Calcul de gouttière et de descentes d’eaux pluviales
Une gouttière se dimensionne sur la surface de toiture en plan qu’elle recueille, et sur ce qui arrive à chaque descente. Ce calculateur donne la section utile à prévoir, le diamètre des descentes et la taille du commerce qui convient, avec les repères du DTU 60.11.
L’emprise au sol des pans qui se déversent dans cette gouttière, vue de dessus. Pas la surface développée : voir la différence.
On suppose les descentes placées pour que chacune reçoive la même part du toit, et la naissance en bout de tronçon. Une naissance au milieu d’un tronçon soulage la gouttière (chaque côté ne porte que la moitié de l’eau) : le calcul reste alors du côté de la sécurité.
5 mm/m au moins, selon le DTU 40.5.
Un mur plus haut que le toit lui renvoie la pluie battante : on ajoute la moitié de sa surface. Laissez 0 s’il n’y en a pas.
| Développé | Section | Dessert jusqu’à | Ce toit |
|---|---|---|---|
| 16 cm | 20 cm² | moins de 20 m² | Trop petite |
| 25 cm | 57 cm² | 37 m² par descente | Trop petite |
| 33 cm | 113 cm² | 99 m² par descente | Suffit |
| 40 cm | 174 cm² | 185 m² par descente | Suffit |
| Descente | Dessert jusqu’à | Pour ce toit |
|---|---|---|
| Ø 60 mm | 40 m² | 2 descentes |
| Ø 80 mm | 71 m² | 2 descentes |
| Ø 100 mm | 113 m² | 1 descente |
| Ø 120 mm | 161 m² | 1 descente |
| Ø 140 mm | 220 m² | 1 descente |
| Ø 160 mm | 287 m² | 1 descente |
Sections du zinc demi-rond ; une gouttière PVC de même développé peut être plus petite. Un tube PVC est désigné par son diamètre extérieur : son diamètre intérieur est un peu plus faible. La fiche du fabricant fait foi.
Surfaces au sol, pentes et longueurs d’égout depuis la photo aérienne IGN.
Le calcul, étape par étape
Tout part du débit de pluie à évacuer. Le DTU 60.11 retient une pluie de 3 litres par minute et par mètre carré de toiture en plan en métropole, 4,5 dans les départements d’outre-mer :
débit (l/s) = surface en plan × intensité ÷ 60
Ce qui compte ensuite, c’est l’eau qui arrive à chaque descente, et donc au bout de chaque tronçon de gouttière :
surface par descente = surface en plan ÷ nombre de descentes
La section de gouttière se lit alors dans le tableau du DTU, établi par la formule d’écoulement de Bazin pour une section demi-ronde, en fonction de cette surface et de la pente de la gouttière. Entre deux lignes, le calculateur interpole. Une section carrée ou trapézoïdale doit être 10 % plus grande, une section triangulaire 20 %. Extrait du tableau :
| Surface par descente | Section à 5 mm/m | Section à 10 mm/m |
|---|---|---|
| 30 m² | 50 cm² | 40 cm² |
| 50 m² | 70 cm² | 55 cm² |
| 80 m² | 95 cm² | 75 cm² |
| 100 m² | 115 cm² | 90 cm² |
| 150 m² | 150 cm² | 120 cm² |
| 200 m² | 185 cm² | 145 cm² |
Le diamètre intérieur des descentes se lit de la même façon, sur la surface desservie par chacune ; le DTU fixe un minimum de 60 mm pour éviter l’engorgement :
| Diamètre intérieur | Surface en plan desservie maximale |
|---|---|
| 60 mm | 40 m² |
| 80 mm | 71 m² |
| 100 mm | 113 m² |
| 120 mm | 161 m² |
| 140 mm | 220 m² |
| 160 mm | 287 m² |
Exemple : 80 m² en plan, une descente, gouttière à 5 mm/m. Débit : 80 × 3 ÷ 60 = 4 l/s. Section : 95 cm², donc une demi-ronde de 33 (113 cm²) ; la 25 (57 cm²) ne suffit pas. Descente : 80 m² dépasse les 71 m² d’un Ø 80, il faut un Ø 100. Avec deux descentes, chacune ne reçoit que 40 m² : 60 cm² de section, et des descentes de Ø 80 suffisent largement.
Pourquoi la surface en plan, et pas la surface développée
La pluie tombe à la verticale. Un pan pentu n’en reçoit pas plus que ce qu’il couvre au sol : c’est la projection horizontale qui fixe la quantité d’eau, quelle que soit la pente. Un pan de 50 m² au sol à 35° fait 61 m² de couverture, mais il recueille toujours la pluie de 50 m².
Dimensionner sur la surface développée surdimensionne donc la gouttière, d’autant plus que le toit est pentu. Le seul apport à ajouter est celui des murs qui dominent la toiture : la pluie poussée par le vent les frappe et ruisselle sur le toit. La norme NF EN 12056-3 en compte la moitié de la surface.
Développé, section, naissance : le vocabulaire
Le développé est la largeur de la bande de métal avant façonnage : une « gouttière de 33 » est façonnée dans une bande de 33 cm. Il sert à désigner la gouttière, mais c’est la section utile, l’aire que l’eau peut occuper, qui fixe ce qu’elle évacue. La naissance (ou le moignon) raccorde la gouttière à la descente ; elle se perce au plus près de la descente. Les crochets se posent tous les 50 cm au plus : le calculateur en compte un à chaque bout.
Questions fréquentes
Gouttière de 25 ou de 33 : laquelle choisir ?
Selon la surface qui arrive à chaque descente. À 5 mm/m, une demi-ronde de 25 (57 cm²) dessert environ 37 m² en plan par descente, une demi-ronde de 33 (113 cm²) environ 99 m². Au-delà, on ajoute une descente ou on passe au développé 40.
Quel diamètre de descente pour 100 m² de toiture ?
Pour 100 m² en plan sur une seule descente, il faut un Ø 100 mm intérieur, qui dessert jusqu’à 113 m². Avec deux descentes, chacune reçoit 50 m² et un Ø 80 (jusqu’à 71 m²) suffit.
Combien de descentes prévoir ?
Assez pour que la surface par descente reste dans ce que desservent la gouttière et le diamètre choisis. Multiplier les descentes réduit aussi la section de gouttière nécessaire et la longueur sur laquelle il faut donner de la pente.
Ces valeurs remplacent-elles le DTU ?
Non. Ce sont des repères tirés des tableaux du DTU 60.11 (eaux pluviales) et du DTU 40.5 (pente des gouttières). Les documents du marché, le DTU en vigueur et la fiche du fabricant font foi, notamment pour les chéneaux, les toitures-terrasses et les descentes de plus de 160 mm.