Etude de l’origine d’un désordre affectant une membrane d’étanchéité de toiture en PVC – cas client
Etude de l’origine d’un désordre affectant une membrane d’étanchéité de toiture en PVC Étude menée à la demande d’un expert en assurance afin d’analyser la dégradation superficielle d’une membrane de toiture Contexte Un expert scientifique en batiment * a sollicité le CNEP dans un dossier d’assurance en cours afin de de caractériser l’origine de dégradations affectant une membrane de toiture en PVC installée il y a 6 ans. Problématique Le désordre se traduit par l’apparition des fibres de renfort en surface. Cependant, aucune perforation n’a été observée à ce stade et le dégât n’est pour l’instant que d’ordre esthétique. Afin d’argumenter au plus juste le dossier de son client l’expert a fait appel au CNEP et à son savoir faire reconnu dans le domaine des expertises. Intervention du CNEP Prélévement des échantillons avec déplacement sur site Ce programme est proposé pour l’étude de 2 prélèvements. Les prélèvements présentent des dimensions importantes, typiquement de 140 cm de long (dans le sens du lès) et de 70-80 cm de large. D’autre part, les prélèvements sont réalisés de sorte à intégrer, sur le bord droit ou gauche, la soudure correspondant au passage du lès sous le lès adjacent. L’objectif de cette méthode de prélèvement est de pouvoir recueillir un élément de membrane protégé des contraintes environnementales extérieures, pouvant être assimilé à un état “pseudo-initial”, et correspondant à chaque lès étudié. Etude de la structure physique des différents prélèvements Des coupes transversales des différents prélèvements sont, tout d’abord préparées, par microtomie en conditions cryogéniques. Ces coupes sont ensuite étudiées par microscopie optique (avec enregistrement de photomicrographies).Des analyses sont aussi effectuées en surface. Les mesures sont réalisées en comparaison des zones protégées sous les soudures. Dosage (quantitatif) des plastifiants (norme ISO 6427:2013) Des dosages (quantitatifs) des plastifiants présents dans les échantillons sont réalisés selon une méthode inspirée de la norme ISO 6427:2013 (méthode par extraction solide-liquide).La nature des plastifiants présents dans chaque échantillon est déterminée par GC-MS (analyse des extraits).Les mesures sont réalisées en comparaison des zones protégées sous les soudures. Essais mécaniques de résistance à l’impact (NF EN ISO 7765-1:2005) La résistance à l’impact des membranes est étudiée à partir d’une méthode d’essais inspirée de la norme NF EN ISO 7765-1 :2005 (méthode basée sur la chute libre d’un projectile). La membrane est positionnée lors de l’essai sur l’ensemble des couches sous-jacentes prélevées sur site. L’énergie minimale provoquant la fissuration des différents échantillons de membrane est déterminée. Essais mécaniques de résistance à la traction de la membrane (EN 12311-2:2013) Les propriétés mécaniques en traction sont mesurées selon la norme ISO 12311-2 méthode B (2013) dans les conditions expérimentales suivantes:– éprouvettes rectangulaires de 15 x 170 mm,– test dans le sens longitudinal et transversal,– séries de 5 éprouvettes pour chaque sens et chaque prélèvement,– vitesse de traction 100 mm/min,– température contrôlée de 23 °C.Ces analyses sont réalisées sur des zones exposées et sur les zones sous les soudures (les dimensions de ces zones ne permettent de réaliser les mesures que dans le sens longitudinal). Rédaction d’un rapport d’étude explicatif. L’ensemble des résultats des analyses permet de conclure que les dégradations de lamembrane sont dues à des évolutions chimiques du matériau PVC plastifiéimpliquant d’une part, une photo-oxydation du PVC de la couche superficielleblanche des membranes, et d’autre part, une perte notable de plastifiantsphtalates. Les dégradations d’aspect (toucher rugueux, apparition de la tramede renfort) sont dues à une érosion de la couche superficielle, majoritairementprovoquée par la photo-oxydation causée par les contraintes naturellesextérieures (lumière, chaleur, humidité). La rigidification et les diminutions depropriétés mécaniques, notamment en ce qui concerne la résistance à l’impact,semblent, quant à elles, bien corrélées à la perte de plastifiant phtalate Résultats L’analyse complète d’une membrane de toiture en PVC dégradée dans le cadre d’une expertise d’assurance a permis à l’expert d’établir avec précision l’origine des altérations observées sur le matériau. Les résultats obtenus ont mis en évidence : une photo-oxydation avancée de la couche superficielle blanche, provoquant une érosion progressive du matériau, une perte significative de plastifiants phtalates, entraînant une rigidification du PVC, et une diminution corrélée des propriétés mécaniques, notamment de la résistance à l’impact. Ces conclusions claires et objectivées ont permis à l’expert de : confirmer l’origine chimique et environnementale des dégradations, écarter l’hypothèse d’un défaut de fabrication ou d’un vice caché, statuer avec assurance sur les responsabilités engagées, et fournir au client final un rapport fondé, documenté et techniquement incontestable. Chiffres clés Budget total: 6000€ avec déplacement inclus Prise en charge: sur ordre de l’expert dès reception des échantillons Délais de réalisation: 2 mois compte tenu des analyses complexes Vous devez identifier l’origine d’une dégradation de matériau ? Nos experts réalisent des analyses complètes et indépendantes pour déterminer les causes de défaillance des matériaux polymères. Que ce soit dans le cadre d’une expertise d’assurance, d’un litige technique ou d’un diagnostic de performance, nous vous apportons des conclusions fiables et documentées pour appuyer vos décisions. Demander une expertise matériau * Pour des raisons de confidentialité nous ne citons pas le client et ne divulguons pas de détails sur les produits