Conception urbaine et de bâtiments sensibles à l'eau

L'eau dans les villes est de plus en plus reconnue comme une ressource précieuse. Environ 30 % du territoire de l’UE et 33 % de la population européenne sont touchés par le stress hydrique au cours d’une année moyenne (AEE, 2025). La situation devrait s'aggraver à mesure que le changement climatique augmente la fréquence, l'ampleur et les impacts des événements extrêmes, y compris les sécheresses. La gestion des eaux usées, des inondations, des pluies et des eaux de ruissellement de surface devrait donc reposer sur des solutions intégrées tenant compte des multiples utilisations et de la valeur de l’eau. Water Sensitive Urban Design (WSUD) intègre la gestion du cycle de l'eau (y compris les précipitations, le ruissellement, la sécheresse et l'évaporation) dans la conception et la planification des villes. L’intégration des systèmes d’approvisionnement en eau naturels dans les environnements urbains, favorisant la durabilité et le bien-être (Tasnia et al., 2025), est au cœur de la directive.

WSUD vise à gérer l'eau urbaine en tant que ressource précieuse, à protéger la qualité de l'eau et les écosystèmes des cours d'eau récepteurs et des masses d'eau, et à gérer les risques d'eaux pluviales et d'inondations. WSUD peut être mis en œuvre à plusieurs échelles, d'un seul bâtiment au quartier jusqu'à l'ensemble du niveau de la ville. Deux principes clés sont essentiels lors de la mise en œuvre de WSUD: (1) Tous les éléments du cycle de l'eau et leurs interconnexions sont considérés simultanément pour atteindre un résultat qui soutient un environnement naturel sain tout en répondant aux besoins humains; (2) la prise en compte du cycle de l'eau est faite dès le début, et tout au long du processus de conception et de planification.  

Une stratégie globale pour la WSUD devrait prendre en considération les aspects techniques suivants:

i) la planification de la conservation de l’eau (optimiser la distribution de l’eau entre les différentes utilisations, réduire au minimum la demande en eau, étudier les possibilités de réutilisation des eaux usées et de collecte des eaux pluviales, voir également les options d’adaptation connexes de la réutilisation de l’eau et des restrictions et rationnements en matière d’eau);

ii) améliorer la qualité chimique des eaux pluviales (y compris les mesures de traitement des eaux pluviales visant à réduire les polluants);

iii) l’intégration d’éléments et de stratégies sensibles à l’eau dans la conception urbaine, par exemple au moyen de pratiques telles que les toits verts, les trottoirs perméables et les zones humides construites.

Les aspects institutionnels tels que la collaboration avec les autorités des bassins hydrographiques, les approches alternatives à la participation communautaire et les moyens de stimuler l'innovation sont tout aussi importants et devraient encadrer l'ensemble du processus de mise en œuvre de la WSUD. 

Les systèmes de drainage urbain durable (SUDS) font partie de WSUD et se réfèrent à des structures construites pour gérer le ruissellement des eaux de surface, d'une manière qui imite le drainage naturel. Les SUDS intègrent souvent le sol et la végétation dans des structures qui sont par ailleurs habituellement imperméables (par exemple, les toits verts); l’absorption et le passage dans le sol et la végétation réduisent la vitesse de ruissellement et améliorent la qualité de l’eau. La perméabilité de surface dans les zones urbaines peut être augmentée en utilisant un revêtement perméable le cas échéant (par exemple, sentiers pédestres, parkings, routes d'accès). Les dispositifs d’infiltration, tels que les «soakaways», permettent d’égoutter l’eau directement dans le sol, tandis que les bassins, les étangs et même les espaces publics urbains tels que les aires de jeux pour enfants peuvent être conçus pour retenir l’eau (en excès) lorsqu’il pleut. Toutes ces solutions sont capables de réduire le ruissellement de surface, d'atténuer les impacts des inondations et d'augmenter la recharge des eaux souterraines. En outre, si ces solutions sont complétées par la collecte et l'utilisation de l'eau de pluie à des fins non potables, la pression sur les ressources en eau potable peut être réduite, ce qui permet d'atteindre les objectifs d'utilisation efficace de l'eau. Le paradigme de l’UDM et les SUDS ont des liens clairs avec le concept de solutions fondées sur la nature (NbS), l’infrastructure verte urbaine (voir l’option d’adaptation «Infrastructures vertes et bleues urbaines») et les villes éponges, qui ont récemment été mises en évidence comme des mesures d’adaptation importantes dans de nombreuses politiques et stratégies de l’UE, ainsi que étudiées de manière exhaustive dans le cadre de projets financés par l’UE.

Le contexte local et le type de WSUD planifié ou mis en œuvre définissent les principales parties prenantes à engager. Si la conception est plus axée sur un bloc ou au niveau du bâtiment, les principales parties prenantes à impliquer sont les propriétaires immobiliers, les investisseurs et les gestionnaires immobiliers. Si la question principale concerne les solutions de gestion des eaux pluviales dans le cadre de la planification urbaine, la collaboration entre différentes organisations des secteurs politiques (utilisation des terres, environnement et transports), des experts (par exemple, des chercheurspropriétaires de terres) sont nécessaires. La sélection des parties prenantes dépend également de l’évolutivité spatiale du système prévu (par exemple, biofiltre au niveau de la rue par rapport à un étang d’eaux pluviales à grande échelle). Les initiatives plus larges de gestion des risques d’inondation au niveau des villes nécessitent une collaboration à long terme entre les collectivités locales et régionales, ainsi qu’avec les parties prenantes qui mettent en œuvre le plan, y compris les propriétaires fonciers ou immobiliers. En plus de cela, pour améliorer l'acceptation par le public des différentes solutions WSUD, le grand public, les citoyens et les résidents locaux devraient être engagés dès les premiers stades de la planification et de la conception. Les nouveaux modèles de financement tels que les partenariats public-privé nécessitent une collaboration étroite avec le secteur privé, en particulier s'ils font partie du processus de mise en œuvre.

L'importance des cadres institutionnels (gouvernance et gestion) pour une mise en œuvre réussie et généralisée de ces mesures est considérée comme centrale. Les processus de planification nécessitent des consultations plus précoces et plus intenses avec les différentes autorités de planification.  

Un facteur de succès important pour la mise en œuvre de WSUD par les ménages privés est la disponibilité d'un soutien financier. Les gouvernements peuvent également subventionner les investissements visant à améliorer la gestion et l'utilisation de l'eau dans les villes. Par exemple, l'utilisation domestique de l'eau de pluie à des fins non potables à Brême (Allemagne) a été encouragée par une subvention à l'investissement de l'État fédéral.

Le mécanisme du nouveau Bauhaus européen est un nouvel outil de financement qui vise à revitaliser les quartiers en promouvant des solutions qui «sont non seulement durables, mais aussi inclusives et belles». Les possibilités de financement pour repenser et repenser les espaces urbains, y compris les éléments verts et les modèles circulaires de l’eau, sont disponibles sur la page web consacrée au financement.

Des initiatives de collaboration européennes telles que le partenariat «ville sensible à l’eau», établi dans le cadre du programme urbain de l’UE, devraient promouvoir la Journée mondiale de l’eau. Il envisage un avenir où les villes européennes deviendront plus résilientes, durables et adaptées au climat en plaçant la conception sensible à l'eau au cœur des politiques urbaines. Le partenariat est composé de 23 partenaires représentant les autorités nationales et régionales, les autorités urbaines, les organisations faîtières européennes, d’autres parties prenantes et la Commission européenne.

Les principaux catalyseurs comprennent le partenariat entre les parties prenantes, des systèmes de suivi et d'évaluation efficaces pour le processus de mise en œuvre et les avantages, des mécanismes et des technologies de partage des connaissances, des instruments économiques, des plans, des actes juridiques et des réglementations, l'éducation et la formation, l'innovation ouverte et l'expérimentation, ainsi qu'une planification et une conception appropriées de solutions durables.  

Inversement, il existe de nombreuses incertitudes liées à la mise en œuvre de la WSUD qui peuvent limiter sa mise en œuvre. Elles sont principalement liées à l'insuffisance des ressources financières, au manque d'espace et de temps, à la fragmentation institutionnelle, au manque de connaissances et à l'inadéquation des réglementations. 

Coûts

Les investissements dans la gestion des eaux pluviales peuvent augmenter les coûts totaux des travaux de construction, de planification et de gestion, mais peuvent en revanche réduire les incidences négatives pour les citoyens, les bâtiments et l’ensemble de la ville, et réduire les coûts imprévus liés à la réparation des dommages causés par des conditions météorologiques extrêmes telles que les inondations ou le ruissellement des eaux pluviales. La mise en œuvre de la gestion des eaux pluviales au lieu des systèmes d’égouts traditionnels peut réduire les frais d’eau de pluie (qui sont généralement basés sur l’extension de la surface de propriété imperméable, qui dirige l’eau de pluie dans le système public d’égouts) des ménages privés ou des blocs de maisons (économie et utilisation de l’eau de pluie dans les ménages, Brême).  

Les installations de stockage de l’eau de pluie au niveau du bâtiment peuvent coûter au moins 6 000 EUR (économie et utilisation de l’eau de pluie dans les ménages, Brême). Elles peuvent être plus élevées pour les interventions de plus grande envergure (17 500 EUR pour l’installation de stockage d’eau de pluie d’un bloc de construction résistant au changement climatique, Amsterdam).  

Le rapport coût-efficacité des investissements devrait être estimé dans le contexte local, étant donné qu’ils dépendent des conditions climatiques et environnementales locales (par exemple, les précipitations, la proportion de sols pavés, la densité de l’environnement bâti) et des facteurs économiques (par exemple, les prix de l’eau). Les coûts totaux dépendent également de la taille, de la complexité technique et de l'intensité requise de la maintenance. Des études récentes sur les coûts de différentes solutions fondées sur la nature (par exemple, les toits verts, les biofiltres, les jardins de pluie etch) ont apporté quelques idées sur les coûts potentiels de WSUD. Par exemple, en Finlande, les coûts de mise en œuvre d’un bassin d’eaux pluviales (taille 10 000 m2) variaient entre 240 000 et 600 000 EUR (projet CITYWATER). Les coûts de construction des toitures vertes peuvent varier considérablement d’un pays à l’autre et varier en fonction du type de toiture, de la végétation plantée, des exigences techniques, etc. Par exemple, une évaluation coûts-avantages réalisée par Alves et al., 2020 a considéré un coût d’investissement (dépenses d’investissement - CAPEX) d’environ 80 EUR/m2 et un coût d’entretien (dépenses opérationnelles - OPEX) d’environ 2,33 EUR/m²/an. À Hambourg, les coûts varient de 40 à 58 EUR/m2. Inn Basel, les estimations initiales d’environ 100 EUR/m2 ont ensuite été révisées à la baisse pour atteindre environ 25 EUR/m2.

Avantages

WSUD réduit les risques d'inondation des eaux pluviales (zone et personnes inondées) dans les zones urbaines. D'autres avantages comprennent la réduction du stress sur les ressources en eau en diminuant la probabilité de surexploitation de l'eau et en augmentant la disponibilité de l'eau. Les solutions basées sur la nature dans WSUD offrent généralement de multiples avantages en améliorant les possibilités récréatives, le bien-être, les valeurs esthétiques et la biodiversité.

Les politiques de l’UE les plus pertinentes susceptibles de déclencher la mise en œuvre de la directive-cadre sur l’eau sont la directive-cadre sur l’eau, la directive sur les inondations et la directive révisée sur le traitement des eaux urbaines résiduaires. La dernière encourage la gestion intégrée des eaux urbaines résiduaires visant à accroître les synergies avec l’adaptation au changement climatique et les actions visant à restaurer les écosystèmes urbains. Les États membres (article 5) veillent à ce que des plans locaux intégrés de gestion des eaux urbaines résiduaires soient établis pour toutes les agglomérations ayant un EH égal ou supérieur à 100 000 (équivalent habitant) d’ici à 2033. En outre, d’ici à 2039, des plans intégrés de gestion des eaux urbaines résiduaires devraient également être mis en place pour les agglomérations ayant un EH compris entre 10 000 et 100 000 lorsque les débordements d’eaux pluviales ou le ruissellement urbain présentent un risque pour l’environnement ou la santé publique. Les plans de gestion des eaux urbaines résiduaires sont réexaminés au moins tous les six ans après leur établissement et mis à jour si nécessaire.

Le règlement de l’UE sur la restauration de la nature s’aligne également sur la directive WSUD en encourageant la mise en place d’un plus grand nombre de sites naturels dans les villes.

En outre, la stratégie pour la résilience dans le domaine de l’eau s’engage en outre à restaurer et à protéger le cycle de l’eau et promeut les «villes éponges», intégrées à des solutions fondées sur la nature pour absorber et libérer l’eau de manière contrôlée.

WSUD est un vaste domaine de pratique qui comprend des mesures d'adaptation très hétérogènes avec un large éventail de solutions techniques. Le temps de mise en œuvre varie donc considérablement, principalement en fonction de la portée et de la taille de l'initiative. Les pratiques WSUD à très petite échelle àun seul niveau de bâtiment peuvent être mises en œuvre en quelques mois, tandis que la mise en œuvre à grande échelle impliquant un quartier ou même une ville entière peut prendre plusieurs années. 

Les pratiques mises en œuvre quelle que soit l’échelle spatiale (solution technique dans un seul bâtiment ou grandes solutions intégrées à l’échelle du voisinage) sont généralement de longue durée (> 10-30 ans), mais elles nécessitent généralement un entretien régulier, faute de quoi leur capacité peut considérablement diminuer ou la fonction du système peut échouer.