Pourquoi 3 pieds de neige sur la toiture d'un bâtiment, c'est plus grave à Montréal qu'à Québec

Il est faux de penser que tous les bâtiments au Québec peuvent supporter la même charge de neige, c'est d'ailleurs une des raisons pour lesquelles le danger de la neige sur la toiture des bâtiments est souvent sous-estimé, notamment dans le Sud et le Centre du Québec.

Afin de sensibiliser les gestionnaires de bâtiments au Québec par rapport à cet enjeu, le présent article explique pourquoi moins d’accumulation de neige sur un toit de bâtiment à Montréal comparativement à Québec est pourtant à prendre tout autant au sérieux, sinon plus.

Chez Tensio, on se plait à dire que « tous les bâtiments ne sont pas nés égaux » puisque, entre autres, les capacités de charge de neige varient en fonction d'une multitude de facteurs, et plus particulièrement la région dans laquelle un bâtiment est situé versus un autre.

Cet élément est d'autant plus important à considérer si votre organisation possède des bâtiments dans plusieurs régions différentes au Québec ou au Canada. En effet, la prise de décision entourant le déneigement d'une toiture doit pouvoir se faire de façon objective pour chacun des bâtiments, selon sa capacité réelle définie par les ingénieurs, selon le Code national du bâtiment (CNB), et en fonction de sa localisation géographique; pas en fonction de la hauteur de la neige sur la toiture (qui, d'ailleurs, n'est pas du tout un indicateur fiable).

En d'autres mots, les indicateurs utilisés pour définir s'il faut ou non déclencher une opération déneigement sur la toiture d'un bâtiment, ou pour évaluer le niveau de risque que pose la neige sur la toiture, ne peuvent pas être les mêmes pour tous les bâtiments.

À titre d'exemple, voici donc pourquoi une charge de neige a des répercussions bien plus importantes à Montréal comparativement à la ville de Québec, pour une charge au poids pourtant égal, notamment parce que les bâtiments n'ont pas été construits à partir des mêmes références.

1. Les bâtiments de la ville de Québec peuvent supporter jusqu'à 50 % plus de neige que ceux de Montréal

Vous avez bien lu. Et la raison est simple : il tombe annuellement de 2 à 4 fois plus de neige dans la région de la Capitale-Nationale qu’à Montréal. C'est une des raisons pour lesquelles, au moment de concevoir les bâtiments, les ingénieurs consultent le Code national du bâtiment et constatent que les charges de neige sont 1,5 fois plus élevées à Québec.

Sans considérer les autres paramètres de conception, les bâtiments situés dans la région de la Capitale-Nationale sont donc conçus de manière plus robuste puisqu'ils doivent supporter une charge de neige beaucoup plus importante que ceux de la région montréalaise.

Prenons l'exemple d'une charge de neige appliquant une pression de 4 kPa sur le toit d'un bâtiment à Québec. La même charge de neige, ne sollicitera pas du tout la structure du bâtiment de manière équivalente qu'à Montréal, pour une charge pourtant identique en termes de poids. Le niveau de sollicitation de la structure peut devenir bien plus inquiétant à Montréal, puisque les bâtiments de Québec ont en réalité une capacité plus grande que ceux de Montréal.
 

Ainsi, il est primordial de bien connaître les conditions dans lesquelles ont été conçues vos bâtiments initialement pour déterminer leurs limites réelles, notamment en fonction du lieu, de l’époque et des conditions qui prévalaient lors de construction.

Ce faisant, il n’est pas suffisant d’établir les mêmes critères pour l’ensemble d’un parc immobilier qui pourrait s’étendre sur plusieurs zones géographiques différentes : non seulement les codes et normes varient d'une région à l'autre, mais elles ont aussi évolué dans le temps, tout comme peut avoir évolué l'environnement du bâtiment ainsi que les accumulations auquel il est soumis. De plus, sur un même toit, les limites varient aussi en fonction de la géométrie de la toiture.

D’où les maux de tête pour les gestionnaires qui tentent de savoir quand il est temps déneiger la toiture de leurs bâtiments!

Cette règle ne s'applique pas qu'aux villes de Québec et Montréal

Le CNB répertorie les réalités climatiques (précipitations, vent, température, etc.) dans toutes les régions du Canada (donc pas uniquement par province) et adapte ses normes de construction des bâtiments en conséquence.

Les capacités de chargement varient donc selon la région où est situé votre bâtiment

En effet, cette règle ne s'applique pas qu'entre Montréal et Québec, mais bien dans toutes les régions du Canada! Les normes établies dans le CNB changent en fonction du lieu et l’année de construction, selon un échantillonnage des statistiques des précipitations enregistrées au cours des quatre dernières décennies. 

À titre d'exemple, voici un tableau illustrant les charges de base que doivent pouvoir supporter les bâtiments dans cinq villes du Québec situées dans des régions différentes :

Rassurez-vous, votre bâtiment est bien solide, mais...

Le Code national du bâtiment est utilisé comme référence par les ingénieurs de partout aux pays. En assumant que le tout soit bien interprété, les équations, les exigences et les données historiques en lien avec les charges à considérées permettent de trouver l'équilibre entre une structure sécuritaire, ce qui est souhaitable, et une conception basée sur des facteurs de sécurités excessifs qui mèneraient à une construction certes solide mais très coûteuse.

En d'autres mots, les prescriptions du CNB, basées sur une connaissance précise des conditions qui prévaut à un endroit donné et sur la notion de risque acceptable, permet de trouver un juste milieu entre sécurité et économies.

Les moyennes climatiques évoluent bien plus vite que les bâtiments! 

Or, cette science a évolué au fil des ans, tout comme les moyennes climatiques et le contexte légal, ce qui n’est pas le cas des bâtiments eux-mêmes. Par exemple, saviez-vous que c’est seulement depuis 1994 que le Québec s’est munit d’une loi pour obliger les propriétaires à renforcer les bâtiments annexés lorsque ceux-ci sont sujets à créer des accumulations de neige sur les bâtiments voisins? 

Notre équipe a visité un centre commercial du Québec construit dans les années 1960 puis agrandi dans les années subséquentes, créant ainsi plusieurs niveaux de toitures de hauteur différente. Or, les instructions de l’époque consistaient à déneiger lorsque l’accumulation atteignait 18 pieds de haut sur un mur. Les mêmes analyses, aux normes d’aujourd’hui, leur demandent maintenant de déneiger lorsque l'accumulation fait 3 pieds de haut. 

Il faut aussi considérer le fait que, des anomalies locales peuvent arriver comme, par exemple : 

• des rafales créées par des équipements sur le toit ajoutés sans modification à la structure existante 
• des bâtiments voisins construits par après, dont la neige est soufflée sur le toit d’à côté 
• un bâtiment mal isolé qui fait en sorte que la neige se densifie sur le toit, ce qui compacte la neige d’avantage et donne un faux sentiment de sécurité

Ces anomalies sont à considérer puisqu'elles pourraient créer des accumulations plus lourdes que prévu sur la toiture de votre bâtiment. Il faut tout même demeurer vigilant : ne prenez pas pour acquis que votre bâtiment a la capacité de supporter n’importe quelle charge de neige, en tout temps.  

De plus, les événements météorologiques extrêmes que nous enregistrons depuis quelques années à cause des changements climatiques ont un impact important sur la structure des bâtiments. Les normes se fient aux valeurs historiques des 40 dernières années, mais force est d’admettre que les extrêmes climatiques sont plus fréquents et que la « tempête du siècle » est maintenant susceptible d'arriver à chaque hiver. 

Ces anomalies climatiques comme, par exemple, plusieurs bordées de neige suivies d’épisodes de forte pluie en plein mois de février, demandent aux gestionnaires une surveillance accrue de leurs immeubles. Ces derniers doivent être outillés pour faire preuve de résilience climatique et faire face à ces imprévus.

Les raisons derrière les fermetures préventives (arrêts des opérations et bris de service)

C’est d'autant plus le cas lorsqu’il est question de bâtiments plus vieux, ou encore d'installations ayant subi plusieurs transformations au fil des ans. Les gestionnaires ont conscience de l’âge avancé de leurs installations et se questionnent sur l’impact réel des accumulations « modernes ». C’est d'ailleurs la raison pour laquelle l'on voit parfois des fermetures préventives d’écoles primaires, des arénas qui ne peuvent plus être utilisés par la population ou encore des usines qui doivent arrêter leur production.

Fissures dans les murs et portent qui ferment mal = besoin de déneiger? Pas forcément! 

Aussi, certains individus s’inquiètent de l’apparition de fissures dans les murs de leur bâtiment, ou encore de portes qui ferment plus difficilement qu'auparavant. Or, ces signes ne font pas nécessairement état d’une surcharge au toit et vice-versa. Autrement dit : ce n’est pas parce qu’il n’y pas de fissures que le toit n’a pas besoin d’être déneigé. Ce n'est donc pas étonnant que s’y retrouver dans tout ça devient vite un vrai casse-tête!

2019, un hiver malheureusement connu pour ses nombreux effondrements

Pensons seulement aux bordées de neige monstres connues au Québec en 2008, ou encore celles de 2019 qui ont causé un nombre important d'effondrements catastrophiques des bâtiments de plusieurs organisations du Québec. 

2. La hauteur de la neige n'est pas du tout représentative de son poids réel

De plus (car nous ne le rappellerons jamais assez) la hauteur de neige n'est pas un bon indicateur pour définir si vous devez ou non déneiger la toiture de votre bâtiment puisque, pour la même hauteur, la neige peut avoir un poids plus lourd ou plus léger, d'une année à l'autre, d'une journée à l'autre et même d'une section de toit à une autre.

Lire aussi : Déneigement de toiture : pourquoi la hauteur de la neige n'est pas un indicateur fiable

3. La toiture de votre bâtiment n'a pas forcément une capacité de charge égale partout

Le Code national du bâtiment se renouvelle au fil du temps et s'ajuste en fonction des nouvelles réalités environnementales. Cela veut donc dire qu'il est possible que deux sections d'un même bâtiment, ou deux bâtiments voisins, n'aient pas été conçus pour supporter les mêmes charges et n'aient donc pas la même capacité portante. 

Par exemple, un bâtiment construit en 1965 n'aura pas forcément été conçu de la même façon que son annexe ajoutée en 1998, ou encore que son agrandissement réalisé en 2015.

Lire aussi : 3 éléments qui influencent la charge de neige sur la toiture d'un bâtiment

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