Ville éponge : comment elle gère vraiment l'eau de pluie

À Trappes, un compartiment planté de sédum a laissé ruisseler 53 % de la pluie sur l'année, alors que le même substrat sans plantes, avec le même drainage, n'en laissait ruisseler que 40 %. Le paradoxe sort d'un dispositif précis : un seul toit, découpé en compartiments, suivi du 15 juin 2011 au 1er septembre 2013 par l'équipe du CETE IF.

Le principe de la ville éponge, selon le canton du Valais, tient en deux gestes : limiter l'imperméabilisation et favoriser l'infiltration. Sur ce toit expérimental, le coefficient de ruissellement annuel des compartiments plantés va de 29 % à 53 %, contre 77 % pour l'étanchéité seule.

Le canton du Valais annonce des bénéfices attendus : réduire les volumes et les débits d'eau à évacuer, limiter les risques d'inondation. Ce sont des affirmations, sans chiffre à l'appui.

Selon L'Info durable, une ville éponge fonctionne comme un sol naturel : elle absorbe, stocke et restitue progressivement l'eau. Le même article situe l'origine de l'idée dans les travaux de l'architecte et paysagiste chinois Kongjian Yu, dès les années 1990. C'est une seule source de presse, à prendre comme telle.

Une confusion est à écarter : le principe défini par le Valais porte sur l'eau. Le canton mentionne aussi le confort thermique, au passage, et la Ville de Paris relie bien l'imperméabilisation des sols au phénomène d'îlot de chaleur urbain, mais cet article reste sur le ruissellement.

(Adolescent, je ne voyais dans la pluie qu'un prétexte pour rester devant la PS2. Je la regarde aujourd'hui comme un débit à répartir, et c'est exactement ce que mesure Trappes.)

Le mécanisme avancé tient en deux mots : stockage et évapotranspiration. L'étude de Trappes l'énonce dans son introduction, au milieu de rappels de littérature : « Cet abattement du ruissellement est dû au stockage dans le substrat et à l'évapotranspiration. » Les auteurs le présentent comme une synthèse des travaux antérieurs.

Le détail compte. L'évapotranspiration utilisée dans l'étude est potentielle : elle est calculée à partir de mesures météo selon la formule d'Allen et al. (1998), et non mesurée sur les compartiments. Le rapport final du projet TVGEP décrit bien une chambre de transpiration pour mesurer directement l'évapotranspiration au-dessus des toitures, mais au futur : elle « sera développée au CETE IF ». La notion elle-même est expliquée dans l'évapotranspiration et l'ETP, et le trajet complet de la pluie dans le cycle de l'eau.

Le dispositif tient en un seul toit, divisé en six compartiments de 35 m², dont un sans plantes, et deux compartiments de référence de 21 m². L'un des deux est laissé avec la seule étanchéité, l'autre avec des graviers. Les six compartiments de 35 m² diffèrent par la végétation (présente ou non), l'épaisseur et la nature du substrat, et la couche de drainage. Les mesures courent du 15 juin 2011 au 1er septembre 2013, ce que les auteurs décrivent comme un suivi de deux ans. Le rapport TVGEP du même projet rattache le site au Cerema, anciennement LROP puis CETE IF.

Le coefficient de ruissellement annuel (CRan) est, pour chaque compartiment, le rapport entre le cumul de la hauteur d'eau ruisselée pour tous les événements et le cumul de la pluie de tous les événements ; les codes du tableau sont ceux de l'étude.

Les cinq compartiments plantés se situent entre 29 % et 53 %, et le compartiment sans plantes à 40 %, contre 77 % pour l'étanchéité seule et 61 % pour les graviers. Dans leur conclusion, les auteurs énoncent un abattement annuel de la pluie de 47 à 71 % selon le type de toiture végétalisée, rapporté à la pluie totale et non à un toit non végétalisé.

Par événement, l'image est plus contrastée. Sur les six compartiments de 35 m², le coefficient de ruissellement calculé pour chaque événement est quasiment nul pour la moitié des événements, mais ses maximums dépassent 88 % quel que soit le compartiment. Un coefficient annuel bas n'empêche donc pas des événements isolés de ruisseler à plus de 88 %.

SE3Y, du sédum sur 3 cm de substrat, ruisselle à 53 %. NE3Y, le même substrat sans plantes, ruisselle à 40 %, à drainage identique. Les auteurs l'écrivent eux-mêmes dans leur conclusion : « Contrairement à d'autres observations, la végétation a pour effet dans cette étude d'augmenter le ruissellement. » Ils ajoutent que ce résultat reste à confirmer et à expliquer.

Deux autres lignes du tableau complètent la lecture. SE3Z, même sédum et même substrat de 3 cm avec une couche de drainage en pouzzolane dite hydro-rétentrice, affiche 40 %, la valeur du substrat sans plantes. Et le sédum posé sur 15 cm de substrat (SE15Y) descend à 36 %, contre 53 % sur 3 cm. Les auteurs écrivent que l'épaisseur du substrat semble être la caractéristique la plus importante dans l'augmentation de l'abattement. Ils observent aussi une variabilité saisonnière, avec des coefficients de ruissellement plus importants l'hiver.

J'hésite à faire de ce résultat une règle. Un seul toit, deux ans, des compartiments comparés entre eux : c'est assez pour dire ce que ces couches font ici, pas ce que fait le sédum partout. Je n'en conclus pas non plus qu'il faille déconseiller la végétation : le ruissellement dit ce que l'eau fait, pas tout ce qu'on attend d'un toit.

Le mot ruissellement recouvre ici des statuts différents. Le tableau les sépare, avec la source de chaque valeur.

La simulation présentée à NOVATECH 2026 (Rosa, Moura, Eleutério, Nascimento, Seidl) repose sur un modèle EPA SWMM, calibré avec des données expérimentales d'un toit d'environ 11 m² situé à Belo Horizonte, au Brésil. Il a simulé le comportement de la toiture végétalisée sur des périodes de deux ans pour les deux régions. Le résultat dit « Île-de-France » est donc celui d'un modèle calé au Brésil et alimenté par des données climatiques franciliennes. La communication ne concilie pas ses deux jeux de valeurs, et aucun n'est retenu ici comme référence.

Quant au 0,3 contre 0,8, il vient de l'exemple de calcul de la notice : un maître d'ouvrage en région méditerranéenne envisage d'installer une toiture végétalisée, en graminées sur 20 cm de substrat. C'est une sortie d'outil, pas un chiffre d'Île-de-France.

Selon la Ville de Paris, 74 % du territoire est imperméabilisé, dans sa page sur le plan ParisPluie mise à jour le 18 août 2026. En août 2025, l'adjoint à la maire Antoine Guillou parlait de 75 %, dans des propos rapportés par L'Info durable : ce 75 % reste une citation datée.

Le plan ParisPluie, actualisé en 2025, fixe des objectifs. À l'horizon 2030 : 35 % du territoire aménagé en ville éponge, soit 30 % de surfaces non imperméabilisées et 5 % de surfaces déconnectées des égouts. À l'horizon 2050 : 55 %, soit 40 % du territoire non imperméabilisé et 15 % déconnecté des égouts. La Ville se donne aussi pour objectif de valoriser 100 % de l'eau de pluie. Rien de cela n'est un résultat atteint : la page dit où Paris veut aller, pas où elle en est.

Ce qui sépare sol artificialisé et sol imperméabilisé et la renaturation urbaine ont chacun leur article.

Une toiture végétalisée retient-elle toujours la pluie ?#

Pas dans l'expérience de Trappes. Le sédum sur 3 cm de substrat ruisselle à 53 %, contre 40 % pour le même substrat sans plantes, à drainage identique. Les auteurs jugent ce résultat à confirmer et à expliquer. Les cinq compartiments plantés vont, eux, de 29 % à 53 % de ruissellement annuel, contre 77 % pour l'étanchéité seule.

Une ville éponge, c'est une toiture végétalisée ?#

Non. Le principe défini par le canton du Valais, limiter l'imperméabilisation et favoriser l'infiltration, est plus large qu'un toit. Les mesures de cet article ne portent que sur le toit de Trappes, ses compartiments végétalisés et ses deux compartiments de référence : elles ne disent rien des autres aménagements de la ville.

Quelle différence entre une mesure et une simulation ?#

Une mesure vient d'un dispositif réel suivi dans le temps : à Trappes, du 15 juin 2011 au 1er septembre 2013. Une simulation fait tourner un modèle. Celle de NOVATECH 2026 est calibrée sur un toit d'environ 11 m² au Brésil, puis appliquée à des données climatiques franciliennes. Elle donne 26 % et 47 % dans le résumé, 28 % et 43 % dans la section Résultats.

Deux ans de mesure suffisent-ils à conclure ?#

Les auteurs préviennent que ces résultats, obtenus sur deux années d'observations, ne doivent pas masquer la forte variabilité des capacités d'abattement des toitures végétalisées. Le calage du modèle FAVEUR du même projet, lui, porte sur la période du 15 juin 2011 au 14 juillet 2012, soit environ 13 mois. Et toutes ces mesures viennent d'un seul toit, celui de Trappes.

D'où vient la fourchette de 20 à 40 % ?#

Elle ne vient pas de Trappes. Les auteurs la reprennent de la littérature : Carter et Rasmussen (2007), Mentens et al. (2006) et VanWoert et al. (2005), pour des toitures extensives comparées à des toits non végétalisés. Elle sert de repère.

• Analyse du fonctionnement hydrologique de toitures végétalisées : observations et modélisation, Ramier et al., consulté le 19 octobre 2026
• Projet TVGEP, rapport final, Cerema, consulté le 19 octobre 2026
• Notice FAVEUR-Outil V1.0, Cerema, avril 2017, consulté le 19 octobre 2026
• NOVATECH 2026, communication 374, Rosa, Moura, Eleutério, Nascimento, Seidl, consulté le 19 octobre 2026
• Gestion des eaux pluviales en zone urbaine, canton du Valais, consulté le 19 octobre 2026
• Face aux inondations et aux sécheresses, les villes veulent devenir des éponges, L'Info durable, consulté le 19 octobre 2026
• Un nouveau plan pluie à Paris pour rendre la ville plus perméable, L'Info durable, consulté le 19 octobre 2026
• Le plan ParisPluie, Ville de Paris, consulté le 19 octobre 2026
• Image : Jardin de pluie de Balam Estate, Singapour : Credit: Rogersoh, CC BY-SA 3.0, image recadrée