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Posté par Isabelle le Lundi 06/10/2014 à 12:00
Évaluation de stratégies d'adaptation de la ville au changement climatique: publication des résultats du projet

Toit de l'Université de Shizuoka (Japon). Illustration: Wikmedia Commons
Publication des résultats du projet Muscade

Les conclusions du rapport de recherche MUSCADE, coordonné par le Centre national de recherches météorologiques (Météo-France/CNRS), sont rendues publiques le 3 octobre, à l’occasion de la journée « Chaleur sur la ville » organisée par la région Ile-de-France et l’Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for...) d’aménagement et d’urbanisme (L’urbanisme est à la fois un champ disciplinaire et un champ professionnel recouvrant l'étude du phénomène urbain, l'action d'urbanisation et l'organisation de la ville et...) de la région Île-de-France.

Ce projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et...), qui réunit météorologues, économistes, architectes, géographes et experts du bâtiment, a permis d’évaluer l’impact de différents scénarios d’évolution de la ville (Une ville est une unité urbaine (un « établissement humain » pour l'ONU) étendue et fortement peuplée (dont les habitations doivent être à moins de 200 m chacune,...) de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du...) à l’échelle du siècle sur le climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une région donnée pendant une période de temps donnée. Il se distingue de la météorologie qui...) urbain et sur la consommation énergétique des bâtiments. Ses résultats apportent les éléments d’évaluation nécessaires aux concepteurs de la ville de demain.

Les principales conclusions

Pour représenter la ville future, des projections ont été construites en combinant des hypothèses climatiques et macroéconomiques (prix de l'énergie, croissance, démographie), mais également des hypothèses d’évolution du domaine urbain (ville étendue ou compacte), des techniques de bâti (parties constructives, réglementations) et de la production d'énergie décentralisée (technologies, choix d’implantation). Dans le cadre des scénarios et hypothèses retenus, les principaux résultats du projet MUSCADE sont les suivants.

Ville étendue ou ville compacte ?

- L’îlot de chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) urbain est peu influencé par les stratégies d’expansion urbaine. Toutefois, le confort thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de...) des habitants est dégradé en ville compacte, du fait de la concentration de population dans le centre de l’agglomération.

- Dans un contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut...) de réchauffement climatique, les consommations d’énergie du bâti restent similaires pour les villes étendues et compactes.

- L’impact d’une politique de contrôle de l’étalement urbain a peu d’influence sur les émissions de gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume...) à effet de serre (L'effet de serre est un processus naturel qui, pour une absorption donnée d'énergie électromagnétique, provenant du Soleil (dans le cas des...) résultant des consommations d’énergie des bâtiments. Ces émissions sont essentiellement conditionnées par les choix des technologies pour les moyens de transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus souvent en utilisant des véhicules et des voies de communications (la...).

Une ville plus verte ?

- La végétalisation de pleine terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par...) est plus efficace que celle des toits pour rafraîchir l’air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec...) de la ville. Les toits végétalisés ont une influence limitée sur le confort extérieur mais peuvent améliorer l'isolation du bâti.

- Dans tous les cas, la végétation doit être suffisamment arrosée pour avoir un effet rafraîchissant en été, ce qui implique de développer des systèmes de gestion de l’eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) à l’échelle locale (récupération d’eau à l’échelle du quartier ou du bâtiment). Par ailleurs, les stratégies de végétalisation de la ville sont indissociables des choix de formes architecturales, qui contraignent la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent...) au sol disponible.

L’énergie solaire, une énergie d’avenir ?

- L’utilisation de panneaux solaires permet de diminuer très légèrement l’îlot de chaleur urbain.

- En climat futur, la production d’énergie solaire résultant de l’implantation (Le mot implantation peut avoir plusieurs significations :) massive (Le mot massif peut être employé comme :) de panneaux photovoltaïques sur les toits pourrait compenser à l’échelle annuelle la consommation d’énergie des bâtiments pour le chauffage (Le chauffage est l'action de transmettre de l'énergie thermique à un objet, un matériau.) et la climatisation (La climatisation est la technique qui consiste à modifier, contrôler et réguler les conditions climatiques (température, humidité, niveau de poussières, etc.) d’un local pour...).

Le rôle des usagers

Les comportements des habitants (usage raisonné/intensif de la climatisation, usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.) ou non de protections solaires…) jouent un rôle considérable dans la consommation d’énergie globale de la ville: leur impact est comparable aux effets de solutions techniques telles que l’isolation des bâtiments ou la végétalisation.

Les partenaires

Le projet MUSCADE est financé par l’Agence nationale de la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique...) (ANR) et coordonné par le Centre national de recherches météorologiques - Groupe d’étude de l’atmosphère météorologique (CNRM-GAME, Météo-France/CNRS). Il réunit aussi des scientifiques du Centre international de recherche sur l’environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques...) et le développement (CIRED, CNRS/École des ponts ParisTech/EHESS/AgroParisTech /CIRAD) et du laboratoire « Littoral environnement et sociétés » (LIENSs, CNRS/Université de La Rochelle). Sont également impliqués le Centre scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes...) et technique du bâtiment (CSTB), le Laboratoire de recherche en architecture (L’architecture peut se définir comme l’art de bâtir des édifices.) (LRA) et l’Institut d’aménagement et d’urbanisme de la région Île-de-France (IAU IdF).

Les modèles utilisés

Le système ville, son évolution et les processus liés à l’énergie sont simulés grâce à un modèle numérique développé à partir de plusieurs modèles:

- le modèle NEDUM d’expansion urbaine (CIRED), qui reproduit les mécanismes socio-économiques sous-jacents à la dynamique (Le mot dynamique est souvent employé désigner ou qualifier ce qui est relatif au mouvement. Il peut être employé comme :) du système urbain et permet de représenter son évolution des années 1900 jusqu’à la fin du 21e siècle suivant plusieurs scénarios de prospective. La morphologie à l’échelle du quartier est obtenue grâce au modèle GENIUS (LRA, CNRM-GAME), qui permet de générer des cartes archétypales et de simuler l’évolution des îlots architecturaux urbains.

- le modèle Town (La classe de croiseurs légers britanniques Town (ville en anglais), fut produite juste avant et pendant la Première Guerre mondiale pour la Royal Navy et la Royal Australian...) Energy Balance (CNRM-GAME), qui simule le microclimat urbain à partir des processus physiques liés à la géométrie urbaine. Le calcul du bilan interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la fois en activité et en formation à l'hôpital ou en cabinet pendant une durée...) du bâti permet de représenter la consommation énergétique de la ville.

Une analyse par le LIENSs de l’expansion passée de l’agglomération parisienne et une étude de l’énergétique du bâtiment par le CSTB ont permis d’analyser les incertitudes associées à ce type de modèles.

Pour plus d'information voir: http://www2.cnrs (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).).fr/sites/communique/fichier/cp_projet_muscade_meteo_france_cnrs.pdf

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Source: CNRS