Ignes directrices concernant la réalisation de systèmes efficaces d ÉtanchéitÉ à l air

L Ignes directrices concernant la réalisation de systèmes efficaces d ÉtanchéitÉ à l air Par Kevin D. Knight, Bryan J. Boyle RÉSUMÉ Les fuites d air par l enveloppe du bâtiment ont trois principales conséquences négatives : (1) dommages aux composants de l enveloppe du bâtiment; (2) accroissement des charges de chauffage et de refroidissement, se traduisant par une consommation excessive d énergie et une augmentation subséquente des émissions des gaz à effet de serre; (3) risques pour la santé et le confort des occupants causés par les courants d air, par l infiltration d air et de polluants dans les logements résidentiels ainsi que par le mouillage des matériaux, susceptible de favoriser la croissance de moisissures et de mildiou. En Amérique du Nord, le nombre grandissant de problèmes à ce sujet favorise le développement et la mise en œuvre, par les gouvernements, d une réglementation plus sévère sur les systèmes d étanchéité à l air des bâtiments, y compris ceux des bâtiments visés par la partie 3 du Code national du bâtiment du Canada (CNB). Vu le début récent de l application à grande échelle des technologies d étanchéité à l air aux bâtiments en Amérique du Nord, il est raisonnable de s attendre à trouver des failles au processus actuel de conception et d installation des systèmes d étanchéité à l air. La prévalence de défaillances prématurées de l enveloppe du bâtiment, l augmentation de la consommation d énergie ainsi que les préoccupations reliées à la santé portent à mettre en doute la qualité d exécution de l installation de ces systèmes. Si les défaillances des systèmes d étanchéité à l air sont plus souvent dues à des lacunes au niveau de l installation, il y a des cas où les défauts de matériaux et/ou de conception ont aussi contribué à l inefficacité de ces systèmes. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 1

Le présent article renferme une méthodologie destinée à aider les concepteurs et les installateurs à construire des systèmes d étanchéité à l air qui sont conformes aux exigences et aux recommandations du Code national du bâtiment du Canada et aux devis de projets. On y précise les défauts communs de conception et d installation en plus d y documenter un protocole concernant l inspection et la mise à l essai des systèmes en cours d installation. OBJECTIFS D APPRENTISSAGE Après lecture de cet article, vous serez en mesure de comprendre : 1. les problèmes résultant d une maîtrise inadéquate des mouvements d air entre les différents milieux du bâtiment; 2. les fonctions du système d étanchéité à l air et les conditions à réaliser pour son efficacité; 3. la façon d appliquer un protocole d inspection et d essai des systèmes d étanchéité à l air avant l installation, en cours d installation et une fois l installation achevée; 4. les défauts communs de conception des systèmes d étanchéité à l air; 5. les problèmes communs apparaissant durant l installation; 6. les méthodes d inspection visuelle et d essais qualitatifs et quantitatifs. INTRODUCTION La maîtrise insuffisante des mouvements d air dans l enveloppe du bâtiment est souvent un facteur primaire de sa défaillance prématurée. Si de l air chargé d humidité passe à travers l enveloppe du bâtiment, cette humidité peut, dans certaines conditions environnementales, se condenser à l intérieur des murs. Lorsque la température est au-dessus du point de congélation, la condensation est susceptible de causer la corrosion ou la pourriture des éléments de charpente, de former des taches sur les murs intérieurs et/ou extérieurs et risque en plus de stimuler la croissance de moisissures et de mildiou. Dans les régions froides, l humidité accumulée peut subir de nombreux cycles de gel-dégel, situation pouvant accélérer l effritement de la maçonnerie (figure 1) et la formation de glaçons sur la façade extérieure (figure 2). Figure 1 : Efflorescence et effritement des briques Figure 2: Présence de glace sur la paroi extérieure et du mortier. du bâtiment. 2 Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement

Les fuites d air sont également un problème dans les régions où l écart est grand entre les températures intérieures et les températures extérieures, par exemple dans les Prairies, avec les froids extrêmes en hiver et les températures également extrêmes des chaleurs d été. Les charges excessives de chauffage et de refroidissement que doivent supporter les bâtiments sous ce type de climat signifient non seulement des coûts plus élevés de conditionnement d air pour le propriétaire, mais aussi un effet négatif sur l environnement causé par une consommation accrue d énergie et par l émission de gaz à effet de serre. En fait, selon des études de bâtiments d habitation et commerciaux de grande hauteur sous climat froid, entre 20 % et 50 % des déperditions thermiques peuvent être attribuées aux fuites d air [1, 2, 3]. Au Canada, les coûts de réfection des couvertures et de réparation et de remplacement de murs s élèvent à environ 7,5 milliards de dollars par année. Selon une estimation prudente, le taux de défaillances prématurées est compris entre 3 % et 5 % de ces coûts, soit un coût de 225 à 375 millions de dollars par année. On entend par défaillance prématurée toute situation nécessitant la réparation ou le remplacement d un système avant la fin de sa durée de référence. Il a été déterminé que l enveloppe du bâtiment est particulièrement vulnérable aux problèmes de durabilité [4]. C est la sensibilité générale croissante à ces défauts d étanchéité à l air qui pousse les gouvernements fédéraux du Canada et des États-Unis à adopter des codes et des règlements plus sévères pour régir la perméance des bâtiments à l air. Dans le but d améliorer la santé et la sécurité des occupants des bâtiments, on a apporté en 1995, au Code national du bâtiment du Canada (CNB), des modifications visant à réduire les fuites d air des bâtiments, y compris ceux visés par la partie 3 du Code 1. Travaux publics et Services gouvernementaux Canada a également récemment revu son Devis directeur national afin d y inclure des prescriptions visant l inspection et la mise à l essai des systèmes d étanchéité à l air. Aux États-Unis, le document Enveloppe Design Guidelines for Federal Office Buildings: Thermal Integrity and Airtightness, publié en 1993 par Persily, documente les exigences énoncées dans le CNB. De plus, des codes énergétiques sont adoptés et/ou révisés par les états; on y exige l installation de systèmes d étanchéité à l air dans les constructions neuves et dans les installations en rattrapage [5]. Le document Energy Standard for Buildings Except Low-Rise Residential Buildings (90.1-1999), publié par ASHRAE/IENSA, régit l étanchéité de l enveloppe du bâtiment. 1 S applique à (1) tous les bâtiments dont l usage principal est classé Établissements de réunion (groupe A), Établissements de soins ou de détention (groupe B), Établissements industriels à risques très élevés (groupe F, division 1) et (2) tous les bâtiments ayant une aire de plus de 600 m 2 ou une hauteur de plus de 3 étages et dont l usage principal est classé Habitations (groupe C), Établissements d affaires ou de services personnels (groupe D), Établissements commerciaux (groupe E) ou Établissements industriels à risques moyens ou faibles (groupe F, divisions 2 et 3). Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 3

Récemment, des associations professionnelles dans le domaine des systèmes d étanchéité à l air se sont formées au Canada et aux États-Unis avec pour objectif d améliorer la qualité d exécution des étanchéités à l air, au moyen de l instruction et de la formation de la main-d œuvre. Un installateur souhaitant être agréé par une association doit posséder les connaissances théoriques requises sur les matériaux et les systèmes d étanchéité en plus de démontrer des compétences suffisantes dans les applications pratiques. De plus, grâce aux programmes d assurance de la qualité mis en place par les associations, des autovérifications et des audits sur place en tierce partie, documentés, sont effectués afin de vérifier la qualité de l installation et de confirmer l aptitude des installateurs à réaliser un système conforme aux normes pertinentes. Bien qu il existe de nombreuses méthodes ASTM (American Society for Testing and Materials) pour l essai des systèmes d étanchéité à l air et/ou de leurs composants, il n y a, pour l application des techniques, aucun plan générique qui soit employé de manière généralisée. On ne peut pas sousestimer la nécessité d un protocole complet de conception, d inspection et de mise à l essai des systèmes d étanchéité à l air. Selon une étude récente, même la tenue d essais individuels peut avoir un impact significatif sur l étanchéité à l air d un bâtiment. Lorsque des tests d étanchéité ont été effectués, on a observé une réduction globale des fuites d air par le système, une diminution significative des charges de chauffage et de refroidissement, une réduction des émissions de gaz à effet de serre et un accroissement de la durée de vie de l enveloppe du bâtiment [6]. Avec l installation de systèmes d étanchéité inaccessibles (les membranes bitumineuses par exemple), des inspections et des essais doivent être effectués sur place pour repérer les problèmes avant que le système soit recouvert par les matériaux de finition. On estime que réparer un système d étanchéité à l air une fois recouvert de sa finition peut facilement coûter de 50 à 60 fois le coût initial d une installation correctement réalisée au départ [7], d où l évidente nécessité de l inspection et des essais. OBJET DES ESSAIS? Le Code national du bâtiment du Canada (CNB), partie 5, section 5.4, article 5.4.1.2, stipule qu un système efficace d étanchéité à l air doit satisfaire à quatre exigences-clés : imperméabilité à l air, continuité, intégrité structurale et durabilité. Imperméabilité à l air Le premier paragraphe de l article 5.4.1.2 stipule que «les matériaux d étanchéité à l air en feuilles ou en panneaux prévus pour constituer la principale résistance aux fuites d air doivent avoir un taux de perméabilité d au plus 0,02 L/(s m 2 ), mesuré sous une pression différentielle de 75 Pa.» Bien que beaucoup de matériaux d étanchéité commerciaux satisfont à cette exigence, ils doivent être intégrés à un système de manière que l ensemble qui en Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 4

résulte soit étanche à l air en différentes conditions ambiantes intérieures [8]. Le taux de perméabilité maximum des systèmes d étanchéité à l air dans les enveloppes extérieures est indiqué à l annexe A du CNB (tableau 1). Humidité relative à 21 C Côté chaud Tableau 1 Taux de perméabilité maximum recommandé [9] Taux de perméabilité maximum recommandé L/(s m 2 ), à 75 Pa <27 % 0,15 27 % à 55 % 0,10 >55 % 0,05 Continuité Le paragraphe 7 de l article 5.4.1.2 précise : «Le système d étanchéité à l air ne doit être interrompu : a) ni aux joints de construction, de fissuration et de dilatation; b) ni aux intersections des différents ensembles; ni à l endroit où des éléments traversent un ensemble de construction.» Cela signifie qu il est important non seulement d éviter toute interruption dans les composants distincts formant le système, mais que ces différents composants soient assemblés de manière que le système ne présente aucune interruption dans l ensemble. L efficacité globale du système dépend habituellement de l étanchéité aux jonctions des différents composants, et aux pénétrations [10]. Intégrité structurale Les paragraphes 8 et 9 de l article 5.4.1.2 précisent que «Le système d étanchéité à l air d un ensemble soumis à des surcharges dues au vent et les autres éléments de séparation sur lesquels s exercent ces charges doivent les transmettre à la structure.» et plus particulièrement que le système «doit être conçu et réalisé pour résister à la totalité des surcharges dues au vent spécifiées, calculées conformément à la sous-section 4.1.8». Le système d étanchéité à l air doit pouvoir résister aux charges de vent de pointe, aux effets du tirage des cheminées ou aux charges soutenues de mise en pression sans présenter de signes de décollement, de rupture ou de défaillance causés par charges de fluage. Durabilité Les articles 5.1.4.1 et 5.1.4.2 exposent en détail les exigences de résistance aux charges environnementales et de résistance à la détérioration. Le système d étanchéité à l air doit être durable; c est-à-dire qu il doit remplir sa fonction prévue, être compatible avec les matériaux contigus et résister aux mécanismes de détérioration auxquels on peut raisonnablement s attendre compte Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 5

tenu de la nature, de la fonction et de l exposition des matériaux, pendant toute la durée de vie de l enveloppe du bâtiment. Ces quatre conditions représentent à elles seules les exigences minimales de performance d un système d étanchéité à l air. Dans certains cas, et pour certains types de bâtiments, on indiquera dans le devis que les performances du système devront excéder celles précisées dans le CNB. En outre, le système d étanchéité à l air doit non seulement satisfaire aux exigences du CNB, mais également à celles des autres codes nationaux et des codes provinciaux ou municipaux. CAUSES DES PROBLÈMES L imperméabilité à l air, la continuité, l intégrité structurale et la durabilité du système d étanchéité à l air dépendent de trois facteurs : les matériaux employés, la conception du système et la méthode d installation. Un défaut de l un ou l autre de ces éléments peut avoir des ramifications négatives sur l aptitude du système, une fois achevé, à satisfaire aux exigences du devis, à court et à long termes. Matériaux Lorsqu il prescrit des matériaux d étanchéité à l air, le concepteur doit confirmer que les matériaux ou les matériels retenus ont un taux de perméabilité à l air égal ou inférieur à 0,02 L/(s m 2 ), lorsqu il est mesuré sous une pression différentielle de 75 Pa. Beaucoup de matériaux répondent à cette exigence, mais il faut s assurer que le matériau, une fois installé dans le mur, conservera sa perméance en plus de ne pas nuire au respect des autres exigences, de continuité, d intégrité structurale et de durabilité. Par exemple, les matériaux à deux composants préparés ou fabriqués sur le chantier, comme certains produits appliqués par projection, peuvent se révéler inefficaces si les composants n ont pas été mélangés correctement. Toute l information pertinente concernant le matériau, y compris sa perméance à l air, les instructions de préparation et ses caractéristiques se trouvent dans la documentation technique fournie par le fabricant. La plupart des matériaux pare-air les plus couramment prescrits présentent des caractéristiques similaires de perméabilité à l air et à la vapeur d eau pour ce qui est de leur emploi en bâtiment. Or, d autres caractéristiques de performance, telles que l adhérence, l allongement, la résistance au poinçonnement et la résistance en traction peuvent varier considérablement et doivent être prises en compte au moment de prescrire les matériaux, particulièrement lorsque ces matériaux doivent être installés aux jonctions mur-toit, aux jonctions mur-fenêtre et aux joints de contrôle, susceptibles de mouvements. Les écarts entre ces différentes caractéristiques peuvent être suffisamment importants pour compromettre la bonne performance du système. Par exemple, l allongement des membranes Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 6

autoadhésives peut être de 4 % à 200 %. Il y a donc lieu de sélectionner des matériaux présentant de bonnes caractéristiques d allongement pour les endroits susceptibles de mouvement, entre les différents composants du système. Les matériaux installés ne doivent pas réagir de manière indésirable ni aux autres matériaux constitutifs du système d étanchéité à l air ni aux autres matériaux contigus à l intérieur de l enveloppe du bâtiment. Bien qu il n entre pas dans le cadre de ce document d étayer chaque incompatibilité potentielle, le concepteur doit savoir qu il peut y en avoir et il doit examiner avec soin les caractéristiques chimiques et physiques des matériaux prescrits. Il y a incompatibilité physique lorsque différents matériaux présentent des caractéristiques physiques qui ne s accordent pas. Prenons l exemple connu de la pose d une membrane d application à chaud par-dessus un matériau sensible à la chaleur. Tel serait le cas d une membrane chauffée au chalumeau posée sur une membrane autoadhésive ou appliquée sous forme liquide; la chaleur excessive du chalumeau pourrait alors faire fondre la membrane (situation également possible avec l application de bitume chaud, au guipon, à la jonction mur-toit). Or, les prescriptions laissent souvent aux différents corps de métiers la possibilité de sélectionner un matériau parmi une série de produits acceptables. Il pourrait bien arriver qu un corps de métier choisisse une membrane autoadhésive et qu un autre demande une membrane appliquée au chalumeau. L entrepreneur principal doit surveiller les travaux des sous-traitants et signaler tout problème de compatibilité ou de séquence de pose des matériaux au concepteur, qui devrait être au courant des matériaux effectivement incorporés à l ouvrage. On parle d incompatibilité chimique lorsque sont en présence différents matériaux ayant des propriétés chimiques incompatibles. Examinons la préparation du support. Si les murs n ont pas été apprêtés correctement, et en conformité avec les recommandations du fabricant, ou si on a utilisé un apprêt inapproprié, il se peut non seulement que la membrane n adhère pas adéquatement au support, mais que la composition chimique de l apprêt cause des dommages à la membrane proprement dite. En fait, la composition chimique de certaines membranes peut rendre impossible leur utilisation en épaisseurs successive sur une section de mur. Les membranes bitumineuses présentent de telles caractéristiques chimiques qu elles peuvent provoquer la décomposition de certaines membranes en caoutchouc. On obtiendra probablement des conséquences similaires si une membrane d une composition particulière vient en contact avec des produits d étanchéité à pouvoir solvant élevé ou avec des apprêts non curés à base de solvants. Le Centre canadien des matériaux de construction (CCMC) a publié des guides techniques qui énoncent dans le détail des critères spécifiques d essais de structure, de durabilité et de fuite d air Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 7

pour les matériaux et les systèmes d étanchéité à l air. Les matériaux pare-air peuvent être mis à l essai distinctement (essais de perméance à l air) et comme composant d un système (essais de perméance à l air, d intégrité structurale et de durabilité) [11, 12]. Pour des résultats optimaux, tous les matériaux du système doivent être évalués suivant ce protocole. Or, même si les résultats d évaluations de ce genre peuvent servir de référence pour une garantie de la performance du matériau du système, ces évaluations ne constituent pas une approbation préalable du système. C est au concepteur et à l installateur que revient la responsabilité de réunir les différents matériaux constitutifs pour réaliser un système efficace. Conception La conformité d un système d étanchéité au devis du projet n est pas pour autant une assurance de sa bonne performance. Un système mal conçu ne pourra pas être efficace même s il a bénéficié d une installation de qualité [13]. Il n est pas rare que la défaillance d un système d étanchéité à l air soit attribuée à un défaut de conception. Parmi les exemples communs de mauvaise conception, il faut mentionner : le positionnement incorrect du pare-air dans le mur; les interruptions de continuité (interstices dans le système, aux jonctions principales comme les liaisons entre le toit et le mur, le mur et la fondation, les bâtis de portes et de fenêtres et les murs); la séquence des travaux de charpente, des travaux électriques et mécaniques, susceptibles de compromettre la continuité de l ensemble; et l incapacité de faire la distinction entre le pare-air, le pare-vapeur et/ou les matériaux qui remplissent ces deux fonctions [14]. Dans les régions les froides et même très froides 2, le matériau qui sert en même temps comme pareair et comme pare-vapeur doit être placé du côté chaud (ou côté de haute pression de vapeur) du mur 3. Il doit être posé à une profondeur suffisante dans l épaisseur de l enveloppe de sorte que les températures du point de rosée se réaliseront sur sa paroi extérieure. Aux endroits où les fonctions pare-air et pare-vapeur doivent être assurées par des matériaux différents, le pare-vapeur doit être placé du côté chaud du mur. Encore là, il doit être placé de sorte que les températures de rosée se produisent sur son côté extérieur. Dans ce cas-ci, le pare-air peut être placé à n importe quel endroit dans le mur, pourvu qu il limite le flux ou le mouvement de l air climatisé et l empêche de venir en contact avec les surfaces froides dont la température est au-dessous du point de rosée. Si le pare-air est placé à l extérieur du plan d isolation thermique, il doit avoir une certaine perméance à la vapeur, ou le système doit être conçu pour que la vapeur d eau passe par diffusion vers l extérieur de 2 Une région froide peut être définie comme une région comportant environ 4500 degrés-jours de chauffage ou plus, mais moins de 6000 degrés-jours de chauffage [15]. 3 Pour les fins du présent document, le côté chaud du mur, sauf indication contraire, désigne le «côté chaud ou le côté de pression de vapeur élevée.» Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 8

l enveloppe du bâtiment, ou il faut employer un pare-vapeur à faible perméance sur le coté intérieur [16]. Qu il s agisse d une installation en région chaude ou en région froide, la position relative du pare-vapeur dans le mur reste la même : toujours du côté chaud du mur. Or, en région chaude, le coté chaud du mur se trouvant davantage vers l extérieur que dans le cas des régions froides, le pare-vapeur pourra aussi bien être plus près de l extérieur (il peut même faire partie intégrante du mur extérieur). Dans la majorité des situations, le pare-air, pour mieux satisfaire eux exigences de durabilité, doit être placé en dessous du parement extérieur mais à l extérieur de la charpente. Cette disposition protège non seulement le pare-air contre les éléments extérieurs mais, avec l ossature du mur à l intérieur de l étanchéité, on obtient un système plus simple pour ce qui est de maintenir la continuité aux pénétrations associées aux éléments de structure [17]. Les problèmes peuvent avoir leur origine dans le choix des types de matériaux constitutifs de l enveloppe et dans la manière avec laquelle les différents matériaux prescrits sont réunis, soit à cause d un manque d information concernant la séquence des travaux, soit à cause d hypothèses erronées quant à la performance du produit fini. Il arrive fréquemment qu un système conçu et dessiné pour un fonctionnement en théorie efficace ne puisse être construit à cause des conditions rencontrées sur le site. Examinons les exemples des figures 3 et 4. La figure 3 représente une jonction toit-mur typique, avec parement de brique et mur-rideau intégré. Comme le montrent les dessins, le pareair se prolonge sur le support de couverture, et est assemblé au bac arrière du mur-rideau. Une fois le dos du mur rideau installé, il est impossible d accéder à l intérieur du mur pour réaliser cette jonction, ce qui laisse une ouverture dans le système. On doit éviter les jonctions aveugles comme celles-ci dans les dessins de détails. Dans certains cas, le matériau prescrit ne convient pas au montage dessiné. La figure 4 illustre un détail type de fenêtre avec faux-cadre de contreplaqué installé dans la baie de la fenêtre. Figure 3 : Détail de jonction toit-mur impossible à construire. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 9

La membrane pare-air installée contre la paroi intérieure du mur à ossature de poteaux doit être jointe au bâti de fenêtre comme l illustre le dessin. La membrane d étanchéité semble passer autour du faux-cadre, solution pratiquement impossible en raison de la nature du matériau dont elle est constituée. La membrane est ensuite jointe au bâti de fenêtre, du côté chaud de la rupture de pont thermique. Cette membrane est installée au bon endroit, mais il s agit encore d un détail de construction impossible à réaliser. CALFEUTRAGE CONTINU DE PART ET D AUTRE DU BÂTI APPUI EN ALUMINIUM PRÉFINI SCELLER LE PARE-AIR AU BÂTI (TYPIQUE) CONTREPLAQUÉ, 19 mm Figure 4 : Détail de fenêtre impossible à construire. Les figures 5 et 6 illustrent des détails corrects de fenêtres. Pour la figure 5, on a utilisé une fenêtre munie d un bâti avec rebord. Le faux-cadre en contreplaqué a été coupé pour permettre à l isolant de se prolonger jusqu à la partie inférieure du bâti. Le pare-air est posé le long du calage de bois (du côté chaud de l isolant) puis scellé au rebord, lequel a été encastré dans le calfeutrant (ou un autre produit d étanchéité). Ce détail peut être réalisé seulement avant la mise en place de la maçonnerie. Si la séquence des travaux rend cette disposition impossible, le détail peut être exécuté selon les indications de la figure 6. Dans ce montage, la membrane est posée le long du calage de bois, en dessous du bâti. Une autre bande de membrane est posée de manière à recouvrir la première, couvrant le reste du calage de bois et se prolongeant jusqu à l appui en aluminium. On obtient ainsi une jonction en T. Le bâti est ensuite installé par-dessus le calage de bois et la mousse d uréthane utilisés pour combler le vide entre le bâti de fenêtre et la baie, sur le coté froid du bâti. On doit s assurer que la mousse d uréthane posée entre la fenêtre et la baie ne compromet pas l efficacité du système d égouttement intégré à la fenêtre, qu elle ne nuit pas à la performance thermique de la fenêtre et que l expansion de la mousse ne fait pas gauchir le bâti de fenêtre. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 10

CALFEUTRAGE CONTINU DE PART ET D AUTRE DU BÂTI APPUI EN ALUMINIUM PRÉFINI Figure 5 : Détail de fenêtre pouvant être construit. SCELLER LE PARE-AIR AU REBORD DE FENÊTRE (TYPIQUE) SCELLER REBORD DE FENÊTRE DANS CALFEUTRAGE MOUSSE D URÉTHANE APPUI EN ALUMINIUM PRÉFINI JONCTION EN T DU PARE-AIR Figure 6 : Détail de fenêtre pouvant être construit; jonction en T du pare-air. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 11

Technique d installation LIGNES DIRECTRICES CONCERNANT LA RÉALISATION DE SYSTÈMES L élément critique de la performance du système est la qualité d exécution de l installation. Les systèmes d étanchéité à l air sont encore considérés comme une nouvelle technologie; il n est par conséquent pas surprenant que, malgré l existence d installateurs hautement qualifiés, la majorité n ont pas les compétences ou la formation nécessaires pour réaliser une installation de qualité. Même si, dans le domaine des systèmes d étanchéité à l air, on a formé des associations, avec pour objectif de former des professionnels du métier, l installation des systèmes d étanchéité à l air est encore réalisée par différents corps de métiers, chacun responsable de parties ou de composants distincts du système d étanchéité (par exemple, l assemblage fenêtres-mur ou l assemblage mur-toit) et dont beaucoup ne possèdent pas une connaissance satisfaisante des fonctions des systèmes qu ils installent et des conditions à réaliser pour ces systèmes. Même si chaque corps de métier peut être responsable d un composant ou d une partie du système, personne n est chargé d assurer la continuité entre les différents composants ou les différentes parties qui forment le système. C est le chevauchement des compétences reconnues légalement aux divers corps de métiers qui peut conduire à beaucoup de problèmes lors d une installation. Si la communication entre les différents corps de métiers est mauvaise ou revêt un caractère de confrontation, il en résulte souvent des conflits de planification : il n est d ailleurs pas rare que des matériaux de finition soient posés à peine Figure 7 : Maçonnerie posée immédiatement quelques minutes après la mise en place d une après l installation d une partie section du système d étanchéité à l air. Des du pare-air. parties de ce système sont donc recouvertes avant même qu il soit achevé (figure 7). Parfois, l intégrité du système d étanchéité peut être compromise par l installation du parement si les fixations de celui-ci passent à travers le pare-air. On voit souvent les corps de métiers percer des trous à travers le mur sans réparer le pare-air ni rétablir son étanchéité. La situation que nous venons de décrire est davantage amplifiée parce que, habituellement, les détails des devis ne tiennent pas compte des difficultés qui peuvent prévaloir sur place. Par exemple, la continuité du système d étanchéité à l air peut être compromise par le passage des services du bâtiment (par exemple les canalisations électriques) ou les autres composants muraux et les éléments structuraux. Ce point est clairement lié au principe des détails irréalisables et difficiles Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 12

à construire que nous avons déjà examinés. De nouveau, en examinant le détail du bâti de fenêtre de la section précédente (figure 4), on peut supposer que plusieurs corps de métiers différents et, par ricochet, plusieurs matériaux différents ont été utilisés dans un espace réduit comportant beaucoup de coins et d autres détails complexes, situation qui rend difficile de réaliser la continuité dans le système d étanchéité même ou entre ce dernier et les autres systèmes [18]. LE DEVIS DE PROJET Avant d étudier le système d étanchéité à l air, le concepteur doit estimer, en se fondant sur les informations disponibles, sur les niveaux prévus de performance du bâtiment, et plus particulièrement la température ambiante, l humidité relative et la pression. Le climat, l usage du bâtiment et le genre d activités des occupants peuvent tous avoir un impact négatif sur les conditions régnant à l intérieur du bâtiment. Comme des murs différents auront des taux de fuite différents, le type de mur spécifié doit convenir à la délimitation de ce type de milieu. De plus, on doit accorder beaucoup d importance à la durabilité des matériaux dans le temps, par exemple en comparant celle des cloisons sèches et des blocs de maçonnerie. Le concepteur pourra ensuite se reporter au tableau 1 pour prescrire le taux maximal admissible de fuite d air. Les différents systèmes contenus dans l enveloppe du bâtiment ont des taux de fuite différents. Par exemple, le taux de fuite pour une fenêtre à vitrage fixe n est pas le même que pour une fenêtre coulissante horizontale. On trouvera à l annexe A du CNB des taux maximum recommandés de fuite d air. Bien que ces taux concernent des murs opaques et ne tiennent pas compte des portes, des fenêtres et des autres surfaces vitrées, l article 5.4.1.2 du CNB cite en référence un bon nombre de normes CAN/CGSB visant la performance de ces composants. Comme le Code recommande que le système d étanchéité à l air soit continu, les joints et les jonctions entre ces composants doivent satisfaire aux mêmes critères de fuite que ceux recommandés dans le cas d un mur aveugle. Enfin, le concepteur doit prescrire les procédures d inspection et d essai à mettre en pratique pour le projet. On pourra se reporter à la section Méthode de conception, d inspection et d essai pour rédiger un devis pour chaque projet particulier. PROTOCOLE POUR L INSPECTION ET L ESSAI DES SYSTÈMES D ÉTANCHÉITÉ À L AIR Un programme bien conçu et complet d inspection et de mise à l essai est l outil le plus performant dont le propriétaire/concepteur du bâtiment peut se servir pour améliorer la qualité d exécution du système d étanchéité à l air. Le budget potentiel, même pour le programme le plus complet, représente seulement une faible portion du coût global du projet; de plus, un tel programme peut mettre le propriétaire à l abri de coûts futurs excessifs d entretien et de réparation. Un programme Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 13

complet d inspection et d essai peut également réduire les responsabilités potentielles auxquelles les concepteurs et les constructeurs peuvent être confrontés en prévenant les défaillances du bâtiment qui pourraient leur être injustement attribuées. Idéalement, il devrait exister une procédure officielle propre à l industrie de la construction pour déceler les problèmes, attribuer les responsabilisé et régler les litiges. Comme il n y a encore aucune procédure standard, la meilleure façon consiste à prévenir les litiges d abord en intervenant pour en éliminer les causes. Par exemple, il est possible dans la majorité des cas de retracer la cause ou les auteurs d une installation incorrecte de membrane pare-air. Par contre, à qui revient la responsabilité d un défaut d étanchéité d une jonction mur-fenêtre? Au corps de métier responsable du mur ou à celui responsable des fenêtres? Le plus souvent, les litiges de cette nature sont le résultat d une définition imprécise de la portée des travaux dans le devis. Une définition plus détaillée de la portée des travaux dans le devis du système d étanchéité à l air peut réduire les risques de conflits. Comme il existe beaucoup de matériaux différents d étanchéité à l air, et même davantage de systèmes d étanchéité à l air, le protocole d inspection et de mise à l essai doit être suffisamment complet pour tous les englober; c est-à-dire qu il doit avoir un caractère «générique» en vue d une application à grande échelle. Pour illustrer cette hypothèse, les étanchéités à l air qui sont maintenables (ou aptes à l entretien) et les étanchéités non maintenables. Les étanchéités maintenables sont accessibles; on peut intervenir dessus durant toute leur vie. Elles sont donc posées contre la paroi apparente intérieure ou extérieure du bâtiment (cloisons sèches par exemple). Comme ce type de système est apparent, il peut être soumis à des essais même un fois que l installation complète est achevée. En cas de fuite d air, l intervention requise serait relativement peu coûteuse et sans trop de difficulté. Cependant, il est souvent difficile d assurer la continuité de l étanchéité avec ces systèmes, et leur durabilité peut être compromise si le pare-air est exposé aux mécanismes de la détérioration [19]. Voyons maintenant le cas d un pare-air non maintenable, par exemple une membrane monocouche, située dans le vide de mur. Une fois le système recouvert, il est impossible de mettre les composants à l essai individuellement. Alors que tout le bâtiment peut être mis à l essai, il est pratiquement impossible de déterminer quels composants sont défectueux. De plus, même en repérant l emplacement de la défaillance, il faudrait démonter le mur pour intervenir sur le composant et le réparer, solution qui risque d être coûteuse en argent et en temps, et d être également irréalisable (nécessitant ainsi une compensation financière). Les essais d acceptation devraient donc comprendre des procédures d inspection et d essai qui seraient appliquées avant le début de la construction, durant l installation et une fois le système Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 14

d étanchéité à l air et le bâtiment achevés [20]. Il est recommandé d établir un protocole combinant des phases de vérifications visuelles et d essais qualitatifs et quantitatifs, réalisées à la fois par la main-d œuvre et par un agent/consultant en tierce partie. Ce genre de protocole doit être fondé sur l emploi de plusieurs méthodes d essais normalisées de l ASTM, auxquelles on devra se reporter au début de chaque phase. Facteurs influant sur le protocole d inspection et d essai Le protocole est simplement une ligne directrice sur la manière dont les systèmes d étanchéité à l air doivent être mis à l essai. Il indique au concepteur comment et dans quelle mesure faire l inspection et les essais d un bâtiment en général. En réalité, tous les devis de projets ne préciseront ni ne nécessiteront la totalité des trois phases des vérifications. Le protocole est spécifique au système d étanchéité à vérifier; de plus, l étendue de l inspection et des essais pour un projet particulier (bien qu encore décidée par le concepteur) peut dépendre de quatre autres facteurs : l emplacement géographique; l utilisation et l usage du bâtiment; le coût prévu de réparation et le budget dont on dispose [21]. L emplacement géographique est à prendre en compte au moment d évaluer l étendue de l inspection et des essais pour un projet donné, à cause des variations extrêmes des conditions climatiques entre deux régions. Au Canada, par exemple, la côte Ouest jouit d un climat humide, relativement doux, alors que les Prairies ont un climat plus sec, dont les écarts de températures sont très importants. Cette différence peut avoir une conséquence significative sur la nature des essais et sur leur étendue. Ce point peut être illustré en comparant des bâtiments situés dans deux villes différentes. À Winnipeg, par exemple, le climat hivernal est froid et sec : les dommages potentiels susceptibles d affecter l enveloppe du bâtiment sont dus principalement à la condensation (causée par l exfiltration d air climatisé) emprisonnée dans les murs par suite des cycles de gel-dégel. À Vancouver, qui jouit de températures beaucoup plus douces accompagnées de précipitations importantes, les dommages à l enveloppe du bâtiment sont le plus souvent causés par l infiltration d eau et la pourriture/corrosion subséquentes des composants du bâtiment. Par conséquent, un programme d inspection et d essais de bâtiments à Winnipeg devrait être axé davantage sur les fuites d air alors qu à Vancouver l accent devrait être mis sur la conception du pare-air et sur son comportement en utilisation conjuguée avec le pare-vapeur et les plans d évacuation. Tous les bâtiments doivent être conçus pour répondre aux besoins de leurs occupants et pour remplir leur fonction prévue. Le style de vie des personnes ainsi que les conditions ambiantes recherchées Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 15

peuvent avoir un impact profond sur le milieu intérieur du bâtiment. Il faudrait un programme plus étendu d inspection et de mise à l essai dans le cas des bâtiments dont les occupants ont un style de vie qui contribue à produire une température et un degré d humidité élevés à l intérieur (par exemple, l habitude de suspendre les vêtements à l intérieur pour les sécher ou la cuisson fréquente des aliments) parce que le risque de dommages par suite de fuites d air est plus élevé que dans un milieu à faibles température et degré d humidité. Bien que l on n attende pas du concepteur qu il connaisse les habitudes de tous les occupants d un bâtiment, il doit cependant adopter une attitude prudente pour l étude du système d étanchéité à l air. Dans le même ordre d idées, des essais plus poussés peuvent s imposer si la fonction prévue du bâtiment le destine à des conditions ambiantes extrêmes ou, encore, si l environnement intérieur doit être contrôlé. Pour certains bâtiments comme les musées, les galeries d art, les piscines et les hôpitaux où il faut, à l intérieur, des valeurs stables de température et d humidité relative, on devra procéder à des essais plus rigoureux. Un entrepôt, en comparaison, présentera des températures moyennes basses et un faible degré d humidité, ce qui aura pour effet de réduire les mouvements d air et de vapeur. Il se peut que les fuites d air n aient pas d effet indésirable sur les occupants et, par conséquent, sur l usage du bâtiment. Dans ce genre de situation, des essais moins rigoureux pourraient suffire. Le troisième facteur susceptible d influer sur l étendue d un programme d inspection et d essais est le coût prévu de réparation. Comme il a été mentionné au début de la présente section, le coût de réparation d un matériau pare-air qui n est pas maintenable peut être élevé. Dans la plupart des cas, il faudra, pour exécuter le travail, enlever une partie ou la totalité de la façade extérieure afin d accéder au pare-air. Cet inconvénient comporte non seulement des coûts élevés de main-d œuvre, mais il peut aussi entraîner une interruption de services à l intérieur du bâtiment. De plus, les matériaux qui ne sont pas réutilisables devront être remplacés. Comme un bon nombre de paramètres sont susceptibles d influer sur le coût d un programme d inspection et d essais (par exemple, l emplacement du bâtiment, le type de bâtiment, son utilisation prévue, les honoraires d inspection), il est difficile d établir un barème des coûts d un programme complet. On peut cependant affirmer avec certitude que par rapport au coût global du projet, le programme aura un coût faible, et peut être sensiblement moins élevé que les coûts de maintenance et de réparation dans le cas d une défaillance qu une inspection et des essais auraient pu prévenir. L expérience donne à penser que le coût d un programme complet d inspection et d essais est d environ 0,1 % à 0,3 % du coût total du projet. Il ne faut pas oublier qu il s agit d une référence approximative seulement, ces valeurs pouvant être beaucoup influencées par les facteurs mentionnés plus haut. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 16

Essais par la main-d œuvre et par une tierce partie LIGNES DIRECTRICES CONCERNANT LA RÉALISATION DE SYSTÈMES Le protocole décrit ci-après suppose l inspection et l autovérification par les ouvriers, de même qu une inspection et des essais par une tierce partie. Bien que les méthodes et les résultats seront similaires pour les deux parties, les motifs ou les justifications sont différents pour chacune. Des organisations comme la National Air Barrier Association (NABA) ont mis au point des programmes d assurance de la qualité qui exigent que les ouvriers non seulement soumettent leur installation à des essais, mais qu ils fournissent également une confirmation écrite que les essais ont effectivement été effectués et que les détails contrôlés sont conformes aux exigences du devis [22]. L autovérification de cette manière peut être considérée comme un outil à la disposition des ouvriers pour qu ils produisent une installation initiale de qualité. En comparaison, l essai par un tiers est un moyen objectif d assurance de la qualité utilisé pour déterminer si le pare-air a été installé conformément au devis et s il fonctionne selon l intention du concepteur. Les installateurs et les agents d essais en tierce partie peuvent faire une vérification visuelle et des essais qualitatifs et quantitatifs pour évaluer certains détails. Alors que l installateur ne vérifie que la qualité d exécution de l installation, l inspection et l essai par une tierce partie sont orientés sur l enveloppe complète du bâtiment et sur le fonctionnement de l étanchéité comme ensemble autonome et comme composant de l enveloppe du bâtiment. L autovérification par les ouvriers n est valable qu à la condition que soit produite une confirmation que les essais sont effectivement réalisés périodiquement et suivant un protocole uniforme. Des vérifications doivent être effectuées régulièrement par l association directrice, et des peines sévères doivent être imposées à ceux qui ne se conforment pas aux procédures du programme d assurance de la qualité. L inspection et l essai par une tierce partie n ont de la valeur que si les conclusions sont prises en compte et si les recommandations subséquentes peuvent être appliquées. Les inspecteurs doivent avoir l autorité nécessaire pour interrompre les travaux, pour attribuer les responsabilités puis confirmer la conformité une fois les corrections achevées. Or, dans la plupart des cas, seul le concepteur a l autorité nécessaire pour prendre ces décisions. Par conséquent, le rôle de l inspecteur n est pas de diriger les corps de métiers sur le chantier, mais plutôt de fournir des recommandations, fondées sur les conclusions, au concepteur qui, à son tour, communiquera à l entrepreneur principal des instructions sur ce qu il faut faire pour corriger le problème. Dans certaines situations, par exemple, l inspecteur peut être embauché directement par le maître de l ouvrage, et il peut avoir reçu l autorité nécessaire pour prendre ces décisions. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 17

Si l inspection visuelle peut permettre de repérer les défauts évidents, les essais restent nécessaires pour confirmer la performance du système d étanchéité à l air. Même un inspecteur des plus expérimenté n a pas la compétence nécessaire pour quantifier la performance du système d étanchéité à l air par suite d une seule inspection visuelle. PROCÉDURE DE CONCEPTION, D INSPECTION ET DE MISE À L ESSAI [23] [24] Phase 1 : Conception Normes de référence pour la phase 1 : ASTM E 283, Standard Test Method for Determining the Rate of Air Leakage Through Exterior Windows, Curtain Walls, and Doors Under Specified Pressure Differences Across the Specimen. ASTM E 330, Standard Test Method for Structural Performance of Exterior Windows, Curtain Walls, and Doors by Uniform Static Air Pressure Difference. ASTM E 783, Standard Test Method for Field Measurement of Air Leakage Through Installed Exterior Windows and Doors. ASTM E 2099, Standard Practice for the Specification and Evaluation of Pre-Construction Laboratory Mockups of Exterior Wall Systems. La phase 1 comporte les activités ci-après : examen des plans et devis à mesure de leur confection examen des dessins d atelier réunions d orientation construction de maquette mise à l essai de la maquette Avant de produire les dessins d exécution et les documents de soumission, le concepteur et le consultant en enveloppe du bâtiment doivent examiner les plans et le devis du projet afin de confirmer qu il n existe aucun problème inhérent au système pouvant l empêcher de se comporter conformément aux exigences du CNB. Ils doivent examiner les détails, les composants et les matériels individuels afin de déterminer s ils sont compatibles avec les dispositions et les détails dissimulés, et avec les composants et les matériaux contigus à l intérieur de l enveloppe du bâtiment. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 18

Les documents de soumission doivent indiquer clairement les exigences visant les corps de métiers, et doivent informer ces derniers des protocoles d inspection et d essai à mettre en oeuvre pour le projet. Une fois l entrepreneur principal et les sous-traitants connus, tous les dessins d atelier doivent être examinés afin de déterminer si les détails proposés peuvent être construits en respectant l intention générale du concepteur. Avant le début de la construction, une réunion d orientation doit être convoquée par le consultant en enveloppe du bâtiment (cette condition fait souvent partie du devis). La réunion est habituellement organisée par l entrepreneur principal; doivent y assister le maître de l ouvrage, le concepteur, l entrepreneur principal, les corps de métiers et les agents/consultants d essai en tierce partie. Cette réunion a pour but de réitérer à l entrepreneur et aux corps de métiers exactement ce que l on exige d eux et de les laisser exprimer leurs observations avant le début des travaux. Toutes les parties auront la chance d examiner les plans, le devis et les dessins d atelier; la séquence et le calendrier des travaux seront établis. Les sous-traitants pourront indiquer les matériaux qu ils se proposent d utiliser, afin que l on discute des questions de compatibilité. Pour évaluer la conception du système d étanchéité à l air tel qu il doit être incorporé au projet, une maquette de ses détails-clés doit être fournie par l entrepreneur principal, préférablement construite par des personnes représentatives du niveau de compétence affecté au projet (les critères de conception devraient comprendre la construction et l essai d une maquette). La norme ASTM E 2099 décrit les procédures de construction et de documentation afin d aider à la spécification et à l évaluation de maquettes avant-construction pour les essais en laboratoire. Au moment de construire la maquette, il est important de tenir compte des composants ou des sections du système qui sont les plus susceptibles de défaillance. Les encadrements de fenêtres incorrectement conçus ou installés, les pénétrations de fixations qui n ont pas été scellées ainsi que les jonctions entre composants ou matériaux dissemblables sont les causes les plus communes de défaillance des systèmes d étanchéité à l air. Dans certains cas, il peut être impossible de construire une maquette pour vérifier chaque type de détail. Or, la maquette doit être représentative de l ouvrage qui sera réalisé. Le concepteur doit préciser les détails que la maquette doit comporter. Pour certains projets, il peut être nécessaire de réaliser plusieurs maquettes pour montrer tous les détails spécifiés. Le coût de construction et d essai de la maquette est à la charge de l entrepreneur principal, mais ce coût devrait avoir été pris en compte dans le prix de la soumission. Une fois la maquette construite, l entrepreneur principal et le consultant doivent, en coordination, établir le calendrier d inspection et d essai. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 19

Pour déterminer le taux de fuite d air du système d étanchéité à l air, des essais quantitatifs doivent être effectués en conformité avec la norme ASTM E 283. Ces essais sont réalisés en laboratoire et ils visent seulement à mesurer les fuites associées à l ensemble d étanchéité proprement dit mais non celles du système sur le chantier. Pour les essais, une enceinte étanche à l air est construite à l extérieur de la surface échantillon. L enceinte, fixée au plan de l étanchéité, est alimentée en air sous une pression différentielle comprise à l intérieur d une plage donnée, la valeur de référence retenue pour l essai étant établie à une différence de pression de 75 Pa, selon les exigences du CNB. Le débit d air nécessaire pour maintenir cette différence de pression correspond au taux de fuite vers l extérieur de l enceinte. Si le taux de fuite est conforme aux valeurs précisées dans le devis 4, l essai est réussi. Un essai doit également être effectué par extraction d air de l enceinte afin de créer une différence de pression négative. L air supplémentaire évacué de l enceinte pour maintenir la pression différentielle négative déterminée correspond au taux d infiltration dans l enceinte. Il est important de faire l essai deux fois : une fois en établissant une pression différentielle positive à l intérieur de l enceinte, une autre fois en établissant une pression différentielle négative. Le fait d appliquer une différence de pression (positive ou négative) dans une sens seulement peut rendre le plan d étanchéité plus imperméable à l air et produire ainsi un résultat qui ne sera pas représentatif du taux de fuite en sens inverse. L essai peut être effectué avec plusieurs variantes selon les détails de la surface mesurée. Par exemple, trois variantes sont possibles si l aire de mesure comprend des fenêtres fixes et des fenêtres manoeuvrables. Pour la première variante, les jonctions et les joints des fenêtres sont masqués par un ruban-cache afin d éliminer les fuites d air par les fenêtres; avec cette variante, les résultats de l essai représenteraient la quantité d air fuyant par la partie pleine ou aveugle du mur. Pour la deuxième variante, le ruban est retiré des fenêtres fixes; la différence entre les résultats pour chaque variante donne le taux de fuite par les fenêtres fixes. Enfin, pour la troisième variante, le ruban-cache est complètement retiré de la fenêtre : cette fois, la différence entre les résultats obtenus avec la variante 2 et ceux avec la variante 3 est le taux de fuite par les fenêtres manoeuvrables. Une analyse par régression des données des essais peut être effectuée pour déterminer avec plus de précision les caractéristiques de fuite d air des différents composants des murs et des fenêtres à la pression différentielle spécifiée. Si la maquette est construite en situation, les essais de fuite d air doivent être effectués conformément à la norme ASTM E 783, qui prévoit une méthode similaire à celle de la norme E 283, la seule différence notable étant le lieu de réalisation de l essai, s agissant en l occurrence, pour la norme E 783, d un essai en situation par opposition à un essai en laboratoire. 4 Le taux de fuite d air précisé dans le devis du projet doit être égal ou inférieur à celui recommandé à l annexe A du CNB. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 20

En exposant la maquette aux pressions différentielles spécifiées, on peut déterminer si la capacité structurale du système et la résistance du joint entre la membrane et le support sur lequel elle est posée sont suffisants pour résister aux charges susceptibles de survenir. Les essais peuvent être effectués conformément à la norme ASTM E 330 pour ce qui est de vérifier ces paramètres. À l aide de l enceinte étanche employée pour les essais selon la norme E 283 ou la norme E 783, la surface d essai est mise en pression (ou en dépression) et des comportements comme le fléchissement, la déformation, les contraintes ou les défaillances de l échantillon peuvent être observés. Bien que ces essais soient utiles pour déterminer si le système est efficace, il faut rappeler qu ils ne tiennent pas compte des paramètres locaux pouvant avoir des conséquences sur sa performance, par exemple, le climat, les conditions environnementales, la compétence de la main-d œuvre et la nature des matériaux (qui peuvent être différents de ceux employés sur le chantier). Il est également à souligner que dans certains cas la maquette, une fois les essais terminés, est incorporée au bâtiment, à la discrétion du concepteur. Si la maquette ne satisfait pas aux exigences d étanchéité à l air, d intégrité structurale, de durabilité et d adhérence de la membrane, l essai est un échec. Il faut donc déterminer si la défaillance résulte d un défaut de matériau, d un défaut de conception, d une qualité d exécution insatisfaisante de l installation ou d une combinaison de ces trois anomalies. Si le matériau a échoué à l essai, il faut vérifier si cet échantillon particulier présentait un défaut de fabrication ou, encore, si le matériau ne convient pas à l application. Si la défaillance est attribuée à un défaut de conception, la conception doit être reprise, une nouvelle maquette doit être construite puis mise à l essai, aux frais du concepteur. Si la défaillance semble être le résultant de défauts d installation, la maquette est reconstruite puis testée, aux frais de l Entrepreneur. Si la deuxième tentative se solde également par un échec, les consultants et le concepteur décideront si l installateur possède les connaissances et la compétence nécessaires pour réaliser l ouvrage conformément aux prescriptions du devis. Phase 2 : Projets en cours Normes de référence pour la phase 2 : ASTM D 4541, Standard Test Method for Pull-Off Strength of Coatings Using Portable Adhesion Testers. ASTM E 783, Standard Test Method for Field Measurement of Air Leakage Through Installed Exterior Windows and Doors. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 21

ASTM E 1186, Standard Practices for Air Leakage Site Detection in Building Envelopes and Air Retarder Systems. 4.2.6, Chamber Pressurrization or Depressurrization in Conjunction with Smoke Tracers. 4.2.7, Chamber Pressurrization or Depressurrization in Conjunction with Leak Detection Liquid. L inspection et les essais durant cette phase combinent vérifications visuelles et essais quantitatifs et qualitatifs, effectués par les ouvriers et par des agents/consultants en tierce partie. La combinaison de moyens employés pourra dépendre à terme du budget disponible et du degré de leur application, bien que les inspections visuelles devraient toujours être exécutées. Idéalement, on retiendra les essais qualitatifs et quantitatifs pour l établissement de références en matière de performance, et une combinaison d inspections visuelles et de méthodes d essais qualitatifs et quantitatifs pour vérifier les fuites d air, l adhérence de la membrane sur son support, etc. Les essais quantitatifs seuls peuvent servir pour vérifier la conformité au Code et au devis. Inspection visuelle Une inspection visuelle des conditions du chantier doit être effectuée par un installateur agréé avant que la membrane soit installée. L installateur examinera le support, s assurera qu il est sec, propre et correctement apprêté, et que sa température convient à la pose du matériau. S il s agit d un matériau à deux composants fabriqué sur place, l installateur s assure qu il l a été conformément aux recommandations du fabricant, et qu il est compatible avec les matériaux contigus. Durant l installation du pare-air, l installateur doit être au courant du calendrier des travaux et de l influence que les conditions changeantes du bâtiment peuvent avoir sur la membrane, tout en ne ménageant rien pour éviter qu elle soit exposée à des conditions susceptibles de l endommager, par exemple, les rayonnements ultraviolets. L inspection visuelle par les ouvriers doit être continue pendant toute la durée de l installation et elle doit être effectuée une fois par jour pour s assurer que l on observe des techniques appropriées. Ces inspections doivent être sous la responsabilité du contremaître, qui veillera à ce qu elles soient exécutées. Comme pour les ouvriers, le consultant en enveloppe du bâtiment doit lui aussi, pendant la durée de la construction, inspecter visuellement les travaux en insistant sur l installation initiale. L inspecteur doit repérer les défauts comme les interstices, les dommages causés à l étanchéité par les autres corps de métiers, les ondulations, les plissements et les surfaces non adhérées de la membrane, particulièrement autour des pénétrations, des bâtis de fenêtres et des autres détails complexes ou difficiles à réaliser. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 22

Les ondulations sont des parties de la membrane formant un joint ouvert ainsi qu un tunnel ou passage qui part de la gorge du joint jusqu au centre de la membrane. Cette anomalie se produit habituellement lorsque la membrane, posée sur le mur, est ramassée en plis au lieu d être aplatie (figure 8). On peut passer les ondulations au rouleau pour les éliminer; s il y en a trop ou si elles sont trop larges, la partie défectueuse de la membrane doit être découpée et enlevée. Les surfaces ainsi mises à nu doivent être recouvertes d une nouvelle bande de membrane. Figure 8 : Ondulations dans une membrane. Figure 9 : Membrane non scellée autour de la pénétration. Défaut semblable aux ondulations, les plissements sont dus à une exposition de la membrane à des conditions extrêmes, par exemple à la lumière directe du soleil. Ce défaut peut également être causé par une mauvaise installation : la membrane n a pas été posée à plat ou elle a été mal adhérée. Il serait bon de vérifier si les surfaces affectées laissent fuir l air. On se reportera pour cela à la partie Essais qualitatifs. Si la surface est étanche à l air, aucune mesure supplémentaire n est nécessaire. Enfin, bien que ces plis ne soient pas esthétiques, il est peu probable qu ils nuisent à la performance du système d étanchéité à l air. Toutes les pénétrations de la membrane doivent être scellées et rendues étanches à l air. Bien que certaines anomalies comme celle illustrée à la figure 9 soient évidentes, il faudra dans beaucoup de cas faire des essais d étanchéité pour déterminer si la pénétration a été scellée adéquatement. Certaines types de membranes se referment automatiquement pour rétablir l étanchéité autour des fixations. Même avec ce type de membrane, les ouvriers peuvent faire des erreurs au moment de l installation, et pratiquer des perçages trop longs ou imposer un effort excessif à la membrane, d où la nécessité de la soumettre elle aussi à des essais. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 23

On peut observer aux figures 10 et 11 des défauts d installation communément rencontrés, mais la figure 11, qui illustre plusieurs imperfections, mérite plus particulièrement notre attention. La membrane plissée n est évidemment pas collée au mur; elle comporte des ondulations en plusieurs endroits; certains pièces de support de la structure ne sont pas scellés et on constate que des joints sont ouverts à la rencontre de la membrane avec le bâti de fenêtre. Pire encore, le recouvrement des différentes feuilles entre elles n est pas dans le bon sens : l eau qui s égouttera le long de la membrane s infiltrera par les joints au lieu de couler par-dessus. Ce défaut devient un problème majeur dans les ensembles où la membrane pare-aire-air/pare-vapeur agit comme plan d évacuation de l eau. L installation forme même, derrière le solin de la traverse haute de fenêtre, une rigole qui pourrait ramener l eau dans le mur. Figure 10 : Membrane non scellée au support. Figure 11 : Mauvaise qualité d exécution. En résumé, l inspection visuelle par un tiers comporte deux objectifs : (1) repérer les défauts évidents pouvant constituer un indice de compétence insuffisante de la main-d œuvre et de la difficulté qu elle est susceptible d éprouver à l installation de la membrane; (2) éviter de consacrer une grande partie du budget des essais à des échantillons qui sont de toute évidence défectueux et inacceptables. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 24

Essais quantitatifs LIGNES DIRECTRICES CONCERNANT LA RÉALISATION DE SYSTÈMES Les essais quantitatifs par un tiers doivent être effectués sur un échantillon monté, afin de déterminer si le système, en situation, est conforme aux exigences du CNB et/ou au devis. Comme pour l essai sur maquette, on peut se reporter à la norme ASTM E 783 (figure 12). Ces essais permettent d établir Figure 12 : Essai selon la norme ASTM E 783. le débit de fuite acceptable du système d étanchéité (figure 12), qui pourra servir de référence pour le reste du projet. Une fois la membrane appliquée au support, on peut déterminer sa résistance d adhérence en soumettant une surface échantillon à un essai selon la norme ASTM D 4541, pouvant être effectué à l aide de tout appareil d essai portatif conçu pour déterminer l adhérence d un enduit sur son support. Les résultats peuvent servir à vérifier si la force d adhérence entre la membrane et son support est conforme aux recommandations du fabricant. Pour cet essai selon la norme ASTM D4541, on délimite, sur la membrane montée, une surface d environ 4 pouces de diamètre, ce qui donnera une superficie d environ 12 pouces carrés. Un dispositif de charge, communément une plaque métallique, est fixé perpendiculairement à la surface échantillon à l aide d un adhésif. Une fois l adhésif durci, on découpe la membrane autour de la plaque, pour séparer l échantillon du reste de la membrane (l essai est destructif, mais la surface endommagée peut être rapiécée sans trop de difficulté). Un appareil d essai est ensuite fixé au dispositif de charge, orienté pour appliquer une tension perpendiculaire à la surface échantillon. On augmente la charge jusqu à ce que la membrane décolle, ou jusqu à atteindre la valeur de charge maximale prescrite par le concepteur ou par le fabricant. Si la membrane se détache avant que la charge prescrite soit atteinte, la résistance d adhérence est insuffisante (figure 13). Figure 13 : Essai d adhérence membrane-support selon la norme ASTM D 4541. Photo 1, découpe de la membrane autour de la plaque de charge. Photo 2, l appareil d essai soumet la membrane à une charge. Photo 3 : membrane détachée sous l action de la charge. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 25

Si l échantillon échoue à l essai, l inspecteur doit l examiner ainsi que la surface où il était posé, puis vérifier que le support a été nettoyé avant la mise en place de la membrane, qu il a été apprêté correctement, avec le bon produit, et, le cas échéant, que son application et sa cure respectent les recommandations du fabricant. Si on semble avoir utilisé les bonnes méthodes d installation, l inspecteur doit mettre à l essai d autres surfaces de la membrane afin de déterminer s il y a plusieurs endroits où la résistance de liaisonnement est inadéquate et s il y a lieu de refaire l application ou si le premier échantillon n était tout simplement pas représentatif de l installation dans l ensemble? Si les essais permettent de déterminer que la membrane n est pas correctement liaisonnée au support, il est impératif qu aucun autre matériau soit posé par-dessus. Même si la décision d interrompre les travaux a des conséquences très importantes, il faut interdire toute intervention qui rendra plus difficile la modification ou le remplacement de la membrane. La procédure à suivre pour réparer la membrane dépendra du matériau utilisé. S il s agit d une membrane appliquée au chalumeau et si les zones non liaisonnées/incorrectement liaisonnées ne sont pas grandes, ces zones pourront être découpées puis remises en place au chalumeau. Si elles sont grandes, alors il se peut que la membrane doive être remplacée. Avec une membrane autoadhésive, un simple roulage pourra suffire. Si le défaut est causé par l emploi d un mauvais apprêt ou par une préparation inadéquate du support, il se peut que l on doive enlever la membrane et la remplacer par une neuve. Lorsque les surfaces non liaisonnées sont petites, on peut découper la partie touchée puis la rapiécer plutôt qu enlever toute la membrane de la section de mur. La force d adhérence membrane-support doit être vérifiée fréquemment, particulièrement autour de détails complexes comme les fenêtres et les portes. En plus des essais par échantillonnage au hasard, il y a lieu de faire des essais chaque fois que les conditions d installation changent pour ce qui est de la main-d œuvre, du climat, des matériaux et des conditions régnant sur le chantier. L essai est rapide, facile, et les installateurs peuvent utiliser cette méthode pour des essais au hasard afin de contrôler la qualité d exécution de l installation. Essais qualitatifs La norme ASTM E 1186 a été révisée; elle comprend de nouvelles méthodes d essai, simples, pouvant être mises en oeuvre rapidement sans interrompre la séquence des travaux de construction. Les installateurs peuvent maintenant contrôler leurs travaux à mesure de l avancement. Pour repérer Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 26

les problèmes existants ou les problèmes potentiels tôt dans le processus de construction, un plus grand pourcentage d autovérification par les installateurs doit être axé sur la phase initiale du projet. Une fois qu il a été déterminé que l installation ne présente aucun problème fondamental comme l emploi d une main-d œuvre inadéquate, la présence de défauts de conception et de problèmes associés aux matériaux, les autres essais peuvent être effectués soit au hasard, à une fréquence adaptée à la taille du projet et qui dépend des paramètres du chantier comme le degré de compétence de l installateur, les matériaux, les conditions de mise en œuvre et les conditions du bâtiment, ou soit lorsque ces paramètres changent. Les membranes en feuilles présentent rarement des fuites en leur centre, mais ce problème peut toucher les membranes liquides appliquées par projection. Dans la plupart des cas, l air fuit par les joints à recouvrement et autour des pénétrations, problème difficile à déceler par une inspection visuelle. Les essais de fuite d air des joints et des pénétrations peuvent être effectués conformément aux dispositions du paragraphe 4.2.7 de la norme ASTM E 1186. Les résultats qualitatifs permettront de déterminer si la membrane fuit (figure 14). La méthodologie employée est comme suit : On sélectionne d abord un échantillon de détail; ce détail peut consister soit en un joint de membrane, soit en tout autre type de pénétration à travers la membrane. On applique ensuite une quantité généreuse de fluide de détection sur le détail. Une chambre étanche, transparente, est placée par-dessus le détail et ce dernier est soumis, à l intérieur de la chambre, à une différence de pression négative que le technicien fait augmenter jusqu à une valeur prédéterminée. La présence de fuites est indiquée par l apparition de bulles dans la solution de détection; le contraire indique qu il n y a aucune fuite. Une fois que l on a construit un échantillon d une taille représentative de l ensemble du projet, les pénétrations et les joints doivent être mis à l essai. De nouveau, si on a établi que l installation ne présente aucun problème majeur, on peut passer à des essais au hasard pour le reste du projet. Figure 14 : Essai selon le paragraphe 4.2.7 de la norme ASTM E 1186 sur une attache de maçonnerie. Photo 1, application de solution de détection autour de la pénétration. Photo 2, positionnement et activation du détecteur de fuite par-dessus le détail; la chambre transparente est mise en pression négative. Photo 3, bulles révélant la présence d une fuite. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 27

Les agences d essais en tierce partie peuvent faire l assurance de la qualité durant cette phase. Le programme est similaire à celui utilisé par les ouvriers, soit la méthode de la norme ASTM D 4541 et la méthode prévue au paragraphe 4.2.7 de la norme ASTM E 1186, bien que les agences en tierce partie peuvent utiliser plusieurs autres méthodes que les ouvriers ne peuvent appliquer eux. Par exemple, en plus de servir pour les maquettes d essai, le paragraphe 4.2.6 de la norme ASTM E 1186 peut également servir pour trouver un repère visuel du projet de même que pour l essai de fuite autour des détails des fenêtres, des murs et des portes (figure 15). Pour l installateur de chantier, susceptible d ignorer l importance d une valeur acceptable de taux de fuite d air, le même repère peut être exprimé visuellement par un essai de l échantillon selon le paragraphe 4.2.6 de la norme ASTM E 1186. L essai est effectué par un tiers à l aide du même appareil à chambre que celui utilisé pour l essai selon la norme E 783. La chambre est mise en dépression jusqu à Figure 15 : Fenêtre soumise à un essai par la atteindre une différence de 75 Pa. L opérateur fumée selon le paragraphe 4.2.6 de la norme ASTM E 1186. passe un crayon fumigène du coté intérieur de la surface échantillon. Au point de fuite, la fumée sera aspirée dans la chambre. La vitesse et la quantité combinées de fumée entrant dans la chambre fourniront une indication visuelle fiable de la taille et de l emplacement des fuites. Aussi, l essai selon le paragraphe 4.2.6 de la norme ASTM E 1186 peut être réalisé de plusieurs façons différentes suivant la nature du détail échantillon. Bien que la méthode décrite comportait l utilisation d un dispositif fumigène déplacé le long de la surface intérieure du détail alors que l autre côté est en pression négative, le procédé inverse est possible : la chambre de l appareil est remplie de fumée puis mise en pression positive; la fumée s introduira par les points de fuite dans le local ou dans le volume d essai. Cette méthode est une excellente manière de visualiser l importance de la fuite et de son effet. Lorsque l extérieur de la surface échantillon est inaccessible, par exemple à une rencontre membrane d étanchéité à l air-fenêtre qui a déjà été recouverte de matériaux de finition, l enceinte peut être construite à l intérieur du détail. Pour cet essai, l opérateur se tient à l intérieur de l enceinte ou il crée une pression différentielle positive puis déplace le crayon fumigène le long de la surface mise à l essai. Le passage de la fumée chassée à l extérieur indique la présence d une fuite d air. On peut également faire cet essai en mettant un local complet sous pression. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 28

Il est intéressant de signaler quelques points concernant cette méthode d essai. D abord, la fumée passant à travers la membrane est un indice de fuite d air, mais comme elle ne donne qu une approximation visuelle de l importance de la fuite, les résultats obtenus sont subjectifs. Souvent, un essai par la fumée sous haute pression fait paraître la fuite plus grosse qu elle ne l est en réalité. Il est aussi plus facile de déceler une fuite vers l intérieur qu une fuite vers l extérieur. L essai doit être confié à un observateur compétent, expérimenté, qui saura en interpréter les résultats plus justement. Quant à savoir si le mouvement d un petit filet graduel de fumée sortant de l enceinte ou y entrant constitue une «défaillance», la réponse dépendra du devis de projet qui, lui, dépend de la fonction du bâtiment. Ensuite, tout type d essai par la fumée doit être administré avec soin, les vapeurs ainsi produites pouvant présenter un danger pour la santé de l opérateur et des occupants du bâtiment. Phase 3 : Après-construction Normes de référence pour la phase 3 : ASTM E 741, Standard Test Method for Determining Air Change in a Single Zone by Means of a Tracer Gas Dilution. ASTM E 779, Standard Test Method for Determining Air Leakage Rate by Fan Pressurization. ASTM E 1186, Standard Practices for Air Leakage Site Detection in Building Envelopes and Air Retarder Systems. 4.2.1 Building Depressurization with Infrared Scanning Techniques. 4.2.2 Smoke Tracer in Conjunction With Building Pressurization or Depressurization. 4.2.3 Building Depressurization (or Pressurization) in Conjunction With Airflow Measurement Devices, or Anemometers. 4.2.4 Generated Sound in Conjunction With Sound Detection. 4.2.5 Tracer Gas. CAN/CGSB-149.10-M86, Détermination de l étanchéité à l air des enveloppes de bâtiment par la méthode de dépressurisation au moyen d un ventilateur. CAN/CGSB -149.15-96, Détermination de l étanchéité à l air globale des enveloppes de bâtiment par la méthode de pressurisation par ventilateur au moyen des systèmes de traitement d air des bâtiments. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 29

Une fois le bâtiment terminé, il est possible d en déterminer l étanchéité totale. Il y a de nombreux avantages à procéder à des essais quantitatifs du bâtiment achevé. La détermination du débit de fuite pour le bâtiment dans son ensemble peut servir à estimer la fuite d air du point de vue de l efficacité énergétique, en plus de simplement servir à vérifier si le système d étanchéité à l air est fonctionnel. Les essais après-construction peuvent ne pas être nécessaires pour tous les bâtiments, toutefois, et sont habituellement effectués lorsqu une ou plusieurs des conditions qui suivent sont présentes : le bâtiment est un bâtiment à haut rendement énergétique dans lequel le milieu intérieur doit être stable, ces essais sont requis pour des raisons de conformité aux exigences ou aux codes, ces essais sont exigés par le propriétaire/concepteur pour fournir une confirmation que le système d étanchéité à l air est fonctionnel. Les essais après-construction sont plus particulièrement avantageux comme outil de supervision/maintenance, à la suite de modernisations et pour le diagnostic des défaillances. Des essais peuvent être effectués sur des bâtiments complets des années après leur achèvement pour déterminer si leur perméance à l air est encore conforme aux exigences et, au besoin, quelles mesures de maintenance préventive devraient être mises en œuvre pour que le bâtiment continue à donner de bonnes performances. Dans le cas des modernisations, les essais peuvent servir pour l analyse «avant et après». Le débit de fuite d air du bâtiment peut être déterminé avant la modernisation, puis l être à nouveau une fois les travaux de modernisation terminés. En troisième lieu, lorsqu un des composants d un bâtiment est défectueux, on peut utiliser les essais après-construction comme outil de diagnostic pour identifier les causes probables de la défaillance. Plusieurs méthodes d essai différentes peuvent être appliquées à cet égard [25]. La méthode définie par la norme ASTM E 779 consiste à pressuriser ou dépressuriser mécaniquement un bâtiment jusqu à une valeur déterminée, et à mesurer les débits d air obtenus pour des pressions statiques différentielles intérieur-extérieur données pour évaluer la perméance à l air de l enveloppe du bâtiment. Le débit d air additionnel requis pour maintenir cette pression différentielle statique correspond au débit de fuite d air à travers l enveloppe du bâtiment. Idéalement, l essai devrait être effectué à deux reprises, une première fois après avoir créé une pression positive dans le bâtiment et une seconde fois après avoir créé une pression négative équivalente, de manière que le résultat ne représente pas seulement le débit d air traversant l enveloppe dans une seul sens. Cet essai est à éviter par grands vents ou en cas d écart important des températures. Au lieu de la norme ASTM E 779, on peut se reporter aux normes CAN/CGSB-149.10-M86 et CAN/CGSB-149.15-9. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 30

Les essais d étanchéité à l air de bâtiments complets peuvent également être effectués conformément à la norme ASTM E 741. Cette dernière norme prévoit l introduction d un gaz traceur dans le bâtiment ou dans une partie de ce dernier (toute structure ou partie d une structure fermée) pour déterminer combien il faut de temps pour que ce gaz se dissipe. En mesurant la concentration du gaz injecté dans la zone dans le temps, il est possible de calculer le volume d air qui quitte la zone et de déduire ainsi le débit de fuite pour le bâtiment ou la zone. La norme ASTM E 1186 fournit plusieurs méthodes de rechange pour le calcul du débit de fuite du système d étanchéité à l air. Les sections 4.2.1 Building Depressurization (or Pressurization) with Infrared Scanning Techniques, 4.2.2 Smoke Tracer in Conjunction with Building Pressurization or Depressurization et 4.2.3 Building Depressurization (or Pressurization) in Conjunction With Airflow Measurement Devices, or Anemometers comprennent toutes l établissement d une pression et/ou d une température différentielles dans le tout le bâtiment, et exigent dans certains cas la présence d un ingénieur pour l interprétation des résultats. Ces méthodes peuvent se révéler inapplicables durant la construction d un bâtiment; elles conviennent davantage aux essais sur bâtiments achevés. Selon la section 4.2.4, Generated Sound in Conjunction With Sound Detection, un générateur de sons est placé dans le bâtiment; l opérateur déplace ensuite un détecteur de sons sur l extérieur de l enveloppe du bâtiment : l intensité du son est plus forte aux endroits où l air fuit. La méthode inverse s applique également; les sons sont générés à l extérieur du bâtiment et le détecteur est déplacé l intérieur. La section 4.2.5 Tracer Gas peut également être utilisée pour la détection des fuites d air au travers de l enveloppe d un bâtiment. Cette méthode consiste à libérer un gaz de dépistage d un côté de l enveloppe et à mesurer la concentration du gaz s échappant au travers de l enveloppe du bâtiment. Il convient de noter que dans chacune des méthodes d essai susmentionnées, l analyse des résultats requiert de la prudence. Si les résultats d essai peuvent indiquer la présence de points de fuite d air, ils n indiquent pas l emplacement exact des fuites ni le ou les composants défectueux. Il est même possible que les résultats numériques générés par les essais indiquent que le système a satisfait aux exigences alors qu un ou plusieurs composants ont fait défaut. Lorsqu un de ces essais indique la présence d une fuite, l inspecteur doit s assurer que les résultats n ont pas été faussés par des facteurs externes non représentatifs du lieu d essai. L investigation de l inspecteur devrait porter sur les points suivants : 1) les conditions du site, pour s assurer qu aucune anomalie n a influé sur les résultats d essai (p. ex., une fenêtre ouverte) et 2) une analyse des résultats numériques pour s assurer qu ils sont exacts et ont été interprétés de façon appropriée. S il est déterminé que les résultats d essai sont corrects et n ont pas été influencés par des variables anormales, l essai devrait être effectué de nouveau. Les conditions pour le deuxième essai devraient Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 31

être les mêmes que pour le premier essai, pour produire des résultats précis. Si des résultats similaires sont obtenus à la suite du deuxième essai, le consultant et le concepteur doivent déterminer quels composants sont défectueux. S il s agit d un pare-air est maintenable, la tâche peut être relativement simple. S il n est pas maintenable, la tâche sera non seulement difficile, mais coûteuse. La décision finale quant à la façon de procéder sera prise par le propriétaire, sur les conseils du concepteur et du consultant. La difficulté des essais après-construction est que nombre des méthodes approuvées comportent des problèmes inhérents susceptibles d influer sur les résultats. Un bon nombre des méthodes qualitatives contenues dans la norme ASTM E 1186 fournissent des résultats très subjectifs et ne prévoient pas l essai des composants individuels du système. De plus, la préparation de la zone d essai et la tenue de l essai exigent souvent beaucoup de temps (une journée entière ou plus), ce qui peut être difficile à coordonner dans le cas d un bâtiment appartenant à des propriétaires multiples (un immeuble en copropriété, par exemple). Enfin, peu d entreprises sont qualifiées pour la conduite de ce type d essais. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 32

CONCLUSION LIGNES DIRECTRICES CONCERNANT LA RÉALISATION DE SYSTÈMES Devant l incidence croissante des défaillances prématurées de bâtiment et l inquiétude mondiale visà-vis des émissions de gaz à effet de serre, il est impératif que l industrie de la construction réponde à ces préoccupations en réduisant les fuites d air dans les bâtiments. Le gouvernement a adopté des règlements plus sévères touchant la perméance à l air des bâtiments, et la formation d associations d installateurs a donné aux concepteurs et aux propriétaires la possibilité d utiliser les programmes d assurance de la qualité mis de l avant par ces associations. La préparation d un protocole d inspection et d essai applicable à tout système d étanchéité à l air, et utilisé sur une grande échelle, est la pièce manquante du casse-tête pour assurer que les bâtiments satisfont aux exigences et aux recommandations contenues dans le Code national du bâtiment du Canada Si la mise en œuvre d un protocole d inspection et d essai représente un pas gigantesque vers des bâtiments étanches à l air, il faut, pour tirer pleinement avantage du protocole, la coopération et l engagement de tous les intervenants de l industrie. Au niveau de la conception, les architectes doivent convaincre les propriétaires d allouer des budgets réalistes pour les inspections et les essais, et d utiliser les programmes d assurance de la qualité à leur disposition. Lorsque des lacunes sont décelées, le concepteur doit prendre des mesures pour assurer leur correction. Au niveau de l entrepreneur, les installateurs doivent prendre avantage des possibilités d éducation et de formation, et assurer que les autovérifications sont effectuées. Au niveau des gouvernements, les codes et les normes doivent être mis à jour de façon continue pour intégrer les plus récents progrès technologiques. Enfin, les propriétaires doivent être sensibilisés aux problèmes graves attribuables aux fuites d air des enveloppes de bâtiment et aux solutions disponibles pour prévenir ces problèmes. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 33

QUESTIONS LIGNES DIRECTRICES CONCERNANT LA RÉALISATION DE SYSTÈMES 1. Où doit-on placer les éléments suivants dans le mur a) pare-air b) pare-vapeur c) pareair/vapeur? 2. Pour un système d étanchéité à l air soumis à une humidité relative de 35 % à une température de 21 C du côté chaud, quel est le débit de fuite maximal recommandé à l annexe A du Code national du bâtiment du Canada? 3. Quelles sont les quatre exigences-clés auxquelles doit satisfaire un système d étanchéité à l air? 4. Quelle norme ASTM devrait-on utiliser pour une évaluation quantitative du débit de fuite d une section d un pare-air mis en place? 5. Lorsqu il conçoit le système d étanchéité à l air, en particulier aux joints et jonctions, quels éléments le concepteur doit-il prendre en considération pour assurer la continuité du système? 6. Quelle est la différence entre un pare-air et un système d étanchéité à l air? 7. Un échantillon au hasard d attaches de maçonnerie qui pénètrent le pare-air a été soumis à un essai d étanchéité à l air conformément à la norme ASTM E 1186 4.2.7. Les résultats d essai indiquent que 80 % des attaches éprouvées montrent des signes de fuite d air. Il s agit du premier échantillon éprouvé. Quelles conclusions peut-on tirer de ces résultats? 8. Un essai quantitatif d étanchéité à l air a été effectué sur un échantillon de mur (maquette). L échantillon a satisfait aux exigences d étanchéité à l air. Comment ces résultats sont-ils appliqués au reste du projet? 9. Lorsque des matériaux de finition sont installés immédiatement après l installation du pare-air, comment peuvent-ils compromettre le rendement du pare-air? 10. Avant l installation d une membrane pare-air à mi-hauteur du mur, l installateur devrait procéder à une inspection visuelle. Que devrait-il rechercher? 11. Examinez la photographie présentée à la figure 11. Quels défauts remarquez-vous dans l installation de la membrane? Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 34

12. Un échantillon de pare-air a été soumis à un essai de force d adhérence conformément à la norme ASTM D 4541. Les résultats indiquent que l échantillon n a pas satisfait aux exigences d adhésion membrane-support spécifiées. Quelles mesures devraient être prises par la personne qui effectue l essai à ce point-ci? 13. Une réunion d orientation doit être tenue avant le début des travaux de construction. Qui devrait participer à cette réunion et quels points devraient y être discutés? 14. Lorsqu il spécifie des matériaux pare-air, le concepteur doit s assurer que leur indice de perméance à l air ne dépasse pas quel niveau? Quels autres facteurs le concepteur doit-il prendre en considération? 15. Un échantillon de mur a été achevé par les ouvriers. Une inspection visuelle avant essais effectuée par la personne responsable des essais révèle l existence de défauts dans l échantillon. L essai qualitatif devrait il commencer conformément au calendrier? Expliquer pourquoi. Pour connaître les réponses aux questions, veuillez consulter le site Web de votre association professionnelle. Ontario Association of Architects Société canadienne d hypothèques et de logement 35

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