Technicien de collectivité et Villes

Intégrer l’adaptation au changement climatique en amont des opérations :
l’importance de la maîtrise d’ouvrage

Les îlots de chaleur constituent un phénomène dont l’intensité et la fréquence vont s’accroître avec le changement climatique. Cette page présente ici les solutions disponibles, auxquels peuvent se référer les techniciens de collectivité.

À noter que si cette page traite actuellement de l’îlot de chaleur, il est important d’avoir en tête qu’en matière d’adaptation, la ville peut être, selon les cas, concernée par d’autres enjeux, comme les inondations ou le risque submersion.

Ecoquartier Parc Marianne, Montpellier © Arnaud Boissou, Terra
Ecoquartier Parc Marianne, Montpellier © Arnaud Boissou, Terra

Peu d’arbres, trop d’asphalte, pas assez de points d’eau : les villes constituent ce qu’on appelle des îlots de chaleur urbain, où les températures s’avèrent plus chaudes qu’à la campagne. Or, avec le changement climatique, l’atmosphère des villes pourrait devenir encore plus étouffante, avec un effet sur le confort et les pratiques de tous les usagers et un risque sanitaire important de surmortalité des personnes les plus fragiles. Face à la multitude des enjeux à prendre en compte au sein d’une opération d’aménagement urbain, l’adaptation au changement climatique pourrait apparaître secondaire. Elle est toutefois centrale, dans la mesure elle va conditionner les usages des futurs aménagements ainsi que leurs conditions de gestion.

L’îlot de chaleur urbain ou pourquoi il fait plus chaud en ville ?

En ville, on observe des températures plus importantes que dans la campagne environnante : c’est le phénomène d’îlot de chaleur urbain (ICU).

Cette différence de température est particulièrement marquée la nuit, au moment où les matériaux urbains (béton, asphalte, etc.) relarguent la chaleur qu’ils ont stockée durant la journée.

Les causes du phénomène d’îlot de chaleur urbain

Le phénomène d’ICU trouve son origine dans plusieurs facteurs propres au milieu urbain :

  • la moindre présence du végétal en milieu urbain : le végétal joue en effet un rôle rafraîchissant, en raison de l’ombre portée par les arbres, du phénomène d’évapotranspiration et de la photosynthèse qui capte le rayonnement solaire. En milieu urbain, le végétal s’avère moins présent, au profit de surfaces artificialisées faites d’asphalte, de béton, de bitume, etc.  ;

  • le stockage de chaleur dans les matériaux urbains : durant la journée, l’énergie solaire réchauffe les matériaux constituant la voirie, les espaces publics, les bâtiments. Toute cette chaleur accumulée est ensuite rejetée la nuit, ralentissant le refroidissement nocturne, et expliquant l’intensité de l’ICU en période nocturne ;

  • la forme urbaine : les rues étroites situées le long de bâtiments de grande hauteur constituent des canyons urbains dans lesquels la chaleur reste captive ;

  • les activités anthropiques, pouvant générer de la chaleur : transports, rejets d’air chaud des climatiseurs, activités industrielles ;

  • la faible présence de l’eau, jouant un rôle rafraîchissant.

Des types de solutions pour mieux lutter contre les îlots de chaleur urbain

Plusieurs solutions sont possibles pour lutter contre les îlots de chaleur urbain, voire créer de véritables « îlots de fraîcheurs » :

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des solutions dites vertes, liées à la nature en ville et à la présence du végétal : plantation d’arbres, façades et murs végétalisés, végétalisation des espaces publics, dalles permettant l’engazonnement ;

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des solutions dites bleues, liées à l’eau : bassin, noues végétalisées, fontaines, jets, brumisateurs, jardins de pluies, humidifications de la chaussée ;

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des solutions dites grises : choix de matériaux de couleurs claires absorbant moins de rayonnement solaire, conception d’une forme urbaine avec une plus grande ouverture vers le ciel afin de faire mieux circuler l’air.

Des outils pour mieux intégrer la question de l’îlot de chaleur urbain

Pour pouvoir mieux prendre en compte la question de l’îlot de chaleur urbain, différents outils de diagnostic sont ainsi disponibles, tels que :

  1. la mesure de paramètres climatiques (température d’air, vitesse et humidité du vent, etc.), pour quantifier l’intensité de l’îlot de chaleur, par rapport à la campagne ou une station de référence. Cette mesure peut se faire en un ou plusieurs points, en utilisant des capteurs fixes ou mobiles (c’est-à-dire dans ce dernier cas par un trajet à pied, ou par tout autre moyen de transport) ;
     
  2. la mesure de températures de surface, par l’intermédiaire d’imageries satellitaires ou aériennes permettant de reconstituer des cartographies sur de larges distances, ou via des caméras thermiques. L’imagerie satellitaire ou aérienne permet de couvrir une grande zone à un instant donné, mais ne représente que ce que les surfaces visibles par le satellite : toitures des bâtiments, étages supérieures des arbres  ;
     
  3. la modélisation, représentation simplifiée des phénomènes entrant en jeu en matière d’îlot de chaleur urbain. Ces modèles peuvent être d’une résolution :
    Réseau de stations de mesures fixes le long du cours Garibaldi, à Lyon © Grand Lyon
    Réseau de stations de mesures fixes le long du cours Garibaldi, à Lyon © Grand Lyon

    Un exemple de solution : l’Écoquartier du parc Marianne, à Montpellier

    L’Écoquartier Parc Marianne est l’un des maillons du vaste secteur Port Marianne imaginé à l’Est de Montpellier, dans le cadre d’un projet urbain visant à reconquérir le fleuve traversant la commune (Le Lez) et à orienter le développement de la ville en direction du littoral méditerranéen, en accroche avec les projets intercommunaux situés sur les communes voisines de Lattes et Pérols. La réalisation s’effectue progressivement sur les différents secteurs depuis 2007 et l’achèvement global de la ZAC est attendu pour 2025.

    L’Écoquartier a pour caractéristique de se positionner de part et d’autre d’un vaste parc paysager central de 7 hectares, conçu par M. Desvigne. Les espaces publics minéraux sont plutôt claires et les cheminements piétons relativement arborés. Un miroir d’eau avec des jets est également présent à l’entrée du parc, sur le boulevard. Les aménagements combinent donc solutions vertes, bleues et grises pour une meilleure prise en compte de la surchauffe urbaine.

    Que dit le PNACC 2 ?

    Le Ministère de la Transition Ecologique et Solidaire (MTES) soutiendra les projets visant :

    • la lutte contre les îlots de chaleur urbains et le renforcement du confort du bâti en s’appuyant sur des solutions urbanistiques, écologiques et architecturales innovantes, et des solutions techniques performantes ;
    • l’utilisation des solutions fondées sur la nature dans les situations où elles permettent d’améliorer la résilience des territoires et de protéger l’environnement, telles que la végétalisation des espaces urbains, la mise en place de techniques alternatives d’assainissement et l’intégration de la trame verte et bleue (en intégrant une réflexion sur la gestion et l’entretien de ces espaces).

    Pour en savoir plus sur le Plan National d'Adaptation au Changement Climatique

    Ressources fondamentales

    Découvrir la ville sous un autre angle

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