L’ONU a déclaré l’année 2020 comme étant la « 3e année la plus chaude jamais observée ». En juin dernier, l’Agence de la transition écologique (ADEME) a publié le guide « Rafraîchir les villes, des solutions variées » en y présentant 19 solutions pour lutter contre la hausse des températures en ville. Retour sur cette publication et sur le phénomène de réchauffement urbain.
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Pourquoi faut-il rafraîchir les villes ?
D’après Météo France, par rapport à 2019, deux fois plus de vagues de chaleur sont attendues en France d’ici 2050. Effectivement, depuis la canicule de 2003 en France, les épisodes de forte chaleur s’intensifient.
Cet écart s’explique par le phénomène de surchauffe urbaine. Les villes sont plus particulièrement touchées par la hausse des températures due au changement climatique mais aussi à l’effet d’ilot de chaleur urbain. Cela se manifeste par des températures élevées, mesurées au niveau du sol dans la journée et dans l’air la nuit – quand les revêtements de sols renvoient la chaleur emmagasinée. Ces ilots thermiques peuvent même se ressentir jusqu’à deux kilomètres de hauteur !
Les villes se refroidissent donc moins la nuit par rapport aux zones rurales. Par exemple, en période de canicule cet écart peut atteindre 8°C à 10°C à Paris. Les activités humaines et la structuration de la ville sont les principaux responsables des microclimats artificiels.
En conséquence, la biodiversité est affectée car certaines espèces sont repoussées et d’autres – plus thermophiles – sont attirées. Aussi, les citadins sont victimes d’inconfort thermique et de risques sur la santé, en particulier les personnes fragiles (personnes âgées, enfants, femmes enceintes…).
Pour se rafraîchir, l’usage des climatiseurs bat son plein. En 2020, l’Agence Internationale de l’Energie (AIE) estimait à environ deux milliards le nombre de climatiseurs en fonction dans le monde. Cela ne représente pas moins de 10% de la consommation mondiale d’électricité avec les ventilateurs et cette demande est destinée à exploser. Une hausse de plus de 50% des climatiseurs est en effet prévue dans le monde d’ici dix ans.
Pour limiter cette pratique énergivore, qui participe elle-même au réchauffement des villes, il est donc primordial de mettre en place des solutions plus durables.
Quelles sont les solutions ?
Selon l’ADEME, trois leviers d’actions pour rafraichir les villes sont à considérer : éviter de piéger la chaleur (faire place au vent et aux revêtements urbains à albédo* élevé et inertie faible), favoriser l’évaporation et l’évapotranspiration grâce aux solutions fondées sur la nature et enfin réduire la chaleur due aux activités humaines (transports, climatisation, chauffage…).
Trois catégories de solutions s’en dégagent :
Des solutions fondées sur la nature : le végétal et l’eau.
Les parcs sont des ilots de fraîcheur efficaces, surtout s’ils sont ombragés. Les arbres permettent par exemple de créer ces zones d’ombre. Attention toutefois à ne pas trop densifier les arbres pour laisser les surfaces minérales se refroidir la nuit. Une zone trop arborée peut, en effet, réduire l’effet de refroidissement par manque d’accès au ciel et au vent. Les pelouses, de façon mesurée, peuvent également limiter le réchauffement des villes si les sols sont ombragés. Aussi, végétaliser les façades et les toits permet non seulement d’améliorer le confort thermique des citadins à l’extérieur comme à l’intérieur mais également de réduire le besoin de climatisation, et donc les rejets d’air chaud. Enfin, les plans d’eau et rivières et leurs berges végétalisées créent des milieux humides, tout comme les ouvrages de gestion des eaux de pluie. Cela favorise l’évaporation et l’évapotranspiration des végétaux, contribuant ainsi au refroidissement de l’environnement.
Des solutions urbaines : infrastructures, mobilier urbain, revêtement, caractéristiques des bâtiments (toit, murs…).
Pour faire circuler le vent dans les rues, limiter la rétention de la chaleur la nuit et créer des zones d’ombre en journée, les urbanistes et architectes doivent optimiser l’architecture bioclimatique. Fontaines, jets d’eau et brumisateurs favorisent, quant à eux, le confort d’été des citadins, bien que leur efficacité dépende du vent et que ces solutions soient très localisées. Rafraîchir les villes en arrosant l’espace urbain pour recréer l’effet naturel de la pluie permet l’évaporation et donc la baisse des températures. Aussi, développer des structures d’ombrage et bien isoler les bâtiments permet de réduire les besoins de refroidissements des citadins. Enfin, remplacer les zones à forte réflexion par des panneaux solaires qui se refroidissent plus vite la nuit et déployer des revêtements à albédo élevé qui emmagasinent moins la chaleur permet de rafraîchir les villes la nuit (toutefois, bien que cette technologie améliore la température de l’air, l’énergie renvoyée vers le piéton avec ce type de revêtement peut dégrader son ressenti thermique,).
Des solutions douces : l’adaptation des comportements individuels et collectifs dans la ville.
Certains usages citadins sont générateurs de chaleur. Pour y remédier, d’après l’ADEME, il est essentiel de réduire le trafic routier et les moteurs thermiques en ville, limiter l’usage de la climatisation en ayant recours à des alternatives de refroidissement et encourager les bonnes pratiques citoyennes. Ces mesures peuvent aller de l’abandon de sa voiture thermique individuelle pour privilégier les déplacements piétons (en piétonisant notamment les rues et en installant des péages urbains), à des habitudes simples comme ouvrir ses fenêtres la nuit et réduire ses activités en extérieur en période de forte chaleur.
Les solutions sont donc multiples. Toutefois leur efficacité étant inégale, le succès du rafraîchissement des villes se fera donc surtout en parvenant à déployer la bonne solution au bon endroit.
*L’albédo représente l’énergie solaire réfléchie par une surface par rapport à l’énergie solaire reçue. L’albédo s’exprime de 0 à 1. Une surface où l’albédo est de 1 réfléchit la totalité de l’énergie reçue. C’est le cas des miroirs ou bien des surfaces parfaitement blanches. A l’inverse, un albédo de 0 correspond à une surface qui absorbe complètement les rayonnements, comme les surfaces entièrement transparentes ou bien d’un noir parfait (Source : Météo France).
Sources :
Météo France : http://www.meteofrance.fr/publications/glossaire/149322-albedo
Futura Sciences : https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/developpement-durable-ilot-chaleur-urbain-5473/
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