Imperméabilisation bitumineuse - Bituminous waterproofing

Remplacement de la toiture en feutre d'une salle scoute au Pays de Galles .

Les systèmes d' étanchéité bitumineux sont conçus pour protéger les bâtiments résidentiels et commerciaux. Le bitume (asphalte ou brai de goudron de houille) est une substance mixte composée de liquides organiques très collants, visqueux et imperméables. Ces systèmes sont parfois utilisés pour construire des toits , sous forme de feutre de toiture ou de produits de toiture en rouleau.

Feutre de toiture

Du papier feutre sur un mur exposé par les dégâts des tornades en Oklahoma .

Le feutre de toiture (semblable au papier goudronné ) est le matériau de base utilisé pour fabriquer des bardeaux de toiture et des toitures en rouleau. Utilisées depuis des décennies comme revêtements imperméables dans les toits résidentiels et commerciaux, ces membranes de composition de bitume incorporent deux couches. La première membrane polymère de la face inférieure est utilisée comme fond solide, souvent renforcée de fibres de verre. Des granulés minéraux constituent la couche supérieure auto-protectrice, avec un mélange bitumineux final les encapsulant tous les deux. Les utilisations typiques du papier feutre sont comme sous-couche ( sarking ) sous d'autres matériaux de construction, en particulier les matériaux de toiture et de parement, et est un type de membrane utilisé dans les systèmes de toiture multicouche en asphalte (BUR) . L'application rapide de la sous-toiture protège le platelage du toit pendant la construction jusqu'à ce que le matériau de toiture soit appliqué et est requise pour les toits qui doivent répondre aux classements au feu du Underwriters Laboratory (UL). La séparation de la couverture de toit du platelage protège la couverture de toit des résines dans certains matériaux de revêtement et amortit les irrégularités et les vieux clous et éclats dans les applications de réfection de toiture. La sous-couche évacue également l'eau, qui pénètre dans la couverture du toit à la suite d'une fuite ordinaire, d'une fuite causée par la pluie ou la neige poussée par le vent, les dommages causés par le vent à la couverture du toit ou les barrages de glace . Cependant, l'application de sous-couches peut augmenter la température de la toiture, principale cause de vieillissement des bardeaux d'asphalte ; et le papier feutre se plisse lorsqu'il est mouillé, ce qui peut (rarement) apparaître à travers les bardeaux d'asphalte. Ne pas installer une sous-couche peut annuler la garantie de la couverture de toit.

Poids et grades

Le papier feutre est disponible en plusieurs qualités, la plus courante étant le type 1 — communément appelé 15 livres (15#) ou n° 15 (#15) — et le type 2 — communément appelé 30 livres (30#) ou n° 30 (#30). Les désignations de poids provenaient d'un feutre à base organique pesant 15 ou 30 livres par 100 pi² (6,8 kg ou 14 kg par 9,3 m 2 ). Cependant, les feutres de base modernes sont faits de fibres plus légères, de sorte que les désignations de poids, bien que courantes, ne sont plus littéralement exactes.

Une autre désignation de base est organique ou inorganique . Papier de feutre organique a un matériau de base réalisé avec des matériaux autrefois vivant tels que les fibres de chiffon , de jute (jute), ou la cellulose des fibres (bois, ou de jute). Les papiers feutres organiques sont maintenant considérés comme obsolètes, ne représentant que cinq pour cent du marché en 1987. Les produits de base inorganiques sont le polyester , la fibre de verre développée dans les années 1950 et, historiquement, le tapis d' amiante . Le tapis de polyester est plus faible et moins stable chimiquement que la fibre de verre, mais parce qu'il est bon marché, il gagne des parts de marché. Le tapis de polyester est principalement utilisé avec les produits en feutre de bitume modifié plus flexibles. Le tapis d'amiante a été le premier matériau de base inorganique, mais il a été interdit dans les années 1980 pour des raisons de santé, mais il est toujours utilisé sur certains bâtiments. Les feutres inorganiques sont plus légers, plus résistants à la déchirure, plus résistants au feu et n'absorbent pas l'eau. Un autre type de papier feutre est perforé pour une utilisation dans les toitures multicouches et n'est pas destiné à être utilisé comme sous-couche résistante à l'eau.

installation Membrane d'étanchéité à base de bitume. Téhéran, Iran

Un matériau plus lourd est généralement utilisé pour la sous-couche des matériaux de toiture à plus longue durée de vie afin de correspondre à leur durée de vie plus longue, et sur les toits moins inclinés, qui sont plus susceptibles de fuir. Par exemple, deux couches de feutre n° 30 pourraient être utilisées sous un toit en ardoise ou en tuiles, alors qu'une seule couche de n° 15 pourrait suffire pour un toit à forte pente de bardeaux d'asphalte de 24 ans. s0

Processus de fabrication

Le feutre de toiture est fabriqué en rouleau. Des rouleaux de feutre de base sont tirés sur des rouleaux à travers de grands réservoirs de mélanges de bitume jusqu'à ce qu'ils soient saturés du mélange de bitume semblable au goudron , produisant des rouleaux de matériau résistant à l'eau mais respirant.

Le bitume modifié est mélangé à des composants de remplissage tels que du calcaire , du sable ou des polymères tels que le polypropylène atactique (APP) qui confère une rigidité et une résistance à la déchirure ou du styrène-butadiène styrène (SBS) , un additif de caoutchouc qui offre des avantages plus élastiques.

Normes de papier feutre

Les normes de l'American Society for Testing Materials (ASTM) qui s'appliquent au papier feutre sont :

  • Norme ASTM D226 / D226M — 09 : Spécification pour le feutre organique saturé d'asphalte utilisé dans la toiture et l'imperméabilisation.
    • Type I - #15 ou 15 lb. perforé ou non perforé
    • Type II - #30 ou 30 lb. perforé ou non perforé
  • Norme ASTM D4869 / D4869M — Spécifications pour les sous-couches en feutre organique saturé d'asphalte utilisées dans les toitures à forte pente. La norme ASTM 4869-03 inclut désormais le feutre non perforé mentionné dans la norme ASTM D226-97a qui sera progressivement supprimé. La norme ASTM 4869-03 comprend un test de transmission liquide-eau (test de douche) et des limites de stabilité dimensionnelle (plis) que la norme ASTM D226-97a n'inclut pas.
    • Tapez 1 - #8. Anciennement ASTM D4869-93 Type I
    • Type 2 - #13. Anciennement ASTM D226-97a Type I (No. 15)
    • Tapez 3 - #20. Anciennement ASTM D4869-93 Type II
    • Tapez 4 - #26. Anciennement ASTM D226-97a Type II (No. 30)
  • Norme ASTM D2178 / D2178M-15a — Spécifications pour le feutre de verre asphalté utilisé dans la toiture et l'imperméabilisation.
    • Le type IV a une résistance à la rupture de 44 livres
    • Le type VI a une résistance à la rupture de 66 livres
  • Norme ASTM D6757 / D6757M-16a — Spécifications pour le feutre de sous-couche contenant des fibres inorganiques utilisé dans les toitures à forte pente.
  • Norme ASTM D6222 / D6222M-16 — Spécifications pour les matériaux en feuilles bitumineuses modifiées en polypropylène atactique (APP) utilisant des renforts en polyester.
    • Type 1
    • Type 2
    • Granulés enrobés de grade G
    • Grade S, surface lisse (non couché)

Les normes de l'Association canadienne de normalisation sont :

  • Feutre de toiture organique saturé d'asphalte CSA A123.3

Composants de toiture en rouleau

La toiture en rouleau est un produit bitumineux qui est exposé aux intempéries. Pour protéger la base de la dégradation par les ultraviolets, des granules minéraux sont ajoutés sur le feutre, diminuant également la vulnérabilité au feu du produit. Un film fin et transparent est ajouté à la base du feutre lors de la fabrication sur tous les produits au chalumeau. Cela empêche le feutre de coller à lui-même lorsqu'il est enroulé pendant le processus d'emballage.

Composition

La composition chimique complexe du bitume rend difficile l'identification du ou des composants spécifiques responsables des effets néfastes sur la santé observés chez les travailleurs exposés. Des cancérogènes connus ont été trouvés dans les fumées de bitume générées sur les chantiers. Les observations d'irritation aiguë chez les travailleurs résultant d'expositions aériennes et cutanées aux fumées et aux aérosols et le potentiel d'effets chroniques sur la santé, y compris le cancer, justifient une diligence continue dans le contrôle des expositions.

Raisons d'utiliser une sous-couche de toiture

  • Il protège le platelage du toit de la pluie avant la pose de la toiture.
  • Il fournit une barrière supplémentaire contre les intempéries en cas de soufflage ou de pénétration d'eau à travers la toiture ou les solins.
  • Il protège la toiture de toutes les résines qui s'échappent du revêtement.
  • Il aide à empêcher les irrégularités du revêtement de toit de se télégraphier à travers les bardeaux.
  • Il est généralement requis pour que la cote de résistance au feu UL s'applique (puisque les bardeaux sont généralement testés avec une sous-couche).

Aspects négatifs

  • Le bitume est principalement produit à partir de pétrole brut et n'est pas considéré comme un produit de construction durable
  • Le bitume est combustible
  • L'exposition à la chaleur extrême et aux rayons UV réduit considérablement la durée de vie
  • Les fumées produites lors de l'application à chaud d'asphalte ou de goudron peuvent causer des problèmes cutanés et respiratoires
  • Certains papiers feutres installés sur des bâtiments existants peuvent contenir de l' amiante , qui présente un risque cancérigène si ses poussières sont inhalées.

Malthoïde

De 1905 à 1988, la Paraffine Paint Co. de San Francisco avait Malthoid comme marque déposée pour les matériaux de construction et de toiture imperméables et résistants aux intempéries en papier et en feutre en tout ou en partie. Cependant, il était devenu bien connu avant cela. Vers 1913, Paraffine fait la promotion de ses matériaux de toiture Malthoid avec un livret de 16 pages. En 1941, la Duroid Company a commencé à fabriquer du Malthoid à Onehunga , en Nouvelle-Zélande .

Malthoid était autrefois assez commun pour être utilisé comme une description générique des matériaux de toiture plate en Nouvelle-Zélande et en Afrique du Sud (item 26). Une description d'une maison néo-zélandaise construite vers 1914 dit qu'elle était " construite avec une charpente en bois. recouverte de feuilles d'amiante. Le toit était à colombages serrés, puis recouvert de bandes de papier malthoïde. Cela a ensuite été peint avec du goudron et surmonté de une pincée de sable. » Les véhicules ferroviaires en Australie étaient recouverts de Malthoid. Malthoid est toujours disponible pour les toits plats et les cours humides.

Voir également

Les références

Liens externes