Les toitures végétalisées au service de l’habitat durable
Le secteur du bâtiment a beaucoup évolué ces dernières années pour répondre aux nouveaux enjeux environnementaux.
On décrypte pour vous le concept en vogue de la toiture verte, communément appelée toiture végétalisée.
En quoi consiste la toiture végétalisée ?
Le concept de toiture végétalisée n’est pas récent. En effet, c’est un style architectural datant de l’ère préhistorique permettant d’embellir un toit plat ou en pente de végétation.
Les toitures végétales ont un grand intérêt environnemental, d’après plusieurs études réalisées en Europe depuis les années 80. Au-delà du côté esthétique, les toitures végétalisées ont un impact indéniable dans la restauration et la protection de la biodiversité et l’Environnement, particulièrement dans les zones urbaines. Cela contribue directement à notre bien-être en améliorant la qualité de l’air et en réduisant les points chauds d’une zone urbaine.
Quels sont les composants d’une toiture végétalisée ?
Une toiture végétalisée est composée de plusieurs éléments :
- le support porteur
- l’isolant thermique
- le complexe d’étanchéité
- le complexe de végétalisation
a. Quel support porteur ?
Tout dépend d’abord du poids de l’installation prévue. Il sera surement nécessaire d’effectuer un devis avant d’acheter les matériaux. Le support de votre toiture peut être en béton, en acier ou en bois. Il faut donc prendre en compte la masse de tous les éléments de votre installation (composants, poids des végétaux, volume d’eau stockée). Assurez-vous aussi que la charpente puisse supporter une charge de 80 à 250 kg/m². Il est recommandé de construire des terrasses avec une pente minimale de 1 à 2 % afin de :
- Réduire l’épaisseur de la couche drainante
- Alléger le poids général de la structure
- Eviter les stagnations d’eau préjudiciables à la végétation
b. Quel isolant pour ma toiture végétale ?
L’isolant peut être en polystyrène. Il doit posséder une résistance de compression compatible avec les surcharges prévues. Selon le degré d’accessibilité à votre toiture, Hirsch dispose de solutions adaptées :
- Pour les toitures accessibles, Hirsch vous propose le Stisolétanch ® Access, utilisable sur tout type de bâtiment. Cet isolant peut supporter des jardins ou des dalles sur plots.
- Pour les toitures inaccessibles, Hirsch vous propose 2 types d’isolant : le Stisolétanch ® BBA pour un élément porteur en béton et le Stisolétanch ® Protect pour un élément porteur en acier. Ces deux procédés permettent uniquement de supporter des plantations extensives ou semi-intensives (détaillées plus bas dans ce contenu).
c. Quel type de membrane d’étanchéité ?
- Pour une solution plus esthétique, il y a la membrane d’étanchéité bitumeuse.
- Pour la facilité de mise en œuvre, on utilisera plus souvent une membrane d’étanchéité PVC. Celle-ci peut être disposée directement sur l’ancienne membrane.
- Pour la solution à long terme, la membrane d’étanchéité EPDM sera privilégiée. C’est un caoutchouc qui possède une longue espérance de vie pouvant aller jusqu’à 30 ans. L’inconvénient majeur réside dans sa mise en œuvre. En effet, la pose s’avère plus compliquée qu’une membrane PVC et des défauts au niveau des raccords peuvent facilement apparaître.
Pour toutes ces solutions indiquées ci-dessus, il est préférable de faire appel à un couvreur professionnel et d’effectuer un devis technique pour définir la solution la plus adaptée à vos besoins.
d. Comment permettre la croissance des végétaux ?
Les matériaux qui favorisent la croissance des végétaux représentent le complexe de végétalisation. Ce procédé améliore le drainage et l’évacuation de l’eau, favorisant ainsi la culture, l’ancrage et la nutrition des plantes.
Sur quels critères choisir la couche végétale ?
Dans la majorité des cas, on observe une végétation herbacée sur les installations. Toutefois, il faut prendre en compte différents critères pour choisir sa couche végétale :
- Le climat régional
- Le degré de pente du toit
- L’épaisseur du substrat
- L’exposition au soleil
Dans un environnement plutôt tropical avec des températures extrêmes, on privilégiera implanter des plantes vivaces, qui résistent davantage aux fortes chaleurs. En effet, le soleil et le vent sont les principaux facteurs climatiques qui impacteront l’état de vos plantes. Les plantes vivaces permettent de limiter la déshydratation de votre couche végétale.
Si l’entretien de la toiture risque d’être complexe, il existe des plantes telles que les plantes couvre-sols, qui ont la spécificité de laisser peu d’espace aux mauvaises herbes.
Le choix de la couche végétale dépendra de deux critères :
- L’épaisseur du substrat (conditionné par les possibilités de charge de la toiture)
- Le degré d’arrosage souhaité
En complément des préférences techniques et esthétiques, plusieurs possibilités de plantations existent : plantation de type extensive, semi-intensive ou intensive.
a. Les végétalisations et plantations extensives
Comme cité ci-dessus, une plantation extensive s’ajuste aux toitures inaccessibles.
Elle sera souvent associée à une végétation plus naturelle et offrira à votre toiture un aspect de nature sauvage.
Caractéristiques techniques :
Ces végétalisations sont installées sur des complexes de culture de 6 à 15 cm d’épaisseur. Son substrat de culture contiendra jusqu’à 70 % d’agrégats poreux afin de conserver le plus d’eau possible.
Avantages notables :
Il n’est pas forcément nécessaire de les arroser. Ce type de plante se propage très vite pour occuper la totalité de l’espace de votre sol et consolider leurs racines.
b. Les plantations semi-intensives
Pour les toitures accessibles, on privilégiera les plantes semi-intensives. Ce type de plantation est parfait si vous souhaitez mixer les couvres sols comme les plantes à fleurs ou à feuillage, les petits arbustes ou bien même des plantes grimpantes comme la vigne vierge ou le chèvrefeuille.
Caractéristiques techniques :
Ce type de plantation fait partie des complexes de culture de faible épaisseur, à partir de 15cm et nécessite l’installation d’un système d’arrosage automatique.
Son substrat de culture sera généralement composé d’environ 50 % d’agrégats poreux.
c. Les plantations intensives et les jardins
Cette fois-ci, les plantations intensives s’adaptent uniquement pour les toitures accessibles.
Pour s’assurer de l’épanouissement des végétaux, il sera primordial de s’équiper d’un système d’arrosage automatique et d’une maintenance régulière. Les plantes intensives se destinent aux architectures modernes dû à la surcharge notable des installations.
Caractéristique technique :
Pouvant atteindre jusqu’à 1 mètre, dans les cas où il y a plantation d’arbres, la plantation intensive est réalisable en profondeur.
Un toit végétalisé,
quels avantages ?
A. Des intérêts sociaux et environnementaux
1. Réinventer l’urbanisme
Les toitures végétales permettent de révéler l’architecture et le paysage urbain de manière innovante ; valorisant ainsi l’habitat concerné.
La conception de ce type de bâtiment permet également de favoriser le bien-être des habitants. Un contact plus prononcé avec la nature permettra aux habitants de réduire les facteurs de stress et d’accéder à un lieu de vie plus serein (moins de bruit, plus de calme urbain).
2. Améliorer la qualité de l’air
Les toitures végétales ont un impact environnemental indéniable dans les grandes villes où les éléments polluants s’accumulent. En effet, d’une part, l’apport d’oxygène, apporté par les végétations complémentaires, favorise la filtration des particules polluantes atmosphériques (dioxyde de soufre et oxyde d’azote notamment) ; d’autre part, les propriétés absorbantes des végétaux permettent de retenir davantage les poussières.
3. Favoriser la biodiversité
L’augmentation du nombre de toitures et terrasses végétalisées encourage le processus d’évapotranspiration des plantes. Cela permet ainsi une augmentation notoire du taux d’humidité de l’air et de la formation de rosée. Rappelons que ce phénomène est indispensable à la fixation des poussières et des pollens en suspension dans l’air, mais aussi à la biodiversité qui s’y développera. En effet, les
particules de plomb, de carbone et les matières organiques particulaires ou de faibles densités se fixent dans le substrat et nourrissent l’écosystème (bactéries, plantes et insectes).
4. Alléger les réseaux d’assainissement
L’urbanisation est en perpétuelle évolution. Les toitures représentent aujourd’hui 20% des surfaces d’une ville. Sachant qu’un toit végétal peut absorber jusqu’à 50% de la quantité d’eau tombant sur un toit, l’utilisation des plantes sur sa toiture en est devenue un atout majeur. De plus, elle permet aussi d’atténuer considérablement la surcharge d’eau des réseaux d’assainissement et en parallèle d’alléger les coûts de traitement de l’eau.
B. Une technicité au service du bâtiment durable
Pour ce qui est des aspects propres à la durabilité et au confort du bâtiment, le choix de la toiture végétalisée présentera également de nombreux avantages :
- La durabilité de la membrane d’étanchéité
Le complexe végétal permet de mieux protéger la toiture de la chaleur, des rayons du soleil et des intempéries en général. - Le confort thermique
Les toitures végétalisées réduisent significativement les variations de température améliorant le confort de ses occupants. - Le gain économique
L’inertie thermique permettra de réaliser d’importantes économies d’énergie en matière de climatisation en été. - Le confort acoustique
La toiture végétalisée est un bon isolant acoustique car elle absorbe les ondes sonores et permet de diminuer les bruits de l’environnement
urbain. Un substrat de 12 cm d’épaisseur peut réduire les bruits aériens de près de 40 dB. Un avantage non négligeable dans les secteurs survolés par des avions à basse altitude.
Toitures végétales,
ce qu'il faut retenir
En conclusion, les toitures végétalisées constituent une aubaine indéniable en terme d’esthétisme urbain. Le savoir-faire n’a cessé d’évoluer aux fils des années et requiert aujourd’hui une certaine expertise, notamment dans le bâtiment (technicité de mise en œuvre). Ce style de toiture implique de demander l’avis d’expert sur plusieurs points :
- la résistance du support,
- la résistance étanche ou non à la pénétration racinaire,
- l’entretien
- la bonne réalisation de l’installation de ce type de structure.
À noter que les végétations semi-intensives ou intensives nécessitent une structure sur mesure. Il est plus simple d’élaborer une toiture végétalisée lors de la conception du bâtiment, mais il est tout à fait possible de réaliser des travaux sur une construction déjà présente. Cette technique aux coûts d’entretien et aux surcoûts de construction faibles ne causera aucune détérioration à votre bâtiment et sera même bénéfique à la stabilité et à la durabilité de celui-ci.