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L'eau, nouvelle alliée du rafraîchissement urbain
- © PHOTOS ET DOCUMENT : VEOLIA ENVIRONNEMENT

L'eau, nouvelle alliée du rafraîchissement urbain

P. F. |  le 01/06/2018  |  Alpes-Maritimes

Evaporation -

Une expérimentation inédite en Europe a débuté, le mois dernier, au cœur de la ZAC Toulouse Montaudran Aerospace : le premier démonstrateur de rafraîchissement urbain à base de pavés évaporatifs, mis en œuvre par 2EI, une filiale de Veolia dédiée au conseil et à l'innovation, avec l'appui de Veolia Eau (hydraulique et automatismes) et de Sogea (mise en place des pavés et génie civil). Les équipes de 2EI assurent la conception et la maîtrise d'ouvrage, ainsi que l'instrumentation et le suivi des performances de la solution durant la campagne d'essais qui doit durer jusqu'au mois d'octobre.

Le démonstrateur se compose de 130 m2 de pavés poreux à rétention d'eau, principalement alimentés par les eaux pluviales collectées à proximité et épurées grâce à une innovation de Veolia Eau : « l'avaloir dépolluant ». Les premiers tests réalisés à l'automne ont permis de valider les cycles d'humidification : après collecte et dépollution des pluies par trois de ces « avaloirs », l'eau est injectée dans le lit de pose des pavés à travers des tuyaux d'alimentation goutte-à-goutte. En période de forte chaleur, l'eau s'évapore des pavés et abaisse sensiblement les températures locales, de 15 à 20 °C au niveau du sol et de 2 à 3 °C pour la température ressentie (indice climato-thermique universel, ou UTCI) au-dessus de la zone rafraîchie, selon les modélisations et les retours d'expérience de l'étranger.

En s'évaporant des pavés, l'eau diminue les températures de 15 à 20 °C au niveau sol.

Procédé japonais. « La technique des pavés évaporatifs est originaire du Japon. Son efficacité a été prouvée lors des pics de chaleur en été, avec l'avantage d'être très économe en eau », indique Eric Lesueur, P-DG de 2EI. Et d'ajouter : « La solution présente aussi un intérêt en hiver, pour lutter contre l'enneigement : l'eau retenue dans les pavés se maintient à une température de 10 à 15 °C, ce qui empêche les flocons de se fixer. » Une autre solution d'humidification des chaussées, par diffusion d'une fine lame d'eau, a été testée entre 2011 et 2014 par 2EI Veolia et Veolia Eau dans le quartier lyonnais de la Part-Dieu, en association avec l'entreprise Sade pour l'installation des équipements. Cette expérimentation a débuté par la réalisation d'une cartographie des probabilités d'apparition d'îlots de chaleur urbains. Puis six stations de mesures climatiques ont été installées au niveau d'une rue pilote et d'une rue témoin. Pendant les pics de chaleur, un réseau de buses d'arrosage placées tous les 2m a assuré la diffusion de la lame d'eau sur 210 m2 de chaussée.

Plusieurs campagnes d'essais, réparties sur trois années, ont permis de tester différents programmes d'humidification (fréquences, horaires), avec des résultats proches : une baisse de la température du sol de 3 à 5 °C et une baisse de la température ressentie pour les passants, depuis le trottoir, de 0,5 °C. Une réduction de la chaleur qui peut sembler limitée comparée aux pavés évaporatifs, mais qui présente l'avantage d'être facile à mettre en œuvre, à un coût très limité : environ 4 litres d'eau par mètre carré de chaussée et par jour.

Complémentarité. « Les deux approches sont en fait complémentaires, estime Eric Lesueur. Les pavés sont très efficaces pour le rafraîchissement d'espaces fréquentés et minéralisés où de la végétation n'est pas forcément prévue, mais ils sont aussi plus fragiles qu'une chaussée classique, en raison de leur porosité. Ils sont destinés aux seuls espaces piétonniers, alors que l'humidification est vouée aux chaussées carrossables. » Ces campagnes d'expérimentation ont contribué à enrichir le projet EVA (pour « eau, végétalisation et albédo »), réalisé par l'Institut de recherche en sciences et techniques de la ville (IRSTV) et 2EI entre 2013 et 2016 et financé par l'Ademe pour évaluer les dispositifs de rafraîchissement urbain. Elles ont aussi permis à 2EI d'enrichir ses outils de modélisation à destination des aménageurs et des collectivités. Un premier outil permet de définir, sur une échelle très fine, les zones les plus menacées par le phénomène d'îlots de chaleur urbains et de croiser ces informations avec la cartographie des populations sensibles (hôpitaux, écoles, maisons de retraite… ).

Conception bioclimatique. Un second outil d'aide à la décision, mis au point avec l'IRSTV dans le cadre du projet EVA, permet de comparer les différentes solutions d'aménagement déployées pour atténuer l'effet d'îlot de chaleur. Ce procédé est actuellement utilisé pour évaluer les scénarios d'aménagement de la place centrale du quartier en développement de Toulouse Montaudran Aerospace.

Cette méthode de conception bioclimatique a déjà été exploitée dans le cadre de la création des espaces publics du pôle d'échanges multimodal de la plaine du Var (Alpes-Maritimes) par l'établissement public d'aménagement (EPA) Plaine du Var et l'agence Mateo Arquitectura. Les équipes de 2EI assistent l'EPA depuis l'étape d'élaboration qui a démarré en 2012, en qualité d'assistant à maître d'ouvrage. Le projet verra la mise en œuvre des deux solutions de rafraîchissement : 250 m2 de pavés évaporatifs aux arrêts de tramway et 300 m2 d'humidification des chaussées. L'eau utilisée proviendra du réseau de distribution d'eau brute de la ville de Nice.

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