Établir s’il y a un lien entre la tempête et les dégâts
Par Carla Ladner, P.Eng.
Chaque année, les tempêtes de grêle causent des dommages partout au Canada. Bien que les tempêtes les plus importantes surviennent souvent dans le sud de l’Alberta, la grêle peut également causer des dommages en Saskatchewan, au Manitoba et en Ontario, entre autres. La grêle se forme généralement lorsque des gouttelettes de pluie sont poussées vers le haut dans l’atmosphère par un fort courant ascendant. Si les gouttes montent suffisamment haut pour atteindre une couche plus froide de l’atmosphère, elles gèlent et deviennent des grêlons. Ces grêlons retombent ensuite au sol lorsque le courant ascendant n’est plus assez fort pour les soutenir. Si un grêlon commence à tomber, mais est à nouveau poussé vers le haut, il peut accumuler de l’humidité supplémentaire. Cette humidité peut geler, ajoutant des couches et augmentant la taille du grêlon (voir figure 1). En général, plus un grêlon est gros, plus les forces du vent qui l’accompagnent sont importantes et plus les dommages potentiels sont élevés.
Figure 1 – Grêlon avec couches augmentant la taille du grêlon
La vitesse de chute d’un grêlon dépend de sa taille, des conditions locales de vent, de la température pendant sa chute et de la friction avec l’atmosphère. Sa vitesse est souvent directement liée à la force de son impact et, par conséquent, aux dommages qui en résultent.
La grêle frappe généralement de manière uniforme sur une surface, si bien qu’il est très rare d’observer une seule marque d’impact après une tempête de grêle. Toutefois, ce n’est pas toujours le cas. Certains impacts peuvent causer plus de dommages que d’autres, car la taille des grêlons peut varier considérablement au cours d’une même tempête. Les dommages causés par la grêle ne seraient donc généralement pas concentrés dans une vallée ou au bord d’un toit. Mais, il est courant qu’un versant de toit ou qu’une façade d’un bâtiment soit plus touchée que les autres, selon la direction de la tempête.
Pour évaluer correctement les dommages causés par une tempête de grêle, un examen approfondi de toutes les informations disponibles est nécessaire. Cela comprend l’analyse des photographies prises pendant ou peu après la tempête, les notes des entrepreneurs, les rapports des propriétaires, les images historiques de Google, les articles de presse ainsi que toute autre information pertinente, y compris les données climatiques historiques ou propres à la tempête. Toutefois, les données sur les tempêtes de grêle disponibles au Canada sont souvent très limitées par rapport à celles accessibles aux États-Unis. Quelques informations, telles que des notes sur les tempêtes peuvent être obtenues auprès d’Environnement Canada. Certains organismes gouvernementaux ou des sites météorologiques privés fournissent aussi de l’information, mais la taille et la vitesse des grêlons sont généralement mal documentées. C’est pourquoi nous nous appuyons également sur d’autres sources d’information climatique, comme celles mentionnées précédemment.
Les tempêtes de grêle peuvent causer des dommages importants au revêtement extérieur des habitations (voir figure 2). Le parement peut se fracturer, se fissurer ou se fendre. Des impacts de grêle violents peuvent même endommager les membranes de revêtement ou le support mural. Des grêlons plus gros peuvent, de manière similaire, affecter les enduits de type stucco. Cependant, il faudrait un impact de grêle extrêmement puissant pour endommager des parements en maçonnerie. Il n’est pas rare que, suivant une tempête, des irrégularités naturelles dans les éléments de maçonnerie soient confondues avec des dommages causés par la grêle (voir figure 3).
Figure 2 – Revêtement résidentiel endommagé
Figure 3 – Surface d’un parement en briques (non endommagée par la grêle)
Le béton fraîchement coulé peut être vulnérable aux bosses ou aux fissures causées par la grêle s’il n’est pas protégé avant de durcir. Il est toutefois extrêmement improbable que des surfaces en béton durci soient endommagées par la grêle. Il faut noter que certains enduits protecteurs ou esthétiques appliqués sur le béton peuvent être affectés par la grêle ou par de fortes pluies, ou que des surfaces en béton déjà détériorées peuvent se dégrader davantage sous l’effet des impacts de grêle.
Dans le cadre de l’évaluation des dommages causés par la grêle, on considère que les matériaux de toiture sont « endommagés » lorsque leur durée de vie utile est compromise. Les types de matériaux de toiture réagissent différemment aux impacts de grêle (fissures, bosses, marques, etc.). La grêle tombe de manière aléatoire sur l’ensemble de la surface touchée d’un toit. Des indices permettant de déterminer si une toiture a été affectée par la grêle peuvent être observés sur les cheminées métalliques, les clôtures, les solins et d’autres éléments de la propriété sensibles aux bosses. Toutefois, les matériaux du bâtiment témoignent de l’ensemble des grêlons ayant frappé une propriété, et ne reflètent pas nécessairement une seule et récente tempête. Les événements météorologiques passés doivent également être pris en compte.
Même si la taille n’est pas le seul facteur qui influence la force de l’impact d’un grêlon, la liste suivante présente les diamètres typiques à partir desquels des dommages aux matériaux de toiture courants sont généralement observés :
- Bardeaux d’asphalte : grêlons de 2,5 à 3,8 cm de diamètre (taille d’une pièce de 25 cents à celle d’une balle de golf);
- Bardeaux ou bardeaux fendus en cèdre : grêlons de 3,8 cm de diamètre (taille d’une balle de golf);
- Tuiles en argile ou en béton : grêlons de 4,4 cm de diamètre (taille d’une balle de golf ou plus gros);
- Panneaux métalliques – bosses ou dommages fonctionnels : grêlons de 6,4 cm de diamètre (taille d’une balle de baseball);
- Les panneaux de toiture métallique peuvent se bosseler avec des grêlons de plus petite taille. Il est à noter que ces bosses ne nuisent à la performance du matériau que si le revêtement est endommagé, ce qui pourrait entraîner de la corrosion à long terme.
Il est important de souligner que la taille des dommages visibles sur une toiture ne correspond pas nécessairement à la taille réelle des grêlons qui l’ont percutée.
Pour évaluer l’ampleur des dommages causés par la grêle sur l’ensemble d’une toiture, on peut délimiter une zone carrée de 10 pieds sur 10 pieds (environ 3 m sur 3 m) afin d’examiner les impacts en détail. Cette méthode d’évaluation est généralement utilisée lorsque des dommages étendus causés par la grêle sont observés. La quantité de dommages relevée dans cette zone peut ensuite être extrapolée à l’ensemble de la toiture, afin de déterminer si le revêtement de toit peut être réparé ou s’il doit être entièrement remplacé.
Si les dommages ne semblent pas liés à la grêle ou si un remplacement complet du revêtement s’impose de manière évidente, l’établissement d’une zone de 10’ x 10’ peut être jugé inutile.
Voici une liste des signes courants de dommages causés la grêle en fonction des différents types de revêtements de toiture :
- Bardeaux d’asphalte: perte de granulés, fissures ou perforations. Si les impacts de grêle ne sont pas réparés rapidement, le bardeau se détériorera prématurément dans les zones où les granulés sont absents et où l’asphalte est exposé (voir figure 4);
Figure 4 – Bardeaux d’asphalte endommagés par la grêle
- Toitures métalliques: bosses ou perforations. Si la bosse ne fracture pas le panneau métallique ni n’endommage son revêtement protecteur, les impacts de grêle sont considérés comme esthétiques et ne compromettent pas nécessairement la performance fonctionnelle du toit (voir figure 5);
- Tuiles en argile ou en béton: éclats, fissures et fractures (voir figure 6);
- Bardeaux ou bardeaux fendus en cèdre: éclats, fentes et bosses (voir figure 7);
- Membranes bitumineuses modifiées (SBS): les impacts de grêle peuvent déplacer les granulés, causer des bosses (marques circulaires sur la membrane), fracturer la membrane et provoquer le délaminage des couches du système d’étanchéité (voir figure 8). Toutefois, selon le type de système, une toiture en bitume modifié est généralement plus résistante aux dommages importants causés par la grêle;
- Autres produits pour toitures plates (p. ex. PVC, TPO, EPDM) : ces matériaux peuvent subir des dommages dus aux impacts – en général visibles sous forme de bosses, fissures, marques circulaires de type « œil de bœuf », fractures, délaminage, etc. Un investigateur forensique peut fournir des informations spécifiques sur ces produits.
Figure 5 – Toiture métallique endommagée par la grêle
Figure 7 – Bardeaux de bois endommagés par la grêle
Figure 6 – Tuiles en argile endommagées par la grêle
Figure 8 – Membrane de bitume modifié endommagée par la grêle
Les dommages décrits dans le présent document sont de nature générale. Pour une analyse approfondie, CEP Forensique peut vous aider à déterminer la présence et l’étendue des dommages causés par la grêle, ainsi qu’à évaluer si ces dommages nuisent au fonctionnement d’un système de toiture ou d’un ensemble de revêtement extérieur.