Comment protéger son toit de la tempête?

Des tempêtes de février Dudley, Eunice et Franklin, on retiendra qu'il vaut mieux être protégé des intempéries: les tuiles soufflées ou les panneaux solaires arrachés ne sont finalement qu'un moindre mal. Vous avez donc tout intérêt à tout mettre en œuvre pour limiter les dégâts.

Impact du vent

Qui dit tempête, dit vent. Nous devons donc tenir compte de l'impact que le vent peut avoir sur un bâtiment. En effet, le vent a un impact différent sur un toit plat ou sur un toit à pignon, et le vent au faîte n'exerce pas la même force qu'autour d'une cheminée.

Vitesse du vent

En termes d'exposition au vent, la Belgique est divisée en quatre régions, elles-mêmes subdivisées en fonction de la vitesse du vent. La région côtière, par exemple, a une vitesse moyenne de vent de 26 m/s, alors que dans les Ardennes, elle est de 23 m/s. La vitesse du vent est également déterminée par la nature du terrain; le vent circule plus librement à la côte ou sur un terrain plat que dans une forêt ou une ville.

La réglementation parle de relief du terrain, divisée en cinq catégories ou zones:

• 0: côte,
• I: plat,
• II: campagne et bois,
• III: banlieue ou forêt,
• IV: ville.

Ces zones sont importantes pour les exigences prescrites auxquelles un bâtiment doit répondre. La détermination de la zone d'un environnement peut être calculée: le CSTC a conçu un outil à cet effet, disponible en ligne. La vitesse du vent dépend bien sûr aussi de la hauteur du point de mesure – essentiel puisque le toit est le point le plus élevé du bâtiment. Avec un toit plat, on considère le bord du toit comme référence, avec un toit en pente, c'est le faîte.

Le vent et le toit

Tous ces éléments doivent être pris en compte sur le toit, car c'est la partie la plus haute du bâtiment et donc la plus exposée au vent. La contrainte du vent sur le toit dépend de nombreux facteurs, à commencer par la pente de ce toit. En effet, une pente plus légère offre une plus grande puissance d'aspiration du vent mais aussi une plus grande résistance.

Résister aux turbulences

Tous les points ci-dessus sont importants, pour la simple raison que le vent ‘se heurte’ au bâtiment: pour le vent, le bâtiment est un obstacle. En d'autres termes, il crée des turbulences autour du bâtiment et du toit. Aux endroits où les turbulences sont les plus fortes, la construction doit bien sûr être la plus solide, il faut donc y prêter une attention particulière.

Les turbulences se présentent sous différentes formes, souvent en fonction de la forme du toit ou du lieu de la turbulence. Par exemple, près du bord d'un toit (plat), on aura un mouvement cylindrique, alors que le coin d'un toit (plat) générera un mouvement conique. La différence est qu'avec un mouvement cylindrique, la vitesse du vent est égale, mais qu'avec un dégagement conique, le vent prend nettement plus de vitesse près de la pointe du cône (et donc du coin), que plus loin de ce point (et du coin).

Etanchéité

Vient ensuite l'étanchéité d'un bâtiment. La pression joue ici un rôle majeur. Lorsque le vent souffle contre un bâtiment, il crée une pression contre celui-ci. De l'autre côté du bâtiment, c'est le contraire qui se produit: il y a une sous-pression due à la charge du vent, et des turbulences en conséquence. Cela peut poser un problème si le plancher du toit est plus ou moins ouvert à l'air; des éléments du toit pourrait par exemple simplement se détacher de la structure.

Toiture plate

Une toiture plate sera davantage soumise aux contraintes du vent que ce que l'on pourrait croire à première vue. Tout le pourtour subit des différences de pression. Au bord du toit, elles sont également plus importantes qu'ailleurs – notamment les forces d'aspiration. D'ailleurs, elles sont à la fois cylindriques et coniques.

Un toit plat peut être divisé en différentes zones, en fonction de la charge du vent qui agit sur lui. Ces zones vont de l'intérieur vers l'extérieur, les coins étant les plus sollicités. La contrainte du vent y est en effet la plus forte. La situation varie aussi en fonction de la position du bâtiment. Le toit plat d'un bâtiment isolé subira des contraintes différentes d'un toit plat d'un bâtiment mitoyen (par exemple, le garage à côté de la maison).

Pour chaque zone, il faut s'assurer que le maillon le plus faible de la construction du toit soit capable d'absorber la contrainte du vent. Cela concerne, par exemple, la structure porteuse, l'isolation, le plancher du toit, le pare-vapeur, l'étanchéité ...

Fixations

Il y a deux façons de fixer un système de toit: d'une part, la fixation mécanique, d'autre part, les adhésifs.

Le choix de la bonne fixation mécanique peut être calculé et ajusté en fonction de la zone. De plus, ce système peut être démonté en cas de démolition, ce qui est intéressant dans un contexte de construction circulaire. Pour ce qui est des adhésifs, il faut se montrer prudent, surtout avec les PU liquides: tous les adhésifs PU ne doivent pas être appliqués dans ce contexte, car le contact avec le support peut ne pas être suffisant. En règle générale, les mousses adhésives PU peuvent absorber les différences de niveau, bien qu'ici aussi, il faille suivre attentivement les instructions.

Toiture en pente

De nombreux facteurs influencent la contrainte du vent. Le fait que la toiture soit en pente, par exemple. Une pente plus faible permettra une plus grande aspiration du vent, mais également une plus grande résistance due à la masse de surface des tuiles ou des ardoises. Dans tous les cas, l'étanchéité au vent est une condition nécessaire. Cela vaut également pour la sous-toiture et donc pour l'isolation et le pare-vapeur. Personne ne veut que le vent arrive à se glisser d'un coup sous le toit et à causer des dégâts de l'intérieur.

Fixation des tuiles

Pour la fixation des tuiles, le CSTC a passé en revue les fixations nécessaires des tuiles, classées selon différents éléments:

• hauteur de faîte: on distingue les hauteurs supérieures et inférieures à 15 m;
• pente du toit: plus la pente d'un toit est forte, plus il est nécessaire de fixer les tuiles;
• relief du terrain: un bâtiment situé en bord de mer devra résister différemment d'un bâtiment situé en centre-ville, ce qui a des conséquences sur la fixation des tuiles;
• position sur le toit: une tuile au centre du toit et au bord du toit sont soumises à différentes contraintes du vent. Il faudra toujours mieux fixer les tuiles au bord du toit.

Pour la zone autour des ouvertures du toit (cheminées, fenêtres de toit, etc.), toutes les tuiles doivent être fixées mécaniquement dans une zone de 1 m sur tout le pourtour. La tuile est finalement fixée avec une vis ou un clou en cuivre ou en acier inoxydable. Les crochets sont de préférence en cuivre, en acier inoxydable ou en galva.

Panneaux solaires

Vous pouvez fixer des panneaux solaires sur un toit de différentes manières. Nous nous concentrons ici sur les toits plats. Il faut tenir compte de plusieurs choses.

• Dans le cas d'un système photovoltaïque, la structure de support doit être suffisamment solide. Si nécessaire, une structure supplémentaire est nécessaire pour s'appuyer directement sur le porche. Un ingénieur en stabilité pourra vous donner des conseils utiles.
• En outre, les panneaux solaires doivent être placés sur un toit en bon état. Vérifiez la qualité de l'étanchéité et de l'isolation: quelle est la résistance à la compression, la charge ponctuelle ou la charge répartie?
• Si vous installez un système photovoltaïque sur un toit existant, mieux vaut prévoir au moins de refaire l'étanchéité du toit, car les panneaux devraient durer environ 20 à 25 ans.
• N'installez pas de panneaux près du bord du toit en raison de la contrainte de vent plus élevée.
• Laissez un espace entre les panneaux pour une répartition égale de la pression.
• Essayez de limiter au maximum la pente des panneaux pour que le vent passe le moins possible sous eux. Un panneau peut être posé presque à plat (3°).