L’augmentation de l’imperméabilisation des sols et des évènements pluvieux extrêmes accroit le risque d’inondations en zone urbaine. Pour faire face à cet enjeu, il est nécessaire de concevoir des zones perméables afin de permettre l’infiltration de l’eau. Dans les villes où la compétition pour le foncier ne cesse d’augmenter, les toitures végétalisées représentent un moyen de créer des espaces vivants, absorbant et restituant l’eau à l’atmosphère. Elles contribuent ainsi également à la diminution des îlots de chaleurs.

Le projet collaboratif TTV, porté par la Haute Ecole d’Ingénierie et d’Architecture de Fribourg (HEIA-FR) en collaboration avec un consortium d’entreprises, avait pour objectif d’étudier la faisabilité technique d’un système de toiture végétalisée multiservice. L’objectif était double : identifier des substrats légers, à base de biochar, adaptés à une production potagère, puis de développer un système d’irrigation d’eau pluviale pour rendre le système autonome et l’installer sur une toiture réelle.

De juin 2023 à septembre 2024, une expérimentation avec cinq modules de toitures végétalisés et trois substrats a été mise en place. Deux cycles de production de roquette dans des périodes propices à son développement ont été réalisés. De multiples capteurs ont permis de suivre en temps réel la quantité d’eau entrant et sortant du système, ainsi que l’eau contenue dans le substrat.

Les résultats du projet montrent que les substrats avec biochar permettent une diminution du débit de pointe jusqu’à 0.15 l/min voire en dessous de 0.1 l/min lorsque le substrat est végétalisé. Aussi, les substrats avec biochar permettent la rétention de plus de 60% voire 90% de la quantité d’eau des évènements pluvieux lorsqu’ils sont végétalisés. Cela signifie que les toitures végétalisées à base de biochar peuvent absorber jusqu’à 90% du volume d’eau d’une pluie. Il semble aussi que l’ajout de biochar stimule le développement des végétaux et ainsi assure une couverture végétale suffisante, qui joue un rôle prépondérant dans la rétention d’eau. Enfin, il a été possible de produire de la roquette sans intrants et sans irrigation deux années de suite sur les substrats avec biochar.

La seconde partie du projet, qui relevait de la mise en place de modules autonomes sur une toiture réelle, n’a pas pu être réalisée suite à un retard sur le chantier qui devait les accueillir. Néanmoins, le projet TTV a mis en évidence le rôle des toitures végétalisées dans la diminution du pic d’intensité des évènements pluvieux et dans la production alimentaire en ville.

Partenaires du projet :
HEIA-FR / Institut iTEC, Buillard Immobilier, KPA bureau d’architectes, Kaderli AG Gartenbau, Evertis, Bio conseils, GreenMat, Contec, Fireforce Technology.