette exigence est importante pour viter que lincendie ne se propage. mais on peut remplacer le gravierpar des dalles vides, comme des dalles gazon, au primtre. Elles me permettent, en mme temps,de recouvrir et de retenir le substrat pour racine que je prolonge volontairement sous les dalles de patio.

Cette faon de procder est aussiun ajout non ngligeable pour viterles soulvements du substrats et dela couche vgtale par le vent. Onprendra mme la peine de doublerou de tripler la largeur des dalles depatio pour les coins de btimentsparticulirement exposs aux vents.

Le fait dutiliser des dalles de btonalvoles au primtre des toituresvgtalises permet de retenir enplace les supports de graines et

dengrais le temps ncessaires pour que les racines du tapis prvgt puissent traverser et lier le toutensemble. La mthode que nous avons utiliss sur de rcents chantiers consiste utiliser deux tapis depolyester (hydroponique) surmont dun tapis prvgt. Au primtre, seul le tapis prvgt demeure

Dalle gazon. Pho to : Permacon

Rebord dune composition de to iture vgtalise de type extensif. Dessin: courto isie Xro flo r. La termino logie est de lauteur.



et passe sous les blocs de bton alvols. Ainsi, il ny a pas de pierre qui se promne sur la toiture et quilfaut replacer frquemment et surtout, la charge concentre des blocs de bton alvols retient bien en placele tapis de surface prvgt et non pas uniquement le tapis de polyester qui est au fond.

32.6 DTAIL SUGGR

Dtail typique dun joint de toit avec une toiture vgtalise. Les pavs alvols assurent la rsistance au vent.



33 VGTALIS EXTENSIF

Les toits vgtaliss extensifs sont les toitsrecouverts dune vgtation avec des substratsde faible paisseur. Inspirs de la culturehydroponique, ces toits sont recouverts dunecouche de substrats qui se situe entre 5 cm et 15cm dpaisseur. Cest la minceur des substratsqui sont lgers et sans sol, qui permet dobtenirdes toitures faible charge vgtale, soit de 70kg/m 170 kg/m.

La pente recommandable se situe entre 2% et20% pour ce type de complexe dtanchitvgtalis.

33.1 RAPIDIT DE RSULTAT

Certains systmes (Xroflor) permettent dobtenirtrs rapidement un couvert vgtal. En effet, cedernier est pr-cultiv sur des tapis de polyester,en pleine nature. Les graines de sedum y sontsemes et la croissance est assure durant plusieurs semaines. Ensuite, les tapis pr-vgts sontdcoups et rouls. Les rectangles ainsi obtenus mesurent environ 1 mtre par 2 mtres. Les rouleaux detapis pr-vgts sont ensuite transports sur la toiture et drouls en place. On obtient doncimmdiatement un couvert vgtal.

33.2 PRVOIR DES RSERVOIRS DEAU

Il existe un petit secret pour maximiser voschances de russite avec des toituresvgtalises extensives. Il sagit de prvoir depetits rservoirs deau qui restera emprisonneaprs la pluie, dans des panneaux de matireplastique embosse, tel que fabriqus par Zinco. De cette manire, vous aurez moins craindreles priode de scheresse et lusager naura pas monter sur la toiture pour larroser (ils ne le fontpratiquement jamais). Leau rsiduelle desrservoirs permet despacer les arrosages lors decanicules.

33.3 TYPES DE PLANTES

Les conditions venteuses et les priodes hivernales et dextrme chaleur, les priodes de scheressemme, forcent lutilisation de plantes montagnardes, relativement basses, rustiques et rsistantes lascheresse. Il ne faut pas un drainage trop efficace, car il est prfrable de conserver une certaine humiditpour la croissance des plantes.

Ces recouvrements vgtaux sont plus faciles installer sur des structures existantes ( cause du poids),mais sont gnralement plus difficiles entretenir ( cause du manque deau, de nourriture). Des ajoutsrguliers dengrais sont donc requis.

Les rouleaux de tapis prvgt sont rapidement drouls surplace. Ce systme sur toiture de PVC est rapide et trs lger.

Prvoir de petits rservoirs deau.



Par contre, un peu comme un bonza, les plantes demeureront de faible hauteur et ne ncessitentgnralement pas davoir tondre la pelouse! Nayez pas peur de jouer avec les couleurs et les hauteurs,les plantes changent de couleur selon les saisons, vous obtiendrez un tableau vivant qui changecontinuellement.

Il existe diffrentes sortes de plantes idales pour ce type de toitures:

33.4 LE DRAIN DOIT DEMEURER ACCESSIBLE

Le drain constitue une partie trs importante de toute toiture.

On doit pouvoir y accder en tout temps afin de lentretenir etparfois, de le dboucher en urgence. Il doit donc demeureraccessible, mme et surtout dans le cas de toituresvgtalises.

Pour ce faire, on installe gnralement une bote daccs faitede mtal perfor ou muni dun dispositif qui laisse passer leaumais non pas les alluvions et on la recouvre avec un couvercleamovible et idalement anti-vandalisme si la toiture estaccessible.

Sedum Acre L Matrone Sedum Album

On installe une bote daccs autour du drain.

Le drain est entour dune bote non tanche leau et recouvert dun couvercle daccs amovible pour fins dentretien.


Documents

LivreC.Fregeau.pdf