Risques associés aux pénétrations de toiture

L’enveloppe du bâtiment remplit une fonction à la fois simple et essentielle : maintenir les conditions intérieures à l’intérieur du bâtiment et les conditions extérieures à l’extérieur. Bien que les systèmes de toiture, qui font partie intégrante de l’enveloppe, soient généralement conçus pour être durables et fonctionner pendant des décennies, les défaillances surviennent le plus souvent aux endroits où les différents systèmes d’un bâtiment se rencontrent, notamment aux transitions, aux joints et aux pénétrations.

Pourquoi les pénétrations de toiture sont-elles vulnérables?

La toiture constitue un des éléments les plus importants de l’enveloppe du bâtiment. Elle protège la structure et ses occupants contre la pluie, la neige, le vent, les températures extrêmes et les rayons du soleil. Pour remplir efficacement cette fonction, un assemblage de toiture doit maintenir l’intégrité de son pare-air, de son pare-vapeur, de son étanchéité à l’eau et de son isolation thermique.

Les pénétrations de toiture liées aux installations mécaniques interrompent ces éléments de protection. Chaque conduit, tuyau, canalisation électrique, évent ou support d’équipement qui traverse la toiture crée un point où l’étanchéité et la continuité des différents systèmes de protection doivent être rétablies au moyen de solins, de produits d’étanchéité, de membranes et d’autres détails de toiture spécialisés.

Ces points de raccordement sont constamment exposés aux intempéries et aux contraintes environnementales. La dilatation et la contraction thermique, les cycles de gel-dégel, les rayons ultraviolets, les charges attribuables au vent et les vibrations des équipements peuvent tous contribuer à leur détérioration au fil du temps. Même lorsque la membrane de toiture demeure en bon état, la défaillance d’un seul détail associé à une pénétration peut permettre l’infiltration d’eau ou d’air.

De nombreuses réclamations d’assurance liées aux toitures ne découlent pas d’une défaillance généralisée de la membrane, mais plutôt de déficiences localisées au niveau des pénétrations qui passent parfois inaperçues jusqu’à ce que des dommages importants surviennent. Ce qui peut d’abord sembler être une lacune dans l’exécution des travaux de couverture peut, après une analyse plus approfondie, mettre en cause d’autres corps de métier ou révéler la présence d’autres facteurs contributifs.

Principaux types de pénétrations de toiture liées aux installations mécaniques

Les pénétrations de toiture liées aux installations mécaniques peuvent généralement être regroupées en trois catégories :

1. Systèmes de chauffage, de ventilation et de conditionnement d’air (CVCA) : Les CVCA nécessitent fréquemment des pénétrations de toiture pour le passage de conduits d’évacuation, de prises d’air extérieur, de conduites de réfrigérant, de conduites de gaz et de supports d’équipements installés sur le toit.
2. Systèmes de plomberie : Les pénétrations associées aux systèmes de plomberie comprennent couramment les colonnes d’évent sanitaire, les conduites de drainage pluvial, les avaloirs de toiture et les systèmes d’évacuation de trop-plein.
3. Systèmes électriques et de communication : Les conduits électriques, les antennes, les câbles de communication, les systèmes de protection contre la foudre et le câblage de commande traversent régulièrement les assemblages de toiture.Lorsqu’elles ne sont pas adéquatement conçues, installées ou entretenues, ces pénétrations peuvent créer des voies d’infiltration d’eau ou d’air et ainsi entraîner des dommages matériels importants. Décrivons maintenant brièvement deux des plus fréquents mécanismes de défaillance.

Mécanisme de défaillance n^o1 : l’infiltration d’eau

L’infiltration d’eau constitue l’une des causes les plus fréquentes des réclamations d’assurance liées aux toitures. Même une petite ouverture autour d’une pénétration peut permettre à l’eau de pluie, à la neige fondante ou à l’humidité poussée par le vent de pénétrer dans un assemblage de toiture.

Une fois infiltrée, l’eau peut parcourir des distances considérables avant de devenir visible à l’intérieur du bâtiment. Par conséquent, l’emplacement apparent des dommages peut être très éloigné du point d’entrée réel. L’infiltration d’eau peut entraîner la saturation de l’isolant et une diminution de sa performance thermique, la détérioration des matériaux de toiture, la corrosion des composants en acier ainsi que des dommages aux finis intérieurs.

Une exposition prolongée à l’humidité crée également des conditions propices au développement de moisissures, ce qui peut entraîner des problèmes de qualité de l’air intérieur.

Figure 2 & 3 : Exemples de défaillance autour d’un drain

Mécanisme de défaillance n^o2 : l’infiltration d’air

Bien que les infiltrations d’eau soient souvent au cœur des investigations portant sur les toitures, les infiltrations d’air peuvent être tout aussi importantes. Lorsque la continuité du pare-air est compromise à l’emplacement d’une pénétration de toiture, des mouvements d’air non contrôlés peuvent se produire. En plus de pouvoir faire baisser la température intérieure et d’entraîner des risques de gel dans les conduites de plomberie en hiver, ces fuites d’air peuvent accroître la consommation d’énergie, réduire le confort des occupants et nuire à la performance globale du bâtiment.

Ce que recherchent les investigateurs forensiques

Lorsqu’un sinistre survient, il est essentiel de déterminer l’origine et l’étendue des dommages. Les investigateurs examinent à la fois le système de toiture et les pénétrations associées aux installations mécaniques afin de cerner les mécanismes de défaillance et d’établir un lien de causalité.

Parmi les principaux outils utilisés pour déterminer l’origine d’une infiltration d’eau figurent les humidimètres et les caméras infrarouges.

Les humidimètres permettent de détecter, sans endommager les matériaux, la présence de niveaux d’humidité anormalement élevés dans les matériaux de toiture, l’isolant, les cavités murales et les finis intérieurs. En cartographiant la répartition de l’humidité, les investigateurs peuvent souvent retracer les chemins empruntés par l’eau et circonscrire les points d’entrée potentiels.

Les caméras infrarouges permettent de détecter des écarts de température pouvant révéler la présence d’humidité, de fuites d’air ou d’isolant déficient. Comme les matériaux humides présentent souvent des caractéristiques thermiques différentes de celles des matériaux secs qui les entourent, l’imagerie infrarouge peut aider les investigateurs à cibler les secteurs nécessitant des examens ou des essais supplémentaires.

Lors d’inspections réalisées en période hivernale, la thermographie infrarouge peut s’avérer particulièrement efficace pour détecter les infiltrations d’air froid autour des pénétrations de toiture. Elle permet ainsi de localiser des déficiences du pare-air qui passeraient autrement inaperçues lors d’une simple inspection visuelle.

Conclusion

Les pénétrations de toiture liées aux installations mécaniques illustrent un principe fondamental de la performance de l’enveloppe du bâtiment : les points les plus vulnérables se trouvent souvent aux endroits où différents systèmes, matériaux et assemblages se rencontrent.

Le maintien de la continuité du pare-air, du pare-vapeur, de l’isolation thermique et de l’étanchéité à l’eau est essentiel à la pérennité d’un bâtiment. Pour les assureurs comme pour les propriétaires, une bonne compréhension de ces points de raccordement peut aider à repérer les vulnérabilités avant qu’elles ne se transforment en sinistres importants.

Lorsqu’une défaillance survient, il est essentiel d’en déterminer avec précision la cause ainsi que les intervenants responsables. Cette démarche permet d’élaborer des stratégies de réparation adaptées, d’établir les responsabilités de chacun et d’évaluer les possibilités de recouvrement auprès des tiers responsables.

En bref, une bonne compréhension des mécanismes de défaillance, des dommages qui peuvent en découler et des techniques d’investigation employées pour en déterminer les causes permet aux assureurs de mieux évaluer les risques et de faciliter le règlement efficace des dossiers de réclamation.