Guide sur l'inspection d'immeuble
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La composition et l'entretien des toits plats


La dernière mise à jour le 27 août 2001

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Le principe: Il y a deux parties qui composent un toit conventionnel:

1 - La membrane imperméable,
2 - La pierre concassée qui empêche cette membrane de se détériorer.

Ces deux (2) composants ont toujours été requis pour les toits conventionnels standards.

Le deuxième principe:

1 - Un toit qui est construit selon les principes et les standards internationaux usuels,
2 - et qui est raisonnablement entretenu, n'a jamais besoin d'être changé.

Les toits plats modernes conventionnels, surtout pour les grandes superficies, ont toujours été fabriqués de la même façon dans tous les pays. Pourquoi? Parce qu'ils sont fonctionnels et durent très longtemps même s'ils ne sont pas entretenus!

En premier, nous allons décrire ces toits qui ont une membrane imperméable et de la pierre concassée pour la protéger. Ensuite nous discuterons des autres genres de toits.

La composition d'un toit neuf bien fait.

Les composants sont:

1 - La structure du toit est la forme sur laquelle la membrane est couchée. C'est ce qui donne les pentes légères vers les drains de toit.
2 - La membrane est composée de 5 couches de papier à couverture d'un minimum de 15 lb au carré
3 - et autant de couches de goudron chaud.
4 - Quand le goudron de la dernière couche est encore chaud,
5 - on ajoute de 1 1/4" à 1 1/2" pouce de pierres concassées
6 - qui ont un diamètre moyen de 3/4" à 1" pouce de diamètre. Cette pierre doit être de la pierre nette, c'est à dire sans matière fine.

Ce qu'on appelle un carré de toit mesure 10' pieds par 10' pieds, soit cent (100') pieds carré ou 3 mètres par 3 mètres pour une superficie de 9 mètres carré.

Les ingénieurs et les architectes ont toujours recommandé 450 à 500 livres ou 230 kilos de pierre de 3/4" pouces (2.0 cm) de diamètre par carré soit 5 lb par pied carré. C'est certain qu'avec 5 lb de pierre par pied carré, qu'il ne peut pas y avoir de bosses ou d'endroit mou sur un toit.


Exemples de toits et leur condition.
A - Un toit bien construit et bien entretenu.
B - Des toits ou parties de toit qui commencent à être endommagés.
C - Des toits qui ne sont pas construits selon les standard conventionnels.
D - Des toits qui sont construits selon de nouveaux principes et avec de nouveaux matériaux.
E - Ce qu'il faut entretenir sur le toit.
F - Un toit avec des bosses ou des endroits mou, doit on le changer? Est-il réparable et comment? Sous quelles conditions?

Exemples de toits et leur condition.

A - La pierre protège la membrane des rayons infrarouges et ultraviolets qui fendillent et éventuellement diffusent le goudron qui est exposé au soleil. Ce qu'on peut voir sur un toit bien fait:

a) Il y a de la pierre sur tout le toit et on ne voit pas le goudron noir apparaître au travers de la pierre concassée.

Étudions ce qu'il y à sur ce toit!
Sur un toit bien construit et en bon état, on voit: a) de la pierre sur tout le toit, b) des pentes légères qui amènent l'eau de pluie vers c) un drain d'évacuation où il y à un panier, d) un col de cygne pour permettre à l'air humide ou surchauffé de sortir de l'entretoit et e) un tube de ventilation de la plomberie d'égout qui permet à l'air de suivre les volumes d'eau évacués des différents équipements de plomberie à l'intérieur.
Ceci empêche le vacuum de se produire dans les égouts quand les eaux usées sont évacuées. C'est ce qui est la cause les "glouglou" dans les siphons des éviers si ce ventilateur "stack" est obstrué ou s'il est non existant.

Le tout est complété par une corniche en acier galvanisé périphérique au toit ou au-dessus des murs coupe-feu.

Si on prend un second regard à ce toit, on voit: a) d'autres cols de cygne, d'autre drains, d'autres ventilateurs d'égouts, b) mais en plus une sortie directe au toit.

c) Dans le bâtiment de la sortie au toit il y à une fenêtre ouverte pour ventiler l'intérieur de l'édifice pendant l'été, d) ce qui permet de garder la température du dernier étage de l'édifice 10 degrés Centigrade plus frais à l'intérieur.

Ceci est des plus important, car plus loin nous étudierons un toit sans pierres et sans cols de cygne.

L'édifice au loin est l'Oratoire Saint-Joseph du Mont-Royal à Montréal, Québec.

B - Des toits ou parties de toit qui commencent à être endommagés.

a) Voici des exemples avec des conditions de détérioration plus ou moins avancées.

Dans la majorité des exemples qui suivent, on pourrait réparer le toit si ce n'est que des superficies restreintes, c'est à dire que s'il n'y a un manque d'entretien que sur pas plus de 5% de la superficie du toit. Si la membrane imperméable n'est pas percée, on ajoute du goudron et de la pierre au endroits où ils manquent.
Ici on voit qu'il manque de la pierre, que le goudron est exposé au soleil et qu'il commence à disparaître. Le papier à couverture ou membrane commence à percer à l'endroit où le goudron manque.

De plus, l'échauffement de l'humidité dans la membrane est à produire une bosse dans celle-ci.

Quand le papier à couverture est posé originalement, il est aussi noir que le goudron vu que c'est comme un papier/carton buvard imprégné de goudron.

Quand il y à détérioration et que le goudron disparaît, le papier à couverture, qui devient exposé, est brun foncé ou brun pale.
Ici, la pierre est manquante, le goudron à disparu et la membrane est exposée.

Où la pierre est manquante, le goudron se diffuse et la membrane apparaît. Dans ce cas ci, la membrane est en bon état. On pourrait ajouter un peut de goudron de réparation et recouvrir de pierre.
b) Dans ces photos, la pierre est disparue, le goudron s'est diffusé et la membrane imperméable commence à percer. Dans le premier cas, on pourrait corriger, mais dans le deuxième cas, il faut refaire le toit.
Exemples de détériorations avancées.
Ici, on voit qu'il manque de la pierre et du goudron et que la membrane qui est exposée au soleil commence à percer.

Une couche de pierre ou de gravier est là pour diffuser les rayons du soleil et protéger la membrane imperméable contre un échauffement trop grand. Avec de la pierre sur les toits, les greniers sont aussi beaucoup moins chauds.

Cette partie de toit est au-dessus d'un balcon extérieur et le toit est en béton coulé en place. Oui le toit coule sur le périmètre du balcon inférieur. Ici, la pierre à disparu, le goudron est tout craquelé et part au vent en galettes, la membrane est percée et soulevée dans le coin.

Ici, le toit doit être refait.

Par analogie, un toit sans pierre est comme un individu debout dans le désert exposé au soleil et ceci sans protection.

Dans le cas d'une membrane sans pierre de protection, le toit en général s'échauffe ou surchauffe, le goudron se liquéfie, craquelle et se diffuse. Le goudron se transforme en de petites billes de goudron pour être entraînées vers un des drains du toit.

Ceci est un toit d'au moins 20 ans. Quelqu'un à poussé la pierre pour faire un canal pour que l'eau de pluie se rende au drain de toit. C'est une erreur vu que l'eau se rend quand même au drain du toit au travers de la pierre. Le goudron se liquéfie et se forme en de petites boulettes. Celles-ci normalement flottent jusqu'au drain du toit et disparaissent. S'il y à des dépressions, les marbres de goudron s'y accumulent tel qu'ici.

La pierre épandue sur un toit intercepte et reflète les rayons du soleil, crée des vides ombrés. Il faut que les pierres soient toutes de grosseur suffisantes pour créer ces vides. (Pierre de 1/2" à 3/4" de pouce nette. Soit 1.25 à 2.0 cm de diamètre)
Par analogie, il fait plus frais dans une caverne que debout dans le désert.
Dans les pays chauds ou tropicaux on remplace la pierre foncée ou de granit gris par de la pierre blanche.

c) Deux cas ou la pierre s'est déplacée pour laisser le goudron à nue, le goudron s'est liquéfié, est disparue et le papier à fendu. Aussi un toit sans pierres.

Le papier goudronné est la partie imperméable. La couche de pierre est la protection de cette membrane. Les deux composants sont requis.
La pierre est disparue vu qu'elle était trop petite. Le goudron s'est diffusé et le papier à nu s'est fendu. Coin de toit orienté vers les vents prédominants de l'ouest. Pierre trop petite, pierre partie, goudron parti, papier parti, membrane imperméable partie, plafond intérieure de coin parti. Et un toit sans pierres. On voit les pleines largeur du papier de protection, (50 lb au lieu de 15 lb au carré) recouvrant les épaisseurs ou plis imperméables sous-jacents.
Difficultés au coin du haut gauche.
On peut voir les vagues qui commencent à se former dans le papier. Tout cela pour essayer d'éviter de transporter de la pierre.

Chaque génération semble vouloir réinventer la roue et vivre ses propres expériences.


C - Des toits qui ne sont pas construits selon les standard conventionnels.

a) En 1984, des couvreurs dans la région de Montréal on commencé à faire des toits qui diffèrent des standards de base énumérés ci-haut.

Standards plus ou moins respectés ce qui donne les résultats suivant:

1 - Environ 250 à 300 lb de pierre au carré sont mis en place au lieu de 500 lb au carré.
2 - Vue que la couche de pierre est moins épaisse et pouvait paraître anormale en quantité, la pierre utilisée fut réduite en diamètre. Le diamètre moyen des pierres est passé de 1/2' à 3/4" de pouce à 1/4" de pouce en moyenne. Dans certains cas extrêmes, la pierre qui est utilisée est de la pierre tamisée au travers d'un tamis ayant des ouvertures de 1/2" de pouce ou 1.25 cm.
3 - Cette pierre de dimension relativement beaucoup plus petite cause les problèmes suivants:

Pour les couvreurs: La pierre étant très petite cale au fond du goudron chaud, ou, le goudron monte en surface au-dessus des pierres.
Alternative a) La dernière couche de goudron est moins épaisse et on ajoute de la pierre jusqu'à ce que le goudron arrête de monter en surface. Une fois que le goudron et la pierre sont pris ensemble, la couche de pierre fine qui reste est très mince.
Le résultat: Les petites pierres sur le dessus du mélange pierre goudron part facilement au vent et s'accumule dans les coins du toit ou elle est entraînée vers le drain du toit et bloque partiellement les égouts posés trop horizontalement au sous-sols.
Alternative b) La pierre est épandue le lendemain en même temps que les corniches sont remises en place.

Résultat: La couche de pierre est plus épaisse, mais n'a aucun lien d'adhérence avec le goudron déjà saisit.
c) La pierre est balayée par le vent en 2 ou 3 ans, Le goudron craquelle en 5 à 7 ans, le goudron sur le papier disparaît en 3 ou 4 ans. C'est pourquoi que depuis 1988 à 1990, la majorité des couvreurs ont diminué les périodes de garantis de leur toit de 20 à 25 ans à seulement 10 ans.
Certains toits ont même commencé à couler avant 10 ans. C'est pourquoi maintenant, certains couvreurs ne veulent pas donner des garanties de plus de 5 ans.

Alternative c) Qui ne change pas grand chose. Certains couvreurs installent deux (2) épaisseurs de papier flottants, c'est à dire deux couches de papier sans goudron et du goudron est utilisé pour les trois (3) dernières couches de papier. La pierre est épandue selon l'alternative a). Ils ont pour leur dire qu'il est plus facile d'enlever un toit construit ainsi, toit qu'ils savent qu'éventuellement est à changer vu qu'il n'est pas construit selon les standards éprouvés depuis plus de 100 ans. La membrane n'est pas collée à la structure sous-jacente et le contre-plaqué est moins abîmé.

Plus de 50% des couvreurs ont recommencé à refaire des toits selon les standards internationaux vu qu'ils ont eu tellement de difficultés.

D - Des toits qui sont construits selon de nouveaux principes et avec de nouveaux matériaux.

a) Le papier brique moderne: Entre les années 1925 et 1945, les propriétaires qui se construisaient des maison et n'avait pas suffisamment de fonds pour se construire des maison en brique recouvrait les murs extérieurs d'une imitation de brique qui s'appelait "papier brique".

C'était un papier cartonné très épais où il y avait d'imbriqué une poudre faite d'argile rouge aux endroits des briques. Les joints entre les briques étaient parfaitement dessinés avec une pierraille de la couleur du ciment naturel. De loin, on ne pouvait voir la différence.

60 ans plus tard, on redécouvre le papier brique, on y ajoute des caoutchoucs et des polymères synthétiques et ont à commencé à l'utiliser sur les toits comme membrane imperméable sans pierre.

Le premier toit est un toit conventionnel avec pierre concassée. Le toit à plus de 20 ans.
Le deuxième toit est recouvert de cette nouvelle membrane avec de la poussière incluse de couleur brun pale. Ce toit est réellement bien fait. Il à environ 3 ans.
Le 3 ième toit au fond est une membrane synthétique épaisse. Il a environ 6 ans. Ils ont eu des problèmes à partir des tout débuts par des boursoufles qui se créaient et les membranes glissaient l'une sur l'autre pour faire des plies.

Il faut se rappeler qu'un toit noir sans pierre peut atteindre et souvent dépasser plus de 60 degrés centigrade ou 140 degrés Fahrenheit.

C'est la parfaite conception d'un capteur solaire. Par analogie, une tente de camping sans double toit surchauffe. Une tôle ou un toit fait de tôles ondulées galvanisées devient très chaud au soleil. Si on s'y frotte, on s'y brûle.

Les locataires se rendent compte que le dernier étage de l'édifice est au moins 10oC à 15oC plus chaud depuis que le toit à été refait et qu'il n'y a pas de pierres de protection sur le toit.

Comme mentionné plus haut nous allons étudier d'une façon plus approfondie ce que nous pouvons constater sur ce toit.

1 - En surplus du fait qu'il n'y à pas de pierre de protection de la membrane,
2 - Il n'y à pas de cols de cygne pour laisser sortir l'air du grenier,
3 - On à remplacé le puits de lumière pyramidal avec ventilateur de sortie comme les 2 autres toits par un dôme isolé sans sortie d'air au sommet de l'escalier principal,
4 - et les portes d'accès au toit sont fermées aussi bien que les fenêtres dans les portes.
5 - En conclusion, cet édifice subit des températures de 100o Fahrenheit ou 38o Centigrade au dernier étage quand il fait 75o Fahrenheit ou 25o Centigrade à l'extérieur avec soleil.

b) - Voici un autre toit sans pierre de protection. Il est bien réalisé. Il a environ 5 ans. On voit qu'il faut réviser des fuites constamment. Pourquoi certains couvreurs on tendance à suggérer des toits SANS PIERRE est parce que l'enlèvement du vieux toit et le transport aux décharges publiques coûte plus cher que de faire le toit neuf.

Certaines compagnies industrielles qui possèdent de grandes superficies de toit et qui ont des membranes foncées d'installées, sans pierre, remarquent que leurs coûts d'électricité pour l'air conditionnée ou climatisée, durant la période de l'été, à plus que doublé. On constate que certaines de ces membranes de couleur noir sont de vrai capteurs solaires et que l'on se brûle les pieds au travers des semelles en marchant sur ces toits.

E - Ce qu'il faut entretenir sur le toit.

a) En plus de remettre la pierre en place quand la pierre est déplacée par le vent surtout si c'est de la pierre de 1/4" de pouce au lieu de la pierre de 1/2" à 3/4" pouce de diamètre; il faut vérifier:

Et entretenir les choses suivantes:
Débloquer les drains de toit bloqués. Changer les solins ou corniches percées. Quand quelqu'un s'assois ou marche sur le métal, le centre s'enfonce et l'eau de pluie y demeure stagnante.
éventuellement, le métal rouille et perce comme dans ce cas ci.
Enlever la mousse et les végétaux qui croissent dans la roche. Des fois, des petits arbres prennent racine et percent la membrane.

Il faut enlever les grandes quantités de feuilles à l'automne, celles-ci peuvent bloquer les drains de toit et en pourrissant remplissent les vides entre les roches. La végétation peut ensuite y croître.

Des fois, il faut même corriger les pentes du toit quand il y demeure plus de 4" à 5" pouces d'épaisseur d'eau.
Le problème est causé par la dilatation de 5" ou 6" pouces de glaces entre les température de 0o C et -30o C sous zéro.

F - Un toit avec des bosses ou des endroits mou, doit on le changer? Est-il réparable et comment? Sous quelles conditions?

a) Il faut remettre la pierre en place quand la pierre est déplacé par le vent surtout si c'est de la pierre de 1/4" de pouce au lieu de la pierre de 1/2" à 3/4" pouce de diamètre comme dans ce cas ci.

Soit que la pierre soit déplacée par le vent, soit que la pierre de 1/4" pouce, trop petite, soit entraînée vers le drain du toit par des pluies torrentielles. Les trois bosses suivantes sont toutes dans une dépression près d'un drain d'évacuation.
Ici, de la pierre de 1/4" de diamètre à été utilisée au lieu de la pierre concassée de 1/2" à 3/4" de pouce de diamètre et comme de raison , elle se déplace par les effets de vents violents.
De plus, on voit le nombre de plies ou couches de papier à couverture; on voit aussi que le goudron est présent partout et on ne voit pas de papier brun de la membrane.

En A, Il y à une grande bosse longue et large, mais, peut haute.
Aux 3 points B, Il commence à manquer du goudron.
En C, il y a une bosse de hauteur moyenne et en
D, Il y à une bosse plus haute
et en E, les composants du goudron qui sont plus fluide se sont liquéfié.

Ce toit mesure environ 250' pieds par 60' pieds de superficie, il y à cette section de toit pleine de bosses sur environ 15' pieds par 20' pieds.
Ici la bosse en C est une bosse de grosseur moyenne. On voit que le goudron recouvre encore la membrane comme en A.

La membrane n'est pas attaquée.

En D, la bosse est plus haute et plus étroite, le goudron recouvre encore la membrane.

Si le papier ne peut reprendre sa place tel que dans le cas des plies abruptes, le couvreur devra couper, nettoyer et refaire cette partie de toit.
Dans les cas extrêmes, chaque cas est différent et doit être traité différemment.

La plupart des couvreurs de l'an 2001 recommanderaient de changer un toit dans un tel état! Un couvreur ne peut donner de garanties que s'il à construit le toit lui-même. Certains couvreurs qui ont des années d'expérience, garantissent les sections qu'ils ont réparé ou amélioré.

Avant 1984, on entretenait les toits et on les réparaient. S'il y avait des problèmes par la suite, on ne poursuivait pas le couvreur qui avait fait de son mieux pour réparer le toit.

La procédure pour réparer le toit:

a) On marque les bosses visibles avec de la peinture sous pression, surtout aux endroits où il manque du goudron.

b) On enlève toute la pierre qui s'enlève facilement avec un balais ferme.

c) On ajoute un, parmi la douzaine de produits qui sont disponibles dans les centres de matériaux de construction, produits qui peuvent être fibreux ou non, pour pentes fortes ou légères.

d) On commence en premier par charger les bosses avec 2" pouces de pierre concassée. Il faut que ce soit fait durant une période chaude et ensoleillée de l'été.

e) Deux jours après on peut vérifier si le poids de 10 lb au pied carré à recollé la membrane à la structure sous-jacente.

f) On peut par la suite ajouter de la pierre sur le restant du toit. C'est ce que les surintendant ou les gens d'entretien faisaient avec succès par le passé!

g) Certains diront qu'il peut y avoir deux causes à un endroit mou: 1 - La membrane s'est soulevée par le fait qu'un pouce cube d'eau qui se transforme en vapeur augmente son volume de 700% ou bien: 2 - La structure de toit sous-jacente est pourrie. Ceci arrive le plus souvent dans le cas des greniers non ventilés, ou insuffisamment ventilés construits avec des panneaux de copeaux agglomérés de mauvaise qualité au lieu d'utiliser des contre-plaqués de bois ("plywood") qui sont plus dispendieux!

Il ne devrait jamais être nécessaire de changer un toit plat qui à été bien entretenu et sur lequel il y à toujours eu suffisamment de gravier ou de la pierre concassée pour protéger la membrane imperméable.

La condition requise est:
que la pierre soit demeurée ou ait été remise en place dans l'éventualité qu'elle se soit déplacée.
Il est peut probable que si un minimum de 3/4" de pouce de pierre concassée soit restée en place pour protéger la membrane que celle-ci soit abîmée.

Note: Voir la section sur la cause de la détérioration des toits avec tuiles ou l'importance que les greniers soient ventilés adéquatement.

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En résumé

Le sujet le plus important de cette section est: l'importance qu'il y ait une couche de pierre pour protéger la membrane.

Comment entretenir et améliorer les toits de tout genres est décrit et expliqué lors d'une inspection d'immeuble.

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