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La toiture végétalisée: Une réponse adaptée au projet de zonage pluvial de Paris 20 novembre 2012

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La toiture végétalisée: Une réponse adaptée au projet

de zonage pluvial de Paris

20 novembre 2012

L ’assainissement par temps sec

• Le réseau et les stations d’épuration sont correctement dimensionnés

Seine

Stationd’épuration

L ’assainissement par petite pluie

• Le réseau est correctement dimensionné et les stations d’épuration ont une réserve de capacité pour traiter le surplus

Petite pluie

Seine

Temps de retour de la pluie inférieur à un mois

Stationd’épuration

Pluie moyenne

L ’assainissement par pluie moyenne

• Le réseau déverse des eaux unitaires par les déversoirs d’orage et l’afflux d’eau unitaire nuit à la qualité de traitement des stations d’épuration

Seine

Stationd’épuration

Temps de retour de la pluie entre un mois et 5 ans

Rejet d’eau unitaire en Seine

Rejet d’eau mal épurée

Orage

L ’assainissement par temps d’orage

• Le réseau et les déversoirs d’orage n’ont plus la capacité pour éviter les inondations

Seine

Stationd’épuration

Temps de retour de la pluie supérieur à 5 ans

Rejet d’eau unitaire en Seine

Inondation

Deux dysfonctionnements hydrauliques du réseau parisien

par temps de pluie

• Des déversements d’eau unitaire lors des pluies moyennes

• Des inondations lors des orages

Deux dysfonctionnements hydrauliques du réseau parisien

par temps de pluie

• Des déversements d’eau unitaire lors des pluies moyennes

• Des inondations lors des orages

• Des déversements d’eau unitaire lors des pluies moyennes

Pluie "Scénario C" du SIAAP (6 à 10 mois)

0123456789

0 1 2 3 4

t(h)

i(mm

/h)

16 mm de lame d'eau

• Des déversements d’eau unitaire lors des pluies moyennes

• Des déversements d’eau unitaire lors des pluies moyennes

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2000

Rejet de temps de pluie (Mm3)

Pluviométrie annuelle (mm)

• Des inondations lors des orages

Le Zonage Pluvial de Paris

• Des déversements d’eaux unitaires lors des pluies moyennes

• Des inondations lors des orages

Le Zonage Pluvial de Paris

• Des déversements d’eau unitaires lors des pluies moyennes

• Des inondations lors des orages

ABATTEMENT DES PREMIERES PLUIES

Le Zonage Pluvial de Paris

• Des déversements d’eau unitaires lors des pluies moyennes

• Des inondations lors des orages

ABATTEMENT DES PREMIERES PLUIES

RÉGULATION DU DEBIT DE FUITE A LA PARCELLE

Mais aussi abattement des petites pluies

Le Zonage Pluvial de Paris• La lutte contre les îlots de chaleur dans le cadre du

plan d’adaptation au changement climatique

PRIVILEGIER LESSOLUTIONSVÉGÉTALES

POUR CRÉER UNETRAME BLEU-

VERTE ETIMPLANTER DES

ILOTS DEFRAICHEUR EN

VILLE

4 mm

16 mm

8 mm

12 mm

Le Zonage Pluvial de ParisABATTEMENT DES PREMIERES PLUIES

La végétalisation

L‛infiltration forcée

Graves 10-30 mm

Graves 40-80 mm

300 à 500 mm

Arrivée d’eau pluviale brute ou décantée

grille

tampon

Strate imperméable

Strate perméable

L‛infiltration surfacique

Le Zonage Pluvial de ParisABATTEMENT DES PREMIERES PLUIES

La végétalisation

Les toitures végétalisées Les jardins de pluie

Les toitures végétalisées

Performance en matière d’abattement des pluies moyennes ?

Le Zonage Pluvial de Paris

Abattement des pluies moyennes• Proposition pour la performance

48 mm (10 ans)�Pleine terre38 mm (5 ans)80 cmJardin suspendu32 mm (3 ans)50 cmJardin suspendu22 mm (1 an)30 cmIntensive16 mm (6 mois)20 cmIntensive12 mm (3 mois)15 cmExtensive8 mm (2 mois)10 cmExtensive4 mm (2 semaines)5 cmExtensive

Hauteur de lame d’eau absorbée(Équivalent en terme de pluie de projet d’une durée de 4 heures)

Épaisseur minimale du substrat

Type de toiture végétalisée horizontale ou de jardin

Le Zonage Pluvial de Paris

Abattement des pluies moyennes

drain + réservoirSubstrat 10 cmSubstrat 10 cm

Substrat 20 cmSubstrat 20 cm

Solution 1

drain réservoir

Substrat Substrat 80 cm80 cmSolution 3

Solution 2

drain + réservoir

Principe d’équivalence des végétalisations

Abattement - Performance d’une végétalisation

Le Zonage Pluvial de Paris

Abattement - Performance d’une végétalisation

Pluie 4 mm

Pluie 8 mm

Pluie 12 mm Abattement0 mm

5 mm

10 mm

15 mm

Le Zonage Pluvial de Paris

Abattement - Performance d’une végétalisation

0

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pluie cumulée (mm)restitution cumulée (mm)

Le Zonage Pluvial de Paris

Abattement - Performance d’une végétalisation

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pluie cumulée (mm)restitution cumulée (mm)

Le Zonage Pluvial de Paris

Abattement - Performance d’une végétalisation

2 Toitures instrumentées à Berlin

0

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16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 00:00 01:00

Inte

nsité

(mm

/h)

toit platTV 8 cm

Mesure de précipitation pour la pluie du 21/05/1997 à UFA-Fabrik Berlin Tempelhof (d'après étude Kolher 2001)

0

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16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 00:00 01:00

haut

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cum

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m)

toit platTV 8 cmab

atte

men

t 43

mm

Mesure de précipitation pour les pluies du 12 au 16 août 1996 à Berlin Wilmersdorf (d'après étude Kolher 2001)

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haut

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m)

PrécipitationTV 5cmTV 12cm

abat

tem

ent 2

4 h

abat

tem

ents

72

h

abat

tem

ents

48

h

Le Zonage Pluvial de Paris

Abattement - Performance d’une végétalisation

Université d’Athens en Georgie (USA). Toiture équipée d’un substrat de 8 cm au dessus d’une réserve de stockage de 4 mm

Lestechniquesalternatives

0

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0 10 20 30 40 50 60

pluviométrie (mm)

abat

tem

ent (

mm

)

hypothèse d'abattement pour un substrat de 10 cm

Le Zonage Pluvial de Paris

Deux sites de mesure ont été choisi en Caroline du Nord (USA)• Substrat 7,5 cm – pas de réserve• Substrat 10 cm – 4mm de réserve

Abattement sur la toiture du Wayne Community college à Goldsboro (Caroline du Nord USA) lors de la pluie du 7 avril 2003

(d'après étude Moran 2004)

0

5

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05:50 07:50 09:50 11:50 13:50 15:50 17:50 19:50 21:50 23:50

haut

eur c

umul

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cupé

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(mm

)

PluieTV 7,5 cm

abat

tem

ent 1

7 m

m

Abattement sur la toiture du Wayne Community college à Goldsboro (Caroline du Nord USA) lors des pluies du 7 au 10 avril 2003

(d'après étude Moran 2004)

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haut

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cupé

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)

PluieToiture végétalisée 7,5 cm

abattement à 4 jours: 42 mm

abattement à 3 jours: 28,5 mm

abattement à 1 jour: 17 mm

Abattement sur la toiture du Neuseway natural center à Kinston (Caroline du Nord USA) lors de la pluie du 17 août 2003

(d'après étude Moran 2004)

0

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12:00 16:48 21:36 02:24 07:12 12:00

haut

eur c

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cupé

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(mm

)

PluieToiture végétalisée 10 cm

abat

tem

ent 3

9 m

mAbattement sur la toiture du Neuseway natural center à Kinston

(Caroline du Nord USA) lors des pluies du 16 et 17 août 2003 (d'après étude Moran 2004)

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16/8/03 9:00 16/8/03 21:00 17/8/03 9:00 17/8/03 21:00 18/8/03 9:00 18/8/03 21:00

haut

eur c

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cupé

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(mm

)

PluieToiture végétalisée 10 cm

abat

tem

ent à

2 jo

urs:

54

mm

abattement à 1 jour: 15 mm

Abattement sur toiture végétalisée du WCC - avril à décembre 2003

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pluviométrie (mm)

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)

étédemi saisonhiver

hypothèse d'abattement pour un substrat de 10 cm

Abattement sur toiture du Natural Center - août à décembre 2003

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pluviométrie (mm)

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tem

ent (

mm

)

étédemi saisonhiver

hypothèse d'abattement pour un substrat de 10 cm

Le Zonage Pluvial de Paris

Abattement - Performance d’une végétalisationLargement conforme à ce qui est attendu

Le Zonage Pluvial de Paris

48 mm (10 ans)�Pleine terre38 mm (5 ans)80 cmJardin suspendu32 mm (3 ans)50 cmJardin suspendu22 mm (1 an)30 cmIntensive16 mm (6 mois)20 cmIntensive12 mm (3 mois)15 cmExtensive8 mm (2 mois)10 cmExtensive4 mm (2 semaines)5 cmExtensive

Hauteur de lame d’eau absorbée(Équivalent en terme de pluie de projet d’une durée de 4 heures)

Épaisseur minimale du substrat

Type de toiture végétalisée horizontale ou de jardin

MERCI

Alexandre NEZEYS01 53 68 24 [email protected]