L’un des avantages multifonctionnels des toits verts est l’amélioration de la thermodynamique des bâtiments.
En même temps, les recherches ont montré que le comportement thermique et l’efficacité des toits verts sont fortement influencés par le climat environnant.
Les toits verts peuvent atténuer le phénomène d’îlot de chaleur urbain tandis que la couche de végétation peut influencer les conditions thermiques intérieures.
Des études ont suggéré que des régions différentes, des styles de verdissement, des matériaux végétaux et des formulations de substrat affectent le comportement thermique des toits verts.
Par exemple, les propriétés thermiques d’un toit vert varient considérablement en fonction de l’humidité, qui dépend de la région.
En général, cependant, un toit vert contrôle la température de l’ensemble du bâtiment et crée des conditions plus stables, en le gardant frais en été et en réduisant les pertes de chaleur en hiver.
Pour un confort thermique et une durabilité optimaux, il est toutefois conseillé d’utiliser à la fois un système végétalisé (toit vert) et une isolation synthétique minimale.
En hiver, les toits verts réduisent les pertes de chaleur par convection car le flux de chaleur est inférieur à celui du toit convectif.
Dans des conditions météorologiques extrêmes de températures négatives, de vent et de pluie, les avantages des toits verts augmentent, même si la végétation est en dormance. Bien qu'ils ne soient pas aussi efficaces que les isolants synthétiques, les toits verts se comportent raisonnablement bien.
Les avantages thermiques en hiver dépendent du type de végétation et des propriétés matérielles des couches (épaisseur, structure physique et conductivité thermique).
La couche de végétation est un meilleur isolant que la couche de substrat.
L’efficacité du toit vert est réduite lorsque la glace pénètre, ce qui entraîne des pertes de chaleur plus importantes car le comportement thermique du sol est affecté.