Pour des sous-sols sains et sec - Devis de construction Canada (DCC)

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Pour des sous-sols sains et sec - Devis de construction Canada (DCC)
Dry des
& Healthy
Basements
Pour
sous-sols
sains et secs
Cosella-Dörken Products
Pour des sous-sols
sains et sec
L’étanchéité efficace, la protection contre l’humidité
et gaz souterrains
Mahnaz P. Nikbakht, Dipl.-Ing.
Cosella-Dörken Products, Inc.
Avril 17, 2013
Pour des sous-sols sains et secs
Objectifs
• Sources de problèmes dans les sous-sols?
• Les mécanismes du transport de l’humidité
• Les stratégies efficaces pour
- l’étanchéité des murs de fondation
- la gestion de l’humidité
- le drainage des gaz souterrains
Pour des sous-sols sains et secs
Les sous-sols font partie de l’enveloppe
du bâtiment
5
4
3
4
1
2
Pour des sous-sols sains et secs
Fonctions de l’enveloppe du bâtiment
• Parement intérieur
• Structurelle
-
aérien: vent, gravité,
souterrain: pression du sol, gravité
• Contrôle
-
L’humidité (l’eau et la vapeur)
L’infiltration d’air (froid, odeurs, gaz,..)
L’énergie (isolation thermique)
• Parement extérieur
Pour des sous-sols sains et secs
Types de structures
a) Sous-sol (avec/sans sortie)
b) Vide sanitaire
c) Dalle sur terre-plein3
a) Deep Basement
Construit de
•
Béton in-situ
•
Bloques de béton
•
Béton préfabriqué
•
Maçonnerie
•
Panneaux sandwich coulé en place
b) Crawl Space
• Coffrage de béton isolé
• Bois traité
• Fondations de pierre
c) Slab-on-Grade
Pour des sous-sols sains et secs
Aujourd’hui les sous-sols deviennent des
espaces de vie importants
Le sous-sol fait partie de la conception d’une maison
•
L’humidité
•
Les odeurs
•
Des espaces de vie de haute qualité
•
Finition souvent par le propriétaire
•
En moyenne, 60,000 pour*
•
Cinémas maison, bureaux, cuisines, chambres à
coucher, salles de jeux pour les enfants sont devenue
la norme
*) Source: Remodeling Magazine, Nov. 2008, Pg. 60
Pour des sous-sols sains et secs
Les avantages des fondations fonctionnelles
• Les espaces plus confortable
• Une réductions des couts d’énergie
• Éliminer les problèmes d’humidité coûteux
• Éliminer les effets néfaste sur la santé causé
par l’humidité et gaz souterrain
• Réduction, élimination des odeurs relatifs à
l’humidité
Pour des sous-sols sains et secs
Les problèmes typiques
• Fuites d’eau
• Humidité / humidité relative élevée
• Infiltration des gaz
• Mauvaise qualité d’air
• Efficacité énergétique faible
Ce qui entraîne
Niveau de confort moindre pour les occupants
Pour des sous-sols sains et secs
L’humidité dans les sous-sols
Pour des sous-sols sains et secs
Les effets d’humidité
• Fuites et inondations
• Moisissure
• Odeur de moisi
• Pourriture (solive, ossature en bois,
plaque de plâtre, etc
• Coloration, peinture s’écaille
Pour des sous-sols sains et secs
La moisissure se forme après…
• 30 jours avec HR moyenne > 80%
ou
• 7 jours avec HR moyenne > 98%
ou
• 24 heures de HR = 100%
et
• une température de surface entre
50°F (10°C) et 100°F (40°C)
(Source: ASHRAE SPC160P)
Pour des sous-sols sains et secs
Sources d’humidité
1. Extérieur
– L’eau de surface
– L’eau de fuites
– L’humidté du sol
2. Intégrée pendant la construction
3. Intérieur
Pour des sous-sols sains et secs
Humidité de l’extérieur
1.
1. L’eau pluviale /Précipitation
4.
2. L’eau pluviale des surfaces verticaux
3. Ruissellement des eaux de surface
2.
3.
4. Vapeur d’eau
5. Humidité du sol
• Eaux souterraines
5.
• Vapeur
4.
5.
Pour des sous-sols sains et secs
Causes de l’entrée d’humidité
•
•
•
•
•
Mauvaise drainage des eaux de surface
Mauvaise qualité du remblai
Manque d’une couche de drainage
Des pénétrations mal-scellées
Fissuration dans les murs de fondations (rétrécissement,
tassement, gel)
•
•
Drain français manquant ou bloqué
Protection contre l’humidité / barrière capillaire manquant
Pour des sous-sols sains et secs
Routes d’entrée
d’humidité
Pour des sous-sols sains et secs
Mécanismes du mouvement d’humidité
•
Pression hydrostatique – les eaux souterraines exercent
une pression contre les fondations, causé par gravité
•
Capillarité – mouvement des liquides dans les pores et
conduites du sols ou des fissures dans le béton
•
Diffusion – mouvement de vapeur d’eau au travers les
murs de fondation et la dalle de béton par différence de
pression de vapeur (indépendant du mouvement d’air)
Pour des sous-sols sains et secs
La nappe phréatique
• = le niveau d’eau qui sature le sol (d’eau
souterraine)
• Le niveau varie
• Niveau bas ?
• Quand le niveau monte…
• L’eau crée une pression additionnelle sur les
murs de fondations, ce qui s’appellent la
pression hydrostatique
Soil Surface
Puits
La nappe phréatique
Pour des sous-sols sains et secs
L’impact de la nappe phréatique
Si la nappe phréatique monte jusqu’au niveau de la dalle ou
plus haut, une protection contre l’eau est nécessaire
Pour des sous-sols sains et secs
La nappe perchée
Pour des sous-sols sains et secs
Pression hydrostatique
• Après la constructions des fondations le sol est remblayé
• Les vides dans le remblai se remplissent d’eau
• Le sol saturé d’eau met de la pression (pression hydrostatique) contre
les fondations
• Avec le temps le sol est compacté et la pression augmente
Pour des sous-sols sains et secs
Remontée capillaire
• Murs de fondations de béton ou bloc de béton ont pleines de pores
(capillaires)
• Séchage du béton crée des fissures
• Tassement des fondations mène à plus de fissures
• Les pores et fissures sont des conduits pour l’humidité
Pour des sous-sols sains et secs
Remontée capillaire
Pour des sous-sols sains et secs
Les 3 lignes de défenses
1. Drainage des eaux de surface
2. Drainage des eaux souterraines
3. Étanchéité
Pour des sous-sols sains et secs
Contrôle des sources extérieures d’humidité
• Déflexion (minimiser les charges de pluie)
- avancées de toiture
- gouttières
- pente
• Drainage
- barrière capillaire
- lame d’air, espace de drain
• Barrière
-système d’étanchéité (dans les zones d’une nappe phréatique
élévée
• Séchage / Entreposage
- humidité dans la construction
- condensation
Pour des sous-sols sains et secs
Les eaux de surface
Pente correcte = drainage correcte
“Dans un monde idéal la pentes…”
• autours du bâtiment
• des chemins
• des terrasses
• des allées
• du plancher du garage
•…
sont orientées loin du
bâtiment
Pour des sous-sols sains et secs
Drainage des eaux de surfaces
• avancées de toiture
• gouttières
• pente du terrain
• tuyau de descente
• couche de sol imperméable
proche aux murs des fondations
Une pluie de 1po sur une toiture de
1600 pi² amène presque 1000
gallons d’eau
Pour des sous-sols sains et secs
Drainage des eaux de surface
CNB: Pour gérer l’eaux de surface une pente est nécessaire. Le code
ne fournit pas de détail.
IRC (International Residential Code):
R401.3 Drainage:
• For surface drainage, grade needs to be a minimum of 6
inches within the first 10 ft
• Swales shall be sloped a minimum of 2% when located
within 10 ft of the building foundation
Pour des sous-sols sains et secs
Drainage des eaux de surface - faux!!!
Pour des sous-sols sains et secs
Le tassement du sol crée des contre-pentes
•
•
•
•
•
Remblayage avec pente correcte
Remblai n’est habituellement pas compacté
Le sol se tasse avec le temps (3mois à 3ans)
La pente est renversé contre les murs de
fondation
Les eaux de surface s’accumulent contre les
fondations et une pression hydrostatique se
forme
Bonne pratique:
Remblayage en étape/couche et compactage *
* Recommandé par CFA, mandaté par IBC
Pour des sous-sols sains et secs
Remblai drainant
Remblai drainant
Barrière capillaire
Béton ou maçonnerie
Isolation
Finition intérieur
Interface avec sol
non-perturbé
Pierre nette
Drain français
Pour des sous-sols sains et secs
Drain français
French drain!
Mr. Henry Flagg French
Henry Flagg French (August 14, 1813 – November 20, 1885) était
agriculteur, inventeur, avocat, juge, maître de poste, assistant du
procureur et secrétaire assistant du Trésor des États-Unis
Pour des sous-sols sains et secs
Mieux: Nappe drainante
Remblai (pas
nécessairement drainant)
Nappe de drainage
Barrière capillaire
Béton ou maçonnerie
Isolation
Interface avec sol
non-perturbé
Finition intérieure
Pierre nette
Drain français
Pour des sous-sols sains et secs
9.13.2 Protection contre l’humidité
CNB: Les normes a) à e) citées dans le code 2005, aussi, ont été
suspendu en janvier 2005 et elles sont encore en vente.
Pour des sous-sols sains et secs
9.13.2 Protection contre l’humidité
CNB: Les normes d’application, aussi, ont été suspendu en janvier
2005.
Pour des sous-sols sains et secs
Efficacité de ces types de membrane est
souvent mise en doute
• Peut être une barrière capillaire seulement si
aucune fissure présente
• Aucun espace pour drainage
• Ne résiste qu’à des très faibles pressions
hydrostatiques
• Ne colmate pas des fissures
• Facilement endommagée pendant le
remblayage
Pour des sous-sols sains et secs
9.13.3 Imperméabilistion
En présence d’une pression hydrostatique, il faut imperméabiliser la
face extérieure…
Et les revêtements d'imperméabilisation en feuilles autocollantes ???
Pour des sous-sols sains et secs
9.13.3 Imperméabilistion
Le code ne considère même pas autres types d’imperméabilisation.
Là, l’opinion du CCMC (Centre canadien de matériaux de construction)
change tout…
Pour des sous-sols sains et secs
Le CCMC
Le CCMC fait partie du Conseil national de recherches du Canada
(CNRC). Il offre à l'industrie de la construction un service national
d'évaluation pour tous types de matériaux, produits, systèmes et
services de construction à la fois novateurs et non normalisés. Le
CCMC évalue aussi les produits visés par les normes reconnues.
Le CCMC exprime une opinion sur la conformité d'un produit ou d'un
système de construction par rapport aux exigences du Code national
du bâtiment - Canada (CNB), soit à titre de solution acceptable, de
solution de rechange ou de solution présentant une combinaison des
deux types.
Pour des sous-sols sains et secs
Le rapport d’évaluation
Vous trouvez les rapports sur CCMC
Pour des sous-sols sains et secs
Imperméabilisation de l’extérieur
Non-drainant – pression hydrostatique
Remblai (pas nécessairement
drainant)
Imperméabilis. extérieur
Béton ou maçonnerie
Isolation
Finition intérieure
Interface avec sol
non-perturbé
Pierre nette
Drain français
Pour des sous-sols sains et secs
Risque de défaillance
Imperméabilisation extérieure
L’imperméabilisation giclée ne
colmate pas les fissures (>1/16”)
ou autres imperfections.
L’eau pénétrera par gravité,
capillarité ou pression
hydrostatique.
Pour des sous-sols sains et secs
Imperméabilisation de l’intérieur
Non-drainant – pression hydrostatique
Remblai (pas nécessairement
drainant)
Imperméabilis. intérieur
Béton ou maçonnerie
Isolation
Finition intérieure
Interface avec sol
non-perturbé
Pierre nette
Drain français
Pour des sous-sols sains et secs
Risque de défaillance
Imperméabilisation intérieure
L’imperméabilisation giclée ne
colmate pas les fissures (>1/16”)
ou autres imperfections.
L’eau pénétrera par
• Gravité
• Capillarité
• Pression hydrostatique.
Pour des sous-sols sains et secs
Imperméabilisation appliqués à l’état liquide
• Asphalte à base de solvant,
certains modifié par des
polymères
• Émulsions de bitume
• Caoutchouc à base de solvant
• Polyuréthanes modifiés
• Émulsions acryliques
• Résines époxy « Flexibilisé »
Pour des sous-sols sains et secs
Imperméabilisation appliqués à l’état liquide
• La résistance à l’eau dépend de la surface
(rugueuse, fissures)
• Faible colmatage des fissures
• Flexibilité change avec température
• Contrôle d’épaisseur est important, mais difficile
• Séchage du béton nécessaire avant l’application
(dépendant du produit entre 3 jours et 28 jours)
• Si appliqué trop tôt, l’humidité peut crée des
bulles ou des micro-trous
• Doit sécher avant le remblayage
• Equipment spécialisé
• Application dépend aussi des intempéries
• Facilement endommagée pendant le remblayage
Pour des sous-sols sains et secs
Imperméabilisation en feuilles
• Apprêt nécessaire sur béton et blocs de béton
• Peut couvrir des fissures < 1/8”
• Béton doit être propre, sans huile, poussière etc.
• Séchage du béton nécessaire avant l’application (min
7 jours, mieux 14jours)
• Si appliquée trop tôt l’humidité (la vapeur) peut
détacher la membrane.
• Facilement endommagée pendant le remblayage
• Film de polyéthylène avec asphalte de butyle
de styrène ou caoutchouc de butyle et
adhésive
• Qualité d’installation dépend des conditions
climatiques
• Adhésion  40˚F
Pour des sous-sols sains et secs
La solution des membranes alvéolaires
• Plan de drainage
• Barrière capillaire
• Pare-vapeur
• Éviter les risques de pression
hydrostatique
Pour des sous-sols sains et secs
Les membranes alvéolaire crée des lames d’air
• Polyéthylène – moins sensibles au temp.
• Les excroissances créent un espace de
8mm d’air
• Cet espace d’air élimine le risque de
pression hydrostatique
• Étanche à l’eau et la vapeur
• Barrière capillaire entre sol humide et
fondation
• Surpassent (Bridge) les fissure et defaults
des murs
• Peut servir comme protection pour les
membrane d’étanchéité contre les effets de
remblayage
Pour des sous-sols sains et secs
Étanchéité liquide vs membrane alvéolaire
Fissure dans le mur
L’eau peut entrer dans le
mur / intérieur…
L’eau n’entre pas
Pour des sous-sols sains et secs
Situation typique
Pour des sous-sols sains et secs
Protection contre l’humidité qui rentre à la
base du mur
•
•
Membrane alvéolaire – lame d’air
•
Protéger le mur de fondation contre la
remontée capillaire
Étanchéité du joint entre semelle et
mur de fondation
Aucune
fuite,
Joint protégé.
même
pendant
Aucune
fuite ni
les
eaux capillaire
remontée
montées
temporairement
Barrière contre
Remontéee
Remontée capillaire
Remontée
remontéecapillaire
capillaire
Pour des sous-sols sains et secs
Drainage des fondations
Pour des sous-sols sains et secs
Tuyaux de drainage
• Évacuation de l’eau des semelles et réduction d’une pression
hydrostatique
• Souvent les tuyaux en polyéthylène de min 4” diamètre avec des
perforations
• A recouvrir avec min 150mm de pierre nette.
• Un géotextile peut être utile pour
garder la pierre propre
• Le tuyau recueille et transporte l’eau
dans les puisards
Pour des sous-sols sains et secs
L’humidité migre de la semelle dans les
murs des fondations
•
La semelle est en contact continue
avec le sol humide (HR 100%)
•
Par capillarité l’eau monte des
semelles dans la partie basse des
murs de fondation
•
Par diffusion, vapeur peut être
transporter à l’intérieur
•
Ce mouvement d’humidité continue
Pour des sous-sols sains et secs
Humidité migre vers l’intérieur
Pour des sous-sols sains et secs
Barrière capillaire sur la semelle
Pour des sous-sols sains et secs
Autres sources d’humidité: l’eau de
construction
1. L’eau dans les matériaux
(béton, mortier, bois, etc.)
2. L’eau accumulé pendant la
construction (pluie, neige,
etc.)
Contrôle
• Installer les finition dans les
délais nécessaires
• Réduire le ratio eau/ciment
Pour des sous-sols sains et secs
Séchage initiale
Pour des sous-sols sains et secs
Problème de condensation
La source d’eau ne vient pas de l’extérieur
Pour des sous-sols sains et secs
Sources d’humidité dans les murs
Humidité de construction
Fuites d’air
Pour des sous-sols sains et secs
La protéction ultime
•
•
•
•
•
Pare-vapeur sous la dalle
Barrière capillaire sur la semelle
Étanchéité du joint entre la
semelle et les murs de fondations
Étanchéité sur les murs de
fondations en cas de niveau d’eau
changeant
Panneau de drainage ou
alvéolaire pour drainer et protéger
Pour des sous-sols sains et secs
Important pour les devis
Les manufacturiers fournit très souvent les textes de devis.
Pour des sous-sols sains et secs
Radon – un tueur invisible
Radon Gaz (RN 222)
• ~ 20,000 morts par année
• vient de la désintégration naturelle de l’uranium présent dans le
sols et roches.
• gaz radioactif, incolore, inodore et sans goût
• normalement faibles concentrations
• dans des espaces clos comme dans une maison il peut
s’accumuler à des concentrations susceptibles de poser un risque
pour la santé
Pour des sous-sols sains et secs
Radon – La ligne directrice canadienne
•
Radon dans l’air intérieur 200 becquerels par mètre cube
(Bq/m3)
•
La seule façon de connaître la concentration de radon est
d’effectuer un test de radon
Aux E.U. 1 sur 6 maison est construite d’une façon résistante au
radon.
Pour des sous-sols sains et secs
Pour des sous-sols sains et secs
Comment le radon s’introduit-il dans une
maison?
•
La différence de la pression atmosphérique entre l’intérieure et
l’extérieure
•
Le radon peut penetrer dans une maison par n’importe quelle
ouverture en contact avec le sol
•
•
•
•
•
Fissures
joints de constructions
siphons de sol
Puisards
Etc.
Stack Effect
Pour des sous-sols sains et secs
® Ressources naturelles Canada 2008, courtoisie de la Commission géologique du Canada.
Pour des sous-sols sains et secs
Approches pour contrôler les gaz souterrains
• Gestion de la qualité de l’air d’intérieur
• Membrane résistant au radon
• Membrane résistant au radon plus drainage
• Membrane résistant au radon plus drainage
ventilé
Pour des sous-sols sains et secs
Drainage des gaz souterrain efficace
Pierre nette
Panneau drainant
Pare-vapeur ou membrane alvéolaire
Pierre nette/ radier
Gaz souterrain
Radon sort à l’extérieur par
le panneau drainant et la
couche de pierre nette
Pour des sous-sols sains et secs
Drainage des gaz souterrain efficace
Avec ventilation
Moisture Management
Pour
sous-sols
sains et secs
withdes
Rainscreen
Strategy
Questions?
Merci pour votre attention !
Mahnaz P. Nikbakht, Dipl.-Ing.
Cosella-Dörken Products, Inc.
[email protected]

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