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Les toitures terrasses

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Introduction

� Catégorie de toiture terrasses

Accessible

Inaccessible

Technique

Jardin

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Toitures terrasses:

Les revêtements

d’étanchéité

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2 catégorie d’étanchéité selon

le matériaux utilisés� Traditionnel: produit noirs, asphalte et feutre…

� Non traditionnel: à base ou non de bitume, de plastomère ou élastomère, résine, mousse

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Revêtement en membrane

On en distingue différente sortes

-Bitumineuse

-Synthétique

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Membrane bitumineuse

� Armature enrobée de bitume

� Excellentes qualités d’adhérence

� Comportement viscoélastique

� Flaque de bitume chaud (200°C à 220°C)

� Posé à plus ou moins 10cm de celle déjà posé

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Membrane bitumineuse

� Rétrécissement des étanchéités bitumineuses : àcause des variations de T°

=>facilité d’infiltration d’eau

=>risque de déchirure

=>maçonnerie périphérique endommagé

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Membrane synthétique

� polymères

� Résiste bien aux influences atmosphériques( froid, chaleur, produits chimique…)

� Système monocouche

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Surface annuelle étanchée : environ 22 millions de m2

Le marché de l’étanchéité

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Historique et évolutionL'ETANCHEITE BITUMINEUSE

� Années 40-70 :- Feutres goudronnés : Armature en carton feutre

Liant en brai de houille

- Feutres bitumés : Armature en carton feutre

Liant en bitume (produit du raffinage de pétrole brut).

- Chapes de bitume armé : Plus épaisses que les feutres, donc moins de couches.

- armature en feutre cellulosique, toile de jute, puis toile de verre

- liant en bitume oxydé (par soufflage, pour améliorer sa plasticité) : 1958

Feutres comme chapes étaient superposés en plusieurs couches, par collage au bitume à chaud (220 à 240°C).

� Années 70-80 :- Feuilles de bitume polymère (élastomères SBS, plastomères APP armées :

Armature en matériaux synthétiques, imputrescibles et de forte stabilité dimensionnelle

Liant en bitume polymère beaucoup plus résistants que le bitume oxydé

Ces feuilles furent

- D’abord collées au bitume chaud

- Ensuite posées par soudage au chalumeau, en revêtements bicouches

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� Années 90Les principales innovations concernées sont :

- la mise en place de graduations sur les lignes de fixations mécaniques, pour des écartements entre vis mieux maîtrisés

- la scarification des films des bandes de recouvrement

- le rainurage de sous-face des feuilles soudables

Ces deux dernières dispositions favorisent la fusion complète des films de surface, la mise à nu du bitume fondu, et rendent cette fusion des films plus aisément observable par le poseur.

LES ETANCHEITES NON BITUMINEUSES :

� Etanchéités en feuilles synthétiques

� Résines liquides polymérisables, mono-, bi- ou tri composants

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Le bitume

� Une longévité intéressante

� dérivé du pétrole

- Bitume distillé

- Bitumes soufflés

- Bitumes oxydés

- Bitumes modifiés

- Bitumes polymères

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Les membranes bitumineuses

� Les coûts d’entretien et de rénovation des systèmes d’étanchéité bitumineuse sont limités

� La possibilité de choisir un mode de liaison en indépendance ou fixé mécaniquement

� Rénovation d’une étanchéité bitumineuse� Les membranes d’étanchéité sont recyclables� Suppression possible des nuisances sonores� Les systèmes d’étanchéité bitumineuse ne génèrent pas de

déchets au cours de leur cycle de vie.� Gestion de l’entretien et maintenance

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Mise en oeuvre

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Collage

Mise en oeuvre par collage de feuillesMise en oeuvre par collage de feuillesautoprotautoprotééggééesespar granulpar granuléés mins minéérauxraux

Collage au bitume chaudCollage au bitume chaud

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Thermosoudure des feuilles

bitumineusesSoudage au chalumeauSoudage au chalumeau

Soudage au chalumeau surSoudage au chalumeau surisolant isolant ««soudablesoudable»»

Soudage au chalumeauSoudage au chalumeausur premisur premièère couchere couche

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Membrane à base de

Polymères� FabricationPar vulcanisation ou réticulation

de divers matériaux plastiques.

• PVC P

• EPDM

• PIB

• CSPE

• Etc …

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Système monocouche

Soudage entre les lés

Ou collage avec une bande adhésive

Mise en oeuvre

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Soudage Soudage àà froid / soudage par solvantfroid / soudage par solvant Soudage Soudage àà ll ’’ air chaudair chaud

Mise en œuvre (suite)

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Système préconçu

Points singuliers

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Points singuliers (suite)

Amener la membraneAmener la membranede surface jusqude surface jusqu’à’àll ’é’élléément dement deconstruction montant.construction montant.Mettre en place leMettre en place leprofilprofil éé dd’’ arrêt dearrêt derelevrelevéé

SouderSouderintint éégralement lagralement lamembrane demembrane desurface sur lessurface sur lessurfaces horizontalessurfaces horizontaleset verticales.et verticales.

�� RelevRelevéé

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Points singuliers (suite)

� Arcotères

ProfilProfil éé de rivede rive

CouvertineCouvertine

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� Arcotères (suite)

Points singuliers (suite)

ProfilProfil éé aluminium en 2 aluminium en 2 éélléémentment

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� Lanterneau

Amener la membraneAmener la membranejusqujusqu’à’à ll ’’ ouverture dans ouverture dans lalaconstruction brute.construction brute.

Points singuliers (suite)

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Conclusion - Membrane à base de

Polymères� Durée de vie supérieure à 25 ans

� Esthétique

� Besoin d’une main d’œuvre qualifié

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L’asphalte couléeL’asphalte ne s’applique que sur des supports de pente au plus égale à 3% en

système indépendant.L’asphalte coulé répond à la norme NF P 84-305 ; c’est un mélange chauffé à200°-250°C d’un liant bitumineux et de poudre d’asphalte naturel avec des granulats.

Actuellement, le terme asphalte désigne l’ensemble des produits constitués par le mélange :• d’un mastic obtenu par un mélange de bitume• d’un squelette minéral constitué de sables et de gravillons.

Aujourd’hui employé avec additifComportement non élastique et sensible à la température.

Ce revêtement ne nécessite pas de protection supplémentaire.

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Pose de l’asphalte� Le complexe d'étanchéité classique en génie civil se compose d'une couche de 8mm

d'asphalte pur (poudre d'asphalte) et de bitume appelée « chape » et généralement posée sur du papier perforé sur 15% de sa surface, puis de 22mm d'asphalte porphyré(Filler + sable + graviers fins + bitume). Le papier permet à la chape d'étanchéité de ne pas faire corps avec le support et donc de ne pas se fendre avec lui.

� Elle se composait auparavant d'une couche de 5 mm d'asphalte pur et de 15 mm d'asphalte gravilloné, qui a été transformé en monocouche d'environ 20 mm, pour l'étanchéité des toitures ou loggias. Les matériaux sont chauffés et malaxés puis répandus à température, à l'aide d'une raclette en bois pour la chape à 160-180°C, puis avec une palette (genre de taloche) en bois pour le sablé à 220°C. Une fois refroidi, le revêtement est lisse au toucher, et dur, totalement hermétique à l'air et à l'eau. On le recouvre d'une couche de gravillons de 5 à 8 cm dans les régions sujettes à de grandes variations climatiques.

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Système étanchéité liquide

Revêtement à base de résine synthétique

Les résines polyuréthane forment un revêtement très

résistant à l'usure et au poinçonnement.

Les résines acryliques, par contre,

offrent une meilleure résistance aux

écarts de températures et aux rayons U.V

forme après séchage une membrane adhérente

capable de résister à une éventuelle fissuration du support

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Application à froid

On étale la résine sur une ou plusieurs couches

Mise en oeuvre

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Résine polyuréthanne pour le traitement étanche des points de détails ousinguliers

Points singuliers

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Bilan - Système étanchéité liquide

� Mise en œuvre sans flamme ni air chaud

� la consistance liquide de la résine permet d’étancher des surface diverses et compliquées

� Fabricants reprennent les matériaux en fin de vie et les recyclent

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Conclusion� Plusieurs types de revetements d’étanchéité.

� Complémentarité

� Nouveau revêtement qui tendent vers les énergies renouvelables et

l’écologie.

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PATHOLOGIES DES TOITURES TERRASSES

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PATHOLOGIES DES TOITURES TERRASSES

� DIAGNOSTIC

� QUELQUES DESORDRES DES TOITURES TERRASSES

� BILAN

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PATHOLOGIES DES TOITURES TERRASSES

▪ Il existe 2 types de terrasses:-Terrasses accessibles-Terrasses non accessibles

-La toiture terrasse est le mode de couverture quasi unique de toute une génération d'immeubles des années 60 à 80, alors qu'on constate un retour en grâce de la toiture classique à charpente.

▪ Avantages:-Moins vulnérables aux intempéries

▪ Désavantages:-système d'étanchéité exigeant un contrôle et un entretien régulier -durée de vie de l’étanchéité ne dépassant pas 15 ou 20 ans.

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I. DIAGNOSTIC

� 1er problème: s'assurer qu'il s'agit bien d'une infiltration et non d'humidité de condensation

� 2ème problème: savoir si l'infiltration est vraiment due à l'étanchéitéde la terrasse ou plutôt à une façade de la pièce.

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• Recherches de fuites par des électrodes

◄ Recherches de fuites par radiosondage

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II. QUELQUES DESORDRES DES TOITURES TERRASSES

1. Les désordres en partie courante

2. Les désordres affectant les relevés

3. Les désordres affectant les dispositifs de collecte et d’évacuation des eaux pluviales

4. Les désordres dus à la végétation

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1.Les désordres en partie courante

-non-conformité du revêtement-déchirures, cloques, vieillissement-poinçonnements ou perforations : -absence de désolidarisation de la protection en dur

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��Exemple:Exemple:

ABSENCE D'ÉTANCHÉITÉ SOUS CARRELAGE DE TERRASSE AU-DESSUS DE LOCAUX HABITABLES

Nature de la construction : toiture terrasse carrelée accessible de l'étage.

Le désordre- Importantes infiltrations en plafond sous toiture terrasse- Ecaillage généralisé des peintures de plafond du RDC

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Le diagnostic: Absence totale d'étanchéité sous carrelage.

Eclatement de l'enduit extérieur sous l'effet du gel ▼

Ecaillage généralisé des peintures de plafonds sous terrasse ▼

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Conséquence: peintures plafonds écaillées

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2-Les désordres affectant les relevés

2.a. Cause des décollements et glissements du relevéd'étanchéité:

-Support humide

- Défaut d'imprégnation - Défaut de soudure du revêtement

- Contraintes mécaniques

- Absence ou défaut de protection en tête de relevés

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Exemple 1:Exemple 1: DDÉÉCOLLEMENT DE RELEVCOLLEMENT DE RELEVÉÉ D'D'ÉÉTANCHTANCHÉÉITITÉÉ

Nature de la construction : Immeuble collectif d'habitation avec toiture terrasse non accessible

Désordre: Infiltration d'eau sous une toiture terrasse.

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◄ Vue sur le relevé au droit de l'infiltration

Le diagnostic:Défaut très ponctuel d'adhérence de la chape bitumineuse en relevéauto-protégé.

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Détail sur le décollement ►

52Humidité et dégradations en plafond

Autre décollement de relevé d'étanchéité:

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2.b. Cause des déchirements de relevés d'étanchéité:

-Fissuration du support due à son hétérogénéité qui crée des effets thermiques (coeff. De dilatation différents) � déformation du support

-cisaillement dû à des effets thermiques au bas du relevé d’étanchéité

-surcharge ponctuelle

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Exemple 1: DÉCHIREMENT DE RELEVÉ D'ÉTANCHÉITÉ

Nature de la construction :Bâtiment industriel avec couverture en tôles d'acier + complexe d'étanchéité

Le désordre

Déchirement de relevéd'étanchéité sur costière métallique

Le diagnostic

Mouvements des supports du revêtement d'étanchéité dus à l'insuffisance des coutures entre support en partie courante et costière d’une part, entre costières d’autres part.

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Ce qu'il aurait fallu faire:

Respecter le D.T.U. 43.3 - Mise en oeuvre des toitures en tôles d'acier nervurées avec revêtement d'étanchéité:

* Les costières doivent se recouvrir entre elles de 0.04 m au moins.

* mieux recouvrir la jonction entre le support en partie courante et les costières

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Exemple 2: PoinExemple 2: Poinççonnement de lonnement de l’é’étanchtanchééititéé

Le diagnostic: Surcharge ponctuelle → poinçonnement de l'étanchéité àproximité du relevé → déchirement du relevé d'étanchéité.

Ce qu'il aurait fallu faire: Eviter de poser des charges lourdes ponctuelles sur les terrasses en dalles sur plots sans consulter l'avis technique du produit. Ne pas changer la surface d’appui des plots.

Nature de la construction :Logements collectifs

Le désordre: Infiltration par toiture terrasse accessible.

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3. Les désordres affectant les dispositifs de collecte et d’évacuation des eaux pluviales

Défaut de raccordement

- Section insuffisante des entrées d’eaux pluviales- obstruction

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4. Les désordres dus à la végétation

◄ Nature de la construction : terrasse-jardin accessible avec

dalles sur plots

Le désordre: Infiltration d'eauen partie habitable ►

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Racines diverses ayant franchi les différentes barrières ►

Le diagnostic: Prolifération des racines qui perforent l'étanchéité

▼

Ce qu'il aurait fallu faire:

- Procéder à l'entretien annuel de l'étanchéité.

- Eventuellement, surélever les jardinières pour tailler régulièrement les racines en sous-face des bacs

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CONCLUSION

Qu’il s’agisse d’une protection lourde par chape ciment ou dalles sur plots, une toiture terrasse accessible présente toujours des risques d’infiltration d’eau à plus ou moins long terme. La conception, la réalisation et/ou l’entretien, le manque de précaution d’utilisation de la toiture terrasse peuvent être à l’origine de ce problème.

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Sites internetwww.qualiteconstruction.comwww.toiture- terrasse.comwww.soprema.comwww.cstb.frwww- energie.arch.ucl.ac.bewww.provence- etancheurs.com/etancheite.phpwww.smabtp.fr