Lorsque le printemps cède sa place à l’été, les orages de grêle reprennent leurs droits en Suisse. Dans le canton de Berne également, certains orages de grêle causent régulièrement des dommages aux bâtiments se chiffrant en millions de francs. Le matériau utilisé est donc d’autant plus important : plus sa résistance à la grêle est bonne, plus les dommages après un orage sont faibles.
Mais comment déterminer la résistance d’un matériau à la grêle ? Nous nous sommes rendus à l’institut d’essai et de conseil p+f expert AG à Oberkirch (LU), où nous avons vu des choses étonnantes.
Lorsqu’un fort vent ascendant rencontre une masse d’air très humide dans un nuage d’orage, les molécules d’eau gèlent pour former des gouttelettes de glace. Qui grandissent jusqu’à ce qu’elles soient suffisamment lourdes pour résister au courant ascendant. Elles tombent alors sous forme de grêle.
On parle de grêle lorsque les billes de glace ont un diamètre de 5 millimètres au moins. Des grêlons de moins de 2 centimètres peuvent déjà causer des dommages aux bâtiments, par exemple des impacts sur les stores à lamelles. Si les grêlons font 5 ou 6 centimètres de diamètre ou plus, de sévères dégâts sont probables.
La grêle peut casser les stores, tuiles, coupoles translucides en plastique, installations photovoltaïques, tôles de finition et même les façades.
La grêle est imprévisible et capricieuse : certaines années, il y a beaucoup de dommages aux bâtiments, d’autres, presque aucun. Et la grêle est fréquente : en moyenne, elle est responsable de 40 % des dommages naturels déclarés à l’AIB (période : 2020 à 2024).
Montant versé par l’AIB aux clientes et clients ayant subi des dommages dus à la grêle entre 2020 et 2024.
Taille du plus gros grêlon trouvé en Suisse (en 1927 à Rothenburg (LU)). Au niveau mondial, le plus gros grêlon trouvé en 2010 aux USA mesurait pas moins de 20 cm (aussi grand qu’une brique de lait d’un litre !).
Vitesse que peut atteindre un grêlon. Les dommages causés par la grêle dépendent aussi de sa densité et de l’angle avec lequel elle frappe un bâtiment.
La plupart des dommages causés par la grêle pourraient être évités.
Hanspeter Weiss, p+f expert AG
Ingénieur diplômé en génie civil et en façades et expert en installations solaires intégrées au bâtiment, Hanspeter Weiss a repris en 2025 la direction de p+f expert AG, un laboratoire d’essais accrédité en Suisse qui contrôle la résistance des matériaux de construction à la grêle.
Les prévisions sont difficiles. La grêle arrive très spontanément et son intensité dépend de différents facteurs climatiques. Nous sommes certes en mesure d’évaluer les dangers et savons à peu près quand un orage de grêle arrive. Mais nous ne savons jamais exactement si et où l’orage va réellement passer et quelle sera sa violence.
Dans le canton de Berne, de puissants orages de grêle causent régulièrement des dommages importants. De telles tempêtes vont-elles se multiplier ?
Nous ne savons pas exactement comment les orages vont évoluer à l’avenir. En Suisse, il faut toutefois s’attendre à des épisodes de grêle plus fréquents et plus intenses en raison du réchauffement climatique. En 2020, la norme SIA 261/1 a été renforcée. Elle détermine l’intensité de la grêle à laquelle un bâtiment doit résister. Les ingénieurs et les architectes doivent la respecter. Il s’avère toutefois que ces exigences ne sont pas encore suffisantes.
D’une part, des dommages esthétiques. Par exemple des bosses sur une façade. C’est gênant, mais cela ne limite généralement pas la fonctionnalité d’une partie de construction. D’autre part, la grêle provoque des dommages fonctionnels. Par exemple un toit qui n’est plus étanche après un orage. C’est pourquoi nous testons et classifions toujours les parties de construction selon ces deux critères.
Les maîtres d’ouvrage pourraient-ils éviter les dommages causés par la grêle en choisissant le bon matériau de construction ?
Oui, dans 90 % des cas à mon avis. En testant la résistance d’un produit à la grêle, nos spécialistes aident les architectes et les propriétaires à réduire les risques. Mais ce n’est pas possible à 100 %, et cela ne serait pas non plus viable économiquement.
Quels sont les matériaux particulièrement résistants à la grêle ? Lesquels sont délicats ?
Pour toutes les parties de construction, il y a de bonnes réalisations et des exécutions peu appropriées. De nombreuses toitures en tuiles sont particulièrement résistantes. Les toits en tôle et les façades métalliques représentent par contre un défi d’un point de vue esthétique. Il est alors particulièrement important de miser sur des produits testés et certifiés et éventuellement de faire des compromis en matière d’esthétique. Le plastique pose lui aussi problème, car nous le testons à l’état neuf. Alors que la tôle et la brique conservent une résistance similaire après 20 ou 30 ans, les pièces en plastique, par exemple des lucarnes, perdent une grande partie de leur résistance au fil des ans, selon la qualité des matériaux.
Nous commençons par fabriquer des grêlons à la main. Pour l’essai, nous insérons les grêlons un à un dans notre canon à grêle, qui les propulse avec de l’air comprimé à l’angle et à la vitesse corrects à des endroits prédéfinis sur le matériau. Nous identifions ainsi les points faibles des parties de construction et déterminons la taille de grêlon à laquelle un matériau peut résister.
Commencez-vous toujours par le plus petit grêlon possible ?
Il faut faire preuve de doigté et d’expérience. En effet, si nous commençons par des grêlons trop petits, nous en utilisons trop et l’essai devient très onéreux. En revanche, si nous prenons un grêlon trop gros dès le début, nous risquons de casser la partie de construction.
Les dommages causés par la grêle génèrent non seulement des coûts, mais aussi beaucoup de déchets. Est-ce que des matériaux résistants à la grêle peuvent contribuer à une construction et à un logement plus durables ?
Absolument. Mais si l’on construit de manière aussi résistante que possible à la grêle, on oscille entre l’optimisation des matériaux et la longévité.
Sans munitions, nous ne pouvons pas simuler un orage de grêle.
Thomas Gehrig, p+f expert AG
Maçon de formation, Thomas Gehrig travaille depuis 18 ans comme expert en contrôle des matériaux de construction chez p+f expert AG. Dans le cadre de procédures d’essai standardisées, il éprouve la qualité et la résistance de différents matériaux de construction. L’une de ses spécialités : la résistance des matériaux de construction à la grêle.
Avant de lancer un essai, il faut fabriquer les grêlons. Un fabricant de sculptures sur glace dans le canton de Nidwald produit spécialement de la glace pour p+f expert AG. Thomas Gehrig coupe d’abord les blocs en petits morceaux. Ceux-ci sont ensuite fondus dans des moules pour former des grêlons. Après la fonte, les billes sont placées dans un congélateur à -20 °C. Pour que les grêlons aient suffisamment durci pour l’essai, ils doivent être stockés pendant au moins 48 heures à -20 °C.
Optez pour des matériaux de construction qui correspondent au risque de grêle dans votre région. Rendez-vous sur repertoiregrele.ch pour découvrir la résistance à la grêle de plus de 400 parties de construction. Calculez la taille des grêlons attendus dans votre région en consultant map.geo.admin.ch.
Misez sur des parties de construction de haute qualité.
Certains matériaux (p. ex. le plastique) perdent en stabilité au fil des ans. Résultat : leur résistance à la grêle diminue.
Remontez les stores en cas d’orage.
En effet, ceux-ci sont beaucoup plus vulnérables que les vitres en cas de grêle.
Après un orage de grêle, un des stores à lamelles de votre habitation est légèrement cabossé, mais il fonctionne encore parfaitement ? Si vous décidez de ne pas faire réparer ou remplacer le store, l’AIB vous versera une indemnité de moins-value. Celle-ci s’élève à 30 % du montant que vous auriez touché pour remplacer les stores en tenant compte d’une éventuelle déduction pour vétusté.