La toiture végétalisée ou toiture verte : ce qu’il ne faut pas oublier

Toiture végétalisée sur maison

Une toiture végétalisée, aussi appelée toiture verte ou toiture végétale, ou encore écotoit est une toiture recouverte de végétation. Si elle est combinée avec des panneaux photovoltaïques c'est une toiture énergétique.

La toiture végétalisée se réalise sur un toit avec une pente de 1 à 45 degrés (en retenant la couche végétalisée au-dessus de 35 degrés).

Le drainage s’effectue soit naturellement, soit mécaniquement sur une toiture végétalisée plate.

Techniquement, une toiture végétalisée est une « paroi complexe végétalisée horizontale ».  Ce type de toiture est surtout présent dans les pays nordiques (Scandinavie, Allemagne, Écosse, Irlande, Belgique, Pays-Bas…) et depuis quelques années est plébiscité en France, dans un effort de durabilité et de préservation de la biodiversité.

Des entreprises ont mis au point des systèmes de verdissement des toitures : tapis de sedum végétalisés, caissons emboîtables autodrainants, etc.

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Important

Dans tous les cas il est conseillé de se faire assister par un bureau d’étude dans un projet de toiture végétalisée et de faire réaliser une étude de faisabilité. 

Il faut en effet prendre en considérations les conditions climatiques, la pente de toiture et votre PLU.


La réussite d’une toiture végétalisée repose en grande partie sur une structure porteuse adaptée, le choix du substrat et des végétaux et l'efficacité du drainage. Toute malfaçon mettrait en danger votre habitation.

La toiture végétalisée a une durée de vie deux ou trois fois plus longue qu’une toiture standard.

Avantages de la toiture végétalisée

La stabilité et l’étanchéité des toitures végétalisées sont supérieures à celles des toitures plates non végétalisées.

Le dispositif HQE prône le recours à des toitures végétalisées, en particulier concernant l’énergie, le cycle de l’eau, le confort thermohygrométrique, le bruit et de l’amélioration du cadre urbain, protection du bâti contre les chocs thermiques, la biodiversité...

Points forts de la toiture végétale

  • Les bénéfices écologiques sont nombreux : le maintien de la biodiversité, elle permet de diminuer les taux de CO2, fixe certaines poussières atmosphériques et pollens, effets bénéfiques sur le climat, les microclimats, l’hygrométrie, et donc sur la santé et le bien-être des habitants. On peut également associer un rucher à la toiture végétalisée, ce qui permet notamment la réintroduction des abeilles en ville. 
  • Elle offre au toit une meilleure stabilité et étanchéité, tout en améliorant les performances énergétiques. Les matériaux imperméabilisant résistent plus longtemps à l’abri des UV et la durée de vie de la membrane d’étanchéité est doublée.
  • Elle protège la toiture contre les chocs thermiques et crée une inertie thermique qui permet de réaliser d’importantes économies d’énergie. La température de la toiture influence la température intérieure d’un logement.
  • La terre végétalisée est un des meilleurs isolants acoustiques.
  • Esthétiquement, enfin, la toiture végétalisée permet au bâti de s’intégrer dans son environnement naturel, surtout à la campagne. En ville, elle apporte un espace naturel supplémentaire tant recherché.
Toiture végétalisée

Schéma structurel d’une toiture végétalisée

La toiture végétalisée se compose en une, deux, ou trois couches.

Système unicouche

Une seule couche, hyper drainante est placée directement sur la couverture de toiture. Les plantes poussent dans cette unique couche, qui sature de racines, et de fait, avec le temps finit par perdre ses capacités drainantes.

Ce type de toit végétalisé est le plus économique, mais il a plusieurs inconvénients.

Système bicouche

Dans ce système, on ajoute sous le système monocouche une couche drainante supplémentaire (nattes de drainage, billes d’argiles expansées ou roche volcanique).

Au-dessus de cette couche, un tissu filtrant ou de la tourbe évitent que le substrat n’atteigne la couche drainante du dessous.

 Le substrat du dessus est minéral, avec des végétations de type tapis de gazon. Le drainage est meilleur que dans le système unicouche.

Système tricouche

Une couche supplémentaire ayant fonction de réservoir d’eau pluviale est ajoutée dans la couche drainante. En cas de sécheresse, les plantations sont suffisamment approvisionnées en eau.

C’est la structure de toit végétalisé la plus coûteuse, mais la plus efficace et durable. Pour résumer, si l’on devait réaliser un plan en coupe de toiture végétalisée optimale, on trouverait  :

  1. la structure porteuse : en béton, acier ou bois pour pouvoir supporter le poids de la toiture végétalisée, pouvant tripler en cas d’engorgement d’eau de pluie. Le toit peut être plat ou incliné (45° au maximum). Les toits plats sont recommandés avec une pente minimale de 1 à 2 %, pour diminuer l’épaisseur de la couche drainante, et donc le poids de la structure.
  2. la couche d’étanchéité (barrière antiracines et membrane d’étanchéité)
  3. la couche de drainage et de filtration avec réservoirs et galets filtrants dirigeant l’eau en trop-plein vers les canalisations
  4. la couche de substrat (la terre naturelle serait trop lourde, on utilise un substrat minéral d’argile ou ardoise sans engrais)

Étanchéité et drainage de toiture végétalisée

L’importance de la couche d’étanchéité d’une toiture végétalisée est primordiale. L’isolant doit être protégé de la compression et des racines. On utilise généralement des membranes bitumineuses « anti-racine ». D’autres membranes, comme les membranes en polyoléfine dite TPO ou FPO, membranes EPDM ou PVC-P fonctionnent également.

La couche drainante est le plus souvent faite de du polyéthylène gaufré. Pour éviter que cette couche ne soit colmatée par le substrat, on la recouvre parfois de filtre géotextile​.

Quel substrat pour une toiture végétalisée ?

Le substrat doit être léger. On utilise souvent un mélange de substrat minéral et de compost. Les agrégats minéraux représentent un volume de 40 à 70 % en fonction du type de plantations.

Pour les toitures de graminées, on recommande un minimum de 30 cm d’épaisseur de substrat.

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Important

Attention, si la toiture sature en eaux pluviales, elle peut peser jusqu’à 480 kgs/m², ce qui présente des risques sur la structure du toit, si elle n’est pas adaptée pour cette masse.


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Toiture végétalisée exemple

Les plantes pour toiture végétalisée

Le choix des plantes déprendra beaucoup du climat et du substrat utilisé. Les toitures végétalisées s’accompagnent en général d’un effort de biodiversité, en ce sens certaines espèces locales seront favorisées.

Dans tous les cas on utilisera des plantes pour milieux extrêmes : la toiture est très exposée au soleil chaud et au sec en été et au froid, voire à la neige en hiver. Les plantes pour toiture végétale seront des herbacées ou arbustives.

  • Le gazon de type prairie.
  • Les succulentes type sedum : sedum album, sedum sexangulare, sedum lydium… Elles stockent l’eau de ruissellement. Une toiture sédum est une toiture végétalisée extensive. Le sedum protège la toiture contre les UV, l’humidité et les variations de température. Le sedum a également une fonction isolante.
  • Les plantes adaptées aux milieux secs : thym, ciboulette, fétuque, origan, allium....
  • Les plantes alpines et rudérales .
  • Les plantes couvre-sol : œillets, gypsophiles, joubarbes, etc. 
  • Certaines plantes fleuries :  mélange de fleurs des champs pour créer un pré fleuri, les iris nains, le géranium sanguin, les campanules, les centaurées...
  • Les graminées.
  • Certaines plantes vertes : ibéris, corbeille d’argent, armoises, etc.
    Les cactées si le climat est adapté.

On trouve des rouleaux « prévégétalisés » pour toitures qui se réenroulent sur eux même en cas de contrôle de ou de réparations ce qui est très pratique.

D’autres systèmes utilisent des godets déplaçables et interchangeables.

Toit végétalisée

Toiture végétalisée extensive

Les toitures végétalisées extensives ne nécessitent qu’un nettoyage annuel des écoulements, aucun arrosage et un entretien très réduit.

Ce type de toit n’est pas piétonnier et très léger. Il convient aux pentes de 1 à 45 %. La couche mesure moins de 20 cm d’épaisseur et ka charge est entre 40 et 110 kgs au m².

Un permis n’est pas obligatoire, mais l’étude de faisabilité et le contrôle d’un bureau d’étude sont nécessaires.


Toitures végétalisées intensives (toitures jardin)

Les toitures végétalisées intensives sont des toitures-jardin, comparables aux plantations de sol. On y retrouve généralement des arbustes, épices, herbes ou petits arbres.

Ce type de toiture pèse, à sec. 200 kgs/m² et son entretien est à l’image de son nom : intensif ! Il faut une structure de toiture modifiée prévue spécialement à cet effet. Il faut un permis de construire spécial sous le contrôle d’un bureau d’études spécialisé

Une toiture végétalisée intensive a une pente de 1 à 4 %. Son épaisseur est de 20 cm minimum

La toiture végétalisée intensive est piétonnière, avec accès, et demande autant (voire plus) d’entretien qu’un jardin potager.

DPU toiture végétalisée

Un référentiel des règles professionnelles de conception et réalisation des terrasses et toitures végétalisées a été mis à jour en 2007.

Dans certains cas, des agglomérations rendent la toiture végétalisée obligatoire dans leur PLU, notamment si le dossier de demande de permis de construire ne prévoir pas suffisamment de sols végétalisés.

Les directives associées à la création et à l’installation d’une toiture végétalisée sont inscrites dans différents DTU 43,1, 43,3, 43,4 et 43,5 traitant de l’étanchéité de toiture-terrasse avec éléments porteurs de maçonnerie ou avec éléments conçus dans d’autres matériaux (tôle, bois, etc.) puis des travaux de réfection.

Ces DTU s’adressent plus précisément aux toitures végétalisées intensives. Les autres types de toitures végétalisées (extensives et semi-extensives) doivent être vérifiés et validés par le CSTB (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment).


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Prix d’une toiture végétalisée

Le budget d’entretien et de construction d’une toiture végétalisée se rentabilise avec le gain énergétique et l'amélioration de l'isolation et de la durée de vie de votre toiture.

Type de toiture

Prix d'une toiture végétalisée au m2

Prix d'une toiture-jardin

150-300 €

Prix d'une toiture végétalisée extensive

60-150 €

Prix d'entretien d'une toiture végétalisée

5-10 € /an

Prix d'une toiture végétalisée semi-intensive

120-150 €

Prix d'une toiture végétalisée intensive

170-200 €

Prix d'une toiture végétalisée extensive

45-100 €

Prix d'une toiture végétalisée extensive

45-100 €

Subventions 
Des subventions pour les toitures végétalisées existent dans certaines régions, comme l’île de France, les Hauts de Seine… Des villes également proposent des subventions pour toiture végétalisée, comme la ville de Lille.

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Rénover une ancienne toiture en toiture végétalisée

Toiture végétalisée

Il est rare de voir des toitures végétalisées créées dans le cadre d’une rénovation de toiture, mais on en voit de plus en plus en construction neuve, surtout sur les projets d’envergure, car les architectes sont encouragés à œuvrer à la construction durable et environnementale. Ce qui ne veut pas dire qu’il n’est pas possible de réaliser une toiture végétalisée sur une ancienne construction.

La toiture végétalisée est désormais au point avec suffisamment de recul et d’expérience pour garantir sa réussite. La construction d’une toiture végétalisée est relativement facile à mettre en place, et ne créera pas de dommages ou d’altération de l’existant.

Il est ainsi possible de poser une toiture végétalisée sur un bac acier, une couverture zinc, bac acier, béton, bois, même tuile ou ardoise…

L’élément décisif étant que la structure porteuse soit capable d’en tolérer le poids (acier, béton, bois massif).

Autoconstruction d’une toiture végétalisée

Il est conseillé de faire appel à un professionnel de la toiture végétalisée. Il vous conseillera sur la faisabilité ainsi que sur la structure, le substrat et les plantations.

Toutefois pour les constructeurs autonomes, il est possible de construire vous-même votre toiture végétalisée.

  1. Commencez par créer un cadre en bois sur le pourtour de la toiture. Une hauteur de 5 cm de terre sera suffisante. Si votre toiture est pentue, vous pouvez ajouter des traverses intermédiaires pour mieux retenir la terre.
  2. Renforcez l’étanchéité du toit avec une membrane EPDM qui remontera le long du cadre.
  3. Posez une plaque de polystyrène moulée percée à hauteur du drainage, dans la partie basse du cadre pour que l’eau s’évacue par les gouttières.
  4. Placez le substrat adéquat en n’omettant pas d’alléger la charge en remplaçant les gravillons par de la vermiculite, perlite ou pouzzolane.
  5. Plantez des sedums sous forme de rouleaux précultivés. Ce végétal demande peu d’entretien.
  6. Désherbez au début, le temps que les végétaux plantés colonisent tout l’espace et contrôlez régulièrement que les gouttières ne soient pas obstruées.
  7. L’entretien de votre toit végétal se résume à quelques visites annuelles pour le désherbage et les inspections de sécurité.
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Attention toutefois ! Bien qu’il soit possible de construire un toit vert soi-même, c’est un ouvrage risqué qui mérite l’attention de professionnels.

 

Ainsi, vous risquerez moins d’altérer la pérennité et l’intégrité de la toiture.


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