Les toitures-terrasses

La toiture-terrasse est un toit plat. Mais même cette définition est sujette à caution si on s’intéresse à la pente de l’ouvrage. Heureusement que le bon sens est souvent plus pragmatique que la norme. Sans aucune définition précise, nous sommes tous capables de faire la différence entre une toiture-terrasse et un toit classique : nous pouvons tenir debout sur la première sans risquer de tomber.

La structure porteuse

La partie plancher de la toiture-terrasse repose sur une structure classique, avec des éléments porteurs et des remplissages.
La première méthode relève de la maçonnerie standard (DTU 20.12) avec toutes les solutions habituelles de type béton armé, poutrelles et hourdis, etc.
La deuxième technique met en œuvre des bacs aciers (DTU 43.3 P1-1).
La troisième solution repose sur des éléments porteurs en bois (DTU 43.4).
Pour compléter, il faut assurer l’étanchéité de l’ensemble (DTU 43.1 pour les climats de plaine, DTU 43.11 au-dessus de 900 m d’altitude).

En règle générale, l’isolation thermique se place au‑dessus de l’élément porteur. Exceptionnellement, il est toléré une répartition de l’isolation, 1/3 dessous, 2/3 dessus. Isoler exclusivement par en-dessous expose à des désordres importants. En revanche, il est possible, dans certains cas, de placer l’isolant au-dessus de l’étanchéité (isolation inversée). Mais le cas le plus courant consiste à s’en servir de support pour l’étanchéité.

Une couche d'indépendance

Un système d’étanchéité classique se compose, à partir du support, d’un écran pare-vapeur, qui joue aussi le rôle de couche d’indépendance, sur lequel l’isolation est mise en place, généralement en pose libre, jointive, en simple ou double couche croisée. Par-dessus, vient se placer l’étanchéité, un géotextile et la protection lourde en gravillons roulés.
Les variantes sont légions. Elles portent d’abord sur la position de l’isolant parfois au-dessus de l’étanchéité (isolation inversée en PSE ou XPS).

Différents matériaux sont utilisés pour la couche d’étanchéité. Traditionnellement, il s’agit de produits bitumeux, soudés à chaud, en double couche. Les matériaux de synthèse, le PVC armé en particulier, apportent une alternative soudée à l’air chaud ou collée. Plus rares, les solutions EPDM (Éthylène, Propylène, Diène et Monomère) accompagnent les aménagements paysagers.
Les dernières variantes concernent l’état de surface. Il existe des étanchéités autoprotégées, revêtues d’une protection minérale collée. Pour les terrasses accessibles, la protection lourde est remplacée (ou complétée), par des dalles, posées sur plots dans la majorité des cas.

Les talents de Dame Nature

Un jour peut-être, l’obligation sera faite à tous les bâtiments à toit plat de recevoir une végétalisation. En effet, grâce à de formidables efforts de recherche, le monde du bâtiment et des travaux publics est en passe de réaliser benoîtement que la Nature fait bien les choses, et depuis toujours. Ainsi, un peu de verdure retient une part des eaux de ruissellement et régule l’évaporation. En ville, cela se traduit par une réduction de l’engorgement du réseau de collecte et même une réduction des pics de chaleur grâce à l’évaporation et la réduction du stockage thermique par les bâtiments (déphasage). Ajoutez à cela une certaine part de dépollution de l’air, une contribution supplémentaire à l’isolation thermique des locaux situés en-dessous, voire même la création de véritables potagers urbains : difficile de réduire encore le circuit de distribution. Bref, la végétalisation est en pleine croissance.

La végétalisation peut être mise en place sur une étanchéité existante, qu’elle contribue à protéger, à condition que les deux systèmes soient compatibles. Elle comporte toujours une couche drainante, destinée à diriger l’eau infiltrée vers les évacuations. Sur une toiture existante, celle-ci existe déjà sous la forme du revêtement gravillonné. Au-dessus, se situe la couche filtrante qui retient la terre, contrôle la diffusion des racines. Enfin, la couche de terre végétale vient recouvrir l’ensemble.

Pour le calcul des charges, la masse volumique de la terre est égale à 2100 kg/m³ , soit 210 kg/m² pour 10 cm d’épaisseur par exemple. L’épaisseur exacte est déterminée par les cultures souhaitées (jusqu’à 1 m pour les arbres), à condition que la structure porteuse le permette. Pour être précis, il faut ajouter 5 kg au m² pour du gazon, 10 kg pour des fleurs ou des légumes, 15 kg pour des arbustes, etc.

La valeur minimale des relevés d’étanchéité (15 cm) est mesurée au-dessus de la terre végétale, même s’il est prévu une bande stérile, non plantée, en périphérie et aux alentours des reliefs et collectes d’eau pluviale.

De plat en plat

Les toitures-terrasses sont classées en fonction de leur pente, car il y en a toujours une. En effet, une horizontalité parfaite (pente à 0), mesurée à l’affleurement de l’étanchéité, est rare, car les tolérances d’exécution provoquent des contre-pentes, des flaches et des retenues, déconseillées. Les toits plats présentent donc généralement une pente comprise entre 2 et 5 %.

Évacuer l'eau

La collecte et le drainage de la pluie sont dimensionnés pour éviter les débordements.
Première règle, il faut au moins deux évacuations : si la première est bouchée, la deuxième prend le relais. Cela peut être deux descentes ou une descente et un trop-plein.
Deuxième règle, il faut prévoir une évacuation pour 200 m² de surface de toit doublé de dalles sur plots (700 m² pour les autres types de protection). En habitat individuel, ces deux règles se confondent.
L’eau est acheminée vers des descentes, éventuellement par des caniveaux. La section des descentes est calculée pour assurer un débit de 3l/min/m².