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Coup de froid sur la ville
si rien ne change, le réchauffement climatique devrait faire grimper la température des villes de 4 à 7°C. - © ADOBE STOCK

Coup de froid sur la ville

Aurélie Barbaux |  le 05/12/2019  |  Collectivités localesClimatClimatisationRéseauxEngie

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La température urbaine pourrait grimper de 4 à 7°C d'ici à 2100. Pour les refroidir, il faudra mixer réseaux de froid, végétalisation, pièces d'eau et numérique.

 

C'était un luxe. C'est un confort. Avec le réchauffement climatique, la climatisation deviendra un outil de santé publique. Mais pas question de laisser proliférer les climatiseurs individuels, énergivores et qui amplifient le réchauffement des villes en rejetant à l'extérieur la chaleur extraite des bâtiments. Une alternative existe, celle du réseau de froid. Le dispositif apporte dans l'immeuble de l'eau glacée qui, via un échangeur de chaleur, capte les calories en utilisant au maximum les sources d'eau froides existantes tels que les fleuves, comme à Paris, les lacs, comme à Toronto, ou même la mer, comme à Marseille (lire page 30). Le plus grand réseau de froid d'Europe est parisien (lire page 30). Développé depuis trente ans par Climespace, filiale d'Engie, il a su se faire très discret. Ses dix centrales de production de froid sont installées sous les bâtiments, notamment sous les Galeries Lafayette, et sous les quais de la Seine. Elles alimentent en eau glacée trois centres de stockage de froid et les systèmes de climatisation de 650 clients (hôpitaux, musées, bureaux, commerces) via un réseau souterrain de 73 kilomètres.

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Jean-Charles Bourlier, directeur général de Climespace - © J. MELIN

Des revêtements anti-chaleur

Méconnus, les réseaux de froid sont l'une des armes maîtresses pour lutter contre les îlots de chaleur urbains (ICU) créés par l'activité humaine et la réflexion de la chaleur par les matériaux. Non contents d'éviter les rejets de chaleur des climatiseurs individuels, ils libèrent de l'espace sur les façades et les toits pour les végétaliser. « Le réseau de froid ne va pas aspirer la chaleur, mais permettre qu'elle n'augmente pas », prévient Jean-Charles Bourlier, le directeur général de Climespace en octobre 2018. Les quelque 1,6 milliard de climat iseurs installés dans le monde, notamment en Asie, consomment 10 % de l'électricité mondiale et représenteront 45 % de la demande en 2050 si rien n'est fait, estime l'Agence internationale de l'én ergie. Car dans le même temps, les scientifiques anticipent l'intensification des vagues de chaleur. Le réchauffement climatique devait faire grimper la température des villes, de 4 à 5 °C à Paris d'ici à 2100, selon Météo France. Certains avancent même une augmentation de 7 °C.

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La végétalisation des immeubles, comme dans la rue d’Aboukir à Paris, crée des oasis de fraîcheur. - © M . BERTRAND / OFFICE DE TOURISME PARIS

Limiter la climatisation n'est pas suffisant pour que l'espace urbain reste vivable. Une autre piste consiste à changer le revêtement de la chaussée. À Paris, le projet Oasis vise à remplacer le bitume, qui transforme les cours d'école en étuves aux beaux jours, par un revêtement innovant qui laisse s'écouler l'eau de pluie et permet une végétalisation partielle. La première cour oasis a été installée dans une école maternelle du XII e arrondissement à l'été 2018. « Nous envisageons également des fontaines, de la végétalisation avec de la pleine terre et des potagers. Trente cours seront transformées l'an prochain », expliquait Sébastien Maire, haut responsable de la résilience à la Ville de Paris il y a un an. Paris va aussi tester durant cinq ans sur trois tronçons de rues le revêtement C-Low-N (Cool & Low Noise) de Colas. Il emmagasine et restitue moins de chaleur et de bruit. Los Angeles a opté pour le revêtement blanc anti-chaleur de la société GuardTop. L'idée n'est pas nouvelle. Ce n'est pas pour rien que les toits de villages de la Méditerranée sont peints en blanc. Quant aux trottoirs, lorsque c'est possible, les villes peuvent miser sur le granit, qui stocke beaucoup moins la chaleur que l'asphalte noir, avec un delta de 10 °C la nuit en cas de grande chaleur.

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De gauche à droite. A Marseille, deux réseaux de froid utilisent l’énergie de la mer. De son côté, Lyon mise sur la végétalisation. Et Paris dispose du plus grand réseau de froid d’Europe. - © A. MEYSSONNIER / ENGIE / MIRO ; P GUITTET ; CLIMESP ACE.

Davantage d'arbres

Lyon a expérimenté en 2012 le rafraîchissement de l'atmosphère en arrosant les chaussées. Des buses d'arrosage installées tous les deux mètres dans la rue de la Buire envoyaient une fine lame d'eau sur la chaussée légèrement en pente. Si au niveau du sol, en cas de canicule, le réchauffement était contenu, à 1,5 mètre l'amélioration n'était que de 0,5 °C. Lyon a donc choisi une solution moins technologique, la végétalisation (lire page 30). Sans toucher aux bâtiments ni aux routes, mais en couvrant de végétaux la moitié des trottoirs et des places de parking, on pourrait faire baisser la température de 2 °C. Un parc rafraîchit l'air de 1,5 °C et l'ombrage réduit la température ressentie de 10 °C. Montréal, au Canada, l'a bien compris. La ville veut accroître son indice de canopée (rapport entre la superficie occupée par la couronne des arbres et celle de la ville) de 5 % d'ici à 2025. Pour y parvenir, depuis 2012, elle a augmenté de plus de 100 000 le nombre d'arbres dans la ville. La ville de Toronto, elle, a rendu obligatoires les toits végétalisés pour toutes les nouvelles constructions. Paris s'y met aussi et veut planter 20 000 arbres entre 2014 et 2020. Dix mille sont déjà en terre. Une « rue végétale » doit aussi être créée dans chaque arrondissement d'ici à la fin de la mandature.

Isolée, aucune de ces mesures ne suffit. Associées et mises en œuvre au bon endroit, grâce à une cartographie numérique des villes, elles pourront aider les citadins à mieux vivre le réchauffement climatique. Reste à organiser leur déploiement. « C'est le défi de la France de développer ces filières, qui peuvent être créatrices d'emplois industriels », avançait Sylvie Jéhanno, la directrice générale de Dalkia en octobre 2018. Peut-être vaudrait-il mieux dès à présent penser ces filières des services énergétiques, des infrastructures, de l'urbanisme et de l'environnement comme une seule, celle de la transition énergétique.

La cité pionnière de la thalassothermie

 

Ce n'est pas un, mais deux réseaux de froid utilisant l'énergie de la mer qui se déploient à Marseille pour climatiser et chauffer les nouveaux quartiers des docks. EDF et Engie ont chacun le leur. Pionnier, celui d'Engie Cofely, Thassalia, étend ses canaux dans le quartier Euromed 1 et a coûté 35 millions d'euros. Pour produire de l'eau à 5 °C, cette première centrale de thalassothermie, inaugurée en 2016, puise dans le port de Marseille, à 7 mètres de profondeur, de l'eau de mer à 12 °C l'hiver et 20 l'été. Elle est rejetée dans le port avec un différentiel de 5°C. Massileo, le projet d'EDF développé par Dalkia Optimal Solutions, a été inauguré en octobre 2017. Sa boucle d'eau tempérée dessert l'écoquartier Smartseille, dans la zone d'aménagement Euromed 2. Les pompes à chaleur, qui produisent le chaud et le froid, ne sont pas centralisées, mais installées directement sous les bâtiments. Les deux projets sont aidés par l'Ademe et par les collectivités locales.

Végétalisation à tout va

 

Vers 2050, le Grand Lyon devrait avoir le climat d'une ville comme Madrid, en 2100 celui d'une ville d'Afrique du Nord ! Depuis 2008, les îlots de chaleur de la métropole font l'objet d'études et d'expérimentations. Après un essai d'humidification de la chaussée en 2012, trois quartiers ont été aménagés dans le cadre du projet EVA (eau, végétalisation, albédo), mené de 2013 à 2015 avec Veolia. Les résultats de mesures mobiles du climat urbain et du confort dans les espaces publics de la métropole durant l'été 2016 ont incité la ville à décider de planter 3 000 arbres chaque année dans l'espace public. D'ici à 2020, 113 hectares seront perméabilisés afin de rendre l'eau disponible pour la végétation. Un tunnel a été transformé en bassin de récupération des eaux de pluie.

La capitale tisse son réseau de froid

 

Le réseau de froid de Climespace est invisible. Ses centrales de production de froid sont installées sous les Galeries Lafayette et sous les quais de la Seine. Près du pont des Invalides, la porte et l'escalier d'accès du centre Canada sont même cachés dans le trottoir. La concession de la Ville de Paris devant être renouvelée en 2020, Climespace met les bouchées doubles pour gagner l'appel d'offres. L'équipe d'ingénierie a par exemple co-développé avec le fabricant Alfa Laval des sous-stations d'échange à destination des restaurants et commerces. Climespace a aussi testé cet été le concept d'îlot de fraîcheur et installé trois îlots de bancs en béton et bois, réfrigérés de l'intérieur par l'eau glacée, sous un ombrage artificiel.

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