Techniques de rafraichissement et revêtements innovants pour l’adaptation au changement climatique en milieu urbain (ICU)

(L. Royon, M. Hendel, C. Bobée)

En milieu urbain, la formation des îlots de chaleur (ICU), qui s’est accentué ces dernières années en raison du changement climatique affecte de manière notable le métabolisme urbain (énergétique tout particulièrement). Dans le cadre de cette problématique, notre travail s’est porté sur deux questions différentes :

• L’optimisation de la technique de l’arrosage urbain comme moyen de stratégie de réduction des ICUs et d’adaptation aux canicules (thèse de M. Hendel, 2012-2015). On exploite ici l’évaporation d’une fine couche d’eau (non potable) déposée sur le revêtement, qui induit un refroidissement en surface et évite ainsi une libération importante de chaleur la nuit.

Les expérimentations développées sur deux sites parisiens chaque été nous donnent des informations sur l’impact de l’arrosage sur le stockage de chaleur dans le revêtement et son effet sur le confort thermique urbain. On observe une diminution significative de la température de surface de la chaussée ainsi qu’une réduction importante du flux conductif (Fig. 19) pénétrant dans le bitume d’environ 100 W/m². L’effet de l’évaporation de l’eau se répercute directement sur la relation ensoleillement-flux conductif, sans modification du coefficient de conversion. Cette étude a par ailleurs permis d’optimiser le protocole d’arrosage à mettre en oeuvre et la quantité d’eau utilisée.

                                                                                                                                                                                   pente : 0.22

Fig.19 Flux conductif dans la chaussée à 5cm de profondeur en fonction de l’ensoleillement pour la zone témoin et la zone arrosée.

• Le choix des matériaux à préconiser en milieu urbain (thèse S. Parison, 2017-2020). Des études thermo-climatiques sur divers revêtements urbains (classiques et innovants) sont en cours afin d’établir, en fonction des conditions climatiques, une classification des revêtements les plus appropriés pour limiter les ICU.

En parallèle, une cartographie des zones les plus sensibles au risque caniculaire dans Paris est en cours sous la coordination de C. Bobée (IE CNRS Géomatique LIED), qui pourra servir d’outil d’aide à la décision pour planifier des interventions pour contrer les chaleurs extrêmes.