Le document présente l'importance et les avantages des toitures végétalisées, qui s'inscrivent dans une tradition architecturale ancienne. Il décrit différents types de systèmes de végétalisation (extensive, semi-intensive, intensive) en fonction de leur poids, de leur entretien et de leur coût. Les matériaux et les techniques modernes, introduites depuis les années 1970, permettent une meilleure intégration des végétaux sur les toits pour optimiser le confort thermique et acoustique, ainsi que la gestion de l'eau.

2. Il Etait Une Fois...
... des végétaux sur les toits
Le principe d’installer des plantes sur les toits n’est pas nouveau, nous avons tous entendu parler
des «Jardins suspendus de Babylone», et autour de nous aperçu des arbres sur des terrasses,
intégrés dans de véritables «jardins en l’air». Les personnes qui ont eu l’occasion de visiter la
Scandinavie ont quelquefois pu voir des exemples beaucoup plus étonnants de maisons
traditionnelles, avec des toitures à double pente…vertes ; c’est ce qu’il est convenu d’appeler
le «chalet norvégien».
Dans d’autres sociétés traditionnelles, que ce soit en Turquie, en Mongolie ou chez certains peuples
Amérindiens, la présence voulue ou acceptée de végétaux sur les toitures est normale, car
contribuant au rafraîchissement des volumes intérieurs en été. Pensons aussi au faîte des toitures
normandes en chaume planté en Iris…
Dans l’architecture du XXème siècle, la terrasse-jardin est progressivement devenue une des
solutions permettant de conserver à la ville une relation avec la nature. Les éléments techniques qui
constituent cette solution ont été améliorés à partir des années 1970, avec l’arrivée des membranes
d’étanchéité légères et résistantes à la pénétration racinaire, et de mélanges terreux allégés.

3. Nombreux Avantages
Toiture classique THEME CIBLE HQE Toiture végétale
L'ENVIRONNEM ECO-
ENT CONSTRUCTI
ON
intégration dans
un environnement Cible 1 :
minéral urbain de Relation
surfaces harmonieuse
végétalisées des bâtiments
accueillant une avec
biodiversité (flore l'environnemen
et faune) t immédiat
surface minérale surface végétalisée
ECO-
L'EAU GESTION
Drainage maîtrisé Cible 5 :
avec effet gestion de
retardateur de l'eau
l'écoulement des
pluies d'orage SANTE
(rétention) et
diminution des Cible 14 :
volumes d'eau qualité
rejetées dans le sanitaire de
réseau (par l'eau
surface imperméable surface rétentrice
évaporation)
filtration des eaux
de pluie en vue
du stockage de
l'eau pour un
réemploi
domestique
DURABILITE ECO-
GESTION
Le complexe de
végétalisation est Cible 7 :
une protection Gestion de
mécanique, l’entretien et
thermique et UV de la
qui contribue maintenance
largement à
accroître la
pérénité du
revêtement
d'étanchéité
agression directe
protection UV
HYGROTHERMI CONFORT
E
humidification de Cible 8 :
l'air ambiant (lutte confort
contre l'effet " îlot hygrothermiqu
de chaleur" e
généré par la
concentration
urbaine minérale )
réflexion absorption

4. ACOUSTIQUE CONFORT
en absorption du Cible 9 :
bruit extérieur confort
(réverbération) et acoustique
isolement
acoustique
amélioré en
intérieur (effet de
masse)
réverbération isolement
ASPECT VISUEL CONFORT
Cible 10 :
intégration dans confort visuel
un environnement cf.photothèque
minéral de
surfaces
accueillant une
biodiversité (flore
et faune )
surface inerte végétalisation
L'AIR SANTE
Cible 13 :
absorption des qualité
poussières sanitaire de
environnantes et l'air
fixation du CO2
par les végétaux
accumulation dépollution

5. Du Support À La Plante, Un Système Complet
Du Support À La Plante, Un Système Complet
Quel que soit le type de végétalisation (intensive, semi-intensive ou extensive), les
différents matériaux constituant le complexe de végétalisation sont successivement mis en
place sur une étanchéité résistante à la pénétration racinaire selon la configuration en
couches successives de bas en haut suivante :
1.
2. Une couche de drainage (différents matériaux sont employés)
3.
4. Une couche filtrante
5.
6. Une couche de culture (substrat)
7.
8. Une couche végétale (réalisée par semis, plantation, ou élément précultivé)
9.
10. Une zone stérile (non végétalisée) doit être mise en place en périphérie de la toiture,
ainsi qu’autour des éléments justifiant d’un relevé d’étanchéité.
Les couches de drainage et de culture sont utilisées en épaisseurs très différentes d’un
système à l’autre. Chaque configuration doit préciser l’épaisseur requise pour les différents
matériaux, et également la charge à Capacité Maximale en Eau (CME) apportée par le
système.
Cas des systèmes de végétalisation extensive ( faible poids et faible entretien) :
Des variantes de configurations spéciales peuvent également être proposées en fonction des
paramètres du projet :
1. Mise en place d’éléments précultivés (rouleaux ou plaques) directement sur le substrat
2. Configuration monocouche (un seul matériau assure les fonctions de drainage et de
couche de culture)
3. Configurations spécifiques aux pentes supérieures à 20 %, nécessitant des dispositifs de
retenue ou anti-érosion.

6. Un Concept Innovant
Un système de végétalisation de toiture est un ensemble de matériaux et de végétaux mis en
place sur une toiture (ou une toiture-terrasse) avec l’objectif d’assurer la pérennité de la
végétation comme de la construction. Un des éléments fondamentaux de la toiture est l'élément
porteur (dalle béton, bac acier, panneaux bois,...)
qui suivant sa nature et sa définition technique, est à même de supporter des charges et des
emplois différents. Un revêtement d’étanchéité, résistant à la pénétration racinaire, est
indispensable à un fonctionnement durable de l’ensemble. Une isolation thermique,
généralement placée sous le revêtement d'étanchéité, complète la technique de toiture.
Trois techniques différentes, ou concepts de végétalisation de toitures coexistent en France, le
tableau ci-dessous en résume les caractéristiques :
Tableau extensive semi-intensive intensive
comparatif
Epaisseur de 4 à 15 cm de 12 à 30 cm > 30cm
substrat
Poids de 60 à 180 kg/m² 150 à 350 kg/m² > 600 kg/m²
support béton, acier, bois béton, acier, bois béton
admissible
choix de restreint large très large
végétation
Entretien faible limité important
coût global économique moyen élevé
toiture

7. Trois types de végétalisation
Végétalisation extensive
C’est une solution récente (années 80) radicalement distincte des suivantes : le
concept de jardin est abandonné, au profit des notions de tapis végétal (à base de sedum
principalement), d’aspect naturel et d’écosystème. De même, la notion d’entretien réduit est
prioritaire. Les moyens de culture sont minimum (très faibles épaisseurs de matériaux
sélectionnés), mais en adéquation avec une liste restreinte de plantes compatibles. Cette
végétation est dite extensive. La notion de charge très limitée (et précisément définie) offre la
possibilité d’utilisation sur tous supports, même légers, et dans de nombreux cas, sur des
terrasses existantes (substitution d’un système complet de végétalisation, au gravier protégeant
l’étanchéité). L’entretien est le plus souvent limité à 1 ou 3 passages annuels, qui n’occasionnent
pas de travaux complexes.
Végétalisation semi-intensive
Il s’agit d’une « amélioration» de la terrasse-jardin, dans la mesure où les matériaux de culture
sont dûment sélectionnés (des substrats spécifiques se substituent à la terre végétale, et la
couche de drainage participe généralement aussi à la rétention en eau). Le choix des végétaux
(plantes couvre-sol par exemple) et la conception d’ensemble s’orientent vers un entretien plus
limité que dans la solution «traditionnelle».
Les végétalisations semi-intensives ne sont pas décrites dans le cadre réglementaire actuel. Des
Cahiers de Prescription de Pose de fabricants peuvent en prévoir la réalisation sur les supports
légers (acier, bois), dans la mesure où la maîtrise précise des charges induites par les matériaux le
permet.
Végétalisation intensive, ou toiture-terrasse jardin « traditionnelle »
Elle consiste à transposer en toiture les éléments d’un jardin qui serait réalisé
au sol (terre végétale en épaisseurs fortes, végétaux de grande taille, gazons, arbres), en
prévoyant des dispositions supplémentaires, telles que revêtement d’étanchéité résistant à la
pénétration racinaire, couche de drainage et couche filtrante, zone stérile en périphérie, et bien
entendu la prise en compte préalable des charges permanentes très élevées dues à la terre.
L’entretien est « intensif », c’est à dire au minimum équivalent à ce que serait le même jardin au
sol, à quoi s’ajoutent les contraintes particulières de montage des matériels et d’évacuation des
déchets.

8. Végétation
Sansevieria géant,
Russelia, Durante…
Sansevieria nain,
Carpobrotus,
Rhoéo
Savane du milieu environnant
Arbustives, succulentes
Vivaces, graminées, gazon
Bulbeuses, Aptenia, kalanchoés,
Euphorbia
Succulentes rases
Aloès, broméliacées,
Euphorbes