A.01 Climat : des matériaux adaptés pour les villes

Dans les villes, la densité du bâti et l’imperméabilisation des surfaces génèrent un effet d’îlot de chaleur du fait que les matériaux tels que l’asphalte, le béton et les pierres sombres emmagasinent cette dernière. Toutefois, cet effet peut être contré par l’emploi de matériaux de construction adéquats. Le présent projet pilote a évalué l’impact des matériaux de construction et de leurs combinaisons sur l’effet d’îlot de chaleur urbain. Les résultats de l’étude sont désormais disponibles en ligne sous la forme d’un catalogue de matériaux.

Façade d'un immeuble moderne de plusieurs étages exposée au soleil

Résultats

La construction de bâtiments avec des matériaux qui emmagasinent la chaleur ainsi que l’imperméabilisation des surfaces comme les rues et les places génèrent un effet d’îlot de chaleur dans les villes. Jusqu’ici, les acteurs chargés de la planification des bâtiments et des zones habitées avaient recours à des matériaux conventionnels, tels l’asphalte, le béton et les pierres sombres, qui chauffent sous l’effet du soleil et en emmagasinent la chaleur.

Au regard de la hausse des températures estivales due aux changements climatiques, le projet pilote  A.01 a permis d’évaluer les matériaux de construction et leurs combinaisons du point de vue de leur impact sur l’effet d’îlot de chaleur urbain et d’élaborer ainsi des recommandations relatives aux matériaux à privilégier.

Les études ont porté, dans un premier temps, sur les matériaux utilisés en Suisse dans les constructions urbaines modernes. Pour caractériser les matériaux, les chercheurs ont défini 35 paramètres portant non seulement sur des valeurs thermiques, mais également sur des critères tels que les propriétés acoustiques ou visuelles ou la durabilité des matériaux. Les effets des matériaux sur le microclimat urbain ont été mesurés au moyen d’un programme de simulation spécialisé nommé ENVI-met.

Ces simulations ont permis de différencier l’influence des matériaux sur l’effet d’îlot chaleur et de tirer des conclusions pour 26 matériaux et 19 variantes de couleur utilisés pour les façades et les revêtements de sol dans les villes.

Grâce aux résultats de ce projet, les acteurs de la construction urbaine pourront dorénavant appliquer des méthodes mieux adaptées au climat et contribuer ainsi à atténuer le réchauffement des villes. Les informations relatives aux matériaux sont consultables en ligne sous la forme d’un catalogue.

Documents et liens

Situation initiale

Les villes doivent faire face aux effets d’îlot de chaleur causés par le degré accru d’imperméabilisation des sols et l’omniprésence des constructions. La structure urbaine (hauteur des bâtiments, étroitesse des rues) n’est pas seule responsable. Les matériaux de construction couramment employés (asphalte, pierres sombres, béton) jouent également un rôle de premier plan pour ce qui est des températures élevées qui règnent en ville. L’emploi de matériaux adaptés permettrait toutefois d’amoindrir cet effet, bien qu’il soit plus facile d’intervenir lors de nouvelles constructions que dans le cadre de rénovations, qui n’offrent qu’une marge de manœuvre réduite. S’agissant de l’effet d’îlot de chaleur urbain, il n’existe actuellement aucun catalogue évaluant les matériaux et les combinaisons de matériaux de construction et tenant également compte de critères comme l’acoustique (effet d’écho), l’éblouissement, la capacité de modification des bâtiments existants et la durabilité (durée de vie, émissions de gaz à effet de serre). Ce projet vise donc à soutenir les planificateurs, les maîtres d’ouvrage, les porteurs de projet et les communes dans leurs décisions en leur fournissant une évaluation multifonctionnelle afin d’atténuer les effets d’îlot de chaleur urbain.

Objectifs

  • Élaboration d’un catalogue de matériaux pragmatique, contenant des recommandations et disponible en ligne
  • Création d’une base de données visant à simplifier la planification de constructions adaptées aux changements climatiques
  • Application des connaissances acquises dans le développement actuel du site de Westfeld à Bâle
  • Transfert de connaissances et sensibilisation

Démarche

  • Mener des recherches afin de déterminer s’il existe suffisamment de données pour élaborer un catalogue
  • Créer un catalogue de matériaux basé sur une banque de données évaluant les matériaux de construction utilisés pour les façades et les sols proches des bâtiments.
  • Mettre en pratique, grâce à deux ateliers, les enseignements tirés du catalogue dans le cadre du développement d’un site à Bâle, sensibiliser les planificateurs à un mode de construction adapté aux changements climatiques et les épauler dans leur décision en leur fournissant des bases solides
  • Élaborer un catalogue : compiler, dans la version finale du catalogue, les connaissances acquises lors des ateliers et les pistes d’amélioration qui en découlent

Région du projet

Titre complet du projet:

Baumaterialien für Städte im Klimawandel – Materialkatalog mit Empfehlungen (A.01)

Région: Canton de Bâle-Ville
Durée: janvier 2019 – juin 2022
Porteur: Haute école spécialisée de la Suisse du Nord-Ouest, Institut Durabilité et énergie dans la construction
Suivi du projet: Office fédéral du logement OFL
Partenaires: Amt für Umwelt und Energie des Kantons Basel-Stadt; Baugenossenschaft wohnen & mehr; Sciences de l’atmosphère, Université de Bâle

Contact spécialisé
Dernière modification 17.10.2022

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Contact

Dr. Ing. Caroline Hoffmann
Projektleitung Forschung
caroline.hoffmann@fhnw.ch
Tel. +41 61 228 54 59

Achim Geissler
Stellvertretung der Projektleitung
achim.geissler@fhnw.ch
Tel. +41 61 228 53 73
 

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