Les toitures végétalisées

Hundertwasser, Vienne, Autriche

Cette technique en fait ancestrale, a été développée au cours des siècles. Dés la préhistoire à Babylone, le toit végétal a consisté à recouvrir un toit plat ou de faible pente avec un ensemble constitué de substrat et de plantes, herbes et arbustes.

Cette technique utilisée depuis des siècles par les pays scandinaves, a été remis au goût du jour dans les années 1970 dans bon nombre de pays d’Europe du Nord (Allemagne, Pays-Bas, Suisse, pays scandinaves).

Immeuble à Manhattan, New York, USA

Cette solution connaît un nouvel essor étant une caractéristique architecturale courante de la conception d’un bâtiment durable ou de type HQE.

La toiture végétale, également appelée : toit vert, éco-toit ou toit végétalisé, cumule de nombreux avantages en terme d’isolation thermique et phonique, d’écoulement des eaux pluviales, de biodiversité en milieu urbain notamment et de traitement naturel de la pollution.

Toitures à Québec, Canada

Selon certains experts, le réchauffement climatique dû au rejet de CO2 et autres gaz à effet de serre, pourrait correspondre à une hausse de 1,4 à 5,8 degrés entre 1990 et 2100. Plusieurs pays utilisent à grande échelle cette nouvelle technologie "Les toits verts" pour lutter efficacement contre la pollution. En Allemagne environ 10 % des toits ont été végétalises les dix dernières années : le marché est estimé à 13 millions de mètres carrés par an. Plus de 40 % des villes proposent des incitations financières pour leur développement. À Berlin, par exemple, la ville prend à sa charge 60 % des dépenses liées aux toitures végétalisées et à l'installation de traitements de l'eau de pluie. En Suisse, la ville de Bâle subventionne à hauteur de 40 % la végétalisation extensive de toiture sur son territoire. Au Japon, cette technique est encouragée par le biais d'une réduction des taxes, et la ville de Tokyo exige que toute construction occupant plus de 930 mètres carrés de terrain soit couverte de végétaux sur 20 % de sa surface. La végétalisation se développe aussi dans de nombreuses villes d'Amérique du Nord et au Canada. La France se retrouve encore une fois en retard. 150 000 mètres carrés de toitures végétalisées y ont été recensés en 2002.

Il existe 3 familles de toitures végétalisées

Végétalisation extensive

Elle est destinée aux terrasses peu ou non accessibles. Les plantations, sur une faible épaisseur de substrat ( 8 à 15 cm), sont de types plantes grasses, mousses, lichens, sedums, etc. végétaux de milieux secs et pauvres ayant peu de besoins nutritifs.

Végétalisation semi-extensive

Plantation sur une épaisseur de substrat plus conséquente ( 15 à 30 cm) comprenant un arrosage goutte à goutte. Système très économe en eau, peu d'évaporation. on retrouve dans cette famille, les gazons, et les plantes basses, cette appellation regroupant les couvre-sols, les plantes à fleurs, voire même des plantes grimpantes ( vigne-vierge, chevrefeuille, etc.) ou de petits arbustes.

Végétalisation intensive

On utilise ce type de culture dans le cas où la terrasse est accessible aux occupants du bâtiment. Cette végétalisation peut s'accommoder d'arbres tels des pommiers décoratifs ou des frênes, dans une épaisse couche de culture composée de terre végétale naturelle.

Toiture station de métro, Lausanne, Suisse

Certains des avantages...

Inertie thermique. Une plante est un climatiseur naturel à moindre coût. Sur les toits, elle limite les chocs thermiques. En été, elle réduit sensiblement le besoin de rafraîchissement. En hiver, la couche de terre joue un rôle d'isolant.

Isolation acoustique. Le complexe constituant une toiture végétalisée est un très bon isolant acoustique. Un substrat de 12 centimètres d'épaisseur peut réduire les bruits aériens de près de 40 dB et limite les bruits d'impact. Un avantage non négligeable dans les secteurs très bruyants, urbains en particulier.

Rétention d'eau. La végétalisation des toitures a un effet retardateur d'écoulement des pluies d'orage qui diminue les volumes et les débits d'eau rejetés. La rétention pour une couverture de 8 à 12 centimètres d'épaisseur est de 25 litres d'eau par mètre carré.

Université Arts et Design, Singapour

COMPOSITION DU COMPLEXE DE TOITURE VEGETALISEE

On trouve premièrement, en commençant du bas vers le haut,

1 - l'élément porteur: La toiture végétalisée peut être installée sur une structure en béton, en acier ou en bois à condition que la surcharge admissible soit compatible avec celle du système de végétalisation envisagée.
2 - un pare-vapeur 3 - le complexe isolant,dont la résistance à la compression doit être compatible avec les surcharges prévues : le polystyrène, la laine végétale et le verre cellulaire sont admis. 4 - La couche d'étanchéité est complétée par un textile conçu pour résister à la pénétration des racines . 5 - La couche de drainage a pour rôle de faciliter l'écoulement de l'eau vers les évacuations pluviales ; son choix dépend de la pente du toit. 6 - textile anti-racines 7 - Le substrat, constitué d'un mélange de minéraux à pores ouverts (particules de lave, pierre ponce, zéolithe...), d’eau, de perméabilité et de résistance à l'érosion. Cette couche peut varier de 6 à 9 centimètres, selon la pente de la toiture, on considère une pente maximale de 35°. Il peut être remplacé par un tapis végétal. 8 - Viennent enfin les semences choisies. Pour une toiture extensive, sedums, plantes herbacées, plantes grasses ou de rocaille sont admises. Ainsi la surface change-t-elle d'aspect en fonction des saisons et de la floraison des végétaux.

Exemples de végétations, type Sédums