Nous suivre Les Cahiers Techniques du bâtiment

Une toiture-terrasse qui évolue en potager

Sujets relatifs :

, ,

POINT DE VUE

Virginie Dulucq (Directrice du BET agricole Urbagri)

« Le processus de création d'une nappe d'eau en toiture est parfaitement maîtrisé »
« Ce projet répond aux nombreuses problématiques actuelles en termes de plan climat et de biodiversité urbaine. Il intéresse de nombreuses collectivités soucieuses de lutter contre les îlots de chaleur et d'améliorer la qualité de l'air. De même, il est utile pour gérer l'eau de pluie, en limiter les rejets en voirie et en écrêter les pics. Cette valorisation se fait en rendant productives des toitures-terrasses jusqu'alors inaccessibles, cela crée aussi un lien social et apporte une réponse concrète et mesurée en termes d'agriculture urbaine. Notre objectif est aujourd'hui de tester en vraie grandeur la faisabilité d'une telle implantation. Techniquement, le processus de création d'une mini-nappe phréatique en toiture est maintenant parfaitement maîtrisé. Dans trois ans, nous en étudierons le vieillissement avec un usage réel. Enfin, cette réalisation permettra d'évaluer pratiquement les meilleurs fruits et légumes qui peuvent être produits en toiture urbaine et mesurer les meilleures combinaisons entre espèces potagères comestibles par l'homme. »

Une toiture-terrasse qui évolue en potager

© Siplast

La Mairie de Paris crée son premier espace vert « comestible » en toiture d'une ancienne caserne. Vigne, fraises et salades bénéficient d'une véritable nappe phréatique artificielle sur étanchéité de surface.

1 - Programme - VÉGÉTALISER LES VILLES ET PRODUIRE EN CIRCUIT COURT

Rénover une toiture-terrasse urbaine de 1 000 m² pour y implanter un potager durable. Un véritable jardin, auto-alimenté en eaux pluviales, sur lequel on cultivera des fraises, des radis, du mesclun, des herbes aromatiques et même de la vigne. L'idée est ambitieuse : elle vise d'abord à répondre au besoin de végétaliser les zones urbaines, à agrémenter les toits et à produire en circuit court des fruits et légumes permettant de nourrir partiellement dix personnes. Quatre entreprises (Urbagri, Siplast, Nidaplast et Groupe Loiseleur) ont additionné leur savoir-faire pour relever le défi. Elles ont emporté un appel à projets lancé début 2016 par la Mairie de Paris pour expérimenter sur trois ans la possibilité de transformer les toits de la capitale en espaces verts comestibles. Le lieu choisi, une ancienne caserne Napoléonienne de deux niveaux datant du XIX e siècle, fait partie des locaux situés en face de l'Hôtel de ville au 4 rue Lobau. La toiture-terrasse, jusqu'alors inaccessible, a déjà été rénovée en 2006 et son étanchéité traitée par un complexe bicouche : une membrane Adepar en bitume élastomère SBS autoprotégée à sous-face adhésive en semi-indépendance protégée par un film siliconé, et une feuille d'étanchéité de type Paradiene 30.1 GS en bitume élastomère SBS soudée. En 2016, un examen attentif de cette structure et de son vieillissement après dix ans de vie a conclu qu'elle est encore en parfait état. Elle n'a donc pas besoin d'être reprise. Les experts ont alors concentré leur attention sur son renforcement global, pour résister aux surcharges dues à l'accessibilité, au poids des terres et à celui de l'eau (évalué à 100 kg/m²). Deux parcelles en caisson d'égales superficies sont prévues : une à l'ouest pour le potager, l'autre à l'est pour la vigne. Cette création innovante, réalisée en deux mois, de mi-juillet à mi-septembre 2016, est une première pour tous les intervenants.

©Siplast

La toiture-terrasse existante a été rénovée en 2006. En parfait état dix ans après, s'y installent désormais un potager et une vigne.

2 - Enjeu technique - RÉALISER UNE NAPPE PHRATIQUE ARTIFICIELLE SUSPENDUE

La principale difficulté du projet consiste à créer une nappe phréatique artificielle suspendue qui récupère et stocke les eaux de pluie, sans pompe de relevage. L'objectif technique est donc d'assurer une étanchéité robuste et parfaite de l'ensemble du dispositif. Pour cela, les techniciens ont procédé en trois étapes successives. Le support étanche d'abord, réalisé par Siplast. Après avoir passé une couche d'accrochage de type impression à froid (Siplast Primer) sur la Pa-radienne 30.1.GS, une feuille complexe (épaisseur 1 cm) de Paraflor Jardin Silver en bitume à polymère de type SBS (styrène-butadiène-styrène) est déroulée en surcouche puis soudée. Pour éviter sa dégradation, elle est traitée antiracines et son identification est garantie vingt ans par l'inclusion de puces radio de type RFID. À lui seul, ce système garantit une étanchéité parfaite vis-à-vis du stock d'eau qui stagnera au-dessus. Les eaux pluviales stockées en nid-d'abeilles La deuxième étape du procédé est conduite par Nidaplast. Après avoir déroulé une grille de drainage de type Geoflow 44-1F, il s'agit de poser des plaques de type Nidaroof en nid-d’abeilles. Leurs mailles de 50 mm en polypropylène noir issu à 60 % de matériaux recyclés serviront de réservoir. Sur la partie supérieure, le Nidaroof est revêtu d’un parement non tissé résistant qui supporte le substrat et filtre l’eau verticalement. L’équilibre des niveaux d’eau de chaque cellule est assuré par capillarité par le Geoflow placé sous le Nidaroof. Avec ce dispositif, les eaux de pluie percolent à travers le substrat et le non-tissé avant d’être stockées dans les cellules en nid-d’abeilles. Des déversoirs sont prévus en cas de trop-plein. Reste la dernière étape, traitée par Loiseleur, pour mettre en place le substrat puis les plantations. Deux configurations de mélanges terreux sont testées. L’une, en lasagne, consiste à déposer des couches successives de bois broyé, substrat de champignon, mélange terre végétale-compost. La seconde, préalablement réalisée et destinée à la parcelle viticole, consiste en un savant mélange de béton concassé, sable, brique, terre végétale et compost. Enfin, les plantations sont traitées contre les nuisibles et les maladies durant leur cycle de croissance. Le protocole expérimental prévoit l’absence d’ajouts phytosanitaires (engrais et pesticides) et une rotation des cultures.

©Nidaplast

Le réservoir d'eau est constitué par des plaques de Nidaroof jointives et dotées d'un parement en non tissé résistant et filtrant. assure la circulation d'eau entre les cellules.

3 - Bilan - UNE ÉTANCHÉITÉ PERFORMANTE ET UN BIOCYCLE ÉQUILIBRÉ

Fin octobre 2016, les premières fraises sont sorties de terre, avec des radis, du mesclun, des herbes aromatiques et des capucines. La preuve qu'elles ont commencé à trouver leur équilibre. Les 124 pieds de vigne de la parcelle est ne seront plantés qu'au printemps 2017 (muscat, chasselas, chardonnay, pinot noir et gamay) pour une première récolte dans deux ans. L'étanchéité résiste parfaitement aux surcharges et ne montre pas de trace de fuite. La nappe d'eau est prévue pour stocker au maximum 100 litres d'eau/m². Le dispositif est prévu pour favoriser aussi l'humidification de l'air en période chaude afin de lutter contre l'effet îlot de chaleur, grâce à l'évapotranspiration des végétaux et à l'évaporation à partir du substrat et de la nappe phréatique. En complément, et en cas de sécheresse, un circuit d'arrosage extérieur alimenté en eau de ville est prévu. Un concept adapté pour des espaces de 200 à 10 000 m2 Ce projet de potager en toiture-terrasse répond à une demande des grandes municipalités comme Paris. La technique mise au point couvre ici une superficie de 1 000 m², cependant ses concepteurs l'estiment adaptée à des espaces allant de 200 m² à 10 000 m². Et « plus c'est grand, mieux cela fonctionne », confient-ils . En attendant, et pendant trois ans, elle sera étudiée pour vérifier la bonne tenue de l'étanchéité, le bon fonctionnement de la nappe phréatique, la qualité des cultures sans apport d'engrais et de pesticides. En cas de bonne tenue, l'expérimentation pourrait être poursuivie pendant trois autres années. Voire prolongée sur vingt à vingt-cinq ans, durée de vie habituellement atteinte aujourd'hui par toute toiture-terrasse.

©Nidaplast

Les plaques de 1,2 m x 2,4 m et 10 cm d'épaisseur sont structurées en nid-d'abeilles avec 95 % de vide.Une grille de drainage Geoflow 44-1F placée en dessous

 

N°357

vous lisez un article des Cahiers Techniques du Bâtiment N°357

Découvrir les articles de ce numéro Consultez les archives 2017 des Cahiers Techniques du Bâtiment

Nous vous recommandons

Une cuve géante contre les inondations

Une cuve géante contre les inondations

Pour lutter contre les inondations, la Métropole européenne de Lille a lancé un grand programme de bassins de rétention afin de temporiser les effets des orages dans le réseau d’égout. La[…]

13/06/2018 | ChantierEnvironnement
Triple certification pour bâtiment d'enseignement

Triple certification pour bâtiment d'enseignement

Nouveau cap pour l’Hôtel de la Marine

Nouveau cap pour l’Hôtel de la Marine

Une peau irisée en écailles de verre

Une peau irisée en écailles de verre

Plus d'articles
Les cookies assurent le bon fonctionnement de nos sites et services. En utilisant ces derniers, vous acceptez l’utilisation des cookiesOKEn savoir plusX