Contre la canicule : Végétaliser des toits et façades

Revenons aux fondamentaux : en pleine chaleur, il fait plus frais à l’ombre et pour deux raisons :
- La première est celle de la suppression du rayonnement direct.
- La seconde est celle du rayonnement incident, renvoyé par les matériaux surchauffés.

Pour lutter contre les effets de la canicule, la végétalisation, principalement des toits, mais aussi des murs, apparaît comme une panacée. Car ses avantages sont aussi évidents que le plaisir de siroter un verre sous un grand micocoulier.

Le premier atout est directement lié au rayonnement. La couche cultivée crée une épaisseur supplémentaire colorée, d’au moins 5 cm, chargée en humidité. Cela se traduit par un léger effet sur l’isolation thermique, un renvoi d’énergie par évapotranspiration et une réduction du rayonnement incident. En clair, une toiture ‑ ou une façade ‑ végétalisée chauffe moins qu’une autre. Le second avantage se rapporte à la CME ou Capacité Maximale en Eau, c’est‑à‑dire la quantité de pluie que peut retenir une toiture végétalisée. Cela peut être un inconvénient pour les occupants, car cela réduit la quantité d’eau récupérable pour l’arrosage. En effet, une bonne partie de la pluie qui tombe sur un toit végétalisé y reste stockée et ne s’écoule jamais par le réseau d’évacuation (débit de fuite). Ces performances ont été mesurées. Elles varient selon la nature du système végétalisé, son épaisseur et sa localisation (qui détermine le régime des pluies, intensives ou régulières). Dès 5 cm d’épaisseur, la couche cultivée retient au moins 50 % de l’eau reçue. Cette performance atteint 70 % avec 15 cm de végétalisation extensive. Cette rétention n’est que de 10 % pour un toit terrasse sous protection lourde gravillonnée. C’est donc un outil de gestion utile pour le contrôle des eaux de ruissellement à l’échelle d’un quartier. Et cette rétention participe à la résorption des îlots de chaleur urbaine.

La végétalisation de toiture est longtemps restée du domaine de l’expérimentation. Il existe désormais des règles professionnelles (conception et réalisation des terrasses et toitures végétalisées), pour la rénovation comme pour le neuf, qui s’ajoutent aux règles de constructions classiques telles que les DTU de la série 43. Chaque système de végétalisation, avec son procédé d’étanchéité associé, doit faire l’objet d’un DTA (Document Technique d’Application) ou d’un document technique de référence.

Bien sûr, la végétalisation de toiture ne s’adresse pas à toutes les constructions. Plus le toit est plat, meilleur c’est. Car s’il est possible de végétaliser une pente, cela augmente les nécessités techniques, à commencer par trouver des procédés pour parer aux glissements de substrat. Une autre limite est celle des charges à prendre en compte qui ont une influence directe sur l’élément porteur. Il s’agit du poids propre du système de végétalisation, auquel est ajoutée une charge de sécurité, d’au moins 15 daN/m² (décanewton, très approximativement équivalent au kilo), et une charge d’exploitation d’au moins 100 daN/m2 . Ce poids supplémentaire est intégré dans les calculs pour le neuf, mais peut s’avérer rédhibitoire en rénovation, sauf à refaire entièrement le support. Car il faut également tenir compte de ce dernier, du toit lui‑même. La végétalisation ne pose généralement pas de problème dans le cas d’une dalle en béton ou assimilé, mais il faut des prescriptions particulières pour les supports souples comme le bois ou la tôle d’acier nervurée.

Quel que soit le procédé retenu, la végétalisation de toiture comporte toujours les mêmes éléments, qui forment le complexe de culture, en plus de ceux du support (élément porteur, isolant thermique, revêtement d’étanchéité,…). Il est à noter que la végétalisation ne permet pas de réduire l’épaisseur de l’isolation thermique.

Eviter la stagnation

La couche drainante, généralement un feutre, sert à éviter la stagnation de l’eau et le pourrissement des racines. La couche filtrante, plutôt stérile, retient les particules de substrat qui pourraient perturber le drainage. Le substrat est le véritable support de culture. Sur le toit, il est sélectionné pour sa capacité à stocker l’eau tout en limitant la charge et en assurant les conditions minimales de développement de la végétation. La couche végétale est directement plantée dans le substrat.

Comment végétaliser ?

Pour la réaliser, le plus simple, et le plus long, consiste à semer. Le taux de réussite est aléatoire. C’est économique, mais il faut beaucoup de patience, et, parfois, un peu d’arrosage.

Les résultats sont plus probants avec la mise en place de mini‑mottes ou de godets, soit en bacs avec le substrat, soit en plantation directe sur site. La reprise et le développement sont plus rapides. L’arrosage au démarrage est souvent nécessaire. Le coût est plus élevé.

La troisième méthode consiste à mettre en œuvre des solutions précultivées, en rouleaux, en plaques, en caissettes, en bacs… Le choix dépend du mode de culture et du système fourni, avec ou sans substrat. Le résultat esthétique et fonctionnel est immédiat. Il est possible de végétaliser toute l’année, sans attendre le printemps ou l’automne. Mais c’est la solution la plus chère.

Plantes grimpantes

En première idée, si on veut protéger une façade du soleil, on pense à planter un arbre vénérable dans la cour. Hélas, cette efficacité recherchée va se faire attendre pendant quelques dizaines d’années. D’autre part, sur le plan de la protection des façades, un arbre, même imposant, est pratiquement sans effet. Car l’été, le soleil est très haut dans le ciel. Il faudrait donc que l’arbre soit aussi large que la façade, tout aussi haut, et planté le plus près possible. Cette définition ne correspond à aucune espèce connue, sauf à remplacer le platane par une plante grimpante, si possible à feuillage caduque.

Une vigne vierge est capable d’envahir une façade en quelques années seulement. Comme elle perd son feuillage à l’automne, elle ne s’oppose pas à la ventilation des façades en hiver. D’autres végétaux peuvent être utilisés, plus ou moins efficaces, comme les rosiers grimpants, les jasmins, les chèvrefeuilles, les passiflores, les glycines, les lierres, les bignones… On peut même cultiver des fruits, avec la vigne ou le kiwi. Mais toutes ces cultures exigent un entretien soutenu, des opérations de taille toute l’année pour contenir et diriger leur développement. De plus, la plupart nécessitent un support‑ treillage, espaliers ou simple grillage, selon leur nature. Il faut donc bien étudier la question et choisir la ou les essences les mieux adaptées à la configuration des lieux, à leur localisation et à vos talents de jardinier. En règle générale, l’apport d’une végétalisation de façade est surtout esthétique. Son rôle dans la gestion d’une canicule reste marginal.

Dans le cas des toitures‑terrasses inaccessibles, le cas le plus courant, la végétalisation peut être extensive ou semi‑intensive. Dans le premier cas, il s’agit d’une végétation rase, à base de plantes dites succulentes, non par leur goût, mais par leur capacité à se contenter de peu, en matières nutritives comme en eau.
L’intérêt de la culture extensive est de se passer d’entretien. Une visite annuelle pour vérifier que tout va bien suffit amplement. L’inconvénient est une efficacité moindre que les systèmes plus épais et un développement (taux de couverture) plus lent.
La végétalisation semi‑intensive permet un choix plus large de végétaux, plus proche de l’aspect d’un jardin. En conséquence, l’entretien fait l’objet d’un suivi plus régulier. Il faut noter aussi que ce système évolue au fil des années, avec le développement de certaines plantes au détriment d’autres, ou l’apparition d’une flore spontanée, annuelle ou vivace.
Il est également possible de créer de véritables jardins suspendus. Mais il faut alors une étude complète, compte tenu des charges à supporter (au moins 600 daN/m² ) et de l’entretien que cela suppose. Il faut faire attention notamment à la mode actuelle qui consiste à créer des jardins ou potagers partagés sur le toit des immeubles de bureaux, souvent construits à l’économie. Sans une étude précise des charges créées, les tomates ananas risquent fort d’être récoltées directement à l’étage en‑dessous. Il est parfaitement possible de combiner les modes de végétalisation sur le même toit, voire de laisser des zones libres. Celles‑ci, dites stériles, sont d’ailleurs obligatoires en périphérie et autour des traversées de toiture, pour faciliter l’accès aux relevés d’étanchéité, éviter de devoir les remonter trop hauts ou qu’ils soient dégradés par les végétaux. Enfin, certaines plantes sont interdites en toiture. Il s’agit, par exemple, des plantes à racines traçantes, comme les bambous, les roseaux, les renouées, etc., capables de s’insinuer partout.

Les différents types de végétalisation de toiture