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WaterRoofs Switzerland — Regenerating the natural water cycle
Vue aérienne d’un quartier urbain et de ses toitures
Concept breveté · Composite de PET recyclé extrudé

Et si chaque toit
rendait de l’eau
au ciel ?

Une plateforme de toiture brevetée, fabriquée par extrusion de composite de PET recyclé : retenir la pluie, recharger les canaux, favoriser l’évaporation et accueillir de nouvelles fonctions.

UNE PLATEFORME MULTIFONCTIONNELLE BREVETÉECONÇUE EN SUISSE · VISION 2026
01 Évaporation rechargeable
02 Circuit incendie indépendant
03 Photovoltaïque clipsable
04 Micro-éolienne réversible
01 / Notre vision

Réconcilier le bâti
avec le vivant.

Une toiture peut faire davantage que nous abriter. Elle peut retrouver une place dans le cycle naturel de l’eau.

Les surfaces bâties évacuent rapidement la pluie et limitent l’évaporation qui existait sur les sols et la végétation. WaterRoofs propose de retenir temporairement une partie de cette eau pour la restituer progressivement à l’atmosphère.

Notre mission : relier architecture et écologie, réduire l’échauffement des toitures et développer des bâtiments plus résilients. Le système complète la végétation et les sols perméables, tout en valorisant les surfaces déjà construites.

L’AMPLEUR DE L’ENJEU

Le toit peut relier
la ville à l’eau.

Dans la nature, la pluie est retenue par les sols et la végétation avant qu’une partie ne retourne dans l’atmosphère. Sur une toiture conventionnelle, elle est généralement évacuée rapidement. WaterRoofs propose d’en retenir une partie et de la restituer progressivement par évaporation.

286 393 km²Surface mondiale estimée des toitures

Une étude scientifique publiée en 2025 a estimé la superficie totale des toitures dans le monde. Ce chiffre concerne toutes les toitures : il ne mesure ni les seuls toits secs ni la surface adaptée à WaterRoofs.

Lire l’étude dans Nature Climate Change ↗
Planche WaterRoofs comparant la nature, les toitures conventionnelles et la rétention d’eau suivie de son évaporation, avec des estimations de superficie mondiale.

Nature, toiture classique, WaterRoofs

Trois parcours pour l’eau de pluie : rétention et évapotranspiration dans la nature, évacuation rapide sur une toiture classique, puis rétention temporaire et évaporation avec WaterRoofs. La planche illustre cette idée.

Dans notre présentation V8, nous avons également retenu une base de travail de 360 000 à 380 000 km² de toitures existantes pour explorer des scénarios à l’horizon 2050–2060. Cette estimation reste à documenter précisément ; l’étude ci-dessus utilise une autre méthode. Le doublement et l’adoption à 100 % des nouvelles toitures sont des hypothèses de scénario WaterRoofs.

Cette planche présente la vision WaterRoofs : rendre aux toitures une place active dans le cycle de l’eau.
Ouvrir la planche originaleVoir en grand ↗Planche WaterRoofs comparant la nature, les toitures conventionnelles et la rétention d’eau suivie de son évaporation, avec des estimations de superficie mondiale.
WATERROOFS · SCIENCE & WATER

Le sol sous la maison.
Une fonction retrouvée sur le toit.

Avant la construction, le sol et sa végétation retenaient une partie des pluies et restituaient de l’eau à l’atmosphère. WaterRoofs transpose sur le toit une partie de cette fonction : recueillir l’eau, la retenir temporairement et la laisser s’évaporer progressivement.

À l’échelle mondiale, chaque toiture peut devenir une partie de la réponse. Les effets réels dépendront des surfaces équipées, du climat, de l’eau disponible et des performances mesurées.

01

Un cycle vivant

La NASA décrit le mouvement continu de l’eau entre sols, végétation et atmosphère. WaterRoofs cherche à réintroduire une part de cette circulation sur les surfaces bâties, en complément de la nature.

02

Une question urbaine

Une étude de 25 grandes agglomérations relie les changements d’évapotranspiration à l’assèchement ou à l’humidité de l’air urbain. Les effets varient selon le climat et les territoires.

03

L’eau emporte la chaleur

En s’évaporant, l’eau mobilise de l’énergie : elle peut ainsi limiter l’échauffement immédiat du toit et contribuer au refroidissement local. L’objectif de conception est de 1,6 à 2 litres par m² et par jour dans des conditions favorables.

Explorer les sources scientifiques : Le cycle de l’eau — NASA ↗ · Urbanisation et évapotranspiration — Hao et al., 2023 ↗

L’EAU ET LE VIVANT

L’évaporation fait partie
du cycle de la vie.

01

Une purification naturelle

En s’évaporant, l’eau se sépare des sels et de nombreuses substances non volatiles. Cette étape du cycle contribue à sa purification naturelle ; elle ne rend pas potable l’eau restant sur le toit.

Source USGS ↗
02

Le rôle des végétaux

Les plantes absorbent l’eau par leurs racines et en restituent une partie par transpiration. Cette circulation assure des fonctions physiologiques essentielles et relie les sols, la végétation et l’atmosphère.

Source USGS ↗
03

Les animaux et les humains

En participant au renouvellement de l’eau douce, le cycle de l’eau soutient les habitats, l’alimentation et la vie des animaux comme des humains.

Source NOAA ↗

WaterRoofs cherche à redonner aux surfaces bâties une fonction de rétention et d’évaporation, en complément des sols et de la végétation. Cette ambition s’inscrit dans le cycle du vivant ; ses effets locaux sur l’eau, le climat et les écosystèmes restent à mesurer.

Un désert construit à reconnecter au cycle de l’eau

Notre tableau WaterRoofs retient une référence de 3 millions de km² pour illustrer l’empreinte bâtie mondiale : routes, bâtiments, quais, usines et autres infrastructures. Cet ordre de grandeur, comparable à la superficie de l’Inde, concerne l’ensemble des infrastructures et non les seules toitures.

L’image du « désert construit » désigne ces surfaces aménagées pour évacuer rapidement la pluie, où la rétention d’eau et sa restitution par évaporation et transpiration sont fortement réduites. WaterRoofs propose de réintroduire une partie de cette fonction sur les toitures, en complément des sols et de la végétation.

Voir le tableau WaterRoofs ↗

Les 3 millions de km² sont la référence de présentation retenue dans notre tableau, distincte des estimations scientifiques de surface de toiture citées plus haut.

Air sec, stomates et absorption du CO₂

Un air très sec accroît la demande évaporative de l’atmosphère. Pour limiter leurs pertes d’eau, les plantes peuvent fermer leurs stomates : l’entrée de CO₂ et la photosynthèse diminuent, même lorsque le sol contient encore de l’eau.

La respiration continue à libérer du CO₂. Si ces émissions dépassent son absorption par photosynthèse, le bilan de la plante peut devenir émetteur sur la période considérée. La fermeture des stomates ne provoque donc pas automatiquement un rejet net.

Ce lien entre eau et carbone renforce l’intérêt d’étudier les échanges d’humidité sur les surfaces bâties. L’effet de WaterRoofs sur l’humidité au niveau des feuilles et sur leur absorption de CO₂ devra être mesuré.

Air sec et photosynthèse ↗ · Photosynthèse et respiration ↗

Concept breveté / Matière & fabrication

Une idée protégée.
Une matière transformée.

WaterRoofs est un concept breveté de toiture multifonctionnelle. Sa tuile est produite par extrusion d’un composite de PET recyclé.

Le procédé reprend le même principe industriel que le système constructif UHCS ↗ : mettre en forme le composite recyclé à travers une filière pour obtenir un profil continu. La géométrie du profil associe les rainures de rétention d’eau et les passages nécessaires aux fonctions de la toiture.

Une surface lisse, protégée par un gel coat

Les tuiles seront recouvertes d’un gel coat, une couche de finition protectrice dont la couleur pourra être choisie selon l’architecture du projet.

La surface lisse du PET et de sa finition offre moins de prises aux mousses et aux petits organismes que les surfaces poreuses ou rugueuses. Un entretien régulier permet de préserver la propreté et le bon fonctionnement de la toiture.

La liberté de choisir sa couleur

Blanc, teintes claires ou couleurs adaptées au bâtiment : le gel coat permet de personnaliser l’apparence de la toiture. Les nuances et finitions finales seront définies avec la production.

Palette illustrative — ne constitue pas un nuancier commercial.

Privilégier le blanc et les teintes claires

À finition comparable, une teinte blanche ou claire réfléchit généralement davantage le rayonnement solaire et limite l’échauffement du toit. Elle peut ainsi réduire la chaleur transmise dans la maison en été et contribuer à limiter l’échauffement urbain, en complément de l’évaporation.

L’effet dépend de la réflectance et de l’émissivité du revêtement, de son encrassement, de l’isolation et du climat. Le bilan annuel doit être adapté au bâtiment.

Comprendre les toitures réfléchissantes — Berkeley Lab ↗
L’ARCHITECTURE & LA TOITURE

Une autre ligne.
La même harmonie.

WaterRoofs s’intègre à l’architecture de la maison. Sa différence se lit dans l’orientation des lignes de la toiture : un changement discret qui accompagne le dessin du bâtiment.

Comparaison de la même maison : à gauche une toiture traditionnelle aux lignes suivant la pente ; à droite une toiture WaterRoofs aux lignes horizontales.
À gauche · Toiture traditionnelleLes lignes suivent la pente du toit.
À droite · Toiture WaterRoofsLes lignes sont horizontales, perpendiculaires à la pente.
Illustration architecturale comparative. Les couleurs et les finitions peuvent être adaptées au projet.Voir l’image en grand ↗
WaterRoofs Overview / Vue d’ensemble

Tout un système.
Sur une seule toiture.

De la matière recyclée à la toiture climatique : une vue d’ensemble de l’évaporation, du solaire, du circuit incendie et de l’éolienne réversible.

Planche WaterRoofs Overview : toiture en composite de PET recyclé extrudé, canaux d’évaporation, panneaux solaires clipsables, circuit incendie indépendant et éolienne réversible
Planche de concept en anglais — ouvrir en grand ↗. Elle réunit les grandes fonctions de WaterRoofs. La description technique ci-dessous présente les évolutions du projet, notamment les trop-pleins et la fente de projection du circuit incendie.
02 / Un toit. Plusieurs fonctions.

Une seule plateforme,
quatre possibilités.

Découvrez l’architecture WaterRoofs et ses modules. Sélectionnez une fonction pour comprendre son rôle.

RÉSERVOIREau de pluieÉVAPORATION ↑RÉSERVE FEU+ eau / hydrogelCIRCUIT INDÉPENDANTPV CLIPSABLE · ESPACE VENTILÉVENT ↔ AIRSchéma fonctionnel simplifié — ni plan d’exécution, ni représentation du profil définitif.
Les rainures suivent les lignes horizontales du toit, perpendiculairement à la pente.
03 / L’eau au cœur du système

Retenir. Évaporer.
Recharger.

Les canaux ne dépendent pas uniquement de la dernière pluie. Une recharge depuis le réservoir permet de maintenir leur fonction pendant les périodes chaudes, selon l’eau disponible.

01 — CAPTER

Recevoir la pluie

Les WaterGrooves, rainures transversales du profil, retiennent une lame d’eau. Le relief contribue aussi à l’auto-ombrage de la surface sèche.

02 — STOCKER

Conserver le surplus

Au-delà du niveau de travail, les trop-pleins et les bypass dirigent l’eau vers une citerne. Cette réserve alimente la recharge et, selon le projet, l’irrigation.

03 — RESTITUER

Évaporer progressivement

L’évaporation absorbe de la chaleur et restitue de l’humidité à l’air. Son intensité dépend de la température, du vent, de l’humidité et de l’ensoleillement.

04 — RECHARGER

Compenser l’évaporation

Une pompe basse consommation et un distributeur au faîtage réalimentent les canaux. Le pilotage adapte l’apport au niveau d’eau et aux conditions météorologiques.

6–8 L/m²Capacité de rétention temporaire visée
1,6–2,0 L/m²/jÉvaporation cible en conditions favorables
27 m/m²Longueur cumulée des rainures

Les valeurs indiquent les objectifs de conception ; le fonctionnement varie selon le climat et l’eau disponible.

Une gestion économe de l’eau : priorité à la pluie récupérée, recharge ajustée au besoin et arrêt possible en cas de manque d’eau. La réserve incendie est protégée par un seuil de niveau et ne sert pas à la recharge climatique.
LA CONCEPTION EN DÉTAIL

Du profilé
au faîtage.

Deux planches complémentaires montrent comment l’eau pourrait être retenue sur le toit et comment les circuits indépendants d’eau et de protection incendie pourraient être alimentés depuis le faîtage.

Ces planches présentent le profilé et le faîtage imaginés pour intégrer les deux circuits à la toiture. Le dimensionnement et les raccordements s’adaptent à chaque projet.
01 / LE PROFILÉ PRINCIPAL

Retenir, distribuer, protéger

Un profilé extrudé réunit les rainures de rétention d’eau et un circuit incendie pressurisé distinct. Des trop-pleins et bypass sont prévus pour réguler l’eau entre les rainures transversales ; le concept de référence prévoit une fente longitudinale de projection incendie.

Planche conceptuelle du profilé principal extrudé WaterRoofs, des rainures de rétention et du circuit incendie indépendant.
Voir la planche du profilé principalVoir en grand ↗Planche conceptuelle du profilé principal extrudé WaterRoofs, des rainures de rétention et du circuit incendie indépendant.
02 / LE FAÎTAGE DISTRIBUTEUR

Un faîtage pour les deux versants

Un faîtage modulaire est conçu pour alimenter le circuit climatique à basse pression ou par gravité, et alimenter séparément le circuit incendie sous pression sur les deux versants. Sa géométrie, ses raccords et ses joints sont des propositions de conception.

Planche conceptuelle du faîtage distributeur et des circuits indépendants eau et incendie.
Voir la planche du faîtage distributeurVoir en grand ↗Planche conceptuelle du faîtage distributeur et des circuits indépendants eau et incendie.
02
Protection incendie

Deux circuits.
Deux missions.

Le circuit bleu entretient l’évaporation. Le circuit rouge est conçu pour la protection active contre un incendie extérieur, avec une alimentation et une pompe indépendantes.

Une réserve protégée, une projection ciblée

Le réseau incendie dispose d’un volume d’eau réservé. Le concept prévoit l’eau et un produit de protection incendie, notamment un polymère en poudre mélangé à l’eau au déclenchement pour former un hydrogel.

  • Cheminement du circuit dans le profil creux, séparé du réseau climatique.
  • Concept actualisé : projection par une fente longitudinale continue, avec une variante de prototype privilégiée à 3,5 mm.
  • Alimentation des profils de référence de 6 m par les deux extrémités.
  • Distribution à étudier vers toiture, faîtages, chenaux et avant-toits ; extension aux façades selon le projet.

Le dimensionnement et les performances du circuit de protection incendie sont déterminés avec les spécialistes et selon les exigences applicables à chaque projet.

03
Énergie solaire

Le soleil produit.
L’eau rafraîchit.

Les panneaux photovoltaïques se clipsent sur une interface adaptée au relief WaterRoofs. La toiture devient une plateforme d’accueil, avec un espace ventilé sous les modules.

Superposer les fonctions, garder l’air en mouvement

L’ombrage des panneaux limite le rayonnement direct sur les zones sèches. Sur les zones humides, ventilation et évaporation interagissent avec le microclimat sous les panneaux.

  • Dégagement de conception recommandé d’au moins 6 cm sous les modules.
  • Fixations clipsables, maintien des accès pour l’entretien et l’écoulement.
  • Ventilation naturelle conservée, avec possibilité d’assistance par le module éolien réversible.
  • Intégration à dimensionner pour les charges de vent et de neige du site.

L’ombre et la circulation d’air autour des panneaux contribuent à la gestion thermique de l’ensemble.

04
Micro-éolienne clipsable

Avec le vent.
Ou pour faire de l’air.

Un module optionnel réversible associe production électrique et ventilation à la demande. Une ou deux unités peuvent être étudiées selon la toiture et son exposition.

Un même rotor, deux modes

Mode génératrice. Le vent entraîne le rotor et produit de l’électricité locale, en complément du photovoltaïque. Le potentiel dépend du vent réel, de la turbulence et des caractéristiques de l’équipement.

Mode ventilation. Alimenté en électricité, le rotor crée un flux dirigé au-dessus des canaux humides et sous les panneaux. Il vise à renouveler l’air humide, accélérer l’évaporation lorsque cela est utile et permettre le séchage.

Le pilotage envisagé tient compte de la température, de l’humidité, du niveau d’eau, de la pluie et du vent. La ventilation s’active lorsque le bénéfice attendu justifie sa consommation.

Le système réversible associe production électrique et ventilation, avec une intégration adaptée aux caractéristiques du bâtiment.

04 / Impact & engagement

Redonner un rôle
climatique au toit.

Le refroidissement évaporatif peut réduire l’échauffement de la surface lorsque l’air et l’eau disponible le permettent. À l’échelle d’un quartier, la contribution à l’humidité et au bilan thermique doit être évaluée localement.

WaterRoofs relie pluie, stockage, usage et évaporation, et contribue à remettre l’eau en circulation dans l’atmosphère.

Transparence

Partager nos méthodes, nos données et les résultats des développements avec nos partenaires.

Circularité

Produire par extrusion des profils en composite de PET recyclé, selon le même principe industriel que l’UHCS, avec une finition protectrice en gel coat colorable. Durabilité, réemploi et régénération de la matière font partie du programme de validation.

Responsabilité

Concevoir pour les écosystèmes et les générations futures. Évaluer conjointement les besoins en eau, les matériaux, l’énergie et les conditions d’entretien.

Économie & installation

Penser le coût
de l’ensemble.

L’intérêt économique de WaterRoofs se comprend en évaluant la toiture et les fixations solaires ensemble.

Le profil extrudé est conçu pour accueillir plusieurs fonctions sur une même plateforme. La fixation clipsable des panneaux vise à alléger les structures de montage additionnelles et à limiter les percements, tandis que la modularité peut simplifier la pose.

Étudier le coût de votre projet ↗

Les postes à comparer

  • Composite, extrusion et finition de la toiture.
  • Main-d’œuvre, fixations et détails de rive.
  • Circuit d’eau, réserve, pompe et accessoires.
  • Équipements complémentaires : photovoltaïque, protection incendie et éolienne.

Le coût dépend de la surface, du pays, des volumes de production et des fonctions retenues. Le chiffrage doit comparer des ensembles de même périmètre, avec les accessoires, la pose et l’entretien.

Que signifie l’estimation d’économie de 31 % ?

La présentation de travail reprend une économie indicative de 31 % pour l’ensemble toiture + photovoltaïque. Ce chiffre est une hypothèse de travail, à actualiser avec des devis fournisseurs et les coûts de pose locaux. Il ne constitue ni un tarif, ni une économie garantie pour un projet.

05 / De la conception à la réalisation

Mesurer pour déployer.

La plateforme est conçue pour être étudiée sur des structures conventionnelles comme avec le système constructif UHCS ↗. Un démonstrateur instrumenté doit permettre de valider ensemble l’eau, le climat, l’énergie et la protection.

Les essais portent sur la rétention, l’étanchéité, les débits et trop-pleins ; l’évaporation et les températures ; les fixations et charges ; le feu ; les UV et le gel-dégel ; la qualité de l’eau et la maintenance.

Comment éviter une eau qui stagne trop longtemps ?

Le dimensionnement doit permettre le renouvellement, la vidange et le nettoyage des canaux. Filtration, contrôle des biofilms, prévention des moustiques et accessibilité de l’entretien font partie de la conception. Le stockage doit être fermé et entretenu.

Que se passe-t-il pendant la sécheresse ou le gel ?

En cas de sécheresse, le pilotage doit réduire ou arrêter la recharge en fonction de la ressource, tout en protégeant la réserve incendie. En période de gel, une stratégie de vidange et de protection du réseau est à valider pour le climat local.

Quels sont les paramètres géométriques de référence ?

Largeur nominale du profil : 33 cm, soit environ trois profils par mètre. Module de référence : 6 m, avec variantes de 8 ou 12 m. Rainures transversales d’environ 1,5 cm de large et d’au moins 4,5 cm de profondeur. Le niveau d’eau de travail est de l’ordre de 1 à 2 cm, avec trop-plein et bypass. Ces paramètres restent des cibles de conception.

Les quatre fonctions sont-elles obligatoires ?

Le cycle de l’eau est la fonction centrale. Les panneaux photovoltaïques, le module éolien réversible et le circuit de protection incendie sont des fonctions complémentaires à configurer et valider selon le bâtiment, son exposition et les exigences locales.

06 / Ressources & perspectives

Comprendre les enjeux.
Partager les idées.

Journal & perspectives

Le journal WaterRoofs

75 articles sur l’eau, le climat, l’architecture et les matériaux circulaires. Articles conservés dans leur langue originale, en anglais.

Découvrir les articles ↗

Retrouvez les articles du site d’origine sur le cycle de l’eau, l’architecture et l’adaptation climatique.

Parcourir les 75 articles

Les articles historiques restent accessibles dans leur version d’origine. La description technique présentée ici reflète les évolutions de conception de 2026.

07 / Une équipe, une ambition

Construire cette transition
ensemble.

Igor UstinovFondateur et inventeur · CEO & Président

Jean-Luc MossierAdministrateur & CFO

Hans-Ulrich SiegenthalerExpert de l’industrie des plastiques

Alain BrogliJuridique & licences

Ali TasbasiFinance d’entreprise

Brahim TasliPropriété intellectuelle

Équipe présentée sur le site WaterRoofs existant.

Partenaires & projets pilotes

Architectes, collectivités, industriels et chercheurs : contribuons à des essais concrets, des démonstrateurs et des solutions adaptées à chaque territoire.

Rejoindre la démarche

Ingénierie environnementale, matériaux, installation, climat ou recherche : spécialistes, étudiants et collaborateurs sont invités à prendre contact pour explorer une contribution.

Proposer une collaboration ↗
08 / Contact

Votre prochain toit pourrait
changer de rôle.

Un projet, un démonstrateur ou un partenariat industriel ? Échangeons sur les possibilités de WaterRoofs.

info@waterroofs.com ↗
WaterRoofs SA

Champ-au-Rey 11
1673 Rue / Fribourg · Suisse

+41 78 609 98 83
Presse & médias ↗