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3.3. Dimensionnement

La capacité d'évacuation est déterminée par des méthodes appropriées. Dans la pratique, pour les conduits d'évacuation sans écoulement sous pression, on prévoit un orifice de 1 cm² par mètre carré de toiture en projection horizontale. Cette règle ne tient cependant pas compte de la garde d'eau que l'on peut tolérer sur la toiture.

Depuis l'an 2000, le dimensionnement précis des descentes d'eaux pluviales peut être effectué sur la base de la norme européenne NBN EN 12056–3 [B7]. Selon cette dernière, le débit à évacuer d'une toiture est calculé à l'aide de la formule suivante :

Q = r . A . C (l/s)

dans laquelle :
  • Q = le débit à évacuer par les avaloirs, en litres par seconde (l/s)

  • r = l'intensité des précipitations, en litres par mètre carré et par seconde (l/m².s); la norme NBN 306 [B1] fixe cette valeur à 0,05 l/m².s, ce qui correspond, d'après la NBN B 52–011 [B2], à des précipitations d'une durée de 2 minutes sur une période de retour d'environ 15 ans. Pour les bâtiments dans lesquels une défaillance du système d'évacuation des eaux pluviales risque d'entraîner de lourds dommages (musées, par exemple), la valeur 'r' devra être plus élevée et sera fixée par le maître d'ouvrage

  • A = la superficie de la toiture (en m²) raccordée à l'avaloir à dimensionner; on la calcule comme suit :

    • s'il s'agit d'une toiture indépendante (sur laquelle ne donne aucune façade), la valeur de A correspond à la projection horizontale de la toiture

    • si une ou plusieurs façades surplombent la toiture, la projection horizontale de cette dernière doit être augmentée de la moitié des surfaces de façade

  • C = un coefficient de réduction qui tient compte du ralentissement subi par l'écoulement de l'eau en raison de la nature de la surface réceptrice; généralement, C = 1 (y compris pour une toiture lestée et une toiture verte, voir la Note d'information technique n° 229, § 3.7.1) [C7].
Le débit d'eau que peut évacuer un avaloir dépend de son diamètre D et du niveau d'eau h au-dessus du bord de l'avaloir. Le choix de ce niveau d'eau (en général, 30 à 50 mm) tient compte de la garde d'eau maximale que l'on peut tolérer sur la toiture. Cette valeur maximale est à communiquer par le responsable de la stabilité du toit.

La capacité effective des avaloirs préfabriqués peut être déterminée par le fabricant sur la base d'essais effectués selon la norme NBN EN 1253–2 [B4].

Les avaloirs sur mesure peuvent être dimensionnés à l'aide des formules proposées dans la norme NBN EN 12056–3 [B7] (voir également les graphiques publiés dans la NIT n° 229) [C7].

Le dimensionnement des conduits d'évacuation de section rectangulaire traversant un acrotère peut s'opérer sur la base des formules préconisées par la norme NBN EN 12056–3 pour le calcul des orifices d'évacuation non circulaires.

Enfin, les conduits circulaires traversant un acrotère sont dimensionnés à l'aide des graphiques applicables aux gargouilles de section circulaire, publiés dans l'Infofiche n° 40 [D1].

Il est recommandé d'équiper chaque toiture d'au moins deux avaloirs.