Quel toit est le plus efficace contre la chaleur urbaine, le blanc ou le vert?
Au terme d’un examen comparatif, une équipe de recherche a constaté que les toits blancs ou réfléchissants étaient plus performants que toute autre stratégie de refroidissement couramment utilisée pendant les chaudes journées d’été.
Par Sarah DeWeerdt (S'ouvre dans une nouvelle fenêtre)
Les toits frais sont plus efficaces que les toits verts, les panneaux solaires sur les toits et la plantation d’arbres pour réduire les températures urbaines durant les chaudes journées d’été, selon une nouvelle étude de modélisation portant sur la grande région métropolitaine de Londres.
Alors que la planète se réchauffe, des scientifiques tentent de trouver des moyens d’atténuer l’effet d’îlot de chaleur, c’est-à-dire la tendance voulant que la température soit plus élevée de plusieurs degrés dans les villes que dans les zones environnantes, afin de réduire l’inconfort et les risques pour la santé de la population urbaine en période de canicule.
Toutefois, peu d’études reposent sur la comparaison directe des résultats de différentes stratégies déployées à l’échelle d’une ville. Or, selon la nouvelle étude, « les toits frais semblent plus performants que toutes les autres stratégies d’adaptation et d’atténuation de la chaleur urbaine couramment proposées », affirme Oscar Brousse (S'ouvre dans une nouvelle fenêtre), membre de l’équipe de recherche, qui étudie la climatologie urbaine et la santé au Collège universitaire de Londres, au Royaume-Uni.
Oscar Brousse et ses collaboratrices et collaborateurs ont utilisé un modèle informatique afin d’évaluer l’efficacité de différentes méthodes de refroidissement pour réduire les températures extérieures en milieu urbain. L’équipe a étudié à la fois l’effet théorique du déploiement des interventions sur tous les bâtiments résidentiels, commerciaux et industriels de la grande région de Londres, et l’effet du déploiement le plus large possible compte tenu des contraintes de l’environnement bâti actuel.
À l’échelle d’une ville, la technologie des toits frais – le fait de peindre les toits (S'ouvre dans une nouvelle fenêtre) en blanc ou de les recouvrir d’un revêtement réfléchissant – pourrait réduire les températures extérieures de 1,2 °C en moyenne, voire jusqu’à 2 °C dans certaines zones, comme l’affirme l’équipe de recherche dans la revue Geophysical Research Letters.
En revanche, le remplacement des aires gazonnées par des arbres permettrait un refroidissement de seulement 0,3 °C en moyenne. Cette stratégie augmenterait toutefois l’humidité dans la ville, ce qui peut rendre la chaleur plus difficile à supporter pour les êtres humains.
Toujours selon l’équipe de recherche, les toits verts, c’est-à-dire la plantation de végétaux comme le sedum (S'ouvre dans une nouvelle fenêtre) sur les toits, auraient un effet thermique nul. « Notre modèle montre que les toits verts réduisent effectivement la température en moyenne pendant la journée, mais jamais autant que les toits frais, précise Oscar Brousse. La nuit, les toits verts semblent réchauffer la ville, c’est pourquoi leur effet moyen est nul en termes de réduction de la température. »
L’installation de panneaux solaires dans toute la ville pourrait réduire les températures de 0,5 °C, ont calculé les scientifiques. Oscar Brousse ajoute que ce résultat est surprenant : l’effet thermique des panneaux solaires « fait encore l’objet de débats dans nos domaines d’étude, car les panneaux solaires chauffent beaucoup pendant la journée. Nous présumons que les panneaux retirent néanmoins une part importante de l’énergie solaire pour produire de l’électricité, une énergie qui serait autrement stockée dans les bâtiments et réchaufferait leur environnement. »
La mise en œuvre pratique de ces approches d’adaptation n’offre cependant pas un tableau aussi prometteur. « Malheureusement, les perspectives actuelles d’extension des toits verts et des panneaux solaires photovoltaïques à Londres ne laissent présager aucune baisse de température », soutient Oscar Brousse.
Néanmoins, l’équipe a constaté qu’un déploiement réaliste de panneaux solaires fournirait facilement assez d’électricité pour la climatisation (S'ouvre dans une nouvelle fenêtre) de tous les espaces intérieurs de Londres. (Selon le modèle, la climatisation réchaufferait l’air extérieur de 0,15 °C en moyenne à l’échelle de la ville, et jusqu’à 1 °C dans les zones denses du centre de Londres.)
La nouvelle analyse n’a modélisé l’effet de ces interventions qu’au cours de deux journées chaudes d’été. Il faut donc mener des recherches supplémentaires pour déterminer l’effet de ces interventions à long terme et au cours de différentes saisons, conclut Oscar Brousse. Il faut aussi étudier d’autres villes situées dans différentes zones climatiques et présentant diverses formes urbaines. L’étude s’inscrit dans un vaste projet (S'ouvre dans une nouvelle fenêtre) visant à explorer les moyens de réduire l’effet d’îlot de chaleur dans les villes du monde, précise le chercheur.
Source : Brousse O. et coll. « Cool Roofs Could Be Most Effective at Reducing Outdoor Urban Temperatures in London (United Kingdom) Compared With Other Roof Top and Vegetation Interventions: A Mesoscale Urban Climate Modeling Study (S'ouvre dans une nouvelle fenêtre) ». Geophysical Research Letters, 2024.
Article original en anglais : https://www.anthropocenemagazine.org/2024/07/which-roof-beats-urban-heat-better-the-white-one-or-the-green-one/ (S'ouvre dans une nouvelle fenêtre)
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(S'ouvre dans une nouvelle fenêtre)Anthropocène est la version française d’Anthropocene Magazine (S'ouvre dans une nouvelle fenêtre). La traduction française des articles est réalisée par le Service de traduction de l’Université Concordia (S'ouvre dans une nouvelle fenêtre), la Durabilité à l’Ère Numérique (S'ouvre dans une nouvelle fenêtre) et le pôle canadien de Future Earth (S'ouvre dans une nouvelle fenêtre).