AGROCLIMATOLOGIE : URBANISME CLIMATIQUE ET VILLES RÉSILIENTES

URBANISME CLIMATIQUE ET VILLES RÉSILIENTES

Repenser la ville face au climat

La ville constitue l’une des transformations les plus profondes du territoire.

En quelques décennies, un sol vivant peut devenir une route.

Une prairie peut devenir un parking.

Un cours d’eau peut être canalisé.

Une zone humide peut être remblayée.

Un arbre peut être remplacé par une surface minérale.

Un espace agricole peut devenir un lotissement.

À l’échelle d’une parcelle, ces transformations peuvent sembler limitées.

À l’échelle d’une agglomération, elles produisent un véritable changement de fonctionnement du territoire.

La ville transforme les flux :

  • elle absorbe le rayonnement solaire ;
  • elle stocke de la chaleur ;
  • elle modifie les circulations de l’air ;
  • elle accélère parfois le ruissellement ;
  • elle réduit l’infiltration ;
  • elle concentre les consommations énergétiques ;
  • elle fragmente les habitats ;
  • elle modifie les cycles de l’eau ;
  • elle transforme les sols ;
  • elle concentre les populations et les activités.

Le changement climatique vient alors rencontrer un système urbain qui possède déjà ses propres vulnérabilités.

La question n’est donc plus simplement :

Comment protéger la ville contre le changement climatique ?

Elle devient :

Comment concevoir une ville dont le fonctionnement lui-même augmente sa capacité à supporter la chaleur, les pluies extrêmes, les sécheresses, les vents, les risques naturels et les évolutions climatiques futures ?

C’est l’objectif de l’urbanisme climatique.


1. La ville comme système climatique

Une ville possède un climat propre.

Elle ne reproduit pas exactement le climat de la campagne environnante.

Les bâtiments, routes, parkings, arbres, plans d’eau, sols, reliefs et activités humaines modifient :

  • température ;
  • humidité ;
  • rayonnement ;
  • vent ;
  • évapotranspiration ;
  • stockage thermique ;
  • ruissellement.

La ville constitue donc un système microclimatique complexe.

On peut représenter conceptuellement son fonctionnement par :

[
Climat_{urbain}=f(B,S,V,E,W,A,t)
]

avec :

  • (B) = bâtiments ;
  • (S) = surfaces et sols ;
  • (V) = végétation ;
  • (E) = eau ;
  • (W) = vent ;
  • (A) = activités humaines ;
  • (t) = temps.

Cette relation n’est pas une équation physique universelle, mais une représentation du caractère multidimensionnel du climat urbain.


2. La bétonisation

La bétonisation ne correspond pas uniquement au béton.

Elle désigne plus largement l’augmentation des surfaces minérales et artificialisées :

  • béton ;
  • enrobés ;
  • pavés ;
  • parkings ;
  • bâtiments ;
  • plateformes ;
  • voiries ;
  • dallages.

Ces surfaces modifient profondément le bilan énergétique et hydrologique.

Elles peuvent :

  • absorber et stocker de la chaleur ;
  • limiter l’infiltration ;
  • accélérer le ruissellement ;
  • réduire l’évapotranspiration ;
  • supprimer des habitats ;
  • fragmenter les sols.

Le problème n’est donc pas seulement esthétique.

Il est physique, hydrologique, climatique et écologique.


3. L’imperméabilisation

Un sol vivant possède une capacité d’infiltration, de stockage et d’échange.

Lorsqu’il est recouvert par une surface imperméable, une partie de ces fonctions disparaît.

La pluie ne suit plus le même chemin :

pluie → sol → infiltration → stockage → évapotranspiration

peut devenir :

pluie → surface imperméable → ruissellement → réseau → exutoire.

Le territoire perd alors une partie de sa capacité à gérer naturellement l’eau.


4. Le ruissellement urbain

Lors d’une pluie intense, une ville peut produire rapidement de grands volumes de ruissellement.

Les surfaces imperméables réduisent le temps disponible pour l’infiltration.

Les eaux peuvent alors être concentrées dans :

  • rues ;
  • caniveaux ;
  • réseaux d’assainissement ;
  • points bas ;
  • passages souterrains ;
  • cours d’eau.

Le problème n’est donc pas uniquement la quantité de pluie.

Il dépend également de :

  • l’imperméabilisation ;
  • la pente ;
  • la topographie ;
  • les obstacles ;
  • les capacités d’évacuation ;
  • les zones d’accumulation.

5. Le paradoxe du drainage urbain

La ville traditionnelle cherche souvent à évacuer rapidement l’eau.

Cette stratégie peut être efficace pour protéger localement une rue ou un bâtiment.

Mais à l’échelle du bassin versant, elle peut transférer le problème :

évacuer rapidement ici → concentrer davantage l’eau ailleurs.

L’urbanisme climatique cherche progressivement à changer cette logique :

ralentir → infiltrer → stocker temporairement → évapotranspirer → réutiliser → évacuer seulement le surplus.

La ville devient ainsi une composante active du cycle hydrologique.


6. Les îlots de chaleur urbains

L’un des problèmes les plus importants est l’îlot de chaleur urbain.

Une ville peut présenter des températures différentes de celles de son environnement rural en raison notamment :

  • des surfaces minérales ;
  • du stockage thermique ;
  • de la faible végétation ;
  • de la réduction de l’évapotranspiration ;
  • de la géométrie urbaine ;
  • des émissions de chaleur anthropique ;
  • des conditions de vent.

La chaleur ne doit donc pas être analysée uniquement à partir de la température de l’air.

Il faut également considérer :

  • température radiante ;
  • température des surfaces ;
  • humidité ;
  • vent ;
  • rayonnement ;
  • ombrage.

7. La chaleur des surfaces

Une route, une toiture ou une façade peuvent atteindre des températures très élevées sous un rayonnement solaire intense.

Cette chaleur peut ensuite être :

  • stockée ;
  • réémise ;
  • transférée à l’air ;
  • transférée aux bâtiments ;
  • transférée aux personnes par rayonnement.

Une ville très minérale peut ainsi fonctionner comme une grande masse thermique.

La nuit, certaines surfaces continuent de restituer une partie de la chaleur accumulée.

C’est pourquoi les températures nocturnes constituent un indicateur particulièrement important lors des épisodes de canicule.


8. La géométrie urbaine

Les bâtiments ne sont pas uniquement des volumes habitables.

Ils constituent également des obstacles et des surfaces d’échange.

La hauteur, la largeur des rues et l’orientation des bâtiments influencent :

  • ensoleillement ;
  • ombrage ;
  • ventilation ;
  • accumulation de chaleur ;
  • circulation de l’air.

Une rue étroite peut être fortement ombragée à certaines heures mais également limiter certaines circulations d’air.

Une grande place peut être bien ventilée mais devenir extrêmement chaude lorsqu’elle est entièrement minérale et exposée au soleil.

L’objectif n’est donc pas de rechercher une forme urbaine unique.

Il faut rechercher la bonne combinaison entre ombre, ventilation, rayonnement et végétation.


9. Le manque de nature

Une ville pauvre en végétation perd de nombreuses fonctions.

La végétation peut contribuer à :

  • ombrer ;
  • évapotranspirer ;
  • stocker du carbone ;
  • ralentir l’eau ;
  • améliorer certains habitats ;
  • filtrer des particules ;
  • réduire certaines températures de surface ;
  • structurer les espaces publics.

Mais planter quelques arbres ne suffit pas nécessairement.

Il faut concevoir une véritable infrastructure écologique urbaine.


10. L’arbre comme infrastructure climatique

Un arbre peut fournir simultanément :

  • ombre ;
  • évapotranspiration ;
  • habitat ;
  • stockage de carbone ;
  • interception des précipitations ;
  • structure paysagère ;
  • confort thermique.

Mais ses performances dépendent de ses conditions de vie.

Un arbre soumis à :

  • un sol compacté ;
  • un volume racinaire insuffisant ;
  • une sécheresse chronique ;
  • un manque d’eau ;
  • des températures extrêmes ;

ne peut pas fournir les mêmes services qu’un arbre disposant d’un sol profond et fonctionnel.

Principe

Ne plantez pas seulement des arbres. Concevez les conditions permettant aux arbres de devenir des infrastructures climatiques durables.


11. Le sol urbain

Le sol est souvent la grande infrastructure invisible de la ville.

Un sol urbain peut être :

  • intact ;
  • remanié ;
  • compacté ;
  • pollué ;
  • artificialisé ;
  • désimperméabilisé ;
  • restauré.

La capacité d’un arbre ou d’une végétation à fonctionner dépend directement de la qualité de ce sol.

Le sol doit donc être considéré comme une infrastructure à part entière.


12. Désimperméabiliser la ville

La désimperméabilisation consiste à retrouver certaines fonctions hydrologiques et biologiques perdues.

Elle peut concerner :

  • parkings ;
  • cours d’école ;
  • places ;
  • trottoirs ;
  • pieds d’arbres ;
  • cours intérieures ;
  • friches ;
  • anciennes plateformes.

L’objectif n’est pas nécessairement de supprimer toute surface minérale.

Il s’agit de déterminer :

où la minéralité est réellement nécessaire et où elle peut être remplacée par des surfaces perméables ou végétalisées.


13. Les cours d’école climatiques

Les cours d’école constituent des espaces particulièrement intéressants.

Une cour traditionnelle peut être dominée par :

  • bitume ;
  • béton ;
  • faible ombrage ;
  • drainage rapide.

Une cour climatique peut intégrer :

  • arbres ;
  • sols perméables ;
  • jardins ;
  • zones ombragées ;
  • noues ;
  • petites zones humides ;
  • matériaux moins absorbants ;
  • espaces différenciés.

La cour devient alors simultanément :

espace éducatif + espace climatique + espace hydrologique + espace écologique.


14. Les parcs comme infrastructures climatiques

Un parc urbain ne doit pas être considéré uniquement comme un espace de loisirs.

Il peut constituer :

  • un îlot de fraîcheur ;
  • un habitat ;
  • une zone d’infiltration ;
  • une réserve temporaire d’eau ;
  • un espace de promenade ;
  • une infrastructure paysagère.

La question devient alors :

Comment positionner les parcs pour qu’ils fonctionnent dans le réseau climatique et écologique de la ville ?


15. Les corridors de fraîcheur

La ville peut être organisée autour de continuités climatiques.

Un corridor de fraîcheur peut associer :

  • arbres ;
  • végétation ;
  • eau ;
  • sols perméables ;
  • ombrage ;
  • ventilation.

Il peut relier :

parc → rue végétalisée → place ombragée → jardin → cours d’eau.

La continuité est importante.

Un ensemble de petits espaces verts correctement connectés peut avoir une fonction différente d’une succession d’espaces isolés.


16. Les corridors de ventilation

Le vent constitue également une infrastructure climatique.

Certains axes urbains peuvent favoriser la circulation de l’air.

Mais il faut éviter de créer des corridors de vent excessivement inconfortables.

L’analyse doit intégrer :

  • vents dominants ;
  • relief ;
  • bâtiments ;
  • végétation ;
  • largeur des rues ;
  • hauteur des constructions ;
  • saisonnalité.

L’objectif est :

ventiler lorsque cela est utile, protéger lorsque le vent devient un facteur de vulnérabilité.


17. L’eau dans la ville

L’eau peut jouer plusieurs rôles :

  • hydrologique ;
  • climatique ;
  • écologique ;
  • paysager ;
  • social.

Elle peut être présente sous forme de :

  • rivières ;
  • canaux ;
  • mares ;
  • bassins ;
  • noues ;
  • zones humides ;
  • jardins de pluie.

Mais un plan d’eau n’est pas automatiquement synonyme de fraîcheur.

Son efficacité dépend notamment :

  • de sa taille ;
  • de son exposition ;
  • de son renouvellement ;
  • de son humidité environnante ;
  • de son contexte climatique.

L’eau doit donc être intégrée dans un système hydrologique complet.


18. Les noues et jardins de pluie

Les noues peuvent ralentir et infiltrer une partie des eaux pluviales.

Elles peuvent être intégrées :

  • aux rues ;
  • aux parkings ;
  • aux lotissements ;
  • aux parcs ;
  • aux espaces publics.

Elles peuvent combiner :

gestion de l’eau + végétation + biodiversité + paysage.

Le drainage devient ainsi une infrastructure multifonctionnelle.


19. Les toitures

Les toitures représentent une surface considérable.

Elles peuvent être utilisées pour :

  • végétalisation ;
  • récupération des eaux ;
  • production photovoltaïque ;
  • ombrage ;
  • isolation ;
  • stockage temporaire de l’eau.

Une toiture peut donc devenir une infrastructure climatique active.

Il faut toutefois adapter la solution :

  • structure ;
  • poids ;
  • entretien ;
  • biodiversité ;
  • accès ;
  • disponibilité de l’eau.

20. Les façades

Les façades participent également au bilan climatique urbain.

Elles peuvent être utilisées pour :

  • ombrage ;
  • végétalisation ;
  • réduction du rayonnement direct ;
  • amélioration de l’inertie ;
  • protection solaire.

Mais la végétalisation verticale ne doit pas devenir une solution universelle.

Elle doit être choisie en fonction :

  • du climat ;
  • de l’eau disponible ;
  • de l’entretien ;
  • de l’exposition ;
  • du bâtiment.

21. Le choix des matériaux

Les matériaux urbains influencent :

  • absorption solaire ;
  • émission thermique ;
  • température de surface ;
  • perméabilité ;
  • stockage thermique ;
  • durée de vie.

Le choix d’un matériau doit donc intégrer son comportement climatique.

Il faut notamment éviter de raisonner uniquement selon :

coût initial + apparence.

Il faut considérer :

fonction + climat + eau + entretien + durée de vie + fin de vie.


22. L’albédo urbain

L’albédo constitue un facteur important du bilan radiatif.

Des surfaces plus réfléchissantes peuvent réduire une partie de l’absorption solaire.

Mais l’albédo ne doit pas être considéré isolément.

Une stratégie climatique efficace doit croiser :

  • albédo ;
  • ombrage ;
  • végétation ;
  • eau ;
  • ventilation ;
  • matériaux ;
  • géométrie urbaine.

Une surface très réfléchissante mais totalement exposée peut présenter d’autres problèmes de confort, notamment par rayonnement réfléchi.

Principe

Ne cherchez pas uniquement à réfléchir la chaleur. Cherchez à empêcher qu’elle atteigne, s’accumule et reste là où elle est problématique.


23. Les mobilités

La mobilité participe directement au fonctionnement climatique urbain.

Elle influence :

  • consommation énergétique ;
  • émissions ;
  • occupation de l’espace ;
  • surfaces imperméables ;
  • chaleur anthropique ;
  • bruit.

L’urbanisme climatique doit donc rechercher :

  • proximité ;
  • marche ;
  • vélo ;
  • transports collectifs ;
  • mutualisation ;
  • réduction des distances.

La meilleure mobilité climatique est souvent celle qui rend certains déplacements inutiles.


24. Les parkings

Les parkings constituent un exemple particulièrement intéressant.

Un parking peut être :

surface imperméable + chaleur + ruissellement + faible biodiversité.

Mais il peut progressivement devenir :

ombrage + infiltration + végétation + photovoltaïque + mobilité + récupération d’eau.

On peut ainsi transformer une infrastructure mono-fonctionnelle en infrastructure multifonctionnelle.


25. La ville perméable

La ville climatique doit progressivement retrouver des capacités d’infiltration.

La logique peut être :

toiture → récupération → stockage temporaire → noue → sol → végétation → nappe ou exutoire.

Chaque élément participe au traitement de l’eau.

La ville devient alors un morceau actif du bassin versant.


26. La ville éponge

Le concept de ville éponge consiste à augmenter la capacité du territoire urbain à :

  • absorber ;
  • ralentir ;
  • stocker ;
  • infiltrer ;
  • évapotranspirer ;
  • réutiliser l’eau.

Cette logique s’oppose au modèle :

imperméabiliser → collecter → évacuer.

Elle cherche à construire :

ralentir → infiltrer → stocker → réutiliser → évacuer le surplus.


27. La ville comme mosaïque de microclimats

Il ne faut pas chercher à donner la même température à toute la ville.

Une ville peut être conçue comme une mosaïque :

  • espaces très ombragés ;
  • places ensoleillées ;
  • jardins humides ;
  • espaces ventilés ;
  • rues protégées ;
  • parcs frais ;
  • zones minérales nécessaires ;
  • espaces végétalisés.

L’objectif est de multiplier les possibilités de confort.


28. Les refuges climatiques urbains

Lors d’une canicule, certains lieux peuvent devenir des refuges :

  • parcs arborés ;
  • bibliothèques ;
  • bâtiments publics ;
  • équipements climatisés ;
  • jardins ;
  • espaces proches de l’eau ;
  • lieux ombragés.

Il faut cartographier :

  • distance ;
  • accessibilité ;
  • capacité ;
  • horaires ;
  • vulnérabilité des populations ;
  • température.

Une ville résiliente ne doit pas seulement posséder des refuges.

Elle doit permettre aux populations vulnérables de les atteindre rapidement.


29. Les populations vulnérables

Le risque climatique ne dépend pas uniquement de l’aléa.

Il dépend également :

[
Risque=f(Aléa,Exposition,Vulnérabilité)
]

Les personnes âgées, jeunes enfants, personnes isolées ou populations fortement exposées aux logements surchauffés peuvent être particulièrement vulnérables aux épisodes extrêmes.

L’urbanisme climatique doit donc intégrer la dimension sociale.

Une amélioration thermique située dans un secteur inaccessible aux populations les plus exposées n’a pas la même valeur qu’une intervention située directement dans leur environnement quotidien.


30. Les quartiers comme unités climatiques

Le quartier peut devenir une unité opérationnelle particulièrement pertinente.

On peut analyser :

  • température ;
  • ombre ;
  • végétation ;
  • sols ;
  • eau ;
  • bâtiments ;
  • mobilités ;
  • consommation énergétique ;
  • vulnérabilité.

Puis établir un plan climatique de quartier.

Celui-ci peut définir :

  • zones prioritaires ;
  • corridors de fraîcheur ;
  • espaces à désimperméabiliser ;
  • arbres à planter ;
  • bâtiments à adapter ;
  • zones de stockage de l’eau ;
  • refuges climatiques.

31. La ville et la biodiversité

L’urbanisme climatique ne doit pas opposer climat et biodiversité.

Les mêmes infrastructures peuvent souvent remplir plusieurs fonctions.

Une haie peut :

  • ombrer ;
  • protéger du vent ;
  • fournir un habitat ;
  • ralentir l’eau.

Un arbre peut :

  • rafraîchir ;
  • abriter ;
  • stocker du carbone ;
  • intercepter les précipitations.

Une noue végétalisée peut :

  • gérer l’eau ;
  • accueillir des organismes ;
  • créer un espace paysager.

La conception doit donc rechercher les infrastructures multifonctionnelles.


32. La ville productive

Certaines infrastructures urbaines peuvent également participer à la production :

  • jardins partagés ;
  • vergers ;
  • potagers ;
  • serres ;
  • agriculture urbaine ;
  • arbres fruitiers.

Il ne s’agit pas de transformer toute la ville en zone agricole.

Il s’agit d’introduire des fonctions alimentaires dans le tissu urbain lorsque cela est pertinent.

Cette diversification peut renforcer :

  • résilience alimentaire ;
  • biodiversité ;
  • lien social ;
  • connaissance du vivant.

33. L’énergie urbaine

La ville concentre une grande partie des consommations énergétiques.

L’urbanisme climatique doit donc associer :

architecture bioclimatique + sobriété + production + stockage + réseau.

Les leviers comprennent :

  • orientation ;
  • isolation ;
  • ombrage ;
  • ventilation ;
  • photovoltaïque ;
  • solaire thermique ;
  • récupération de chaleur ;
  • réseaux de chaleur ;
  • stockage.

La lutte contre la chaleur doit être pensée avec la politique énergétique.


34. Le risque de dépendance à la climatisation

La climatisation peut protéger les populations lors d’événements extrêmes.

Mais une stratégie fondée uniquement sur elle présente des limites :

  • consommation électrique ;
  • dépendance au réseau ;
  • chaleur rejetée ;
  • maintenance ;
  • vulnérabilité aux pannes.

La hiérarchie devrait donc être :

conception bioclimatique → ombrage → ventilation → inertie → végétation → réduction des apports → refroidissement mécanique lorsque nécessaire.

La climatisation devient alors une solution de sécurité complémentaire, plutôt qu’un substitut à l’urbanisme climatique.


35. La résilience face aux événements extrêmes

La ville doit être capable de fonctionner pendant :

  • canicule ;
  • pluie extrême ;
  • inondation ;
  • sécheresse ;
  • tempête ;
  • vague de froid ;
  • incendie ;
  • panne énergétique.

Chaque événement doit faire l’objet d’un scénario.

Il faut identifier :

  • zones critiques ;
  • populations exposées ;
  • infrastructures essentielles ;
  • itinéraires de secours ;
  • réserves d’eau ;
  • réserves énergétiques ;
  • refuges.

36. Les infrastructures critiques

Certaines infrastructures doivent rester fonctionnelles :

  • eau potable ;
  • hôpitaux ;
  • communications ;
  • transports essentiels ;
  • énergie ;
  • alimentation ;
  • sécurité.

L’urbanisme résilient doit donc prévoir des marges et redondances.

Un seul réseau critique sans solution de secours peut devenir un point de rupture majeur.


37. Repenser la rue

La rue peut être considérée comme une infrastructure multifonctionnelle.

Elle peut simultanément assurer :

  • déplacement ;
  • drainage ;
  • ombrage ;
  • ventilation ;
  • biodiversité ;
  • accès ;
  • sécurité ;
  • stockage temporaire de l’eau.

La rue du futur pourrait donc être conçue non plus comme :

chaussée + trottoir + réseau enterré

mais comme :

infrastructure climatique + hydrologique + écologique + sociale + de mobilité.


38. Repenser la place

Une place entièrement minérale peut devenir un point chaud urbain.

Une place climatique peut intégrer :

  • arbres ;
  • ombre ;
  • sols perméables ;
  • eau ;
  • mobilier ;
  • végétation ;
  • ventilation ;
  • usages sociaux.

Il ne s’agit pas nécessairement de végétaliser toute la surface.

Il s’agit de créer une mosaïque fonctionnelle.


39. Les erreurs à éviter

Plusieurs stratégies peuvent sembler intéressantes mais devenir insuffisantes lorsqu’elles sont utilisées isolément.

Planter sans sol

Les arbres dépérissent.

Ajouter de l’eau sans réfléchir au cycle hydrologique

Les besoins d’entretien augmentent.

Multiplier les surfaces réfléchissantes

Le rayonnement réfléchi peut devenir problématique.

Ajouter de la végétation sans gestion de l’eau

La végétation peut devenir vulnérable pendant les sécheresses.

Mettre tous les arbres au même âge

Le système devient vulnérable à certains événements ou maladies.

Construire sans analyser les vents

On peut créer des zones de stagnation ou des couloirs inconfortables.

Désimperméabiliser sans penser à la pollution des sols

On peut déplacer un problème environnemental.

Dépendre uniquement de la climatisation

La résilience devient dépendante de l’énergie.


40. La cartographie climatique urbaine

Une ville résiliente doit disposer de cartes combinant :

  1. températures ;
  2. températures nocturnes ;
  3. surfaces minérales ;
  4. ombrage ;
  5. végétation ;
  6. sols ;
  7. eau ;
  8. ruissellement ;
  9. ventilation ;
  10. vulnérabilité sociale ;
  11. consommation énergétique ;
  12. infrastructures critiques.

Ces cartes permettent d’identifier les zones urbaines prioritaires.


41. Le diagnostic climatique de quartier

Une méthode Omakëya™ peut être organisée en 15 étapes :

1. Cartographier les surfaces

Minéral, végétal, eau, sol.

2. Mesurer les températures

Jour et nuit.

3. Cartographier l’ombre

À différentes saisons et heures.

4. Cartographier le vent

Direction, vitesse, turbulence.

5. Cartographier l’eau

Ruissellement, infiltration, stockage.

6. Cartographier les sols

Perméabilité, profondeur, qualité.

7. Cartographier la végétation

Arbres, haies, parcs, corridors.

8. Cartographier la biodiversité

Habitats et continuités.

9. Cartographier l’énergie

Consommation et production.

10. Identifier les îlots de chaleur

Zones de surchauffe.

11. Identifier les zones vulnérables

Populations et bâtiments.

12. Identifier les infrastructures critiques

Eau, santé, énergie, alimentation.

13. Identifier les opportunités

Places, parkings, toitures, friches.

14. Simuler les scénarios

Canicule, pluie extrême, sécheresse.

15. Programmer les transformations

Priorités 2030–2050–2100.


42. Le jumeau numérique climatique urbain

À terme, toutes ces informations peuvent être intégrées dans un jumeau numérique climatique de la ville.

Il peut associer :

  • modèle 3D ;
  • bâtiments ;
  • relief ;
  • végétation ;
  • sols ;
  • eau ;
  • météo ;
  • mobilité ;
  • énergie ;
  • population.

Il devient alors possible de comparer plusieurs projets avant leur réalisation.

Par exemple :

Que se passe-t-il si l’on plante 500 arbres ?

Que se passe-t-il si l’on désimperméabilise 20 % d’un quartier ?

Que se passe-t-il si l’on crée un corridor de fraîcheur ?

Que se passe-t-il lors d’une canicule de 10 jours ?

Que se passe-t-il lors d’une pluie centennale ?

L’objectif n’est pas de prédire parfaitement la ville.

Il est de comparer les conséquences des choix d’aménagement.


43. La ville comme infrastructure écologique

Le changement de paradigme est considérable.

La ville peut être :

un système qui lutte contre la nature

ou :

un système qui travaille avec elle.

Dans le premier modèle :

eau → évacuation

chaleur → climatisation

sol → imperméabilisation

biodiversité → séparation

végétation → décoration

Dans le second :

eau → infiltration + stockage

chaleur → ombrage + ventilation + évapotranspiration

sol → réservoir

biodiversité → infrastructure

végétation → climat + écologie + paysage


44. L’urbanisme climatique comme ingénierie

L’urbanisme climatique n’est donc pas simplement une nouvelle manière de planter des arbres.

Il constitue une forme d’ingénierie territoriale intégrée.

Elle combine :

  • urbanisme ;
  • architecture ;
  • paysage ;
  • hydrologie ;
  • pédologie ;
  • écologie ;
  • climatologie ;
  • agronomie ;
  • énergie ;
  • mobilité ;
  • santé publique ;
  • données ;
  • intelligence artificielle.

Son objectif est de concevoir des espaces urbains capables de maintenir leurs fonctions dans des conditions climatiques changeantes.


45. Concevoir pour 2050 et 2100

Une erreur fondamentale serait de construire aujourd’hui pour le climat du passé.

Un arbre planté aujourd’hui peut être encore présent plusieurs décennies plus tard.

Un bâtiment construit aujourd’hui peut fonctionner pendant 50 à 100 ans.

Une rue peut rester en place pendant plusieurs générations.

Une infrastructure hydrologique peut conditionner le territoire pendant des siècles.

Il faut donc tester les choix actuels face à plusieurs futurs :

2030 → 2050 → 2080 → 2100.

La question centrale devient :

Cette infrastructure sera-t-elle encore adaptée lorsque le climat pour lequel elle n’a pas été conçue sera devenu la réalité ?


46. La transformation progressive de la ville

Une ville ne peut généralement pas être entièrement reconstruite.

La résilience doit donc être conçue par transformation progressive.

On peut intervenir sur :

  • rues ;
  • places ;
  • écoles ;
  • parkings ;
  • bâtiments ;
  • parcs ;
  • toitures ;
  • cours ;
  • friches ;
  • berges.

Chaque intervention peut devenir une pièce supplémentaire du réseau climatique.

La ville évolue alors progressivement :

îlot → rue → quartier → réseau → agglomération.


47. La stratégie territoriale

Une stratégie urbaine climatique peut suivre une hiérarchie :

1. Protéger

Conserver les arbres, sols, zones humides et espaces déjà performants.

2. Réduire

Réduire artificialisation, chaleur et consommations.

3. Désimperméabiliser

Retrouver des fonctions hydrologiques.

4. Végétaliser

Créer des infrastructures biologiques.

5. Connecter

Relier parcs, arbres, habitats et espaces frais.

6. Stocker

Stocker eau et énergie.

7. Adapter

Modifier bâtiments et espaces publics.

8. Anticiper

Tester les scénarios climatiques futurs.


48. La matrice de résilience urbaine

FonctionVulnérabilitéSolutionCo-bénéfices
Chaleursurfaces minéralesombrage + végétationbiodiversité
Ruissellementimperméabilisationdésimperméabilisationrecharge/infiltration
Sécheressemanque d’eaustockage + sols vivantsvégétation
Biodiversitéfragmentationcorridorspaysage
Énergieforte demandesobriété + productionéconomie
Santécaniculesrefuges climatiquesconfort
Mobilitédépendance automobileproximité + alternativesqualité de l’air
Solscompactionrestaurationvégétation

Cette matrice permet de rechercher des solutions multifonctionnelles.


49. Le nouveau modèle urbain

Le modèle urbain résilient n’est pas une ville sans béton.

Ce n’est pas non plus une ville entièrement végétalisée.

C’est une ville dans laquelle chaque élément est interrogé selon plusieurs fonctions.

Une rue doit-elle uniquement transporter ?

Une toiture doit-elle uniquement protéger de la pluie ?

Un parking doit-il uniquement stationner ?

Une place doit-elle uniquement accueillir des manifestations ?

Un bassin doit-il uniquement évacuer l’eau ?

Un arbre doit-il uniquement décorer ?

L’urbanisme climatique cherche précisément à dépasser cette logique mono-fonctionnelle.


50. Le principe fondamental de l’urbanisme climatique

Le territoire urbain doit progressivement passer :

de la séparation des fonctions

à

la superposition des fonctions.

Une infrastructure peut être :

hydrologique + climatique + écologique + sociale + énergétique + paysagère.

Cette multifonctionnalité augmente la valeur de chaque mètre carré.

Elle permet également de réduire la dépendance à des infrastructures purement techniques.


Repenser la ville comme un écosystème habitable

La ville du XXIᵉ siècle ne peut plus être conçue uniquement comme un assemblage de bâtiments, de routes et de réseaux.

Elle doit être considérée comme un écosystème artificialisé mais capable de retrouver certaines fonctions écologiques.

Ses problèmes actuels sont largement liés à la rupture de certains cycles :

sol → imperméabilisation

eau → évacuation

chaleur → accumulation

végétation → fragmentation

biodiversité → isolement

énergie → dépendance

L’urbanisme climatique cherche à reconstruire ces fonctions.

La ville peut progressivement devenir :

plus perméable,

plus ombragée,

plus végétalisée,

plus ventilée,

plus biodiversifiée,

moins dépendante de l’énergie,

plus capable de stocker l’eau,

plus capable de supporter les extrêmes climatiques.

Mais la transformation ne doit pas être réalisée par addition de solutions isolées.

Il faut concevoir un système urbain cohérent.

Une noue doit être reliée au réseau hydrologique.

Un arbre doit disposer d’un sol fonctionnel.

Un parc doit être connecté aux autres espaces verts.

Un corridor de fraîcheur doit être positionné selon les flux d’air et les zones de population.

Une toiture photovoltaïque doit être analysée avec les besoins énergétiques.

Un bâtiment doit être conçu avec son environnement climatique.

Chaque décision doit donc être replacée dans le fonctionnement global du territoire.

Principe fondamental

Ne cherchez pas simplement à rendre la ville plus verte. Rendez-la plus capable de fonctionner avec moins d’eau, moins d’énergie, moins d’artificialisation et davantage de diversité, de sols vivants, d’ombre, de végétation, d’eau stockée et de connexions écologiques.

La ville résiliente n’est pas une ville qui tente de maintenir indéfiniment le climat du passé.

C’est une ville qui augmente ses capacités d’adaptation.

Elle apprend à :

absorber → ralentir → stocker → rafraîchir → connecter → produire → économiser → s’adapter.

La prochaine étape consiste alors à quitter l’échelle du quartier pour examiner comment ces infrastructures climatiques peuvent s’organiser à l’échelle des villages, bourgs, petites villes et territoires ruraux, où les relations entre ville, agriculture, forêt, eau et espaces naturels deviennent encore plus étroites.