Atténuation des tempêtes hivernales : comment affronter le froid et les tempêtes de neige extrêmes

Alors que la saison des feux de forêt touche à sa fin, une autre menace de catastrophe naturelle est à nos portes : les tempêtes hivernales. Et même si les recherches peuvent confirmer les observations occasionnelles faites dans les différentes régions selon lesquelles il ne semble plus neiger autant, cela peut être trompeur.

Le fait que le changement climatique a augmenté la quantité d’humidité dans l’air, et donc le potentiel de précipitations plus importantes, signifie que la menace de tempêtes hivernales rigoureuses est permanente, et pas seulement une anomalie qui ne se produit qu’une fois par génération.

Les deux principales menaces pour les entreprises sont le gel du système d’approvisionnement en eau d’un bâtiment et les dommages potentiels causés aux toits et à l’ensemble des structures par l’accumulation de neige. Les menaces des conditions hivernales exigent un plan d’intervention d’urgence complet et régulièrement mis à jour, et cela commence par des mesures d’atténuation qui tiennent compte de ces deux éléments.

Gel par temps froid

Les régions froides où les températures peuvent descendre sous le point de congélation représentent une menace pour tout bâtiment abritant des systèmes remplis d’eau. Lorsque les systèmes d’alimentation en eau gèlent, la glace peut se transformer en obstructions importantes qui bloquent les systèmes ou les endommagent — de la plomberie aux retours de condensat de vapeur, en passant par les systèmes de protection contre les incendies et l’eau réfrigérée.

L’eau qui gèle dans les tuyaux d’un bâtiment peut imposer des charges importantes qui peuvent éventuellement briser les tuyaux, les vannes et les raccords. Cet impact secondaire peut entraîner d’autres défaillances du système. Non seulement la glace doit dégeler, mais des réparations seront peut-être nécessaires.

Si la température est modérée et que des bouchons de glace dégèlent avant que les tuyaux cassés ne soient détectés, un impact tertiaire peut se développer. L’eau s’échappe des systèmes et endommage le bâtiment et son contenu, ce qui peut entraîner des dommages matériels importants et une interruption des activités en plus de rendre les locataires et les clients mécontents.

Une chaleur adéquate

La clé pour éviter des gels est de conserver une chaleur adéquate dans le bâtiment. Le désir d’économiser l’énergie devrait être contrebalancé par le maintien d’une température suffisamment élevée dans la structure pour éviter le gel. La température minimum à maintenir dans un bâtiment est généralement de 4 °C (40 °F). Des températures plus élevées sont généralement nécessaires pour les salles de pompes à incendie actionnées par des moteurs diesel. (Consultez le fabricant du moteur diesel pour obtenir des conseils précis.)

Contrôle des pertes de chaleur

Le contrôle de la température d’un bâtiment peut s’avérer difficile. Trois méthodes sont généralement utilisées :

• Occupation normale du bâtiment. Une approche simple et fiable pour contrôler un bâtiment pendant les heures de travail normales. Cependant, certaines zones normalement inoccupées d’un bâtiment peuvent nécessiter des efforts particuliers pour assurer une surveillance précise des pertes de chaleur.
• Patrouilles de sécurité. En dehors des heures de travail normales, les patrouilles de sécurité peuvent maintenir une présence humaine périodique dans un bâtiment inoccupé.
• Surveillance électronique. Des dispositifs de surveillance de la température ambiante peuvent être fournis dans le cadre du système d’alarme d’incendie du bâtiment. Ces dispositifs déclenchent généralement un signal de surveillance lorsque la température tombe en dessous de 4 °C (40 °F). Il existe sur le marché des capteurs de température avec technologie Wi-FI pour les bâtiments commerciaux qui peuvent être facilement installés et configurés. Ces dispositifs ont la capacité d’envoyer des alertes de température à différentes personnes responsables de l’exécution de mesures correctives.

  Chacune de ces méthodes de surveillance des bâtiments pour les températures basses comporte des difficultés. Dans l’ensemble, rien ne peut remplacer la présence humaine, mais peu d’entreprises fonctionnent 24 heures sur 24. De même, peu d’entreprises disposent d’un service de visite de sécurité. Pour ce qui est de la supervision électronique, le nombre de dispositifs de surveillance de la température ambiante est généralement limité.

  Ainsi, la surveillance continue de la température des bâtiments peut être difficile, et c’est ce qui explique la persistance des problèmes de gel. Cela souligne l’importance de prendre des mesures appropriées pour se préparer au temps froid, d’effectuer périodiquement des inspections par temps froid et d’avoir un plan d’action spécial lorsqu’un temps très froid est prévu.

  Une attention spéciale doit être accordée à certaines zones du bâtiment qui ont tendance à être plus exposées au gel, dont les suivantes :

  • Les cages d’escalier
  • Les vestibules des halls d’entrée
  • Les locaux d’ascenseur hors toit
  • Les espaces au-dessus des plafonds
  • Les salles des pompes à incendie
  • Les armoires à vannes pour conduites sèches

  En préparation aux températures froides, passez en revue ces espaces et tout autre espace qui a une plus grande tendance à geler. Envisagez de prendre les mesures suivantes :

  • Installer des thermomètres pour simplifier les inspections périodiques. Pour les espaces au-dessus des plafonds, prévoir des thermomètres à lecture à distance qui permettent de vérifier la température depuis le sol.
  • Remplacer les gicleurs à tuyau humide par des systèmes sans gel dans les zones difficiles à chauffer.

  Sur le toit

  Si votre entreprise possède ou exploite des bâtiments dans une région sujette à la neige, chacune de ces structures doit avoir un plan de déneigement du toit. La préparation d’un plan permet d’évaluer en temps utile les charges de neige et de savoir avec certitude quand le déneigement est nécessaire, même s’il comporte des coûts élevés et peut être dangereux.

  Risques liés au déneigement

  Les accumulations importantes de neige sur les toits présentent un risque de surcharge, voire d’effondrement du bâtiment. Mais quelle accumulation est « importante » ? Et comment tenir compte de la neige poudreuse et d’autres aspects, comme la neige accumulée précédemment ? Les bâtiments dotés de parapets, de panneaux photovoltaïques (panneaux solaires) ou d’autres installations d’équipement sur le toit posent des problèmes supplémentaires. Ces éléments peuvent entraîner une charge supplémentaire sur le toit en raison des effets de glissement et d’accumulation de la neige poudreuse. C’est à ce moment-là qu’il est essentiel de prédéterminer les limites de charge de neige.

  Accord avec des entrepreneurs qualifiés

  Si vous ne comptez pas de professionnels expérimentés du déneigement parmi vos employés, assurez-vous d’avoir des ententes en place avec des entrepreneurs qualifiés et formés, prêts à commencer le travail au besoin. Les entrepreneurs doivent être parfaitement formés, connaître toutes les directives de sécurité que vous avez mises en place pour le déneigement et être correctement assurés pour couvrir les risques de dommages matériels et corporels.

  Création d’un plan de travail sécurisé

  Mettez en place un plan de travail sûr pour le déneigement du toit qui comprend les éléments suivants :

  • Identification des charges de neige pour le déneigement de chaque toit
  • Méthodes de mesure pour déterminer les charges de neige réelles du toit
  • Intégration des lois et règlements pertinents, tels que les règlements du Centre canadien d’hygiène et de sécurité au travail
  • Fourniture d’outils et d’équipements
  • Déclenchement de la mise en œuvre de plan
  • Mesures des charges de neige réelles

  Pour les travailleurs, le déneigement peut être dangereux. Lorsque la neige est lourde, l’enlever est une tâche physiquement exigeante qui crée des risques pour la santé tels que les crises cardiaques, les foulures et les entorses, et l’hypothermie.

  De plus, le déneigement d’un toit est coûteux, si l’on tient compte des travailleurs, des protections contre les chutes et des grues. Il peut également y avoir des coûts supplémentaires de réparation des toits en raison de tout dommage qui pourrait se produire sur les surfaces froides des toits pendant le déneigement.

  Un plan de déneigement du toit doit comparer la façon dont la charge est distribuée à la charge de neige réelle. La distribution de la charge ou la résistance totale d’un toit est une combinaison des éléments suivants :

  • Charge morte (poids des matériaux de construction et de l’équipement fixe)
  • Charge vive (des travailleurs, des outils et de l’équipement)
  • Charge du vent
  • Charge de la neige

  Ces charges doivent être documentées dans les documents de conception d’un bâtiment. Si elles ne sont pas disponibles, retenez les services d’un ingénieur en structure pour les développer. Notez que la connaissance des charges de neige a évolué au cours des dernières années. Si les calculs des charges du toit ne sont pas fondés sur l’édition actuelle du Code national du bâtiment du Canada ou de tout autre code de construction provincial applicable, envisagez de demander à un ingénieur en structure de réévaluer les capacités de charge de neige en fonction de l’édition actuelle.

  La charge de neige calculée ne sera pas la même pour tous les toits d’un site, et elle peut même changer pour diverses sections d’un toit individuel. Les zones où un toit est exposé à la poudrerie ont probablement des calculs de charge de neige plus élevés. La poudrerie peut être causée par des éléments tels que :

  • Les murs du bâtiment adjacent ou même de bâtiments plus hauts situés à proximité
  • Un terrain plus élevé à proximité
  • Des murs de parapet
  • Les équipements sur le toit

  
  Mesure de la charge de neige

  Il existe plusieurs méthodes pour déterminer la charge de neige réelle sur un toit.

  Un pied carré : Une approche fréquemment utilisée consiste à recueillir et à peser toute la neige d’une surface d’un pied carré sur le toit. Cette méthode signifie souvent qu’une personne doit monter sur le toit pour recueillir l’échantillon de neige, mais cette tâche présente un risque de blessure pour le travailleur qui recueille la neige.

  Déflecteur à neige : Le déneigement en toute sécurité d’un toit peut être coûteux. Si vous devez périodiquement décider de déneiger ou non un toit, il peut être rentable d’obtenir un système de surveillance du déflecteur à neige sur le toit qui peut vous alerter lorsque des mesures sont nécessaires. Ces systèmes de surveillance peuvent fournir des critères clairs pour savoir quand il est temps d’agir.

  Les économies réalisées en évitant un déneigement inutile peuvent compenser le coût d’installation d’un tel système.

  Analyse du besoin

  Il est essentiel d’évaluer les systèmes disponibles en fonction des critères de votre situation particulière. Plusieurs conditions peuvent accroître la nécessité de déneiger un toit, dont les suivantes :

  • Les bâtiments abritant des équipements ou des stocks de grande valeur.
  • Les bâtiments exposés à la poudrerie en raison de variations dans la hauteur du toit, de parapets ou d’équipement sur le toit.
  • Les bâtiments conçus selon les anciennes versions du Code national du bâtiment du Canada pour une charge de neige inférieure sur le toit.

  
  Suivi des modifications de la charge du toit

  Les changements apportés aux charges du toit par temps chaud peuvent vous surprendre lorsqu’une chute de neige au retour du temps froid. Tout changement qui augmente la charge morte réduira la capacité de charge de neige disponible.

  Pour éviter les surprises, votre entreprise devrait mettre en place un programme de gestion des changements afin d’éviter les changements incontrôlés qui peuvent affecter les charges du toit. Tout changement qui augmente la charge morte réduira la capacité de charge de neige disponible.

  1. La capacité de charge de neige du toit peut être réduite
     

     L’ajout de poids sur un toit réduira sa capacité de charge de neige. Un exemple d’ajout de poids est la réfection de la toiture sans enlever l’ancienne. Un autre exemple d’ajout de poids est l’installation d’un nouvel équipement sur un toit ou la suspension d’un nouvel équipement depuis la sous-face d’un toit.
     
     

  2. La capacité de charge de neige du toit peut être augmentée
     

     Un exemple de changement susceptible d’augmenter la charge de neige sur un toit est l’augmentation de la quantité d’isolation dans un toit. Chaque fois qu’un système de toiture est mis à jour, il peut être nécessaire d’ajouter l’isolation pour se conformer aux codes énergétiques locaux. L’augmentation de l’isolation du toit réduit la fonte de la neige et augmente les accumulations de neige retenue.

     Un autre facteur qui peut augmenter la charge de neige est l’ajout d’un bâtiment attenant ou voisin dont le toit est plus haut. Le bâtiment plus haut peut entraîner une augmentation des accumulations de neige sur le toit inférieur du bâtiment existant.

     Le plan de gestion des changements pour les toits devrait inclure un examen par un ingénieur en structure qualifié basé sur l’édition actuelle du Code national du bâtiment du Canada. L’ingénieur en structure peut guider toute mise à niveau structurelle nécessaire et aider à déterminer les éléments déclencheurs des plans de déneigement des toits.
     
     

  Les conseils contenus dans cet article ont été fournis par l’équipe de Zurich Resilience Solutions.

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