Brevet FR2906676A1 — publié le 20080411

La présente invention concerne un procédé d'installation d'une strate végétale sur une toiture terrasse ou à faible pente, ou autres surfaces étanchéifiées ou minérales, en utilisant une technique de projection de boutures et/ou de graines grâce à une machine spécifique composée d'une cuve, d'un agitateur mécanique ou hydraulique, d'une pompe à lobes, à cavités progressives ou centrifuge comportant des ailettes de dimension 7.5 cm X 3.75 cm minimum à 12.7 cm à 6.4 cm entraînée par un moteur thermique, hydraulique, électrique ou par le biais d'une prise de force. Actuellement, la végétalisation des toitures est réalisée par installation sur celle-ci de dalles pré cultivées, de nattes pré ensemencées ou de plantes, posées, plantées ou fixées sur la toiture par un système d'agrafes. Le coût de l'une ou l'autre de ces techniques est un frein sérieux à leurs mises en oeuvre car elles exigent dans un premier temps, la fabrication (natte) et la culture (dalle et plantes), puis dans un second temps l'installation sur la toiture. En fonction du procédé choisi, le coût oscille dans une fourchette estimée entre 50 et 100 { / m2 selon que certaines finitions de la couche d'étanchéité sont prises en compte ou non, et les espèces végétales installées. Pour un système de type extensif (sans arrosage automatique) avec des végétaux couvre-sol comme les Sedums, comparable au procédé décrit ci-après, le coût de la fourniture, hors installation, est estimé entre 40 à 60 {/m2. Pour un résultat équivalent dans un délai de 4 à 8 mois, la fourniture et la mise en oeuvre de la végétalisation par projection de boutures ou semences est 1 à 2 fois inférieure. Le procédé faisant l'objet du brevet permet de s'affranchir de la phase de fabrication ou de culture, et d'augmenter la surface traitée à partir d'une même quantité de matériel végétal. Sa mise en oeuvre est rapide et peu coûteuse en main d'oeuvre car il s'agit d'une application entièrement mécanisée, sans pose ou plantation, ni fixation. La première étape dans la mise en oeuvre de l'invention consiste à installer une couche drainante sur la couche d'étanchéité de la toiture à moins que celle-ci n'existe déjà sous diverses formes ; la plus courante correspondant à une simple épaisseur de quelques centimètres de graviers. En l'absence d'une telle couche, une épaisseur de 5 à 10 cm de graviers d'une granulométrie 5 / 10 mm sera mise en place sur la zone à végétaliser. 2 2906676 La suite des opérations constitue le procédé au sens strict, faisant l'objet du brevet. Afin d'éviter tout risque de colmatage des drains ou de la couche drainante par infiltration des particules fines et des racines des végétaux, le gravier est couvert par un géotextile dont la structure unique de fibres polypropylènes thermoliées permet le passage de l'eau (porosité : 79 % - Résistance à la traction : 3,5 KN/m2 pour une largeur test de 50 cm). De la qualité de ce film dépend pour une grande part la durée de vie du système. Le substrat installé sur une épaisseur de 5 à 15 cm selon les caractéristiques abiotiques du système, est composé en grande proportion de fibres végétales naturelles (tourbe blonde, fibres de bois, fibres de coco) ou synthétiques et de compost végétal. En fonction de la zone climatique où sera mis en oeuvre le procédé, un copolymère réticulé d'acrylamide et d'acrylamide de potassium ayant les propriétés d'un hydro-rétenteur est incorporé au substrat dans les proportions préconisées par le fabricant et en tenant compte de la charge admissible par la toiture. Le substrat, qui est par ailleurs traité avec un anti germinatif si le mélange appliqué ne contient pas de graines, devra répondre aux normes en vigueur notamment en ce qui concerne la présence de semences d'adventices. Préalablement à l'application du mélange décrit ci après, un léger roulage du • substrat sera réalisé afin d'obtenir une surface parfaitement plane sans pour 55 autant le compacter. Le mélange appliqué à l'aide du matériel décrit préalablement est préparé juste avant la projection. Lorsque le chantier nécessite la réalisation de plusieurs cuves de mélange, un rinçage permettant l'élimination de toute traces de celui-ci dans les différents éléments de la machine utilisée (fond de cuve, pompe, tuyau, etc.) 60 est réalisé. Le mélange appliqué contient les éléments suivants : . La membrane est à base de fibres de bois (densité de 235 Kg/m3 et rétention en eau de 10 Lt/Kg) associées à des agents liants naturelles (acide alginique ; extrait de guar ou bentonite) et synthétiques, ainsi que des activateurs de 65 germination et croissance (extrait d'acides humiques et fuiviques). Après projection et ressuyage, ce qui à l'origine constituait une pâte se structure en membrane fibiillaire constituant une couverture perméable et continue, épousant parfaitement lé micro relief du substrat. L'épaisseur et la qualité de la membrane 2906676 3 doivent permettre d'éviter la formation d'une interface gazeuse entre le substrat 70 et celle-ci afin d'éliminer tout risque de dessèchement qui nuirait à l'enracinement des boutures ou la germination des semences. L'utilisation de cette membrane fibrillaire perméable autorise un arrosage et la ré-humectation du substrat si nécessaire. . Le matériel végétal est constitué de boutures ou de semences, ou même d'un 75 mélange des deux, dans des proportions calculées pour obtenir une couverture rapide sans risque de mise en compétition lorsque des boutures sont associées à des graines. Les boutures doivent avoir une taille cohérente avec l'objectif de s'enraciner rapidement sans pour autant dépasser 4 à 5 cm afin d'éviter le colmatage de la pompe de la machine ou leur propre broyage. On utilisera par 80 exemple des boutures de 0,5 à 1,5 cm pour du Sedum sp., alors qu'avec une espèce comme le Frankenia laevis, la taille des boutures sera comprise entre 1,5 et 3 cm. . Deux types d'engrais achèvent la constitution du mélange projeté. Une base organique ou organo-minérale (N/P/K = 6/5/5), contenant au minimum 50 % de 85 matières organiques avec incorporation d'algues et tourteaux, est complétée par un engrais minéral de type starter (N/P/K = 10/52/10) à forte proportion de phosphates qui accélèrent les processus d'enracinement des boutures. Dans le cas d'une projection à base de graines ou d'un mélange graines / boutures, l'engrais minéral décrit précédemment n'est pas utilisé. 90 L'application du mélange peut être réalisé manuellement mais l'usage d'un matériel spécifique est préférable car elle garantie une application homogène. L'épaisseur du mélange projeté est de l'ordre de 0.2 à 0.5 cm, mais dépend des conditions climatiques et de la saison pendant laquelle le travail est réalisé. La mise en oeuvre du procédé décrit est impérativement précédé d'une visite des 95 lieux afin d'établir la liste précise et le dosage des différents intrants dont les espèces ou variétés végétales à utiliser. Ce type de végétalisation, dite extensive, ne nécessite aucun entretien particulier si ce n'est une visite annuelle afin d'éliminer toutes plantules de type ligneuse (arbuste ou arbre) qui auraient pu se développer malencontreusement car le 100 système racinaire, généralement pivotant et puissant, pourrait endommager le film anti-racines, puis à terme la couche d'étanchéité de la toiture. 2906676 4 Cette visite annuelle permet aussi un apport d'engrais préférentiellement organique de manière à ce que la libération des éléments fertilisants soit étalé dans le temps et que les précipitations ne puissent lessiver cet apport. 105 En région chaude où l'évaporation importante peut accélérer le dessèchement et par conséquent nuire à l'enracinement des boutures ou graines, l'incorporation de I' hydro-retenteur dans le substrat, peut être complété par la mise en place temporaire d'un système d'irrigation de type arroseur ou bras oscillant pendant une durée de l'ordre de 1 à 2 mois. Ce système peut être piloté manuellement ou 110 automatiquement. .5 REVENDICATIONS 1) Procédé permettant l'implantation d'une strate végétale sur une toiture ou tout autre surface de type minérale à partir de boutures et I ou semences qui sont projetées en association avec différents produits et adjuvants permettant la protection du matériel végétal. 2) Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que toutes les opérations sont réalisées mécaniquement ou manuellement. 3) Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le matériel végétal est associé à une membrane fibrillaire contenant des agents liants ainsi que des âctivàteurs dé croissance totalement neutre pour l'environnement, constituant 10 après ressuyage, une membrane souple perméable permettant la protection des boutures et la stimulation de l'enracinement de celles-ci. 4) Procédé selon les revendications 1 et 3 caractérisé en ce que le mélange appliqué contenant le matériel végétal et la membrane fibrillaire est complété par un engrais minéral riche en phosphates, de type starter , et un engrais organo 15 minéral. 5) Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le matériel végétal appliqué est constitué de fragments de végétaux (boutures) associés ou non avec des semences. 6) Procédé selon les revendications 1,3,4 et 5 caractérisé en ce que le mélange est 20 appliqué sur un substrat composé de fibres végétales naturelles ou synthétiques et de compost végétal. 7) Procédé selon la revendication 6 caractérisé en ce que le substrat est séparé de la couche drainante en place ou à installer, par un géotextile dont la structure unique de fibres polypropylènes thermoliées permet uniquement le passage de 25 l'eau.