Les toits en ardoise ont couronné les bâtiments aux États-Unis depuis le milieu des années 1600, lorsque les colons européens ont apporté la technique alors séculaire au Nouveau Monde. Au cours des dernières décennies, plusieurs fabricants aux États-Unis ont développé des tuiles de toit en ardoise simulée fabriquées à partir de divers matériaux. Deux projets récents de re-toiture illustrent leur praticité et leur polyvalence.,
en plus de créer les motifs distinctifs de croix et d’étoiles, les couvreurs ont installé des tuiles en ardoise synthétique et des solins en cuivre authentiques sur le clocher du Veterans Administration Medical Center de Dayton, OH, qui était auparavant recouvert de bardeaux d’asphalte Non ornés.,
avec L’aimable autorisation de Detroit Cornice and Slate Company
toiture en ardoise synthétique à la chapelle du VA Medical Center
Le Veterans Administration Medical Center de Dayton, OH, a été construit pour répondre aux besoins des anciens combattants de la guerre civile. Peu de temps après l’ouverture de l’installation en 1867, un groupe de résidents suffisamment valides a commencé à extraire du calcaire sur le terrain. Les blocs de pierre ont été utilisés pour construire une chapelle, qui a été achevée en 1870., L’une des caractéristiques les plus frappantes du majestueux bâtiment gothique était un toit sur lequel deux couleurs de tuiles d’ardoise ont été disposées pour former une grande croix entourée d’étoiles.
finalement, le toit en ardoise a été remplacé par des bardeaux d’asphalte brun. Au moment de remplacer les bardeaux usés, L’Administration des Anciens Combattants a décidé de recréer l’apparence originale du toit. Cependant, l’architecte du projet de re-toiture a décidé que la structure actuelle du toit ne pouvait pas supporter le poids de l’ardoise naturelle. Les tuiles synthétiques d’ardoise ont offert une alternative viable.,
à l’Aide de seulement 9 en.- de larges carreaux sur le Veterans Administration Medical Center ont donné lieu à un motif en dents de scie notable sur les bords verticaux de la bordure beige. L’utilisation de trois largeurs de carreaux a produit des bords verticaux presque droits sur la Croix.
avec L’aimable autorisation de Detroit Cornice and Slate Company
l’équipe du projet a sélectionné l’ardoise synthétique fabriquée par DaVinci Roofscapes de Kansas City, KS., Les carreaux DaVinci sont fabriqués en injectant un matériau polymère dans des moules fabriqués à partir d’une variété de carreaux d’ardoise naturelle pour créer des variations authentiques entre les carreaux individuels. Utilisation d’un 7½-in. exposition, le poids installé de ces carreaux synthétiques est de 273 lb. par 100 sq.FT., comparé à 800-1, 000 livres. pour l’ardoise naturelle. En plus de mettre moins d’un fardeau sur la structure, ce poids inférieur réduit également le coût de camionnage des tuiles sur le site.
Une autre raison de choisir DaVinci slate pour ce projet était que les tuiles sont disponibles en plusieurs largeurs., Cela s’est avéré important pour produire le motif de croix et d’étoiles. Le seul enregistrement de la conception originale était une photographie séculaire fanée. C’était à L’entrepreneur en toiture, Detroit Cornice and Slate Company, de comprendre comment le dupliquer. ” Lorsque vous voulez créer une ligne droite avec différentes couleurs d’ardoise, vous devez en fait avoir les fentes d’eau alignées », explique Dawn Hesse, chef de projet pour la Ferndale, MI, entreprise de toiture, » et vous ne pouvez pas avoir vos fentes d’eau alignées, car alors vous n’aurez pas de toit étanche., »
En règle générale, L’équipe de Hesse décalait les bords des carreaux d’une demi-largeur, mais cela aurait entraîné des verticales en dents de scie sur la Croix plutôt que les bords droits souhaités. Au lieu de cela, sur les approches de la croix, les couvreurs ont utilisé une combinaison de 6, 9 et 12 po.- carreaux larges pour se rapprocher le plus possible des bords droits lors du passage des carreaux noirs d’arrière-plan aux carreaux tan de la Croix. ” Nous avons travaillé avec DaVinci, et ils ont pu maintenir la garantie avec un décalage de pouce et demi », explique Hesse. La garantie standard de DaVinci est de 50 ans.,
Les tuiles en ardoise simulée pré-pliées épousent les courbures complexes du toit de L’Église Méthodiste Unie de Kirkwood.
Courtesy of InSpire Roofing by the Tapco Group
toiture en ardoise synthétique à L’Église Méthodiste Unie
L’Église Méthodiste Unie de Kirkwood, une banlieue de St.Louis, MO, est une structure spectaculaire dont l’extérieur est presque entièrement couvert. Au cours des 45 années qui se sont écoulées depuis sa construction, les bardeaux d’asphalte en amiante du toit se sont gravement détériorés., Les propriétaires de l’Église ont envisagé de les remplacer par différents types de bardeaux, mais ont décidé d’utiliser des tuiles en ardoise simulée fabriquées par InSpire Roofing Products De Wixom, MI. Ces carreaux composites sont moulés par compression à partir d’un mélange de calcaire et de résines. « L’InSpire était très compétitif, était beaucoup moins cher et ils étaient très satisfaits de son apparence”, explique Jim Diehl, vice-président de J & s Roofing Technologies de St.Louis. « Ils reproduisent l’apparence de la vraie ardoise, et quand vous les regardez de fond en comble, vous ne pouvez pas vraiment faire la différence.,”
Le prix de l’ardoise artificielle est plus élevé que l’asphalte ou composite bardeaux, mais moins que l’ardoise naturelle. Les coûts varient selon la région et la distance par rapport aux fournisseurs, mais Bill Broeker Jr., vice-président de la toiture de style ancien de Fenton, MO, estime que dans sa zone de marché, l’ardoise simulée coûte environ 60% de l’ardoise naturelle.
Les multiples courbures à la base du clocher de L’Église méthodiste de Kirkwood présentaient des défis pour l’alignement des tuiles et la fixation de la base des clous ventilés sous les tuiles.,
avec L’aimable autorisation de InSpire Roofing by the Tapco Group
Le coût, l’apparence et la durabilité du toit (InSpire offre une garantie de 50 ans) étaient importants pour les propriétaires de l’Église. Broeker avait une autre raison d’aimer L’ardoise InSpire. Il explique que, contrairement à l’ardoise naturelle, les tuiles artificielles sont quelque peu flexibles, et l’introduction d’une arche longitudinale sur la tuile avant de la clouer aide à étreindre le toit et à résister au levage. Les carreaux InSpire sont arqués pendant le processus de fabrication., « La plupart des produits des fabricants ne sont pas pré-arqués dans le moule, donc avant de clouer chacun d’entre eux, vous devez les pré-plier à la main”, explique Broeker. « Cela ajoute beaucoup de temps au travail. »
Les carreaux sont arrivés sur le site en paquets contenant des assortiments pré-mélangés de couleurs gris ardoise, gris anthracite, cèdre rouge et vert forêt. Cela a permis d’économiser du temps et des efforts pour mélanger les couleurs lors de l’installation. « Juste sur le brassage et la manipulation avant l’installation, cela a probablement permis d’économiser 20% sur la main-d’œuvre”, explique Broeker., « Le travail pour installer de l’ardoise réelle est au moins le double de ce qu’il serait pour l’ardoise artificielle. Nous pouvons clouer une ardoise artificielle, alors que la vraie ardoise, vous devez tout clouer à la main et vous devez être très prudent dans la mesure où vous conduisez le clou.”
l’un des aspects difficiles de ce projet a été les différentes courbures du toit. La surface se courbe vers l’extérieur à la base, s’incline fortement vers le haut et s’incurve vers l’intérieur près du sommet. La courbure la plus complexe est à la base du clocher, où le toit se gonfle., ” Le toit va droit à la verticale, et le clocher sort plus bas et change à un pas différent », explique Broeker. « Afin de garder vos lignes verticales droites tout au long, il y a beaucoup de mathématiques impliquées dans le maintien de vos fentes droites, en montant et en descendant. »Il explique qu’ils ont ajusté à la fois les expositions des carreaux et les espaces entre eux pour obtenir l’alignement souhaité.,
la durabilité de L’ardoise synthétique
la documentation D’InSpire énumère trois catégories dans lesquelles leurs tuiles de toit en ardoise simulée peuvent être admissibles à entre trois et six crédits pour la certification LEED. Les déchets de construction provenant de carreaux taillés sont entièrement recyclables. Les tuiles sont également réutilisables si elles sont enlevées avec soin. Le poids léger signifie que moins de camions sont nécessaires pour livrer les carreaux, ce qui se traduit par des coûts de livraison inférieurs et des émissions de véhicules réduites.
le site Web de DaVinci mentionne plusieurs autres avantages de durabilité de son ardoise synthétique., L’offre de cinq largeurs différentes de carreaux réduit le besoin de rognage sur site, ce qui produit des déchets de construction. Leur produit est également recyclable. Ils affirment que leur processus de fabrication est plus économe en énergie que l’extraction de l’ardoise naturelle et utilise moins de pétrole que la production de bardeaux d’asphalte. De plus, leur littérature indique que « la teneur en pétrole de nos produits est un sous-produit du raffinement de l’essence — un produit qui, dans le passé, était simplement brûlé., »
Jim Diehl dit que ses clients sont de plus en plus intéressés par la durabilité, et l’un des meilleurs moyens de fournir cela est un toit durable et sans entretien. « Je pense que l’application de cette ardoise artificielle est vraiment génial pour les églises”, dit-il. « Ils font ressortir la richesse de l’Église, ils sont fonctionnels, durables et esthétiques. »
Loretta Hall est une rédactrice indépendante spécialisée dans l’architecture, l’ingénierie et la construction. Membre de la Construction Writers Association, elle est également certifiée en tant que professionnelle technique du bâtiment écologique.,