Comment faire évaluer des membranes pour toitures végétalisées ?

Depuis plusieurs années, la nature reprend ses droits dans les villes ! Murs végétaux, toitures arborées, plantations pour lutter contre les îlots de chaleur, partout, la chlorophylle gagne du terrain, y compris sur les sommets des bâtiments… à condition de respecter certaines normes.

Vue de l’extérieur, la serre semble banale. Aucun signe distinctif, sauf son accès bien sécurisé. À l’intérieur, des bacs de 1 m² sont garnis de Pyracanthas en pleine croissance. Ils reçoivent la visite d’un membre du CRITT Horticole chaque semaine, qui vient les arroser et mettre de l’engrais régulièrement. Aujourd’hui c’est Agathe Bombail, chargée d’études, qui effectue les relevés. Elle nous explique quelle est la fonction de ces mystérieux bacs… « Nous testons ici la résistance de membranes d’étanchéité destinées à recevoir des toitures végétalisées. L’essai dure 2 ans. Si au bout de cette période, les plantes se sont bien développées et que leurs racines n’ont pas percé la membrane, alors celle-ci pourra être déclarée résistante à la pénétration des racines selon la norme européenne EN 13948 et être utilisée dans les constructions. »

Organiser la rencontre entre l’univers normé du BTP et le végétal vivant

« Il y a 10 ans, raconte Philippe Faucon, ingénieur horticole au CRITT de Rochefort, les projets de toitures végétalisées se sont multipliés. Mais ces dispositifs devaient respecter la garantie décennale, règle d’or pour toute construction. Il fallait donc pouvoir attester que les feuilles d’étanchéité résistaient aux racines des végétaux, ce qui évite les fuites d’eau et empêche les dommages au bâti. »

Au plan européen, peu d’acteurs possèdent les infrastructures pour réaliser ces tests certifiés sur les membranes. Une démarche de partenariat entre le CRITT Horticole et le CSTB (Centre scientifique et technique du bâtiment), laboratoire notifié dans le cadre du marquage CE, débouche alors sur une coopération durable. « Nous avons mis au point un test qui répond à la norme européenne EN 13948, elle-même dérivée d’une réglementation allemande plus exigeante. Car les Allemands étaient bien plus avancés que nous en ce domaine et leurs règles ont servi de socle pour définir cette norme », précise Philippe Faucon.

Des vitres pour surveiller les racines

Afin de réaliser ce test d’homologation, le CRITT a mis en place un processus qualité régulièrement audité par le CSTB. D’où les accès rigoureusement contrôlés dans les serres puisque ces essais sont confidentiels et répondent à des process de traçabilité, de mesures et d’études tout à fait précis.

Agathe détaille le dispositif : chaque bac est équipé d’une vitre au fond. Au-dessus de cette paroi en verre, une couche de billes d’argile bien arrosée. « Cette humidité permanente attire les racines vers le bas et vers la membrane, qui comporte aussi des jointures, que l’on nomme des points singuliers, car ils constituent des zones plus fragiles. Ensuite nous rajoutons un substrat spécifique puis des Pyracanthas. »

Tous les 6 mois, Agathe et ses collègues soulèvent les bacs et observent à travers la vitre à la fois la croissance de la plante -car la feuille d’étanchéité ne doit pas l’empêcher de pousser- et la présence éventuelle de racines. Si tout est normal, l’ensemble est sorti du bac au bout de 2 ans et la membrane est examinée très attentivement. Perforée ou intacte ?

Les 4 tests mis au point par le CRITT Horticole

Ce test « EN 13948 » est long et onéreux pour les industriels, mais il est nécessaire pour justifier de la résistance à la pénétration des racines dans le cadre du marquage CE. Certains préfèrent pourtant demander au CRITT de réaliser l’essai selon la norme allemande FLL, encore plus exigeante, mais reconnue en Allemagne et en Scandinavie. Elle requiert plus de bacs d’observation, avec du chiendent semé au pied des plantes et l’homologation doit être renouvelée tous les 10 ans.

Afin de répondre à toutes les demandes, le CRITT est capable de réaliser 4 sortes de tests. Philippe Faucon : « Certains fabricants préfèrent procéder par étapes intermédiaires, pour vérifier la résistance de leurs membranes, selon la norme XP CEN/TS 14416. Nous semons du lupin et le cultivons dans des pots pendant 1 mois. A l’issue de ce délai, si  les racines transpercent la membrane, l’industriel sait qu’il doit revoir son produit. Ce test s’intègre dans une démarche de processus de R&D afin de valider le procédé de fabrication. »

Enfin, le CRITT propose également un 4^e type d’essai, non homologué. Pendant 1 an, les bacs reçoivent un mix végétal à forte croissance racinaire. Un cocktail de plantes tenu secret par les équipes du CRITT Horticole mais qui permet, là aussi, de confirmer ou d’infirmer plus rapidement la résistance de la membrane.

Quel que soit le test choisi, les demandes arrivent du monde entier, car peu de centres de recherche sont structurés, comme le CRITT de Rochefort, pour mener ces tests nécessaires à l’homologation. Pendant ce temps, bien à l’abri, les Pyracanthas poursuivent leur croissance…