Guide des toitures végétalisées et cultivées

Toutes les étapes pour un projet de qualité

(3) Le bâtiment, support du projet de végétalisation
Différentes formes de toitures, végétalisation ou culture


De nombreuses études soulignent les bienfaits de la végétalisation du bâti en ville. S’ils sont souvent difficiles à quantifier, ces bienfaits se concrétisent à différentes échelles - du bâtiment lui-même, du quartier, de la ville… - et dans différents domaines : gestion de l’eau, énergie,
cadre de vie, social, biodiversité… Les toitures peuvent afficher de multiples facettes, selon les bénéfices recherchés par le créateur du projet. Cette multifonctionnalité en fait un véritable atout pour l’aménagement urbain. Dans ce document, conçu par la Ville de Paris, la toiture végétalisée désigne un toit - élément porteur et complexe isolation-étanchéité - sur lequel est apposé un complexe de végétalisation* : composé éventuellement d’une couche drainante* et d’une couche filtrante*, du substrat de culture et de la végétation qui s’y développe, en contenants ou non. Une toiture dispose d’un accès plus ou moins contraignant - échelle, escaliers… - , par l’extérieur ou l’intérieur du bâtiment, d’un dispositif de sécurité - garde-corps, ligne de vie -, de chemins de circulation et éventuellement de zones sans végétation appelée bandes stériles.
* voir Lexique en bas de page

Le bâtiment, support du projet de végétalisation  

Accès et aménagement

Les accès sont essentiels à prendre en compte dès la mise en place du projet

  • Pour la conception : facilité d’accès à la toiture pour l’acheminement et la mise en place des matériaux, dispositif temporaire pour les travaux à prévoir, surcoût des travaux pour accès difficile…
  • Pour l’entretien futur : la nature de l’accès doit être compatible avec la fréquence et l’intensité d’entretien : passages, outils, élimination des déchets…

Différentes solutions sont possibles pour permettre un accès adapté à la végétation mise en place, en toute sécurité.

Les accès aux toitures doivent être sécurisés pour les personnes chargées de leur entretien et pour l’acheminement des outils nécessaires à cet entretien. Ils peuvent être multiples : accès prévu initialement par escalier ou ascenseur, accès par échelle dite à crinoline* - avec protection antichute -, intérieure ou extérieure, accès par échelle inclinée et skydôme ou puits de lumière. Parfois, certaines terrasses ne disposent pas d’accès à proprement parler : accès via une fenêtre, accès uniquement en apposant une échelle sur le mur par l’extérieur.
Au-delà de l’ouverture sur la toiture elle-même, le cheminement jusqu’à cette ouverture est important.
La possibilité de végétaliser et le type de végétalisation retenu devront donc se faire en adéquation avec les accès existants ou les possibilités d’amélioration de ces accès, pour garantir des accès sécurisés pour l’entretien de la toiture et le maintien de la végétation prévue dans le projet.
Des moyens d’accès permanents, si possible par l’extérieur du bâtiment sont à favoriser, avec escaliers pour les accès fréquents et échelles à crinoline pour les accès peu fréquents. Indépendamment de la fréquence d’accès, les escaliers s’imposent dès que l’on doit monter de l’outillage, des matériels et matériaux plus encombrants.
Pour les travaux comme pour l’entretien, des moyens de manutention et de levage entre le sol et la toiture peuvent être aménagés pour faciliter les interventions - potence, échelles à monte-charges… -, mais ils ne sont pas forcément nécessaires.
Si un accès au public est souhaité - pour un usage autre que l’entretien -, il convient de se référer à la réglementation - règlement sécurité incendie - qui définit, selon le nombre d’accès permettant le cheminement d’évacuation des occupants - porte, sortie, issue, escalier… -, le nombre de personnes pouvant être accueillies simultanément.

Accès au toit du centre sportif Jean-Dame (IIe) par une échelle à crinoline
photo Jean-Pierre Viguié

Circulation sur la toiture

Toutes les circulations doivent être sécurisées, sans obstacle à enjamber, et garantir la sécurité du travailleur - selon le Code du travail - ou du public présent, selon la Réglementation ERP.
Des chemins de circulation de 80 cm de large doivent être aménagés pour permettre l’accès aux équipements techniques, la manutention et l’entretien.
Pour la sécurité des personnes en toitures, les ouvrants ne doivent pas constituer de danger, qu’ils soient ouverts ou fermés : risque de chute directe ou par rupture du matériau constituant l’ouvrant.
La sortie en toiture doit se faire à plus de 1,5 m du bord de la toiture. Il peut être nécessaire de prévoir une protection contre les risques de brûlures en présence de système de chauffage.
Les Règles professionnelles préconisent une zone stérile sans végétation - avec des gravillons ou platelage par exemple -, de minimum 40 cm de large autour de chaque émergence dès que la végétation contient des vivaces et des graminées, et pour une surface de toiture supérieure à 100
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La zone stérile permet :

  • de faciliter l’accès aux relevés d’étanchéité et aux évacuations d’eau pluviale ;
  • de préserver les relevés d’étanchéité des risques de dégradation par les outils pendant l’entretien.

Cependant, l’aménagement de la toiture peut conduire à réduire ou supprimer ces zones stériles. Il faut alors veiller à maintenir un accès facile aux relevés d’étanchéité et mettre en place un aménagement qui ne nécessite pas un entretien pouvant endommager l’étanchéité. Il est recommandé de faire appel à un bureau de contrôle pour vérifier la conformité de l’installation.
Les zones stériles peuvent aussi être aménagées comme des voies de circulatio, (selon l’implantation des équipements techniques par exemple). Dans ce cas, la largeur est augmentée à 80 cm.

Protection contre les chutes

La composition du substrat - granulométrie*, éléments liants - et sa stabilité sont à étudier pour limiter les risques de glissement et d’érosion. Un bon enracinement est important pour garantir le maintien du complexe de végétalisation : fixation et stabilisation du substrat. Le choix des végétaux devra particulièrement tenir compte des capacités de rétention d’eau - écoulement vers le bas - et de l’exposition du toit : ensoleillée ou ombragée.
La réglementation - Norme NF DTU 43.1 - distingue les toitures terrasses à pente nulle - inférieure à 1 % -, plates - de 1 à 5 %- et les toitures inclinées de pente supérieure à 5 %.

Zone stérile gravillonnée en pourtour du toit de l’atelier Radiguet (XIXe)
photo DPA

Points d’eau et évacuation

Il est indispensable de prévoir un - ou plusieurs - points d’eau, de débit bien dimensionné à la surface végétalisée ou cultivée et ce même pour une toiture prévue pour un faible entretien. Les Règles Professionnelles recommandent que tout point de la toiture soit situé à moins de 30 mètres d’un point d’eau. Un système d’arrosage automatique peut être intégré, il est alors conseillé de prévoir une alimentation électrique (230V, 10A). Le point d’eau, à défaut d’être en toiture, est parfois disponible à proximité, à l’étage en dessous par exemple. L’eau est alors amenée en toiture via un dérouleur pour tuyau d’arrosage. En cas d’arrivée d’eau directement sur le toit, il faudra prévoir une purge de l’installation en hiver.

Les dispositifs d’évacuation des eaux pluviales - entrées des eaux pluviales et trop-pleins - doivent être présents et en bon état de fonctionnement.

Chaque toiture doit comporter au moins deux descentes ou une descente et un trop-plein. Les évacuations doivent être équipées d’un système permettant de retenir les débris - feuilles, papiers… - pour éviter tout engorgement des descentes : crapaudines, garde-grèves… Ils doivent être vérifiés au minimum une fois par an.

Chantier d’aménagement du toit végétalisé du bâtiment annexe de l’Hôtel de Ville,
rue Lobau (IVe) photo Jean-Pierre Viguié

 
Différentes formes de toitures et végétalisation ou culture  

On parle :

  • de toit inversé lorsque les deux couches sont sur la surface du toit, la membrane d’étanchéité sous l’isolant.

Ce type de toiture, plus rare, est également compatible avec la végétalisation, mais uniquement sur structure béton, avec une pente comprise entre 0 et 5%. Il peut nécessiter la mise en place d’une couche de séparation entre l’isolant et le complexe de culture.

  • de toit froid lorsque l’isolant thermique est sous la surface du toit, la membrane d’étanchéité directement sur la surface du toit.

Ce cas est courant pour les bâtiments anciens - avant 1975 -, n’ayant pas encore fait l’objet de rénovation thermique avec isolation par l’extérieur. Il n’est pas aujourd’hui recommandé car il pose des problèmes d’accumulation de vapeur d’eau qui ne peut être évacuée à l’extérieur.

  • et enfin de toit chaud lorsque la couche d’isolant est posée sur le toit, la membrane d’étanchéité au dessus de celle-ci.
Ce cas est le plus fréquent, il faut s’assurer que l’isolant soit compatible avec la végétalisation : classe de compressibilité.
 
LEXIQUE
 
complexe de végétalisation : ensemble composé de la couche drainante, la couche filtrante, le substrat et la végétation
couche drainante : couche poreuse, permeant l’évacuation des excès d’eau
couche filtrante :
couche retenant les particules qui pourraient colmater la couche drainante
crinoline : échelle entourée d’arceaux circulaires métalliques qui protègent l’utilisateur des chutes
granulométrie : taille des différents grains composant le substrat
 
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Guide des toitures végétalisées et cultivées

...........Toutes les étapes pour un projet de qualité
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Ce guide s’adresse aux maîtres d’ouvrages et techniciens de la construction autant qu’aux paysagistes et jardiniers. Il a pour vocation d’accompagner toute personne intéressée par la réalisation d’une toiture végétalisée ou cultivée - professionnel ou non - dans toutes les étapes nécessaires, de la conception à la mise en oeuvre de son projet. Date de parution : 2017


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Dans ce guide, la Ville de Paris fournit des clés pour l’élaboration de projets de végétalisation ou d’agriculture urbaine sur toiture. Ces projets de végétalisation contribuent à la fois à préserver la biodiversité et à lutter contre les îlots de chaleur.
Il a été élaboré par la Direction des Espaces verts et de l’Environnement de la Ville de Paris :

   
 
  • Service des Sciences et Techniques du Végétal,
  • Jardin Botanique de Paris, Mission 100 hectares,
  • Centre de Production Horticole,
  • Service Communication et Événements,
  • Agence d’Écologie Urbaine,
  • Service d’Exploitation des Jardins,
  • Service des Affaires Juridiques et Financières,
  • Bureau de Prévention des Risques Professionnels ;
   
 

… en collaboration avec la Direction du Patrimoine et de l’Architecture et la Direction de l’Urbanisme.

adaptation-changement-climatique.gouv.fr