Grâce à leur ombre et à leur évapotranspiration, les végétaux en façade permettent non seulement de rafraîchir l'intérieur des bâtiments mais aussi de contribuer à la lutte contre l'effet de d'îlot de chaleur urbain (ICU). La végétalisation d'une façade peut se faire soit à partir du sol directement, les racines de plantes grimpantes y puisent leur nourriture et l'eau, soit en intégrant la flore au bâtiment, via des balconnières, des jardinières ou des systèmes plus complexes de murs végétaux. Toutefois, l’efficacité du mur végétalisé dépend du type constructif de la façade, des plantes utilisées, de l’irrigation nécessaire mais surtout du climat local environnant. Il convient donc de prendre en compte l'ensemble de ces facteurs avant de se lancer.
Les façades soumises au rayonnement solaire accumulent de la chaleur et participent ainsi au phénomène d’ICU : les façades végétalisées peuvent avoir un rôle de protection solaire pour le bâtiment et ainsi réduire ses besoins en climatisation.
En milieu urbain fortement minéralisé, il y a peu de place disponible pour la nature en ville : les façades végétalisées permettent d’apporter du végétal, de la biodiversité et de contribuer à faire baisser la température de l’air.
En plus d’être accessible et facile à entretenir lorsque les conditions sont réunies, les murs végétalisés permettent d’améliorer le confort thermique et phonique à l’intérieur des bâtiments.
Une jardinière est un bac manufacturé en béton ou en céramique, destiné à recevoir des plantes ornementales. Elle est souvent utilisée dans les jardins, sur les terrasses ou encore en façade pour la végétalisation. En fonction de l'épaisseur de substrat qu'elles contiennent, les jardinières peuvent entraîner des modifications structurelles majeures, par exemple si elles sont fixées à un mur ou dans le cas d'un jardin suspendu sur dalle. Les zones de plantation doivent avoir une profondeur minimale de 15 à 30 cm pour un bon drainage et pour permettre le développement des racines. Avec une profondeur plus importante (de 30 à 80 cm), les jardinières peuvent accueillir une végétation de taille basse ou moyenne.
Les strates végétales dans un environnement comprennent un ensemble d'éléments verts. Elles contribuent au rafraîchissement urbain en fournissant de l'ombre et par l'évapotranspiration. Dans tout projet, une diversité de strates végétales est recommandée, en choisissant des variétés résistantes à la sécheresse et d'origine locale pour créer un écosystème riche en habitats. Le paillage est une pratique préconisée pour maintenir l'humidité du sol. Protéger les nouvelles plantations est crucial pendant leurs premiers mois de croissance. Les strates végétales principales se divisent par hauteur (valeurs indicatives) :
Il existe également la strate musicale pour les mousses et champignons, ainsi que les strates des plantes aquatiques pour les environnements type plans d'eau et bassins.
La plante s’enracine directement dans le sol ou en bac, et recouvre les façades. Les murs de grimpantes utilisent des systèmes de palissage muraux (treillis, filets, câbles supports) en câbles inox tendus via des plots en aluminium pour que les plantes grimpantes puissent s’accrocher et se développer. Le maillage doit être adapté selon les espèces végétales. Les plantes grimpantes peuvent être : • des plantes ligneuses qui se soutiennent elles-mêmes en se palissant contre un mur ; • des plantes grimpantes qui ont besoin d’un support tel que les arbrisseaux à tiges flexibles ; • des plantes grimpantes qui ont leurs propre système de fixation tel que : des racines crampons (lierre), des ventouses ou des vrilles (vigne vierge).
Il s’agit d’un substrat fixé sur la façade, pouvant accueillir plusieurs types d’arbustes, d’herbes et de gazons pour une véritable couverture végétale. Un système d’irrigation automatique et un approvisionnement en nutriments sont nécessaires. La structure d’un mur végétalisé comporte un couvert végétal, un système d’irrigation, un substrat ou support, une cloison d’étanchéité, une couche d’air, un isolant, un montant, un porteur. Le substrat des murs vivants peut être composé de feutre synthétique micro-percé, sphaigne ou laine de roche, mélange de tourbe, perlite, fibre de coco, pouzzolane. L’apport d’eau est réalisé par goutte-à-goutte, généralement associé à un programmateur horaire ajusté en fonction de la saison. Le recyclage des eaux de drainage est prévu pour certains murs végétalisés mais l’alimentation est encore très largement réalisée à partir du réseau d’eau potable.
La façade végétalisée modulaire est une méthode de végétalisation hors-sol qui consiste à assembler des jardinières spécialement conçues pour contenir le substrat nécessaire à la croissance des plantes. Ces jardinières modulaires sont fixées sur le mur ou une structure verticale et leur épaisseur avoisine généralement 30 à 40 cm. Elles s'adaptent aux formes et à l'enveloppe de la construction.
Le substrat, composition essentielle des milieux de culture, se compose d'une fraction organique (fibres de bois, composts d’écorce, etc.) et d'une fraction minérale (pouzzolane, argile expansée, etc.). Il est crucial pour le développement des plantes et doit être adapté selon le projet : terre végétale, mélanges minéraux ou organiques. Dans certains contextes, il doit répondre à des critères spécifiques tels que la rétention d'eau et le pourcentage de matières organiques, adaptés au type de végétation choisi : des gazons demandent un substrat plus épais que les sedums, par exemple.
Il permet de conserver un certain niveau d’humidité de manière constante. L’aspersion reste une meilleure option en cas de végétalisation étendue.
Des sondes tensiométriques et des programmateurs peuvent être installés afin d'optimiser la gestion de l’arrosage (gazon, massifs de vivaces, jeunes arbres). Le pilotage a distance de ce système d’arrosage permet de rationaliser les apports en eau.
Avant d’envisager la mise en place d’une façade végétalisée, il est indispensable de réaliser un diagnostic sur le climat local et les aléas météorologiques possibles tels que des vents violents, des périodes de sécheresse estivale. En effet, les façades végétalisées nécessitent généralement de l’entretien et la disponibilité de la ressource en eau doit être évaluée. Toutefois, les végétaux choisis ne doivent pas nécessiter un arrosage et une fertilisation permanente et doivent tenir compte des conditions climatiques du site d’installation. Les choix des espèces sont primordiaux : certaines plantes grimpantes vont naturellement s’étendre si elles sont adaptées au climat environnant, d'autres pas.
Le choix des plantes sera déterminé en fonction de l'exposition au soleil de la façade (qui peut être plurielle au sein d'un même mur) et de la période de floraison des espèces. Pour les zones très exposées, on pourra par exemple privilégier des plantes comme la bryone, la clématite ou le houblon ; quand le lierre, la vigne des rivages ou l'hortensia pousseront sans difficulté à l'ombre.
Certaines plantes peuvent devenir envahissantes, nécessitant un entretien régulier pour éviter une occupation excessive de l'espace. D'autres sont sensibles aux maladies et parasites, exigeant une surveillance accrue. Pour choisir des espèces adaptées à une façade, une étude en amont de la persistance des feuilles, de la rusticité de la plante, de sa hauteur et de sa largeur, de sa vigueur et de ses besoins en eau et nutriments est essentiel. Pour pouvoir pousser sur une surface verticale, les plantes doivent savoir se contenter d'un volume de substrat réduit, et avoir bien sûr un port compact ou, au moins, de faibles dimensions. Les plantes épiphytes (qui vivent sur d'autres plantes) et les plantes saxicoles ou rupicoles (qui vivent sur les rochers) sont naturellement adaptées à ce mode de culture : leur potentiel de rafraîchissement est moindre mais la façade végétalisée va apporter de l’ombrage au bâtiment et amortir les rayonnements solaires.
La plantation doit être variée et constituée si possible de végétation locale afin de convenir à la biodiversité alentour. Les plantes grimpantes utilisées sur les façades végétales doivent répondre aux critères suivants :
La végétalisation verticale peut être envisagée sur divers types de structures, notamment les façades d'immeubles donnant sur la rue ou la cour, les pignons aveugles, les murs d'enceinte ou de clôture, etc. Lorsque l'on envisage d'intégrer une végétalisation verticale dans un projet, plusieurs étapes préliminaires s'imposent. La première consiste à identifier la surface à couvrir, en tenant compte de divers paramètres : le support, l'exposition à la lumière, les micro-climats présents à l'échelle du bâtiment, la qualité du sol, la présence éventuelle de végétation existante, la proximité d'un point d'eau, la fréquentation du site (notamment pour ne pas gêner le passage). Une fois le mur d'accueil choisi, il convient d'en étudier la nature (béton nu ou enduit, etc.), d'en vérifier l'état, d'en connaître les conditions d'accès pour l'entretien et la possibité d'y fixer un support. Il est conseillé également d'éviter la proximité avec les différents réseaux (eau, électricité). La réalisation d'un diagnostic par un professionnel (BET structure, architecte, paysagiste, etc.) portant sur la structure et sa capacité à supporter le poids des plantes, la nature et l'état de la couche d'étenchéité ou encore la présence d'espèces protégées peut s'avérer indispensable dans certains contextes.
Les façades végétalisées se divisent en deux catégories : les directes et les indirectes. Les façades directes sont celles où les plantes s'agrippent directement au mur grâce à des structures anatomiques adaptées telles que ventouses ou racines-crampons. Les façades indirectes quant à elles nécessitent un support de croissance installé sur le mur pour que les plantes puissent s'y accrocher. Ces dernières, parfois désignées sous le nom de "façades à double paroi," offriraient une performance énergétique moins efficace, générant des économies d'énergie de l'ordre de 33,8%, comparé à une économie plus substantielle de 58,9% pour les murs à végétalisation directe. Il existe également deux types de façades végétalisées : celles couvertes de plantes grimpantes, et celles composées de plantes enracinées dans un système de support. Toutefois, la Ville de Paris conseille le choix de plantes sur support car leur impact sur le mur est moindre et leur croissance plus facile à contrôler (car elle sera limité au support.)
Il peut s'avérer important de vérifier auprès de la municipalité s'il est nécessaire de faire une déclaration préalable de travaux ou démarche d'obtention de permis de construction avant le déploiement du projet. Dans le cas d'un bâtiment collectif il est impératif d'avoir l'accord du ou des propriétaire(s) du mur. Enfin, dans le cadre d'un projet d'ampleur, il est vivement conseillé de se référer aux règles professionnelles P.C.2-R1 pour la plantation des arbres et arbustes, P.C.3-R0 pour la plantation de massifs, P.C.6-R0 pour la conception des systèmes d'arrosage, P.C.7-R0 pour la mise en place des systèmes d'arrosage, et P.E.4-R0 pour la maintenance de ces systèmes.
Si l'on opte pour une façade végétalisée sur support, la première étape est de préparer le mur et d'installer les structures appropriées. Ensuite, il est préférable de planter les grimpantes en pleine terre, à environ 50 cm au pied du mur. Toutefois, dans les milieux fortement urbanisés, cela n'est pas toujours possible ce qui justifie la plantation des végétaux dans des jardinières en pied de façade (dans minimum 40 cm de terre). Il est important de noter que la culture en bac ne permet pas à la plante de croître indéfiniment et nécessite un arrosage plus fréquent.
Les murs végétalisés présentent une problématique différente des toitures végétalisées en terme de substrat. Le substrat idéal doit avoir une grande capacité de rétention d’eau sans perte de volume dans le temps, des caractéristiques antibactériennes et inodores, un pH naturellement acide. Il doit aussi être efficace comme isolation thermique et résistant. Le substrat d’origine locale ne réunit pas toujours ces caractéristiques. On privilégiera alors l’utilisation de sphaignes présentant de bonnes propriétés : elles ne se tassent pas facilement, résistent grâce à leurs fibres, n’ont pas besoin d’être désherbées et restent propres et inodores.
Pour l'entretien et la maintenance d'une façade végétalisée, il est conseillé de mettre en place un contrat d'entretien régulier et adapté. En effet, pendant les deux ou trois premières années, les plantes devront être tuteurées et arrosées très régulièrement. Le contrat d'entretien devra prévoir au moins deux passages par an, le maintien d'un taux de couverture végétale et l'évacuation des éléments non désirables.
Afin de protéger la végétation, il est impératif d'effectuer un travail de sensibilisation auprès des usagers du bâtiment.
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Les façades végétalisées ont des gammes de prix très différentes selon les niveaux de technologies utilisées. Maladaptation et actifs échoués sont malheureusement régulièrement observés pour ces façades, notamment quand on les considère principalement pour leurs vertus ornementales. Mais gare à la déception entre photogénie de départ et réalité du terrain !
Il est indispensable de penser en premier lieu :
Si votre façade a séché, est tombée, etc… Vous pouvez la repenser. Sachez que bien souvent les façades végétalisées les plus pérennes et durables sont celles qui font appel à des plantes grimpantes directement implantées au pied des façades. Certaines espèces se développent rapidement dans des types de climats tels que le climat océanique. Le lierre est relativement résistant aux différents types de climat, il pousse facilement sur les murs, les façades. Et si vous essayiez ?
Vous avez opté pour une façade végétalisée sur l’un des bâtiments de votre collectivité mais les restrictions d’eau liées à la sécheresse mettent en péril son entretien ?
Les façades végétalisées sont une solution écologique pour atténuer les îlots de chaleur urbains, mais leur besoin en eau pour l'irrigation des plantes constitue une contrainte majeure. Généralement alimenté par le réseau d'eau courante, les systèmes d’irrigation peuvent faire l’objet de restrictions. Face à la raréfaction de la ressource hydrique, le stockage des eaux pluviales offre une réponse unique pendant les périodes de sécheresse. Une étude récente menée à Toulouse en 2023 (Val’Réu) a révélé qu'une petite toiture peut offrir une capacité de stockage d'eau significative. Dans cette étude, une expérimentation a prouvé que le toit d’une station-service d’eaux usées traitées pour l’alimentation de camions hydrocureurs était en capacité de pourvoir aux besoins d’eau annuels pour le nettoyage de l’ensemble des camions eux-mêmes.
