Évaluation de l’efficacité de 5 dispositifs de rafraîchissement appliqués à une rue. Expérimentation, modélisation et conception.
Acronyme : Cool-Street
Programme : PACT²e - Planifier et aménager, face au changement climatique, la transition des territoires
Mots-clés : Changement climatique
Contexte : Avec la crise climatique, une plus grande récurrence des vagues de chaleur est prévue. Pour les citadins, les risques liés au changement climatique sont accrus du fait de la surchauffe urbaine qui ajoute un stress supplémentaire en fin de journée, moment de repos pour les organismes. Les villes commencent à prendre en compte cette menace, notamment via la conception des espaces publics : rénovation de grandes artères (cf. cours Garibaldi à Lyon), des cours d’écoles (cf. Paris, Grenoble, Nantes…), de parcs ou de places (cf. récent appel d’offre de Nantes Métropole pour les rues Vauban et de la Barillerie). Les villes sont donc à la recherche des solutions de rafraichissement les mieux adaptées, avec l’objectif, soit localement, d’assurer de meilleures conditions de confort aux citadins, soit, par un déploiement à grande échelle, de lutter contre l’effet d’ilot de chaleur urbain. Un large éventail de solutions leur est proposé, répondant à l’un ou l’autre des enjeux, voire aux deux. Cependant, si des guides (ADEME, n.d.) et des ressources en ligne (https://plusfraichemaville.fr/, https (https ://www.adaptaville.fr/) existent maintenant, ceux-ci donnent essentiellement des ordres de grandeur d’efficacité de ces solutions dans des contextes particuliers. En effet, il existe encore peu d’études en France et les rares résultats disponibles ont été établis dans des conditions très dépendantes du site en termes de disposition et de climat. Pour affiner le projet d’aménagement, des outils de simulation sont des aides à la conception indispensables. Cependant, ceux actuellement disponibles requièrent le recours à des bureaux d’études spécialisés et leurs résultats, s’ils permettent de faire avancer le projet sur la base de comparaisons, ne sont pas pour autant fiabilisés. En effet, si des efforts sont faits en ce sens par les équipes de développement ou les utilisateurs, aucun de ces outils de simulation n’a été rigoureusement validé sur une large variété de configurations et aucune procédure pour le faire n’existe. Par ailleurs, les outils réellement performants sont pour le moment des outils issus de la recherche, très lourds à mettre en œuvre dans le cadre de projets opérationnels car ils requièrent beaucoup de données, de temps de calcul et des utilisateurs chevronnés. Ceux-ci resteront certainement nécessaires pour traiter des quartiers et espaces complexes, dans le cas de combinaison sur un même espace de plusieurs solutions de rafraichissement, mais des approches alternatives pourraient être proposées pour les cas plus simples, comme les rues qui présentent des formes régulières. Ainsi trois enjeux sont relevés du point de vue de la problématique opérationnelle : Disposer de données quantitatives relatives à l’efficacité de solutions de rafraîchissement, dans un contexte français. Disposer d’outils simplifiés de conception, permettant un choix rapide de solutions dans le cas simple des rues. Disposer d’outils d’évaluation pour des situations plus complexes.
Description : Les villes s’engagent de plus en plus à prendre en compte les menaces du réchauffement climatique, notamment via la conception des espaces publics : rénovation de grandes artères, des cours d’écoles, de parcs ou de places… Elles sont donc à la recherche des solutions de rafraichissement les mieux adaptées, avec l’objectif, soit localement, d’assurer de meilleures conditions de confort aux citadins, soit, par un déploiement à grande échelle, de lutter contre l’effet d’îlot de chaleur urbain (ICU). Un large éventail de solutions leur est proposé, répondant à l’un ou l’autre des enjeux, voire aux deux. Cependant, si des guides et ressources en ligne existent maintenant, ceux-ci donnent essentiellement des ordres de grandeur d’efficacité de ces solutions dans des contextes particuliers. Il y a encore un grand besoin de connaissances et d’outils relatifs à l’évaluation de solutions de rafraîchissement. Le projet COOL STREET part de 3 constats : Il y a un intérêt à comparer des solutions de rafraîchissement avec la même méthodologie, dans un même environnement et à en mesurer l’efficacité au regard de plusieurs indicateurs de manière à avoir une base commune de résultats. Pour s’assurer de la validité des outils de simulation microclimatique pour l’évaluation de différentes solutions de rafraîchissement, il est nécessaire de disposer de données pour chacune d'elles dans des environnements suffisamment maîtrisés, mais cependant représentatifs de sites urbains. À l’heure actuelle, il n’existe pas d’outil réellement utilisable dans une pratique opérationnelle pour dimensionner et évaluer une solution de rafraîchissement, même dans une configuration simple comme celle de la rue.
Objectifs et résultats attendus : A partir des enjeux donnés ci-dessus et de l’état de l’art établi, le projet COOL-STREET se donne les objectifs suivants : – D’établir des connaissances sur l’efficacité de 5 solutions de rafraîchissement urbain dans le cas des rues en utilisant la rue expérimentale de Sense-City ( https://sense-city.ifsttar.fr/ ). Ces solutions sont : les arbres d’alignement, les pavés évaporants, les voiles/toiles d’ombrage, les sols réfléchissants et l’arrosage. Ces connaissances seront utilisées comme données de compréhension du fonctionnement des solutions et utilisées pour évaluer des modèles. Une fois les modèles bien calibrés sur la base des données expérimentales, le projet produira une base de connaissances plus large, à partir de simulations faisant varier les paramètres de la rue et des solutions de rafraîchissement. – D’évaluer la performance d’outils de simulation dans des configurations de rues pour les 5 solutions de rafraîchissement étudiées. Trois outils de modélisation microclimatiques seront évalués : UMEP, Envi-met et Solene-microclimat. – De proposer un outil simplifié d’évaluation de différentes solutions de rafraîchissement à l’échelle de la rue. Il s’agit d’un outil, qui à partir d’une description d’une rue, permettra d’évaluer l’impact des 5 solutions de rafraîchissement en termes de confort et de température d’air, en situation de jour et de nuit. - De proposer un protocole basé sur le dispositif expérimental de Sense-City pour tester et comparer de nouveaux dispositifs de rafraîchissement.
Bénéficiaire : HOLCIM INNOVATION CENTER
Localisation : Saint-Quentin-Fallavier, Auvergne-Rhône-Alpes, FRANCE
Début : 02/09/2024 — Durée : 42 mois
Budget total : 589072.93 € — Aide ADEME : 199972.08 €
Statut : Suivi du projet