Toitures végétalisées : état de l’art en 2018

lundi 9 janvier 2017, par Delphine Morin

I. Quel est l’intérêt de mettre en place une toiture végétalisée ?

Les intérêts sont multiples :

1. Isolation du toit
D’après les résultats de l’étude VegDud sortie en septembre 2014
Les toitures végétalisées ont un effet direct sur les consommations d’énergies en modifiant le bilan énergétique au niveau des parois. Notamment, la couche de substrat crée une isolation entre l’extérieur et l’intérieur et la végétation absorbe et réfléchit une partie du rayonnement solaire sur le toit. Ainsi, la végétalisation du toit permet d’améliorer significativement le confort intérieur d’un bâtiment non climatisé.

2. Rafraîchissement du climat urbain
L’étude Vegdud de 2014 n’a pas prouvé que les toitures végétalisées puissent rafraîchir le climat urbain. Cela dépend en effet de la capacité de rétention d’eau dans le substrat qui est faible, à l’exception des toitures jardins.
Le projet de recherche TERRACES « Toitures vEgetales pour RafRaîchir les Ambiances Climatiques urbainES » financé par l’ADEME devrait apporter des informations complémentaires. Les résultats sont attendus pour fin 2016.

3. Esthétique
Les toitures végétalisées constituent des espaces végétalisées agréables à regarder pour les usagers des immeubles voisins dont les fenêtres donnent sur la toiture

4. Accueil de la biodiversité
Les toitures végétalisées ont un potentiel d’accueil des plantes, des oiseaux, des insectes volants et de certains petits mammifères qui dépend de la diversité des espèces végétales plantées et de leur origine, les plantes locales étant plus favorables à la faune. Il dépend également de la hauteur des toitures par rapport au sol et de l’existence ou non de liaisons verticales (plantes grimpantes, murs végétalisés) qui permettent de guider la faune jusqu’à la toiture.

II. Quelles sont les préconisations générales pour un tel projet ?

L’idéal pour accueillir la biodiversité c’est de réaliser une toiture-jardin également appelée « toiture intensive » décrite dans le Document Technique Unifié (DTU) 43.1 (référence NF P 84-204) et recouvertes de plus de 30 cm de substrat. En effet, comme dans un jardin, on peut y planter une grande diversité de plantes et y alterner les 3 strates végétales : herbacée, arbustive et arborée ce qui est idéal pour accueillir la biodiversité.
Cependant, ces toitures-jardins sont lourdes et concevoir des bâtiments capables de les porter représente un surcoût qui n’est pas accessible à tous les budgets.
Il est également possible de créer des toitures plus légères : semi-intensives (10 à 30 cm de substrat) ou bien extensives (6 à 10 cm de substrat) moins coûteuses et donc beaucoup plus répandues en France. Il est également possible de varier les hauteurs de substrat en installant des bacs plus profonds au-dessus des murs porteurs.

Les toitures extensives recouvertes uniquement de sedum, plantes très résistantes à la sécheresse, dominent largement le marché. Mais cette solution est peu satisfaisante pour la biodiversité et heureusement, il est possible d’améliorer ces dispositifs :
• En diversifiant la palette végétale avec des plantes mellifères locales (thym, œillets, ciboulette…)
• En laissant se développer la végétation spontanée (pissenlits, pâquerettes, trèfles…) au moins sur une partie de la toiture pour accueillir les butineurs.
• En installant des nichoirs à oiseaux ou des gîtes à chauves-souris à proximité de la toiture.
• En laissant des petits tas de bois à certains endroits de la toiture pour favoriser la présence d’insectes
• Il est également possible d’installer des mares.

Conseils d’entretien une fois que la couverture végétale a atteint l’aspect désiré :
• Pas d’engrais pour ne pas polluer l’eau qui ruisselle sur le toit
• Pas d’arrosage
• Désherbage sélectif 2 à 3 fois par an pour enlever les végétaux invasifs et les végétaux potentiellement dangereux pour l’étanchéité des toitures. Il s’agit souvent de ligneux, de plantes dotées d’un système racinaire pivotant ou de plantes exotiques dont la liste est intégrée au DTU 43.1 et au bilan 2011-2014 de l’Observatoire des toitures de Plante & Cité.

III. Quels sont les résultats des études sur ces projets et comment le suivi est-il assuré ?

Etudes passées
-  "Elargissement de la gamme végétale utilisable en végétalisation extensive de toiture Utilisation de la flore locale", CRITT Horticole, 2014
-  Etude de 5 ans sur les vanneaux huppés en Suisse par Nathalie BAUMANN, Nathalie BAUMANN (MSc), Écologue urbaine, chercheur et consultante, Université de Science Appliquée Zurich
« J’ai fait pendant plus de 5 années de la recherche sur les vanneaux huppé (une espèce sur la liste rouge en Suisse) qui nichait sur 6 différentes toitures végétalisées en Suisse. On les retrouvait sur des toitures en sedums et sur gravier, mais les oisillons ne pouvaient pas y survivre. Donc on a amélioré ces toitures le plus possible, ramenant plus de biomasse (méthodes et solutions naturelles) et ainsi on avait du succès jusqu’à aujourd’hui ou les couples reviennent chaque années. »
-  Travail de semestre + thèse de doctorat en allemand sur l’utilisation des toitures végétalisées par les oiseaux

Plusieurs études sont aujourd’hui en cours sur l’impact des toitures sur la biodiversité :
• Le suivi des insectes, des oiseaux et des plantes par la LPO Ile-de-France sur les toitures d’immeubles de Gecina dans le cadre du projet « Végétalisation Innovante » de 2014 à 2016.

  • La thèse de Yann Dusza : « Toitures végétalisées et services écosystémiques : favoriser la multifonctionnalité via les interactions sols-plantes et la diversité végétale » soutenue le 13-01-2017à l’Université Paris 6 (http://www.theses.fr/2017PA066033) a démontré qu’il pouvait y avoir services écosystémiques à partir de 10 cm de substrat. A Paris et en Ile-de-France les autorités demande un minimum de 10 cm de substrat. La LPO souhaite soutenir des toitures de minimum 12 cm d’épaisseur.
    • Le rapport 2011-2014 de l’Observatoire des toitures de Plante & Cité permet d’avoir des informations sur les plantes spontanées capables de vivre sur les toitures. Elles figurent en Annexe 1 « Lise exhaustive des taxons relevés ». Cependant, ces résultats sont encore bien en-dessous de la diversité des plantes capables de s’adapter aux toitures végétalisées car l’échantillon observé est faible et les compétences botaniques des observateurs sont très hétérogènes… comme pour toute enquête de science participative.

Ainsi les suivis de la biodiversité sur les toits sont effectués :
• par des professionnels dans le cadre de projets de recherche
• par des bénévoles dans le cadre du projet de science participative de l’Observatoire des toitures de Plante & Cité

Des associations comme la LPO invitent les gestionnaires de toitures végétalisées à effectuer des suivis faune-flore pour évaluer le potentiel d’accueil de ces dispositifs innovants.

IV. Peut-on labelliser sa toiture végétalisée ?

La végétalisation des toitures permet d’obtenir des points pour certains labels qui valorisent la végétalisation du bâtiment. C’est le cas par exemple du label ©Biodivercity.

Urbanisme Bâti et Biodiversité

Avec le soutien financier de :

Conseil Régional d’Aquitaine

Fondation Gecina