Murs végétaux

Mur végétal avec une rivière de galets en intérieur

Sculpture végétale en sphaigne

Mur végétal installé sur la façade des Halles à Avignon (place Pie)

Une autre forme de mur végétal, en briques de tourbe, a été utilisée pour cette ferme, dont la toiture est par ailleurs végétalisée, près du village de Glaumbær, en Islande.

Le lierre a l'avantage de conserver ses feuilles en hiver, contrairement à la vigne vierge (à gauche), transformant ce vieux pont en élément potentiel de corridor biologique, voire en écoduc.

Ce lierre colonise le mur ouest du château de Kziaz (Pologne), comme il le ferait sur une falaise rocheuse.

Utilisation à caractère publicitaire et de communication, exposition de Nagakute, 2005, Aichi Japon

Les concepts de mur vivant, mur végétalisé et mur végétal décrivent des jardins ou écosystèmes verticaux, plus ou moins artificiels, conçus tantôt comme éléments esthétiques de décor, dans le cadre de ce que l'on appelle le jardinage urbain, tantôt comme œuvres d'art utilisant le végétal, ou encore comme éléments d'écologie urbaine. Dans ce dernier cas, ces murs, comme les terrasses végétalisées ou les clôtures végétales, peuvent contribuer à la quinzième cible HQE, ainsi peut-être qu'à la restauration de réseaux de corridors biologiques, en ville notamment (technique non encore testée avec des espèces locales en Europe). Ils peuvent servir de refuge ou de garde-manger pour les oiseaux, les invertébrés ou les mammifères, mais ils semblent également pouvoir jouer un rôle en matière de microclimat et de qualité de l'air.

Dans quelques cas,^{[réf. nécessaire]} une vocation de lagunage naturel vertical a été testée (dont pour l'épuration des eaux usées d'un immeuble).^{[réf. nécessaire]}

Histoire

La colonisation naturelle de murs par des plantes est habituellement considérée comme un problème, les racines endommageant les mortiers naturels de terre, décollant les briques, favorisant l'humidité du mur, sa sensibilité au gel. En zone tropicale, les arbres peuvent coloniser et recouvrir des architectures telle que celle du temple d'Angkor en quelques siècles.

Des structures architectoniques artificielles, ciment ou appareils de pierres maçonnées couvertes de mousses et de quelques plantes existent néanmoins depuis plus de 200 ans, dans quelques grands parcs royaux ou municipaux, toujours associés à des fontaines ou cascades. Les "fabriques" romantiques (faux bâtiments anciens, fausses ruines) les ont aussi utilisés au XIXe siècle. Ils ont ensuite été développés par certains zoos et pour le décor de terrariums ou d'aquaterrariums publics ou privés, utilisant généralement des espèces tropicales, avant que le botaniste et chercheur français Patrick Blanc ne crée, teste et développe son concept horticole de mur végétal sur support de feutre.

Principe

Des murs ou parois végétalisées peuvent être aménagés tant à l'extérieur qu'à l'intérieur de bâtiments, avec ou sans source artificielle de lumière.
Le principe s'appuie sur le fait qu'en l'absence d'intervention humaine, en présence d'air propre et d'une humidité suffisante de l'air, tout support tend à être naturellement colonisé par des bactéries (biofilm), des algues, puis des mousses et des lichens, avant l'apparition de petites plantes, qui sont généralement aussi des épiphytes des arbres. Dans le cas où le mur reste sec, ou en atmosphère plus sèche, il peut également être colonisé par des plantes grimpantes (lierre, vigne vierge en climat tempéré).
Plusieurs approches techniques existent, allant de l'insertion de plantes adaptées aux milieux secs et pauvres (crassulantes, cactées..) pour créer des structure de type « jardins de rocailles », à des techniques sophistiquées dites de "génie végétal" optimisant les conditions de colonisation et de pousse des plantes grâce à des supports de feutre synthétique dans lequel circule de l'eau enrichie en sels nutritifs.

Un grand nombre de plantes tropicales épiphytes ou poussant à l'ombre de la canopée se contentent de peu de lumière et de peu de nutriments.

Types d'aménagement de façades

Il peut se faire soit à partir du sol directement, les racines de plantes grimpantes y puisant leur nourriture et l'eau, soit en intégrant la flore au bâtiment, via des balconnières, des jardinières, ou des systèmes plus complexe de murs végétaux tels que ceux de Patrick Blanc.

Par exemple : Sur le mur porteur est placé une ossature métallique qui soutient une plaque de PVC expansé de 10 mm d'épaisseur, sur laquelle sont agrafées deux couches de feutre de polyamide de 3 mm d'épaisseur chacune. Ces couches de feutre miment en quelque sorte les mousses qui se développent sur les parois rocheuses et qui servent de support aux racines des plantes. Un réseau de tuyaux commandés par des électrovannes apporte une solution nutritive contenant les éléments minéraux nécessaires à la croissance des plantes. Le feutre s'imprègne de cette solution nutritive, qui redescend le long du mur par gravité. Les racines des plantes n'ont qu'à se servir, et l'eau en excès est recueillie en bas du mur par une gouttière, avant d'être réinjectée dans le réseau de tuyaux : le système fonctionne en circuit fermé.

C'est une variation inhabituelle d'une machine vivante : l'eau s'écoule sur une surface sur laquelle se développent de la mousse ou d'autres plantes, quelques insectes et des bactéries, et est captée en bas du mur dans une gouttière, d'où elle est réinjectée en haut du mur.

Les avantages

En plus de l'aspect esthétique, le mur végétalisé présente plusieurs avantages :

• Il permet une meilleure régulation thermique du bâtiment. En été, l'ensoleillement est réduit.
• L'évapotranspiration du lierre ou d'autres grimpantes contribue au rafraîchissement de l'air et à une régulation de l'hygrométrie. En hiver, ce couvert végétal seul ne peut jouer un véritable rôle d'isolant, mais en asséchant les fondations et en protégeant les murs de la pluie (grâce à l'orientation des feuilles et à leur densité dans le cas du lierre), il les rend plus isolants.
• Il protège le bâtiment contre l'effet corrosif des pollutions urbaines (pluie acide, pollution atmosphérique) et contre l’humidité (acide, en ville), en offrant une surface imperméable à la pluie. En effet, la disposition "en tuiles" des feuilles de certaines grimpantes, telles que le lierre, permet de protéger presque totalement le mur de la pluie.
• Les racines participent à l'assèchement du sol à proximité des fondations.
• La végétalisation des façades offre une surface végétale supplémentaire et significative pour l'épuration de l'air et la production d'oxygène.
• Certains murs anti-bruit sont végétalisés, augmentant leur fonction dé-stressante (végétalis®, Le Prieuré…). Le feuillage seul est réputé inefficace (une épaisseur de 10 m de feuillage d'arbres ne réduit un son puissant que d'à peine 1 dba), cependant le bruit du vent dans les feuilles et celui des oiseaux (comme celui des fontaines) ont des vertus psychologiquement apaisantes, et sans vraiment cacher le bruit ambiant, ils le rendent plus supportable.

Utilisation du lierre

Le lierre est une plante particulièrement bien adaptée au verdissement des façades. Sauf dans le cas de murs maçonnés à la Chaux hydraulique naturelle ou à la terre et qui seraient assez humides pour que les racines puissent y vivre, ce végétal n'abîme pas les façades, bien qu'il puisse endommager les peintures où ses crampons laissent des traces. Il est résistant aux conditions climatiques rudes (inondation, gel, sécheresse...). Il reste vert toute l'année, ce qui lui permet de continuer à absorber du carbone pendant l'hiver, alors que la plupart des végétaux ont perdu leurs feuilles. La période de pollinisation du lierre se situe vers la fin de l'été. Il offre donc aux invertébrés pollinisateurs la possibilité de bénéficier d'un dernier approvisionnement en pollen avant l'hiver. Les fruits du lierre apparaissent très tôt dans l'année (vers le mois de mars), et constituent une nourriture de base pour les oiseaux frugivores, alors que leur nourriture fraîche commence à manquer. De plus, au même titre que certaines autres espèces indigènes (fougères, cymbalaire), le lierre possède une valeur esthétique.

Les autres espèces couramment utilisées sont la vigne vierge, le chèvrefeuille...

Entretien

Afin de préserver au maximum le potentiel de végétalisation des façades, le mur doit conserver ses irrégularités, sans altérer l'état général de la surface. Faire grimper du lierre sur un mur dont les joints sont abîmés (joints sableux) peut être dommageable pour la surface.

L'entretien des façades ne peut pas se faire à toutes les époques de l'année afin de respecter les rythmes de la faune et de la flore qui y auront trouvé refuge. Il faut éviter les périodes de nidification ou les périodes de froid hivernal pendant lesquelles la végétation sert d'abri pour de nombreux invertébrés.

Afin de faciliter la végétalisation suivant un processus naturel, il faut conserver des îlots de végétation (mousse, fougères) lors de l'entretien des façades.

Une attention particulière doit être apportée à l’entretien des façades et structures végétalisées. Si les plantes grimpantes ou la flore des terrasses extensives sont rustiques et ne nécessitent ni arrosage ni engrais. Il faut respecter les points suivants :

• Les plantes grimpantes ne doivent pas atteindre les tuiles, ardoises ni les gouttières. Si leurs feuilles mortes bouchaient ou freinaient l’évacuation des eaux pluviales, celles-ci pourraient déborder et s’écouler le long des façades, au risque d’altérer les matériaux, de favoriser la pénétration de racines et l'implantation de fougères, graminées, voire de plantes buissonnantes ou d'arbres dans les ciments de mauvaise qualité ou composés de chaux hydraulique naturelle, ou de terre.
  • De la même façon, il faut tailler régulièrement les végétaux autour des ouvertures, prises d'air, cheminées, de manière que la végétation ne guide pas des espèces indésirables ou invasives vers les espaces intérieurs (insectes (comme les fourmis) ou araignées...). Un filtre de type moustiquaire peut protéger les prises d'air.
• Le pourtour des terrasses végétalisées doit être nettoyé ou inspecté une à 2 fois par an de manière à vérifier que les drains ne soient pas bouchés (par feuilles mortes, cadavres d'oiseaux, etc, ce qui vaut aussi pour les terrasses non végétalisées).
• Quelques plantes grimpantes, telles que la glycine, peuvent s’enrouler autour des gouttières, des tuyauteries, et les compresser jusqu’à la rupture. Il faut donc contrôler, guider sélectionner ou adapter la végétalisation en fonction du type de mur ou de support.

Pour favoriser une biodiversité aussi proche que possible du potentiel local, toutes les surfaces du bâti, autres que les vitres et les panneaux solaires peuvent être végétalisées.

Précautions, sécurité

Une glycine enroulée sur une gouttière peut finir par la tordre ou l'écraser. Mieux vaut guider ce type de grimpante sur un support préparé pour elle.

L'aménageur doit prendre en compte les problèmes qui peuvent être posés par l'humidité (salissures par les spores de fougères, de mousses et de champignons, risques de court-circuit en cas d'éclairage artificiel, de chauffage, présence de pompes, etc.), et par le poids des végétaux qui grandissent.

Ces murs peuvent aussi être colonisés par une faune d'invertébrés tolérés ou souhaités en aquaterrarium, mais non désirés dans une habitation ou un lieu public. Dans le cas de murs végétaux, le mur ou le support, s'ils ne sont pas conçus par l'architecte pour résister à l'eau enrichie de nutriments, doivent en être protégés.

Certains murs maçonnés à la terre ou à la chaux hydraulique doivent être protégés de la pénétration de racines susceptibles de les dégrader. Un entretien et des vérifications régulières sont nécessaires.

En cas d'utilisation de plantes exotiques, afin d'éviter d'importer des organismes indésirables ou microbes pathogènes, il est recommandé de travailler avec des horticulteurs spécialisés et des plantes dont l'origine est traçable et légale.

Les oiseaux

Le fait d'augmenter la biodiversité augmente aussi la présence des oiseaux. Or, les surfaces vitrées constituent un piège visuel pour l'avifaune qui percute des fenêtres de jour ou de nuit.

• L'oiseau peut être victime d'un effet miroir lorsque la vitre reflète le ciel.
• Il peut penser pouvoir traverser le bâtiment lorsqu'il aperçoit une autre ouverture dans le même axe.
• Il peut percuter une vitre invisible de type mur antibruit ou de type « balustrade vitrée » par exemple sur une terrasse.
• De nuit, l'oiseau en migration percute assez fréquemment la fenêtre d'une pièce éclairée, victime d'un des effets de la pollution lumineuse.
  • Dans ce dernier cas, la fréquence des collisions peut être diminuée de 80 % par la fermeture d'un volet ou d'un rideau épais.
  • De jour, on diminue fortement le risque de collision par l'apposition d'une silhouette noire représentant un oiseau de proie, encore plus efficacement si celle-ci est suspendue à un fil qui lui permet de bouger. Ces silhouettes sont commercialisées par différentes associations ou institutions. Elles ne gênent pas la faune locale qui s'y habitue et préviennent les collisions avec les oiseaux migrateurs ou de passage.

Variantes intérieures

Une variante à la façade végétalisée est le mur intérieur végétalisé. La seule contrainte supplémentaire concerne la lumière qui doit être amenée en quantité et qualité suffisantes, et si possible orientée du haut vers le bas pour assurer une bonne croissance aux végétaux. Le mur végétalisé d'intérieur peut être construit dans une véranda ou sous une verrière, en prenant garde aux éventuelles surchauffes et aux problèmes éventuels liés à l'eau et à la condensation.

Une première manière de végétaliser le mur est de mettre sur la surface un substrat apte à être colonisé par les végétaux choisis. Ce substrat sera comparable à celui des toitures végétalisées, ou de type feutre synthétique associé à un système de pompe (éventuellement solaire) maintenant un écoulement d'eau le long du substrat qui sera progressivement colonisé par les végétaux qu'on y aura plantés.

Quelques exemples de réalisations intérieures innovantes :

Bar végétalisé

Le tableau végétal

Un Mur intérieur

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Il est aussi possible de planter des végétaux grimpants, buissonants ou arbres dans le "vrai sol" ; Ainsi dans le lycée HQE de Calais, des arbres ont été plantés sous les verrières intérieures, non dans des fosses qui nécessiterait un arrosage, mais dans le vrai sol réservé par l'architecte.

On peut aussi faire entrer le végétal (type lierre ou plante grimpante) par un orifice réservé en bas du mur, garni d'un isolant, tout en laissant ses racines s'épanouir dans le sol à l'extérieur. Les végétaux à crampons ou racines aériennes prennent appui sur la structure et colonisent progressivement le mur. Il faut cependant mettre en place un système permettant d'empêcher l'accès aux araignées, souris et autres indésirables par l'orifice d'accès du végétal. Ce système est le plus simple, car il ne nécessite quasiment pas d'entretien, si ce n'est une taille régulière pour éviter l'envahissement de la maison. En général, il n’est pas nécessaire de l'arroser puisque le végétal a ses racines à l'extérieur, sauf en cas de sécheresse prolongée.

L'intérêt principal du mur végétalisé peut être le renouvellement de l'air intérieur ou la phytoremédiation. Voir aussi le programme Phyt'air.

Le mobilier urbain végétalisé

Poteau électrique et support de lampadaire couverts de lierre. Sans remplacer un arbre, ce poteau rembourse une partie de sa dette écologique en produisant de l'oxygène toute l'année et en offrant gîte et couvert aux oiseaux et à d'autres animaux.

Pour pallier le manque d'arbres et de photosynthèse en milieu urbain, une grande partie du mobilier urbain pourrait être végétalisé :

• Poteau électrique,
• Lampadaire,
• Banc public,
• Abribus...

Plusieurs solutions sont possibles : plantations directement dans le sol lorsque c'est possible (végétalisation auto-entretenue) ou dans des bacs de volume variable en fonction de la taille de la structure (il faut alors arroser le végétal régulièrement, au moins les premières années).

Les toitures-terrasses végétalisées peuvent également compléter ces dispositifs, ne nécessitant que peu d'entretien s'il s'agit d'une végétalisation extensive (sédums..).

Les arbres et chronoxyles végétalisés

Ce lierre continue à vivre, 10 ans après la mort de l'arbre, en abritant de nombreux nids et invertébrés, en épurant l'air (bordure de rocade).

Comme pour le mobilier urbain et les clôtures, les troncs d'arbres, des arbres morts (mis en sécurité) ou même des chronoxyles peuvent être végétalisés.

Le lierre peut être utilisé comme couvre-sol ou comme habillage des arbres. En général, le lierre pousse moins vite que l'arbre. Si ce n'est pas le cas, c'est que l'arbre est malade ou qu'il ne trouve pas dans son environnement de bonnes conditions de vie.

Pour les arbres régulièrement taillés, il faut éventuellement contrôler le lierre pour qu'il n'envahisse pas le houppier de l'arbre.

Le lierre pousse mieux sur les feuillus qui, ainsi végétalisés, accroissent leurs capacités dans le cycle du carbone. La biodiversité et la biomasse globales sont plus élevées. Ces arbres offrent beaucoup plus de refuges et servent de garde-manger pour la faune, y compris en hiver. L'hypothèse est posée, mais non encore clairement prouvée, que les arbres qui poussent avec du lierre croissent un peu moins vite, mais seraient en meilleure santé, et plus résistants aux aléas. Les experts forestiers ne recommandent plus de couper le lierre comme ils l'ont souvent fait jusque dans les années 1970-80.

Voir aussi

www.phytorestaure.com

Liens internes

• Toiture végétale
• Biodiversité dans le bâti et le jardin
• Quinzième cible HQE
• HQE
• Phyt'air
• Chronoxyle
• Patrick Blanc

Bibliographie

• Toits et murs végétaux (ouvrage destiné au public, étudiants et professionnels) ; par Nigel Dunnett et Noel Kingsbury

(256 pages)

• Réaliser et entretenir son mur végétal (guide pratique destiné au grand public); par Léon-Hugo Bonte
• Créer un mur végétal en intérieur & en extérieur ; Jean Michel Groult aux éditions ULMER - 192 pages

Liens externes

• (fr)Film (de 2007) sur les murs végétaux et la nature à Paris (par Muriel Garrigues ; durée : 14 mn)

• (fr) Tableau et Mur végétal
• (fr) Module de végétalisation verticale MMV site http://www.murmurevegetal.com site dédié à la végétalisation et aux murs végétaux

Références

• Portail de l’environnement et du développement durable
• Portail de l’architecture et de l’urbanisme