Savoir compact – Drainage de toitures terrasses

En bref

  • Nécessité d'un drainage de toitures terrasses
    Il est indispensable d'équiper les toitures terrasses de systèmes d'évacuation d'eau spécifiques pour éviter les accumulations d'eau et les dommages dus à l'humidité.
  • Réalisation d'un drainage de toitures terrasses
    Chaque point le plus bas d'un drainage (parcelle de toit) doit être équipé d'un avaloir de toit ou d'un avaloir d'écoulement de secours.
  • Avaloirs d'écoulement de secours
    Les avaloirs d'écoulement de secours sont obligatoires, ils garantissent un drainage sûr, même an cas de précipitations extrêmes.
  • Mécanismes de fonctionnement
    Méthodes de drainage de toitures terrasses : drainage à écoulement libre
    (principe gravitaire) et drainage à action siphonique (dépression)
  • Toitures terrasses végétalisées
    Elles apportent une contribution à la régulation climatique et créent dans une ville des surfaces supplémentaires permettant de réintroduire l'eau dans son cycle naturel.
  • La norme DIN 1986-100:2016-12.
    La norme la plus importante en Allemagne pour le drainage de toits.
 

Drainage de toitures terrasses

Le drainage de toitures terrasses est nécessaire pour évacuer l'eau de pluie et protéger le toit contre les dommages dus à l'humidité ou et contre les déformations. Les produits Dallmer sont conçus pour les toitures terrasses de construction massive ou légère et de conception monocoque ou à double coque. La construction la plus courante de nos jours en Allemagne est la toiture terrasse monocoque non ventilée (toiture chaude). Ce genre de toiture peut aussi être conçue comme toiture réversible. Contrairement à la toiture terrasse non ventilée conventionnelle, la couche d'étanchéité du toit se trouve ici au-dessous de l'isolation thermique. Autres pays, autres coutumes : les avaloirs de toitures terrasses sont souvent scellés avec du béton dans le plancher, en Suisse par exemple, ou dans d'autres pays également. En Allemagne par contre, ce sont les constructions légères qui dominent. Les détails techniques des solutions d'évacuation de l'eau doivent être adaptés aux caractéristiques spécifiques du bâtiment concerné. En principe, pour les toitures terrasses, on fait la distinction entre les surfaces non utilisées sur lesquelles on ne marche que pour effectuer la maintenance et les toitures terrasses utilisées, ouvertes aux personnes et à la circulation de véhicules.

Critères exigés des systèmes d'évacuation d'eau et des avaloirs de toit

Le drainage des toitures terrasses s'effectue au niveau le plus bas, chacun des points les plus bas étant drainé par un avaloir de toit et un avaloir d'écoulement de secours. Les conduites de drainage doivent être isolées lorsque les pièces situées en dessous sont chauffées, car elles représentent des ponts thermiques dans la structure du toit. Les avaloirs chauffés empêchent la formation de gel lorsque les températures descendent au-dessous de 0 °C, surtout lorsque les pièces situées au-dessous ne sont pas chauffées. Il est conseillé de procéder deux fois par an au nettoyage et à la maintenance du drainage du toit (conformément à la norme DIN 1986-3).

Les avaloirs de toit doivent être disposés de sorte que les bords extérieurs de leur collerette se trouvent à au moins 30 cm des bords extérieurs des éléments de construction montants, des joints ou de tout autre passage dans le toit. Les avaloirs de toit sont livrés avec des collerettes de raccordement à coller ou à souder sur les panneaux d'étanchéité. Il peut s'agir ici de membranes bitumineuses ou de membranes de toit en PE, FPO-PP ou encore PVC. Les membranes de toit polymères peuvent être fixées avec des brides à visser. Pour les raccordements à des éléments de construction montants, par exemple sur des acrotères, ou encore sur des portes-fenêtres ou des portes de terrasses, les réglementations prescrivent pour une inclinaison du toit jusqu'à 5° une hauteur minimale de 15 cm au-dessus de la couche d'usure ou du lit de graviers. Si l'inclinaison du toit est supérieure, la hauteur minimale doit être de 10 cm (directive allemande sur les toitures terrasses, version 2016, point 4.3).

Les critères exigés d'avaloirs de toit sont décrits dans la norme DIN EN 1253. Les règles de raccordement des avaloirs de toit sur la couverture du toit sont décrites dans les « directives relatives aux toitures terrasses » de la Fédération allemande des artisans couvreurs ZVDH. Aussi bien pour les installations de drainage à écoulement libre que de drainage par tuyau de refoulement, seuls peuvent être utilisés des avaloirs de toit testés selon la norme DIN EN 1253-2 et validés comme étant appropriés. Des avaloirs de toit en deux pièces doivent impérativement présenter un raccordement étanche entre l'évacuation et l'élément pour rehausser (DIN 1986-100:2016-12, alinéa 5.7.3.1 Dispositions générales).

Drainage à écoulement libre et à action siphonique

Drainage à écoulement libre

Drainage à écoulement libre conventionnel

Drainage à action siphonique

Drainage de toit à action siphonique

 

Drainage à écoulement libre

Pour le drainage à écoulement libre selon les normes DIN EN 12056-3, alinéa 6.1 (Drainage à écoulement libre) et DIN 1986-100:2016-12, alinéa 14.2.7 Drainage à écoulement libre, l'eau passe par plusieurs colonnes de chute pour arriver dans une canalisation enterrée posée en pente, d'où elle est évacuée. L'eau de pluie est évacuée sous l'effet de la loi physique de la pesanteur. Le débit d'écoulement dépend essentiellement de la pente du radier des tuyaux et du type d'avaloir de toit. Le système de conduites de drainage à écoulement libre devrait toujours être partiellement rempli d'eau.

Drainage à action siphonique

Pour les systèmes de canalisation sous pression, conformément à la norme DIN 1986-100:2016-12, alinéa 14.3, les courants d'évacuation des différents avaloirs sont acheminés par des conduites de raccordement, sous la structure du toit, vers une colonne de chute commune. Pour l'évacuation de l'eau de pluie, une dépression s'établit dans le collecteur et assure un drainage rapide et efficace de la toiture à un débit d'écoulement élevé. Le système de canalisation sous pression fonctionnant sous l'effet de la loi physique de la dépression en étant entièrement rempli, les conduites en dessous du toit peuvent être posées sans pente, et les espaces disponibles mieux utilisés. Le débit d'écoulement élevé assure en outre l'autonettoyage du système de canalisation et diminue les besoins de maintenance.

Drainage de secours

Drainage de secours

Drainage de secours Dallmer

La norme allemande DIN 1986-100:2016-12 al. 5.9 prescrit de garantir un parfait fonctionnement de l'installation d'évacuation des eaux de pluie aussi bien dans des conditions en charge partielle qu'en cas de surcharge, par exemple suite à des pluies torrentielles battant les records du siècle. Les réglementations imposent dans de tels cas un drainage de secours sous forme de trop-pleins de secours. Il convient de veiller ici à ce que le drainage de secours s'écoule librement sur le sol, il est interdit de le raccorder à la canalisation. Les réseaux publics de canalisation ne sont pas, pour des raisons de rentabilité, conçus pour des pluies torrentielles battant les records du siècle, un éventuel refoulement dans les égouts ne doit pas mettre le bâtiment en danger. Il n'est possible de ne pas prévoir de drainage de secours que si la planification a prévu des mesures alternatives (par ex. une retenue des pluies sur la toiture). Un drainage de secours peut être assuré par des avaloir d'écoulement de secours supplémentaires ou des avaloirs d'acrotères.

 

Toitures végétalisées

La toiture végétalisée est un type particulier de toiture terrasse. Et l'on distingue la végétalisation « extensive » de la végétalisation « intensive ». Le mode extensif utilise des plantes couvre-sol faciles à entretenir avec, entre autres, des herbes, de la mousse, des graminées et du plantes du genre Sedum. Sur un toit végétalisé de manière intensive, on trouve une plus grande variété de plantes : plantes vivaces, buissons, fleurs, quelquefois même des petits arbres. La stabilité du toit est ici le facteur restrictif. Pour une capacité de charge de jusqu'à 150 kg/m2, la végétalisation extensive est la seule solution possible. Par contre, un toit qui peut supporter env. 500 kg/m2 permet un végétalisation intensive.

Les toitures végétalisées apportent une contribution importante à l'absorption des eaux de pluies. Suite au bétonnage croissant des sols, il s'agit ici entre autres des routes bitumées, des terrains construits, mais aussi des tunnels qui impliquent un bétonnage souterrain, les surfaces libres dans lesquelles les pluies peuvent s'infiltrer se font de plus en plus rares. Ce qui perturbe la réintroduction de la pluie dans le cycle naturel de l'eau. Par contre, les surfaces végétalisées permettent une évaporation et une infiltration naturelles de l'eau. Selon les régions et la végétation, des toitures végétalisées peuvent absorber de 30 % à 90 % des eaux de pluie. Elles déchargent également les canalisations très sollicitées justement en cas de fortes pluies. Mais les toitures végétalisées se distinguent aussi par bien d'autres avantages. En effet, elles

  • remplacent un jardin,
  • régularisent le climat des pièces situées en dessous,
  • captent les particules fines et améliorent donc la qualité de l'air,
  • freinent la surchauffe dans les villes.

Drainage des balcons et des terrasses

Les toitures végétalisées peuvent absorber une grande partie des eaux de pluie qu'elles éliminent ensuite progressivement par le système d'évacuation d'eau. Il en va autrement pour les revêtements d'usure sur les balcons, les loggias et les terrasses. La plus grande partie des eaux de surface s'accumule directement et sans régulation. L'évacuation de l'eau s'effectue donc à deux niveaux : en surface et au niveau du drainage. Les surfaces de balcons et de terrasses peuvent être drainées par des systèmes d'écoulement spéciaux. De tels systèmes peuvent en même temps être adaptés aussi à de petits toits, comme ceux de garages. Leur construction correspond à celle des avaloirs de toit, mais en plus petit.

La norme DIN 1986-100

La norme
Exigences fondamentales
Avaloirs de toit
Planification
Base des calculs

La norme DIN 1986-100 est la plus importante en Allemagne pour le drainage de toits. Elle s'applique aux installations d'évacuation d'eau pour l'écoulement des eaux usées dans tous les bâtiments et les terrains. Elle règle également la planification et l'exécution du drainage à écoulement libre ou à action siphonique. Cette norme touche également au dimensionnement des avaloirs de toit, des gouttières, du drainage de secours et à la tenue d'un certificat de protection contre les débordements. Elle a été élaborée par le comité de travail du comité de normalisation NA 119-05-02 AA « Installations d'évacuation d'eau pour les bâtiments et les terrains » au sein du comité de normalisation DIN Gestion des eaux (Normenausschuss Wasserwesen, NAW).

Il faut, pour évacuer les eaux de pluie, installer des installations d'évacuation d'eau. L'évacuation de l'eau ne peut être différemment conçue que dans des cas exceptionnels et à condition de ne nuire à personne. Chaque point le plus bas dans une structure de toit doit être équipé d'un avaloir d'écoulement de secours. La capacité portante du toit ne doit pas être dépassée pour le drainage de toitures terrasses. Les avaloirs et les conduites d'évacuation doivent être choisis, conçus et installés de sorte que l'eau ne puisse s'accumuler à aucun moment et dépasser la capacité portante du toit.

Les avaloirs de toit doivent être conformes à la norme DIN EN 1253-2 ou posséder un certificat de contrôle général de la surveillance des chantiers. Ils doivent par ailleurs être librement accessibles pour faciliter la maintenance. Le fabricant est tenu de publier le débit d'écoulement de ses produits en fonction de la hauteur d'eau.

DÉBITS D'ÉCOULEMENT CONFORMES À LA NORME DIN EN 1253 EN L/S POUR UNE HAUTEUR D'EAU DE 5 À 75 MM

Exemple de l'avaloir de toit 62 de Dallmer - Bride à visser (verticale)

SECTION NOMINALE

DIN EN 1253

5 MM

15 MM

25 MM

35 MM

45 MM

55 MM

65 MM

75 MM

DN 70

1,7 (35 mm)

0,90

3,50

6,80

9,90

13,20

15,00

15,10

15,20

DN 100

4,5 (35 mm)

1,00

4,10

7,30

10,70

14,50

18,30

23,20

29,40

DN 125

7,0 (45 mm)

1,00

4,10

6,90

10,20

14,00

17,70

22,40

27,70

DN 150

8,1 (45 mm)

1,00

4,20

7,10

10,30

14,10

18,00

22,60

28,40

Nombre et disposition
Le nombre d'avaloirs nécessaires pour un toit se calcule en divisant le débit de la pluie (l/s) d'une surface (partielle) de toit par la capacité d'évacuation de l'avaloir de toit choisi (également en l/s), tout en tenant compte de la hauteur de retenue. Des avaloirs de toit intérieurs doivent se situer aux points les plus bas de la structure du toit. De plus, les bords extérieurs de leur collerette doivent se trouver à environ 30 cm des éléments de construction montants ou de l'étanchéité de toit.

Étanchéité
La jonction entre avaloir et pare-vapeur doit être étanche. Elle peut s'effectuer avec une collerette libre, fixe ou collée, ou encore avec une membrane de raccordement intégrée.

L'installation d'évacuation d'eau doit impérativement être considérée et planifiée dans son ensemble. Il faut pour cela tenir compte des particularités suivantes pour les différents modes d'évacuation de l'eau.

  • Le drainage de secours
    Il est interdit de raccorder les avaloirs d'écoulement de secours au réseau de canalisation, l'eau doit impérativement être évacuée sur une surface libre inondable. Chaque avaloir de toit doit être affecté à un avaloir d'écoulement de secours d'une capacité d'évacuation suffisante.
  • Drainage à écoulement libre
    Les tuyaux de descente intérieurs pour eaux pluviales doivent être conformes à la norme DIN 1986-100, alinéa 6.3.1 et supporter la pression exercée en cas de refoulement lorsque la canalisation enterrée ne suffit plus. Les bâtiments d'une hauteur supérieure à 22 m nécessitent des mesures particulières, car il faut tenir compte ici d'une résistance à la pression supérieure.
  • Courant sous pression
    Le drainage à action siphonique créant une certaine pression, tous les composants doivent être adaptés les uns aux autres avec une précision extrême. Des tuyaux de descente pour eaux pluviales qui, selon les prévisions, restent remplis d'eau n'ont pas besoin d'être installés en pente.

La norme DIN 1986-100 fournit les analyses coordonnées de la régionalisation des précipitations, à savoir les pluies tombées en cinq minutes, qui représentent la base des calculs permettant de déterminer la quantité d'eau de pluie probable. Il s'agit d'un paramètre central pour le calcul de la quantité de pluie statistiquement probable une fois tous les cinq ans, en fonction de la région concernée. Le calcul se base sur une durée d'événement pluvieux de cinq minutes et sur la quantité en litres mesurée par seconde et par hectare. Mais le tracé de la surface du toit, le coefficient de décharge, les dimensions spécifiques du système d'écoulement à installer et ses particularités jouent également un rôle essentiel.

Glossaire

Un acrotère est la partie d'un mur extérieur qui dépasse du bord du toit.

Cette notion venant de l'hydrologie désigne le rapport entre l'eau de pluie arrivant directement à l'avaloir et l'ensemble des précipitations tombées. La différence provient par exemple de l'évaporation ou de l'infiltration.

Un composant fixé sur l'élément de construction pour la jonction aux membranes de raccordement. La collerette peut être libre, fixe ou collée ou encore une membrane de raccordement intégrée.

La construction d'une toiture terrasse comprend par exemple la structure porteuse, la barrière pare-vapeur, l'isolation thermique, la couche séparation et la couche d'étanchéité. Cette liste ne prétend toutefois pas être exhaustive, les différentes couches pouvant varier selon les toits.

La partie 3 de cette norme est importante pour le drainage de toit, car elle définit la planification et le dimensionnement des avaloirs de toit.

Cette norme concerne les avaloirs de sol avec et sans siphon anti-odeurs ainsi que les avaloirs de toit. Elle définit entre autre les exigences minimales et les conditions des essais déterminant le pouvoir d'évacuation des différents produits.

Une directive de la Fédération allemande des artisans couvreurs ZVDH stipule comment étanchéifier les toitures terrasses. Elle devrait être appliquée conjointement avec les normes DIN.

KOSTRA est l'acronyme de "Koordinierte Starkniederschlags-Regionalisierungsauswertungen" (analyses coordonnées de la régionalisation des fortes précipitations) et est édité par le Service météorologique allemand sous forme de catalogue renseignant sur la quantité de précipitations attendue dans une région.

Il se place sous l'isolation thermique et empêche que de la vapeur d'eau s'infiltre dans l'isolation thermique.

Appartient à la famille des Crassulaceae, une plante typique pour toitures terrasses fortement végétalisées.

Repose sur la structure porteuse du toit et protège la toiture contre les intempéries. Elle compose la couche d'étanchéité des toitures terrasses.

Également appelée couche portante, c'est sur elle que repose toute la construction du toit. Les avaloirs de toit et les avaloirs d'écoulement de secours y sont ancrés.

Produits concernés

rehausse de drainage

avaloir de toit 62, bride à visser

avaloir de toit 62, bride à visser

avaloir de toit 62, bride à visser

Dachablauf 64 DallBit

avaloir de toit SuperDrain 64 PVC

avaloir d'écoulement de secours Power 86 D DallBit

avaloir de toit SuperDrain 62 PVC

avaloir d'écoulement de secours SuperDrain 62 DallBit

avaloir d'écoulement de secours SuperDrain 64, bride à visser

 
 

rehausse de drainage

1

avaloir de toit 62, bride à visser

2

avaloir de toit 62, bride à visser

3

avaloir de toit 62, bride à visser

4

Dachablauf 64 DallBit

5

avaloir de toit SuperDrain 64 PVC

6

avaloir d'écoulement de secours Power 86 D DallBit

7

avaloir de toit SuperDrain 62 PVC

8

avaloir d'écoulement de secours SuperDrain 62 DallBit

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avaloir d'écoulement de secours SuperDrain 64, bride à visser

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Téléchargements

Autres téléchargements

Vous trouverez dans notre zone de téléchargement des prospectus, références, fiches techniques, et bien d'autres documentations.

 

Version : octobre 2018

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