Les toitures végétalisées, une solution efficace pour le déploiement de la nature en ville

Pour accélérer le déploiement de la nature en ville, la végétalisation des toitures apparaît comme l’une des pistes les plus efficaces et prometteuses. Le mouvement de la végétalisation des bâtiments est en croissance. Rien qu’à Paris, on compte déjà 44ha de toitures végétalisées et 80ha¹ de toitures terrasses présentant un fort potentiel de végétalisation. A cela s’ajoute plus de 380ha de toitures plates disponibles qui pourraient, moyennant des adaptations, offrir un environnement propice à leur déploiement. Cet exemple parisien est loin d’être une exception. Il est un exemple du potentiel encore non exploité dans les villes pour végétaliser des toits et, par la même, apporter fraicheur, biodiversité, beauté et décarbonation aux villes partout en France. Voici, en bref, un condensé des bénéfices de tels projets, des modalités pratiques de leur déploiement et des recommandations que nous formulons.

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Les bénéfices de la végétalisation des toits

La végétalisation des toitures présente en ville, divers bénéfices qui en font un atout majeur de la lutte contre le réchauffement climatique et pour la préservation de la biodiversité.

• Bon pour la biodiversité – Elle est en effet avant tout un atout pour la biodiversité, car elle crée des refuges pour la faune et la flore, dans des environnements souvent hostiles. Rappelons que les espèces animales sont de plus en plus menacées, à commencer par les insectes, dont la disparition menace la population d’oiseaux. C’est donc tout un écosystème qui est mis en difficulté.
• Bon pour les écosystèmes – La végétalisation des toits présente un avantage encore plus global, celui de créer de véritables écosystèmes en ville, y compris l’apparition d’espèces exogènes. Ces toitures sont capables de créer des liens entre les différents espaces naturelles, elles permettent ainsi de mêler la ville et la nature, l’humain et la biodiversité. L’étude GROOVES (Green ROOfs Verified Ecosystem Services)², par l’Agence Régionale de Biodiversité, montre qu’à Paris, sur plus de 400 espèces de végétaux identifiées sur les toits, 70% étaient apparues spontanément et que plus de 600 espèces d’animaux ont été identifié sur les toits, de manière très bien répartie. Toute la chaine alimentaire a pu se développer, comme dans un réel écosystème (insectes, araignées, invertébrés…).
• Bon pour la fraîcheur – Même si ces toitures ne peuvent se substituer aux parcs et aux arbres, elles en sont un complément majeur puisqu’elles permettent de rafraichir la ville localement, par évapotranspiration. Or, par une journée ensoleillée de 26°C (à l’ombre), un toit exposé au soleil peut atteindre une température de 80°C si sa couleur est foncée, 45°C si sa couleur est blanche et seulement 29°C s’il est recouvert de végétaux. On peut estimer l’écart de température ressenti dans une ville à -0,5°C en moyenne, pouvant atteindre -2°C.³
• Bon pour le stockage de carbone – Un toit végétalisé peut réduire le CO2 de l’atmosphère, grâce au stockage du carbone permis par la photosynthèse, et les microparticules.
• Bon pour l’isolation des bâtiments – Dans le cas notamment de bâtiment mal isolés, la végétalisation des toits représente un réel atout pour mieux isoler les logements, quand on sait le rôle premier des toitures dans les pertes d’énergie (-30%).
• Bon pour la rétention de l’eau de pluie – Les toits végétalisés représentent un atout majeur par rapport aux toits artificiels, notamment pour les gestionnaires des collectivités qui font face à des problématiques de ruissellement dans des zones denses et souhaitent capter les pluies.  L’étude GROOVES estime qu’à partir de 6cm, les toitures végétalisées sont capables de retenir une pluie courante en Ile-de-France, et qu’à 30cm, le toit est capable de retenir une pluie décennale, c’est-à-dire de plus d’une centaine de litres au mètre carré.
• Bon pour le bien-être en ville – Il est démontré que la nature réduit durablement le stress et améliore le bien-être. « Le spectacle de la nature est toujours beau ». (Aristote)

Terminons ici par quelques fausses idées. Pour commencer, les études ont montré que la végétalisation des toitures ne mènera pas au déploiement d’insectes dangereux pour la santé. Les chercheurs de l’étude GROOVES n’ont identifié aucun cas en Ile-de-France d’espèces nuisibles qui se seraient installées. Insistons sur le fait que la toiture végétalisée ne représente rien d’autre que des ilots de nature en ville, la même nature qui peut exister sur le reste du territoire. De plus, il est erroné de penser qu’une toiture végétalisé ne tient pas dans le temps. Certaines vivent très bien plus de 50 ans avec une quasi absence d’entretien. Enfin, il ne faut pas s’imaginer cela comme un montage complexe qui nécessite un entretien permanent.

Conseils pratiques pour végétaliser les toitures

Pour commencer, le processus de végétalisation des toits doit s’attaquer à deux priorités :

1. D’abord, les collectivités doivent se concentrer sur l’existant, à travers la rénovation des bâtiments. Le neuf est malléable, c’est vrai, mais il ne représente qu’environ 1% des bâtiments chaque année et prend plus souvent en compte ces sujets. Il est primordial de végétaliser l’existant autant que possible.
2. Par ailleurs, cette politique doit être associée à une lutte contre l’artificialisation des sols. Cela signifie limiter au maximum la construction neuve qui réduit souvent les espaces verts et libres et menace la biodiversité. Bien évidemment, construire du neuf est parfois nécessaire mais, lorsque c’est le cas, il est primordial d’établir de fortes contraintes de végétalisation et de continuité écologique pour ne pas trop perturber les écosystèmes.

Afin de garantir la bonne mise en œuvre du projet, la collectivité ou l’acteur privé en question doit veiller à plusieurs éléments :

• Réaliser une étude préalable sur la faisabilité d’une telle toiture – Etudier la portance du bâtiment pour voir la profondeur maximale qui est faisable.
• Faire au plus simple – De nombreux toits sont constitués de diverses couches artificielles, dont du plastique, et de solutions usinées et high-tech prêtes à l’emploi. En plus de rajouter des matériaux artificiels, cela augmente leur bilan carbone, à contre-sens de l’objectif poursuivi. Il faut privilégier des toitures low-tech plus naturelles qui s’inspirent du fonctionnement de la nature. Passons à des techniques de génie écologique (qui collectent de la végétalisation locale pour la « greffer » à des toitures) voire à des toitures wild roof (colonisées par la nature de manière indépendante)
• Privilégier les toits denses, avec des graminées, et des espèces de plantes différentes, nombreuses et locales. Il est possible de varier les formes, les hauteurs de substrat, les types de plantes, etc. Eviter l’uniformité et la « propreté » permet le développement des écosystèmes. Enfin, la marque « Végétal Local » permet d’identifier des végétaux sauvages et d’origine locale, adaptés à leur territoire.
• Privilégier une profondeur suffisante de substrat (autour de 30cm), si le bâtiment le permet – De manière plus technique, il faut privilégier les toitures intensives et semi-intensives (substrat de 15-30 cm ou +30cm) à des toitures extensives (6-15cm). Les études montrent que cela est d’autant plus utile lorsqu’il y a une volonté de retenir de grandes quantités d’eau et de favoriser une forte biodiversité de la faune et de la flore. Par ailleurs, un substrat épais et une végétalisation dense favorisent également le rafraîchissement. L’école des Sciences et de la Biodiversité de Boulogne représente, à cet égard, une prouesse.
• Entretenir faiblement – En plus de bannir les produits phytosanitaires, il faut aller plus loin et essayer tailler le moins possible et de laisser les mauvaises herbes se développer. La seule exception consiste à la coupe des arbres qui se développent car ils endommagent l’étanchéité du bâtiment. En faisant cela, la biodiversité est maximisée et la durée de vie de la toiture aussi. Il reste recommandé de contrôler les plantations de temps à autre de manière à ne pas laisser proliférer les parasites, les insectes et leurs larves au point qu’ils puissent constituer une gêne ou une cause d’insalubrité. Le risque reste très faible.
• Pour rappel : La végétalisation des toits reste encore rare dans le parc privé à cause de son coût prohibitif. Il faut donc développer des aides en ce sens, qu’elles soient nationales ou locales/régionales. Rappelons que la région Ile-de-France proposait un telle aide par le passé (30%/m²), mais l’a abandonnée, alors que certaines collectivités continuent à en fournir. L’agence de l’eau seine Normandie finance ainsi jusqu’à 70% la végétalisation au titre de la gestion des eaux pluviales.

Recommandations à destination des pouvoirs publics

Forts de ces éléments, nous formulons un certain nombre de recommandations à destination des pouvoirs publics, à commencer par les collectivités territoriales, qui souhaiteraient s’engager sur cette voie :

• S’engager dans une politique volontariste de végétalisation du parc public, pour chaque bâtiment qui le permet.
• Développer des aides spécifiques à la végétalisation des toits privés, sous formes de pourcentage de prise en charge par mètre carré ou de somme forfaitaire.
• Conditionner une partie des aides actuelles pour la rénovation (e.g. MaPrimeRénov) à une étude de faisabilité de la végétalisation des toits et au lancement de tels projets lorsqu’ils s’avèrent faisables.
• Imposer dans le PLU des contraintes de végétalisation pour les nouveaux bâtiments construits.
• Imposer de manière plus générale, au niveau de la collectivité, la non-artificialisation nette du territoire.
• Lancer des campagnes de sensibilisation auprès des citoyens pour présenter les avantages des toitures et démontrer l’absence de risques.
• Co-construire avec les citoyens les projets de végétalisation des toitures dans la ville
• En cas de projets de pose de panneaux photovoltaïques sur les toits, créer des toitures bio-solaires qui mélangent panneaux et végétalisation (e.g. : Bâle, Suisse)
• Privilégier des plans de déploiement de toitures végétalisées low-tech à faible bilan carbone et utilisant des techniques du génie écologique

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Les toitures végétalisées constituent une facette de la nature en ville encore insuffisamment exploitée alors qu’elles génèrent bon nombre de bénéfices. Dans une perspective d’atténuation des effets du réchauffement climatique, de rafraichissement des villes, de préservation de la biodiversité ou encore de rétention de l’eau de pluie, les collectivités locales ont un intérêt majeur à s’engager résolument dans une politique de végétalisation des toits, qui conjuguerait services écosystémiques et bien-être des citoyens.

Notes et sources

1. APUR (2013). Étude sur le potentiel de végétalisation des toitures terrasses à Paris.
2. Agence Régionale de la Biodiversité en Ile-de-France, (2020). Etude GROOVES.
3. Marry et al. (2020). Adaptation au changement climatique et projet urbain. ADEME

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