La demande pour les toitures végétales augmente progressivement

Les toits végétalisés et les jardins sur les toits connaissent une croissance significative dans les contextes urbains et publics, en partie grâce aux efforts proactifs des gouvernements, des architectes, des promoteurs immobiliers et des particuliers visant à améliorer notre environnement de vie. Cet article a pour objectif de présenter une analyse détaillée des différents types de végétation de toit, en mettant en lumière leurs avantages spécifiques.

La popularité ne cesse d'augmenter

Différentes motivations

La popularité des toits verts et des jardins sur les toits augmente progressivement, tant dans les sphères publiques que privées. Un moteur important est l'Arrêté flamand sur les eaux pluviales, qui met en évidence la nécessité d'une gestion réfléchie des eaux pluviales dans les projets de construction et de rénovation pour éviter les inondations et les problèmes d'égouts. Les toits verts se distinguent à cet égard: ils stockent l'eau de pluie, la drainent lentement et permettent même sa réutilisation. De plus, la prise de conscience environnementale croissante joue un rôle majeur. Il devient évident qu'il est nécessaire d'agir pour favoriser la biodiversité, améliorer la qualité de l'air et offrir un rafraîchissement lors de nos étés de plus en plus chauds. Les toits verts contribuent de manière significative à ces objectifs tout en embellissant notre environnement. Étant donné les prix élevés de l'immobilier et l'espace limité dans les contextes urbains, la transformation des toits inutilisés en zones vertes constitue une stratégie astucieuse pour améliorer l'environnement urbain.

Avantages

L'implantation de toits végétalisés dans les écosystèmes urbains offre divers avantages écologiques et sociaux. La couche végétale contribue de manière significative à l'atténuation de l'effet d'île de chaleur urbaine et à la réduction des particules fines atmosphériques. De plus, les toits végétalisés servent de passerelles et de sources de nourriture pour diverses espèces animales, notamment les insectes et les oiseaux, ce qui renforce la biodiversité locale. Des recherches empiriques montrent une corrélation entre l'accès visuel et physique aux espaces verts et une amélioration du bien-être mental. Ces arguments soulignent l'importance des toits végétalisés dans les zones densément urbanisées.

Les mesures montrent que la température d'un toit végétalisé est significativement plus basse que celle des toits conventionnels

En termes de physique du bâtiment, les toitures végétalisées présentent une capacité d'isolation thermique significative. En hiver, la couche supplémentaire entraîne une augmentation de la valeur R de la structure du toit, minimisant ainsi les pertes de chaleur. En été, l'évapotranspiration de la végétation génère un effet de refroidissement pour les espaces sous-jacents et réduit la réflexion de l'énergie solaire vers l'environnement. L'effet de régulation thermique est substantiel: les mesures montrent que la température de surface d'une toiture végétalisée reste significativement plus basse (environ 37 °C) par rapport aux revêtements de toit conventionnels (70-90 °C).

De plus, les toits végétalisés possèdent des propriétés d'atténuation acoustique, tant vis-à-vis du bruit d'impact que du bruit aérien. La couche végétale sert également de barrière protectrice pour le membrane du toit, réduisant ainsi la dégradation causée par les rayons UV et les cycles thermiques, ce qui augmente considérablement la durée de vie du toit.

Potentiel croissant pour les parcs sur les toits

Les parcs sur les toits (jardins sur les toits à grande échelle, souvent publics) jouent également un rôle de plus en plus important dans les projets de développement et de restructuration urbains. En effet, les villes cherchent des moyens de fournir des espaces verts supplémentaires et d'améliorer l'habitabilité. Les jardins publics sur les toits offrent de nombreuses possibilités de détente et d'interaction sociale. Prenons l'exemple des centres commerciaux, parkings ou gares couvertes, où les toits peuvent se transformer en espaces dédiés au sport, aux loisirs ou à l'agriculture urbaine.

Types de toitures végétales

Il existe différents types de toitures végétales et de jardins sur les toits. Le choix d'un type spécifique dépend de la capacité de charge, de la plantation, de l'aspect souhaité et du budget.

Toits verts extensifs

• Caractéristiques: légèreté, faible couche de substrat (environ 6-10 cm), plantation de sédums, de mousses ou d'herbes.
• Avantages: peu d'entretien, investissement limité, idéal pour les toits à faible capacité de charge.
• Application: souvent utilisée comme toiture verte subtile sur les grands entrepôts, les immeubles d'appartements ou les maisons, en particulier lorsque le toit est peu ou pas fréquenté.

Toitures vertes en pente

• Caractéristiques: construction spécifique avec protection contre le cisaillement, adaptée aux toits jusqu'à environ 45°.
• Avantages: intéressantes pour végétaliser les toits en pente et contribuer ainsi à rendre le paysage urbain plus vert.
• Pour les toitures végétales en pente, il est conseillé d'envisager une étanchéité appropriée et un ancrage mécanique dès la phase de conception.

Toitures vertes solaires

• Caractéristiques: combinaison d'une toiture verte (préservation) et de panneaux solaires (fourniture d'énergie).
• Avantages: l'effet rafraîchissant de la végétation permet aux panneaux solaires de fonctionner plus efficacement.

Toits verts semi-intensifs (toits naturels)

• Caractéristiques: couche de substrat plus épaisse (environ 10-15 cm), plantée de plantes résistantes au climat, complétées par des herbes, des graminées et des plantes vivaces.
• Avantages: plus de possibilités en termes de plantation et de biodiversité (par exemple, insectes, petits animaux) que les toits extensifs.

Toitures végétales intensives

• Caractéristiques: semblables à un jardin ordinaire, souvent avec des arbustes ou même des arbres. Nécessite une structure de toit solide pour supporter le poids important.
• Avantages: offrent une véritable expérience verte dans un contexte urbain.
• Application: idéal pour les projets situés au-dessus de parkings ou d'autres structures pouvant supporter un poids élevé.

Toits de rétention

• Caractéristiques: conçues pour recueillir et retenir les eaux de pluie.
• Avantages: atténuation des pics de précipitations, réduction de la charge sur les égouts, amélioration de la gestion de l'eau.
• Les toits de rétention sont également appelés "toits verts et bleus" et peuvent être extensifs ou intensifs. Ils sont particulièrement appréciés dans les régions qui souffrent d'inondations dues à de fortes pluies.

L'épaisseur de la couche de substrat dépend des plantes que vous souhaitez faire pousser

Structure technique

Tous les types de toits verts sont souvent construits de la même manière, à savoir en cinq couches, chacune ayant une fonction spécifique.

1. Bâche antiracines

On commence toujours par poser une couche de base sur la construction de toit. Cette couche sert surtout à protéger le toit afin que les racines ne puissent pas l'abîmer. Cette protection prend souvent la forme d'une bâche antiracines.

2. Couche de drainage

Pour préserver la beauté de la toiture verte, il faut une couche de drainage. Elle permet d'évacuer l'eau de pluie excédentaire vers les canalisations prévues à cet effet.

3. Couche de filtration

Lorsqu'on aménage une toiture verte, mieux vaut prévoir une couche de filtration. Elle retient les particules du substrat et évite l'obstruction de l'évacuation.

4. Couche de substrat

La couche la plus importante pour la végétation est le substrat. C'est un peu comme le terreau sur lequel on aménage la toiture verte. Ce substrat a une double fonction: d'une part, il approvisionne la végétation en eau et en nutriments. D'autre part, il assure l'ancrage des racines. Ce ne sont pas la composition et l'épaisseur du substrat qui détermineront la qualité de la toiture verte. L'épaisseur de cette couche de substrat dépend des plantes que vous voulez faire pousser: environ 7 cm pour des plantes grasses, 12 à 15 centimètres pour des plantes ornementales et bien plus d'espace encore pour un arbre adulte afin de permettre à ses racines de se développer et surtout de s'ancrer. Pour certaines variétés, un substrat de 50 centimètres n'est pas du luxe.

5. Couche de végétation

Vient enfin la couche de végétation. Vous n'en êtes peut-être pas conscient, mais sur un toit, le climat n'est pas le même que dans un jardin. En fonction de la hauteur, il y fait plus sec ou plus humide, plus froid et plus venteux. Il est important de choisir des plantes qui ne craignent pas ces conditions. Nous pensons, par exemple, à des bulbes et des tubercules, comme la renouée du Japon, l'aster et le géranium. Ou bien l'iris des jardins. Qu'il s'agisse d'un jardin extensif ou intensif (voir encadré), plantez toujours un petit arbre ou des arbustes robustes comme un pin nain de montagne ou un amélanchier. Les arbustes résistent bien aux grosses variations de température. Les graminées sont toujours du plus bel effet. Jolies et robustes, elles demandent peu, voire pas d'entretien.

Critères de conception et de réalisation

Capacité portante et structure

La première étape du processus de conception consiste à déterminer la capacité portante de la structure du toit. Pour des plantations fixes et des arbustes, une capacité portante de 105 kg/m² est généralement suffisante, tandis qu'un jardin de toit intensif avec des arbres doit pouvoir supporter jusqu’à 1 000 kg/m². Il faut également tenir compte des charges supplémentaires dues à l’eau et à la neige, en particulier pour les toits de rétention conçus pour retenir l’eau.

Revêtement de toit résistant aux racines

Les toitures végétalisées imposent des exigences spécifiques au revêtement de toit. La plupart des membranes ou films sont étanches, mais ne sont pas nécessairement résistants aux racines. Pour les projets de nouvelle construction, il est conseillé d’opter directement pour un revêtement de toit résistant aux racines. En rénovation, il est possible d’ajouter un film supplémentaire résistant aux racines.

Gestion de l’eau et irrigation

En plus des précipitations naturelles, il peut être nécessaire d’installer un système d’irrigation pour certains toits intensifs, en particulier pour les plantes sensibles ou de grande taille. Trop d’eau n’est pas souhaitable non plus; veillez donc à ce que l’excès d’eau puisse être évacué via la couche de drainage et contrôlez régulièrement les points d’évacuation.

Choix des plantes et étude du vent

Le choix des plantes dépend du type de toit végétalisé, de la biodiversité souhaitée, du climat et du niveau d'entretien que l'on souhaite ou peut effectuer. Dans les zones venteuses ou en hauteur, une étude du vent peut être utile pour éviter que la végétation ne s'envole.

Accessibilité et sécurité

Un toit végétalisé intensif sert souvent d'espace extérieur récréatif, il est donc important de prêter une attention particulière aux chemins de circulation, aux clôtures et à l'accès sécurisé.

Entretien

Fréquence d'entretien

• Toits verts extensifs: désherber, fertiliser et vérifier les écoulements d'eau une ou deux fois par an.
• Toits verts solaires: contrôle régulier de la végétation et des panneaux solaires.
• Toitures vertes semi-intensives: deux à trois fois par an, en fonction de la plantation.
• Toitures végétales intensives: comme un jardin ordinaire, tondre, tailler, fertiliser et irriguer plusieurs fois par an.
• Toits de rétention: contrôle régulier des éléments de drainage et de rétention.

Travaux d'entretien

Les activités d'entretien vont du désherbage au contrôle des évacuations d'eau. Les toitures végétalisées extensives sont généralement fertilisées une fois par an, tandis que les toitures végétalisées intensives nécessitent des apports nutritifs plus fréquents. En vérifiant régulièrement les systèmes d'irrigation, vous éviterez qu'ils ne se bouchent.

Contrats d'entretien

Pour les projets publics, il est intéressant de travailler avec des contrats d'entretien. De cette manière, vous offrez à vos clients une garantie de qualité concernant la toiture verte qui, grâce à un entretien régulier, restera une attraction écologique pendant des années. De cette manière, la toiture végétale devient bien plus qu'un simple 'toit couvert de plantes': un enrichissement de nos villes et un investissement important dans l'avenir du domaine public.

En collaboration avec Canopy, Ecoworks, IBIC, Groenpalet, Naturoof, Vice Verda