Pour des sous-sols sains et sec

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1 Dry des & Healthy Basements Pour sous-sols sains et secs Cosella-Dörken Products Pour des sous-sols sains et sec L étanchéité efficace, la protection contre l humidité et gaz souterrains Mahnaz P. Nikbakht, Dipl.-Ing. Cosella-Dörken Products, Inc. Avril 17, 2013

2 Objectifs Sources de problèmes dans les sous-sols? Les mécanismes du transport de l humidité Les stratégies efficaces pour - l étanchéité des murs de fondation - la gestion de l humidité - le drainage des gaz souterrains

3 Les sous-sols font partie de l enveloppe du bâtiment

4 Fonctions de l enveloppe du bâtiment Parement intérieur Structurelle - aérien: vent, gravité, souterrain: pression du sol, gravité Contrôle - L humidité (l eau et la vapeur) L infiltration d air (froid, odeurs, gaz,..) L énergie (isolation thermique) Parement extérieur

5 Types de structures a) Sous-sol (avec/sans sortie) b) Vide sanitaire c) Dalle sur terre-plein3 a) Deep Basement Construit de Béton in-situ Bloques de béton Béton préfabriqué Maçonnerie Panneaux sandwich coulé en place b) Crawl Space Coffrage de béton isolé Bois traité Fondations de pierre c) Slab-on-Grade

6 Aujourd hui les sous-sols deviennent des espaces de vie importants Le sous-sol fait partie de la conception d une maison L humidité Les odeurs Des espaces de vie de haute qualité Finition souvent par le propriétaire En moyenne, 60,000 pour* Cinémas maison, bureaux, cuisines, chambres à coucher, salles de jeux pour les enfants sont devenue la norme *) Source: Remodeling Magazine, Nov. 2008, Pg. 60

7 Les avantages des fondations fonctionnelles Les espaces plus confortable Une réductions des couts d énergie Éliminer les problèmes d humidité coûteux Éliminer les effets néfaste sur la santé causé par l humidité et gaz souterrain Réduction, élimination des odeurs relatifs à l humidité

8 Les problèmes typiques Fuites d eau Humidité / humidité relative élevée Infiltration des gaz Mauvaise qualité d air Efficacité énergétique faible Ce qui entraîne Niveau de confort moindre pour les occupants

9 L humidité dans les sous-sols

10 Les effets d humidité Fuites et inondations Moisissure Odeur de moisi Pourriture (solive, ossature en bois, plaque de plâtre, etc Coloration, peinture s écaille

11 La moisissure se forme après 30 jours avec HR moyenne > 80% ou 7 jours avec HR moyenne > 98% ou 24 heures de HR = 100% et une température de surface entre 50 F (10 C) et 100 F (40 C) (Source: ASHRAE SPC160P)

12 Sources d humidité 1. Extérieur L eau de surface L eau de fuites L humidté du sol 2. Intégrée pendant la construction 3. Intérieur

13 Humidité de l extérieur L eau pluviale /Précipitation L eau pluviale des surfaces verticaux 3. Ruissellement des eaux de surface Vapeur d eau 5. Humidité du sol Eaux souterraines 5. Vapeur 4. 5.

14 Causes de l entrée d humidité Mauvaise drainage des eaux de surface Mauvaise qualité du remblai Manque d une couche de drainage Des pénétrations mal-scellées Fissuration dans les murs de fondations (rétrécissement, tassement, gel) Drain français manquant ou bloqué Protection contre l humidité / barrière capillaire manquant

15 Routes d entrée d humidité

16 Mécanismes du mouvement d humidité Pression hydrostatique les eaux souterraines exercent une pression contre les fondations, causé par gravité Capillarité mouvement des liquides dans les pores et conduites du sols ou des fissures dans le béton Diffusion mouvement de vapeur d eau au travers les murs de fondation et la dalle de béton par différence de pression de vapeur (indépendant du mouvement d air)

17 La nappe phréatique = le niveau d eau qui sature le sol (d eau souterraine) Le niveau varie Niveau bas? Quand le niveau monte L eau crée une pression additionnelle sur les murs de fondations, ce qui s appellent la pression hydrostatique Soil Surface Puits La nappe phréatique

18 L impact de la nappe phréatique Si la nappe phréatique monte jusqu au niveau de la dalle ou plus haut, une protection contre l eau est nécessaire

19 La nappe perchée

20 Pression hydrostatique Après la constructions des fondations le sol est remblayé Les vides dans le remblai se remplissent d eau Le sol saturé d eau met de la pression (pression hydrostatique) contre les fondations Avec le temps le sol est compacté et la pression augmente

21 Remontée capillaire Murs de fondations de béton ou bloc de béton ont pleines de pores (capillaires) Séchage du béton crée des fissures Tassement des fondations mène à plus de fissures Les pores et fissures sont des conduits pour l humidité

22 Remontée capillaire

23 Les 3 lignes de défenses 1. Drainage des eaux de surface 2. Drainage des eaux souterraines 3. Étanchéité

24 Contrôle des sources extérieures d humidité Déflexion (minimiser les charges de pluie) - avancées de toiture - gouttières - pente Drainage - barrière capillaire - lame d air, espace de drain Barrière -système d étanchéité (dans les zones d une nappe phréatique élévée Séchage / Entreposage - humidité dans la construction - condensation

25 Les eaux de surface Pente correcte = drainage correcte Dans un monde idéal la pentes autours du bâtiment des chemins des terrasses des allées du plancher du garage sont orientées loin du bâtiment

26 Drainage des eaux de surfaces avancées de toiture gouttières pente du terrain tuyau de descente couche de sol imperméable proche aux murs des fondations Une pluie de 1po sur une toiture de 1600 pi² amène presque 1000 gallons d eau

27 Drainage des eaux de surface CNB: Pour gérer l eaux de surface une pente est nécessaire. Le code ne fournit pas de détail. IRC (International Residential Code): R401.3 Drainage: For surface drainage, grade needs to be a minimum of 6 inches within the first 10 ft Swales shall be sloped a minimum of 2% when located within 10 ft of the building foundation

28 Drainage des eaux de surface - faux!!!

29 Le tassement du sol crée des contre-pentes Remblayage avec pente correcte Remblai n est habituellement pas compacté Le sol se tasse avec le temps (3mois à 3ans) La pente est renversé contre les murs de fondation Les eaux de surface s accumulent contre les fondations et une pression hydrostatique se forme Bonne pratique: Remblayage en étape/couche et compactage * * Recommandé par CFA, mandaté par IBC

30 Remblai drainant Remblai drainant Barrière capillaire Béton ou maçonnerie Isolation Finition intérieur Interface avec sol non-perturbé Pierre nette Drain français

31 Drain français French drain! Mr. Henry Flagg French Henry Flagg French (August 14, 1813 November 20, 1885) était agriculteur, inventeur, avocat, juge, maître de poste, assistant du procureur et secrétaire assistant du Trésor des États-Unis

32 Mieux: Nappe drainante Remblai (pas nécessairement drainant) Nappe de drainage Barrière capillaire Béton ou maçonnerie Isolation Interface avec sol non-perturbé Finition intérieure Pierre nette Drain français

33 Protection contre l humidité CNB: Les normes a) à e) citées dans le code 2005, aussi, ont été suspendu en janvier 2005 et elles sont encore en vente.

34 Protection contre l humidité CNB: Les normes d application, aussi, ont été suspendu en janvier 2005.

35 Efficacité de ces types de membrane est souvent mise en doute Peut être une barrière capillaire seulement si aucune fissure présente Aucun espace pour drainage Ne résiste qu à des très faibles pressions hydrostatiques Ne colmate pas des fissures Facilement endommagée pendant le remblayage

36 Imperméabilistion En présence d une pression hydrostatique, il faut imperméabiliser la face extérieure Et les revêtements d'imperméabilisation en feuilles autocollantes???

37 Imperméabilistion Le code ne considère même pas autres types d imperméabilisation. Là, l opinion du CCMC (Centre canadien de matériaux de construction) change tout

38 Le CCMC Le CCMC fait partie du Conseil national de recherches du Canada (CNRC). Il offre à l'industrie de la construction un service national d'évaluation pour tous types de matériaux, produits, systèmes et services de construction à la fois novateurs et non normalisés. Le CCMC évalue aussi les produits visés par les normes reconnues. Le CCMC exprime une opinion sur la conformité d'un produit ou d'un système de construction par rapport aux exigences du Code national du bâtiment - Canada (CNB), soit à titre de solution acceptable, de solution de rechange ou de solution présentant une combinaison des deux types.

39 Le rapport d évaluation Vous trouvez les rapports sur CCMC

40 Imperméabilisation de l extérieur Non-drainant pression hydrostatique Remblai (pas nécessairement drainant) Imperméabilis. extérieur Béton ou maçonnerie Isolation Finition intérieure Interface avec sol non-perturbé Pierre nette Drain français

41 Risque de défaillance Imperméabilisation extérieure L imperméabilisation giclée ne colmate pas les fissures (>1/16 ) ou autres imperfections. L eau pénétrera par gravité, capillarité ou pression hydrostatique.

42 Imperméabilisation de l intérieur Non-drainant pression hydrostatique Remblai (pas nécessairement drainant) Imperméabilis. intérieur Béton ou maçonnerie Isolation Finition intérieure Interface avec sol non-perturbé Pierre nette Drain français

43 Risque de défaillance Imperméabilisation intérieure L imperméabilisation giclée ne colmate pas les fissures (>1/16 ) ou autres imperfections. L eau pénétrera par Gravité Capillarité Pression hydrostatique.

44 Imperméabilisation appliqués à l état liquide Asphalte à base de solvant, certains modifié par des polymères Émulsions de bitume Caoutchouc à base de solvant Polyuréthanes modifiés Émulsions acryliques Résines époxy «Flexibilisé»

45 Imperméabilisation appliqués à l état liquide La résistance à l eau dépend de la surface (rugueuse, fissures) Faible colmatage des fissures Flexibilité change avec température Contrôle d épaisseur est important, mais difficile Séchage du béton nécessaire avant l application (dépendant du produit entre 3 jours et 28 jours) Si appliqué trop tôt, l humidité peut crée des bulles ou des micro-trous Doit sécher avant le remblayage Equipment spécialisé Application dépend aussi des intempéries Facilement endommagée pendant le remblayage

46 Imperméabilisation en feuilles Apprêt nécessaire sur béton et blocs de béton Peut couvrir des fissures < 1/8 Béton doit être propre, sans huile, poussière etc. Séchage du béton nécessaire avant l application (min 7 jours, mieux 14jours) Si appliquée trop tôt l humidité (la vapeur) peut détacher la membrane. Facilement endommagée pendant le remblayage Film de polyéthylène avec asphalte de butyle de styrène ou caoutchouc de butyle et adhésive Qualité d installation dépend des conditions climatiques Adhésion 40 F

47 La solution des membranes alvéolaires Plan de drainage Barrière capillaire Pare-vapeur Éviter les risques de pression hydrostatique

48 Les membranes alvéolaire crée des lames d air Polyéthylène moins sensibles au temp. Les excroissances créent un espace de 8mm d air Cet espace d air élimine le risque de pression hydrostatique Étanche à l eau et la vapeur Barrière capillaire entre sol humide et fondation Surpassent (Bridge) les fissure et defaults des murs Peut servir comme protection pour les membrane d étanchéité contre les effets de remblayage

49 Étanchéité liquide vs membrane alvéolaire Fissure dans le mur L eau peut entrer dans le mur / intérieur L eau n entre pas

50 Situation typique

51 Protection contre l humidité qui rentre à la base du mur Membrane alvéolaire lame d air Protéger le mur de fondation contre la remontée capillaire Étanchéité du joint entre semelle et mur de fondation Aucune fuite, Joint protégé. même pendant Aucune fuite ni les eaux capillaire remontée montées temporairement Barrière contre Remontéee Remontée capillaire Remontée remontéecapillaire capillaire

52 Drainage des fondations

53 Tuyaux de drainage Évacuation de l eau des semelles et réduction d une pression hydrostatique Souvent les tuyaux en polyéthylène de min 4 diamètre avec des perforations A recouvrir avec min 150mm de pierre nette. Un géotextile peut être utile pour garder la pierre propre Le tuyau recueille et transporte l eau dans les puisards

54 L humidité migre de la semelle dans les murs des fondations La semelle est en contact continue avec le sol humide (HR 100%) Par capillarité l eau monte des semelles dans la partie basse des murs de fondation Par diffusion, vapeur peut être transporter à l intérieur Ce mouvement d humidité continue

55 Humidité migre vers l intérieur

56 Barrière capillaire sur la semelle

57 Autres sources d humidité: l eau de construction 1. L eau dans les matériaux (béton, mortier, bois, etc.) 2. L eau accumulé pendant la construction (pluie, neige, etc.) Contrôle Installer les finition dans les délais nécessaires Réduire le ratio eau/ciment

58 Séchage initiale

59 Problème de condensation La source d eau ne vient pas de l extérieur

60 Sources d humidité dans les murs Humidité de construction Fuites d air

61 La protéction ultime Pare-vapeur sous la dalle Barrière capillaire sur la semelle Étanchéité du joint entre la semelle et les murs de fondations Étanchéité sur les murs de fondations en cas de niveau d eau changeant Panneau de drainage ou alvéolaire pour drainer et protéger

62 Important pour les devis Les manufacturiers fournit très souvent les textes de devis.

63 Radon un tueur invisible Radon Gaz (RN 222) ~ 20,000 morts par année vient de la désintégration naturelle de l uranium présent dans le sols et roches. gaz radioactif, incolore, inodore et sans goût normalement faibles concentrations dans des espaces clos comme dans une maison il peut s accumuler à des concentrations susceptibles de poser un risque pour la santé

64 Radon La ligne directrice canadienne Radon dans l air intérieur 200 becquerels par mètre cube (Bq/m3) La seule façon de connaître la concentration de radon est d effectuer un test de radon Aux E.U. 1 sur 6 maison est construite d une façon résistante au radon.

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66 Comment le radon s introduit-il dans une maison? La différence de la pression atmosphérique entre l intérieure et l extérieure Le radon peut penetrer dans une maison par n importe quelle ouverture en contact avec le sol Fissures joints de constructions siphons de sol Puisards Etc. Stack Effect

67 Ressources naturelles Canada 2008, courtoisie de la Commission géologique du Canada.

68 Approches pour contrôler les gaz souterrains Gestion de la qualité de l air d intérieur Membrane résistant au radon Membrane résistant au radon plus drainage Membrane résistant au radon plus drainage ventilé

69 Drainage des gaz souterrain efficace Pierre nette Panneau drainant Pare-vapeur ou membrane alvéolaire Pierre nette/ radier Gaz souterrain Radon sort à l extérieur par le panneau drainant et la couche de pierre nette

70 Drainage des gaz souterrain efficace Avec ventilation

71 Moisture Management Pour sous-sols sains et secs withdes Rainscreen Strategy Questions? Merci pour votre attention! Mahnaz P. Nikbakht, Dipl.-Ing. Cosella-Dörken Products, Inc.