Toits durables 1
Merci à l AGPI Bienvenue 2
Mario V. Petrone, architecte et architecte paysagiste 3
PROGRAMME Introduction 1. Le concept d une pression équilibrée 2. Le problème 3. Les causes 4. Le résultat 5. Toiture à pression équilibrée 6. Les paramètres 7. La vérification 8. Conclusion (période de questions) 4
INTRODUCTION Depuis plus de 10 ans, nous travaillons à un projet de recherche aux fins de concevoir et réaliser des toitures qui auront une durée de vie aussi longue que le bâtiment et cela en apportant environ 3 interventions par 100 ans. Nous avons réalisé plus de 30 toitures en appliquant ce concept très simple en luimême: une toiture à pression équilibrée. 5
INTRODUCTION Il me fait plaisir aujourd hui de partager pour la première fois ce travail avec vous. Actuellement nous en sommes à la phase de vérification in situ. Elle a commencé il y a deux ans et durera encore environ deux autres années. La conclusion finale de notre recherche sera dès lors émise et publiée. 6
1- Le concept: pression équilibrée Une pression équilibrée, c est simplement une situation qui existe lorsque la pression d air est égale dans le système de toiture et à l extérieur. Prenons un contenant par exemple, retournons-le à l envers et enfonçons-le dans un autre contenant rempli d EAU. Vous avez certainement expérimenté cela durant votre enfance dans votre bain. 7
1- Le concept: pression équilibrée Résultat: L eau ne s infiltre pas dans le contenant et celui-ci reste sec, parce que la pression d air est équivalente à la pression créée par l eau. Il y a alors une équilibre de pression. L eau ne peut pénétrer dans contenant. 8
1- Le concept: pression équilibrée Si nous faisons un petit trou dans ce contenant, que se passerait-il? L eau remonte dans celui-ci et nous pouvons sentir une exfiltration d air par ce trou. Ce phénomène se produit lorsqu il y a une ventilation, un courant d air. 9
1- Le concept: pression équilibrée Vous conviendrez que l air s exfiltre parce que nous avons fait une ouverture dans le contenant, et que nous risquons d avoir de l eau dans un système de toiture qui serait ainsi ventilé, donc à ne pas faire. Alors notre système consiste à créer le même principe de pression équilibrée, bien sûr sans ventilation. 10
1- Le concept: pression équilibrée POURQUOI APPLIQUERIONS-NOUS CE CONCEPT? Parce que nous sommes à l ère des matériaux offrant des caractéristiques de performance supérieure et que nous n avons plus de raisons valables pour envoyer au dépotoir des tonnes de matériaux. Parce que nous voulons combattre l ennemie #1 des toitures 11
L EAU L humidité La neige La glace 12
13
14
15
16
2- Le problème Ça coule; La toiture a atteint son temps d efficacité et risque de couler; La toiture a 20 ans et actuellement nous avons les budgets pour la remplacer, alors pourquoi ne pas le faire à titre préventif; 17
3- Les causes Le soleil, le vent, la pluie, la neige, la glace, les différences de température ont usé les matériaux d étanchéité; L entretien a été négligé; Etc 18
4- Le résultat Résultat de ces causes: Ça coule, il y a de l eau dans le système de toiture ou simplement les membranes d étanchéités sont humides et dans un avenir rapproché l eau s infiltrera au travers celles-ci. 19
4- Le résultat Le côté positif de cette apparition d eau est de savoir que notre toiture est défaillante, donc une possibilité de mettre en marche le processus de réparation en commençant par un démantèlement. 20
21
4- Le résultat Cette coupe faite dans une toiture «standard» de type système fermé, permet de conserver toute l eau ou l humidité dans le système. Alors l eau cherchera un chemin pour sortir de cette situation; Sinon, l eau y restera en changeant d état selon les saisons (vapeur, eau, frimas, glace). 22
23
5-Toiture à pression équilibrée L objectif est simplement de permettre à l eau qui s infiltre dans le système (entre les matériaux) de pouvoir s assécher avec l effet du soleil, en transformant l eau en gaz (vapeur) qui se dirigera vers l ouverture. 24
5-Toiture à pression équilibrée Prévoir dans notre conception une possibilité de laisser s assécher les matériaux sans avoir à les enlever. De permettre à l eau (liquide) de s égoutter ou de se transformer en vapeur d eau et de permettre à l humidité (vapeur d eau) de s évacuer vers l extérieur du système sur une certaine période de temps. 25
5-Toiture à pression équilibrée Au moment des réparations, pourquoi ne pourrions-nous pas laisser les matériaux mouillés en place et de reconstruire pardessus??? Quelle économie de temps, d argent, de pollution, etc...! 26
5-Toiture à pression équilibrée -------- = espace ouvert permettant l équilibre d air entre extérieur et intérieur du toit OUVERT scellé scellé scellé EST 27
28
29
30
AGPI toit durable 2008 31
32
33
34
6- Les paramètres Surface de la toiture % d ouverture Dimension de la toiture Orientation de l ouverture versus les vents Type d isolant Degré de pente La membrane pare-air-vapeur doit-être étanche (la plus importante). 35
6- Les paramètres Une toiture neuve et l année suivante lors d une pluie en hiver, eh bien oui nous avons été chanceux, ça coulait! Thermographie, architecte, couvreurs, client, tous se sont mis à l œuvre pour trouver les causes et les réparer. 36
AGPI toit durable 2008 37
38
39
40
41
Après les réparations et plusieurs dizaines de litres d eau, une thermographie nous a permis de vérifier si l eau était encore présente dans le système, car aucun arrachement de matériaux n a été fait, mais seulement une réparation par le dessus. Seul un peu d humidité était encore présent dans les matériaux de surface. 42
7- La vérification Nous croyons maintenant que lorsque nous faisons une toiture neuve, nous pouvons créer ces toitures aisément. Dans le cas de réfection, nous en avons fait plusieurs à partir du moment où nous avions une composition de toit propice à réaliser ce concept comme: 43
7- La vérification 2 plis asphaltés (pare-air-vapeur) Isolant (fibre de verre, polystyrène, etc.) Donc une possibilité de construire pardessus ces matériaux tout en augmentant la résistance thermique. Modification d un parapet. 44
7- La vérification Dès novembre 2008 nous aurons 2 toitures d environ 150 mètres carrés chacune de formes différentes et utilisant des isolants différents qui serviront d échantillons de vérifications. Des senseurs y seront installés; Des ouvertures permettant d insérer de l eau dans les systèmes y seront installées; 45
7- La vérification Nous pourrons alors insérer de l eau durant des saisons différentes et vérifier le temps d évaporation en relation avec les multiples paramètres connus. Ces réponses nous permettrons de publier les résultats et qui sait: La toiture à pression équilibrée deviendrat-elle la façon de construire du 21e siècle? C est un pari. 46
8- CONCLUSION Une toiture durable dépend en grande partie de sa conception, des matériaux utilisés, surtout de la mise en œuvre et d un programme approprié de vérifications par thermographie. Une toiture bonne pour ans dont seulement son parapluie serait à entretenir. 47
Merci grandement pour votre attention. S il y a des questions, il me fera plaisir d y répondre 48