Ventilation d'une toiture en ardoise : protéger la charpente

Une toiture en ardoise a la réputation d'être éternelle, et l'ardoise elle-même l'est presque. Ce qui ne l'est pas, c'est le bois qui la porte. Les voliges noircies, les chevrons tachés en partie haute, les clous d'ardoise rongés de rouille ont presque toujours la même origine : une couverture qui ne respire pas. Ce guide explique pourquoi une toiture en ardoise doit être ventilée, par où l'air doit entrer et sortir, quelles pièces le font passer, ce qui change selon le support et l'isolation, comment reconnaître depuis ses combles une toiture mal ventilée, et comment y remédier sans tout refaire.

Pourquoi une couverture en ardoise doit respirer

L'ardoise est étanche à la pluie. Posée en recouvrement, elle laisse ruisseler l'eau d'une pièce à l'autre jusqu'à la gouttière, et l'eau de pluie, sauf ardoise cassée ou glissée, ne traverse pas la couverture.

Mais une maison ne reçoit pas de l'eau seulement par le haut. Elle en produit aussi par l'intérieur. La cuisine, la salle de bains, la respiration des occupants, le séchage du linge chargent l'air intérieur en vapeur d'eau. Cette vapeur monte, traverse les plafonds et les isolants plus ou moins facilement, et finit par atteindre la sous-face de la couverture.

Or la couverture, en hiver, est froide. Quand l'air chargé de vapeur touche une surface plus froide que son point de rosée, la vapeur se transforme en eau, exactement comme sur une vitre froide ou sur un verre sorti du réfrigérateur. C'est la condensation. Et la surface qui la reçoit, sous une toiture en ardoise, c'est la volige ou le liteau, puis les chevrons.

Le bois supporte très bien d'être mouillé de temps en temps, à condition de pouvoir sécher. Ce qu'il ne supporte pas, c'est une humidité qui s'installe, qui revient chaque nuit froide et qui n'a pas le temps de repartir. C'est dans ces conditions que se développent les champignons, que le bois noircit puis se ramollit, et que les clous rouillent. D'où la phrase qui résume le sujet : ce n'est pas la pluie qui pourrit une volige, c'est la vapeur.

La ventilation ne sert donc pas à rafraîchir les combles l'été. Elle sert à évacuer cette humidité avant qu'elle ne s'installe dans le bois, en faisant circuler en permanence un courant d'air sous la couverture.

Le trajet de l'air : de l'égout au faîtage

Une ventilation de toiture n'est pas une série d'aérateurs posés au hasard. C'est un circuit, et un circuit n'existe que s'il a une entrée et une sortie.

L'air extérieur entre en partie basse, à l'égout, c'est-à-dire au bas du versant, au-dessus de la gouttière. Il circule ensuite dans une lame d'air : l'espace laissé libre entre la couverture et ce qui se trouve dessous, qu'il s'agisse d'un isolant, d'un écran ou simplement du volume des combles. En montant le long de la pente, il se charge de l'humidité qui condense sous la couverture. Il ressort enfin en partie haute, près du faîtage, en emportant cette humidité.

Ce mouvement est naturel. L'air réchauffé et humide est plus léger, il monte, et il aspire derrière lui de l'air frais par le bas. Le vent sur la toiture renforce le tirage. Il n'y a besoin d'aucune machine, mais il faut que le chemin soit ouvert de bout en bout.

La conséquence est essentielle : une sortie haute sans entrée basse ne ventile rien. On voit souvent des toitures munies de chatières près du faîtage, mais dont l'égout est entièrement fermé, par un closoir plein, par un isolant soufflé jusqu'au bord ou par un bandeau maçonné. L'air ne peut pas entrer, donc il ne circule pas. Les chatières ne font qu'ouvrir un volume d'air immobile sur l'extérieur. De la même façon, une entrée basse sans sortie haute laisse l'air humide stagner sous le faîtage, là où la condensation est la plus forte.

Les pièces qui font passer l'air

Sur une toiture en ardoise, plusieurs éléments participent à la ventilation. Chacun a sa place dans le circuit.

À l'égout, l'entrée d'air est assurée par un closoir ou une grille de ventilation posée en bas du versant. Elle laisse passer l'air tout en empêchant les oiseaux, les rongeurs et les gros insectes d'entrer sous la couverture. Elle ne doit être ni bouchée par l'isolant, ni recouverte par un bandeau.

Le long du versant, l'air circule dans la lame d'air laissée entre les chevrons, sous le support de couverture. Cette lame doit rester dégagée sur toute la hauteur, du bas jusqu'en haut. Un isolant posé au contact de la volige, une laine qui s'est tassée ou gonflée, un panneau mal placé suffisent à la boucher localement.

En partie haute, la sortie d'air passe par des chatières, ces petites pièces de ventilation qui prennent la place d'une ardoise et offrent une ouverture protégée de la pluie. Elles existent en ardoise naturelle, en métal ou en matériau composite, dans des formes adaptées au format et au mode de pose des ardoises. On les place sur les rangs proches du faîtage, réparties sur la longueur du versant.

Au faîtage, certaines toitures disposent d'un faîtage ventilé, qui laisse sortir l'air sur toute la longueur de la ligne de faîte. C'est une solution efficace, mais qui dépend du type de faîtage choisi et de la façon dont il est posé. Les différentes solutions sont détaillées dans notre article sur le faîtage et ses systèmes de pose.

Le mode de fixation des ardoises intervient aussi. Une ardoise clouée sur volige jointive offre une surface continue sous laquelle l'air doit passer. Une ardoise posée au crochet sur liteaux laisse au contraire des espaces entre les liteaux, par lesquels l'air circule plus facilement.

Volige jointive, liteaux, écran : ce qui change la ventilation

La façon de ventiler une toiture en ardoise dépend beaucoup de ce qui se trouve sous les ardoises. Trois situations se rencontrent.

Sur volige jointive

La pose traditionnelle de l'ardoise, en particulier clouée, se fait sur une volige jointive : des planches posées côte à côte, sans espace entre elles, qui forment un support continu. Ce support est excellent pour l'ardoise, mais il constitue une paroi que l'air ne traverse pas. La ventilation doit donc se faire sous la volige, dans l'espace entre les chevrons.

Si les combles ne sont pas isolés, cet espace est le volume des combles lui-même, et la ventilation se fait naturellement à condition que les entrées et sorties existent. Si les rampants sont isolés, il faut impérativement laisser une lame d'air dégagée entre l'isolant et la volige. Un isolant posé au contact de la volige empêche toute circulation, et c'est le défaut le plus fréquent après une isolation des combles réalisée après coup.

Sur liteaux

Quand les ardoises sont posées au crochet sur des liteaux, l'air circule entre les liteaux, directement sous les ardoises. La ventilation est plus libre, et la sous-face de l'ardoise sèche plus vite. Il faut néanmoins conserver une lame d'air sous les liteaux si les rampants sont isolés.

Avec un écran sous-toiture

Un écran sous-toiture est une membrane posée sur les chevrons, sous les liteaux ou les contre-liteaux. Il recueille l'eau qui pourrait passer accidentellement sous la couverture et la renvoie à l'égout. Les écrans dits HPV, pour hautement perméables à la vapeur, laissent passer la vapeur d'eau qui vient de l'intérieur tout en arrêtant l'eau liquide. Avec ce type d'écran, l'humidité qui monte de la maison traverse la membrane et s'évacue dans la lame d'air au-dessus, sous les ardoises. On peut alors, selon les règles de pose et la nature de l'écran, réduire ou supprimer la lame d'air côté intérieur.

Dans tous les cas, le principe ne change pas : il faut un chemin pour la vapeur, et un courant d'air pour l'emporter. Les épaisseurs de lame d'air et les conditions précises de pose relèvent des règles de l'art et de la notice des produits employés.

Les signes d'une toiture mal ventilée

C'est la partie la plus utile de l'article, parce qu'elle permet de diagnostiquer son propre toit sans démonter une seule ardoise. Il suffit de monter dans les combles, de préférence par temps froid, avec une bonne lampe.

Des gouttes ou du givre sous la couverture. Par une nuit froide, la sous-face de la volige ou de l'écran se couvre de gouttelettes, voire d'une fine couche de givre. C'est la condensation prise sur le fait. Si on la voit régulièrement, l'humidité n'est pas évacuée.

Des taches noires ou des moisissures sur la volige. Le bois qui reste humide se couvre de taches sombres, parfois d'un duvet blanchâtre ou verdâtre. Elles sont souvent plus marquées en partie haute, là où l'air humide s'accumule faute de sortie.

Des clous d'ardoise rouillés. Les pointes des clous, qui dépassent parfois sous la volige, rouillent quand elles sont humides en permanence. Une rouille généralisée sur les pointes est un signe fiable de condensation chronique, et un risque pour la tenue des ardoises.

Des chevrons qui noircissent en partie haute. Le haut des chevrons, près du faîtage, est la zone la plus exposée quand la sortie d'air manque. Un bois plus sombre qu'en partie basse, plus tendre au tournevis, doit alerter.

Un isolant humide ou tassé. Une laine minérale qui a pris l'humidité perd son épaisseur et son efficacité. Si l'isolant des rampants est affaissé, taché ou froid et humide au toucher, la vapeur n'est pas évacuée.

Une odeur de renfermé dans les combles, enfin, qui accompagne souvent tous les signes précédents.

Chacun de ces signes dit quelque chose du circuit d'air. Des traces concentrées en partie haute indiquent une sortie insuffisante. Des traces réparties sur tout le versant indiquent plutôt que l'air ne circule pas du tout, faute d'entrée ou de lame d'air.

Ventiler une toiture existante sans tout refaire

La bonne nouvelle est que la ventilation d'une toiture en ardoise peut souvent être améliorée sans déposer la couverture.

Rouvrir l'égout. C'est souvent le geste le plus efficace, et le plus oublié. Dans beaucoup de combles isolés après coup, l'isolant soufflé ou déroulé a été poussé jusqu'au bas du versant et bouche l'entrée d'air. On le recule pour dégager le passage, éventuellement à l'aide de déflecteurs qui maintiennent l'isolant à distance de la volige. On vérifie aussi que le closoir d'égout n'est pas plein.

Ajouter des chatières. En partie haute, on remplace quelques ardoises par des chatières, réparties sur la longueur du versant. Le nombre et la répartition dépendent de la surface de la toiture et des règles de pose ; un couvreur les détermine.

Poser des closoirs ventilés à l'égout ou au faîtage, si la configuration le permet.

Dégager la lame d'air sous la volige, là où l'isolant est en contact avec elle, quand on peut y accéder depuis les combles.

Il faut aussi savoir reconnaître le moment où ces mesures ne suffisent plus. Si la volige est déjà ramollie sur de grandes surfaces, si les clous ne tiennent plus les ardoises, ou si les chevrons sont attaqués, il faut reprendre la couverture et le support. C'est alors un chantier qui relève de la rénovation et la restauration de charpentes, qui commence par traiter la cause, la ventilation, avant de remplacer le bois abîmé.

Le cas typique, que les charpentiers de Charpentiers France rencontrent très souvent, est celui de combles isolés il y a quelques années en bouchant la lame d'air. La toiture n'avait jamais posé de problème pendant des décennies, et la volige s'est mise à noircir en quelques hivers.