Deux lignes de 55 m2 de panneaux solaires thermiques ont été posées sur la toiture de la tour Francois Couperin. (Doc. Agence Atelier 11.)
La rénovation des toitures des grands ensembles offre aux concepteurs des opportunités de mieux exploiter ces espaces : rétention d’eau de pluie, plantations ou supports d’équipements de production d’énergie solaire.
La politique gouvernementale en matière de rénovation urbaine passe par la modernisation des grands ensembles sociaux construits après la guerre. Si la démolition-reconstruction s’avère parfois indispensable, la rénovation permet de maîtriser les coûts et préserve les liens sociaux. Pour les toitures de type terrasse de ces grands ensembles, les interventions prioritaires portent sur la mise en sécurité (pose d’un garde-corps), la reprise de l’isolation et de l’étanchéité et la descente des EP. Si le budget existe, la surface de la terrasse peut aussi être exploitée pour la production d’énergie solaire ou pour la rétention d’eau. La réglementation de certaines communes à risques oblige d’ailleurs à mettre en place une rétention des eaux pluviales, y compris en réhabilitation, afin de réduire l’exposition aux inondations. Le gravillon demeure la solution la plus simple en toiture-terrasse pour stocker un certain volume d’eau de pluie. La végétalisation est plus efficace mais davantage de surcharge. Autre alternative, la mise en place de systèmes drainants comme le Wateroof de Siplast, un procédé alliant légèreté et résistance à la compression. Il est composé d’un géo-espaceur, assurant le drainage et la protection de l’étanchéité, et des plaques avec une structure alvéolaire en nid-d’abeilles, pour le stockage de l’eau de pluie.
Étanchéité : attention aux détails
Aucune reprise ne peut toutefois être lancée sans un diagnostic préalable complet, portant sur la qualité de l’étanchéité, mais aussi sur l’état du gros œuvre et sa capacité à supporter d’éventuelles surcharges. Dans la plupart des cas, les défaillances de l’étanchéité en place imposent de mettre la toiture à nue jusqu’à la dalle, de reprendre l’étanchéité et d’en profiter pour améliorer l’isolation. La suppression du pont thermique au niveau de l’acrotère est envisageable mais demande une isolation extérieure en façade, et une continuité de l’isolation, avec un profilé spécifique de l’isolant en couronnement de l’acrotère. L’architecte Daniel Casse, de l’agence Atelier 11, détaille la rénovation de la tour HLM de quinze étages François-Couperin à Gennevilliers : « Des sondages effectués sur la toiture-terrasse nous ont permis de déceler des infiltrations dans l’isolant thermique de 40 mm de polyuréthanne en place (R = 0,36). Après avoir enlevé l’existant, nous avons remplacé le pare-vapeur, posé un isolant polyuréthanne de 80 mm (R = 3,33) et une étanchéité en bicouche élastomère, ainsi que 4 cm de gravillons qui assurent une mini-rétention d’eau. » Sur ce chantier, comme sur beaucoup d’autres, un soin particulier a dû être apporté aux relevés d’étanchéité, dont les becquets en place ont été retirés. L’autre souci est venu des acrotères qui montaient à 1,60 m au-dessus de l’isolant d’origine. Ces panneaux de béton, de 1 m de largeur et seulement 7 cm d’épaisseur, ont posé des problèmes pour sécuriser l’échafaudage mobile extérieur. Un bureau de contrôle est venu vérifier leur résistance et leurs joints d’étanchéité ont dû être refaits.
Du soleil pour l’eau chaude sanitaire
Les toitures-terrasses en hauteur conviennent bien pour une installation solaire, et la production d’ECS est adaptée du fait des besoins existants dans le résidentiel. En revanche, les installations photovoltaïques connaissent depuis le début d’année un coup de frein illustré par la baisse des tarifs de rachat d’électricité. Mais la manipulation et la fixation des panneaux solaires sur une toiture-terrasse existante et à grande hauteur ne sont pas toujours faciles. À Gennevilliers, avoue l’architecte Daniel Casse, « la mise en œuvre était compliquée à plus de 50 m de hauteur, et avec des acrotères à 1,60 m. De plus, la zone à équiper était assez grande, nous avions 110 m2 de panneaux solaires sur une terrasse de 400 m2, engendrant des problèmes de stockage et de manipulation. » Comme cela rendait difficile l’utilisation de panneaux de 1 x 2 m, ils ont choisi d’installer des capteurs Clipsol, un produit en cassettes de 50 x 50 cm, qui certes alourdit la manière de procéder, mais facilite la logistique et la manutention.
L’autre enjeu est de s’assurer de la fixation des systèmes installés, le vent étant plus violent en hauteur. L’approche classique est de fixer et de lester les chassis des panneaux solaires, soit avec des blocs de béton, soit avec des profilés en aluminium portant des gravillons. Ils peuvent être aussi ancrés ou haubanés. À Bagneux, sur le chantier de réhabilitation des Cuverons, l’installation des 400 m2 de panneaux thermiques Viessmann Vitosol ne s’est pas faite sans mal, explique Cédric De Jonckere, directeur de centre du Pôle réhabilitation, chez GTM Bâtiment : « Au départ nous voulions fixer les panneaux sur plots béton, mais nous y avons renoncé pour des questions de surcharge, et nous les avons fixés sur des structures métalliques, plus légères, qui devaient être ancrées dans la terrasse. Mais nous n’avions pas prévu lors de l’ancrage des platines de fixation qu’un réseau de chauffage courait dans le plafond du dernier étage de l’immeuble. Ils nous a fallu utiliser le ferroscan pour repérer les tuyaux, et utiliser les chevilles existantes les plus courtes et les plus résistantes. »
