Conception des zones urbaines et des bâtiments sensibles à l’eau

La conception urbaine sensible à l’eau (WSUD) est un paradigme de développement urbain émergent visant à minimiser les impacts hydrologiques du développement urbain sur l’environnement. Dans la pratique, le WSDU intègre les eaux pluviales, l’approvisionnement en eau souterraine et la gestion des eaux usées pour:

• protéger les caractéristiques naturelles et les processus écologiques existants;
• maintenir le comportement hydrologique naturel des bassins versants;
• protéger la qualité de l’eau des eaux de surface et des eaux souterraines;
• réduire au minimum la demande du système d’approvisionnement en eau réticulé;
• réduire au minimum les rejets d’eaux usées dans l’environnement naturel;
• intégrer l’eau dans le paysage pour valoriser les valeurs visuelles, sociales, culturelles et écologiques.

WSUD vise une approche intégrée à différentes échelles, des attributions individuelles aux grandes subdivisions et aux principaux bassins hydrographiques. Dans la pratique, appliquer les principes WSUD signifie:

• protéger les ruisseaux naturels et autres voies navigables sur place;
• réduire la demande d’eau potable grâce à des mesures telles que des équipements et des appareils économes en eau, la collecte des eaux de pluie et la réutilisation des eaux usées;
• traiter de manière décentralisée les eaux pluviales urbaines en vue de leur réutilisation et/ou de leur rejet dans les eaux réceptrices;
• correspondre le plus étroitement possible au régime naturel de ruissellement des eaux;
• réduire au minimum la production d’eaux usées et le traitement des eaux usées selon une norme adaptée aux possibilités de réutilisation des effluents;
• intégrer la gestion des eaux pluviales dans le paysage, en créant des corridors d’utilisation multiples qui maximisent l’agrément visuel et récréatif du développement;
• soutenir les innovations dans le secteur de l’eau.

Une stratégie globale pour WSUD devrait prendre en compte les aspects techniques suivants: (I) la planification de la conservation de l’eau (optimiser la distribution de l’eau entre diverses utilisations, étudier les possibilités de conservation de l’eau potable, de réutilisation des eaux usées et de récolte des eaux pluviales); II) améliorer la qualité des eaux pluviales (y compris les mesures de traitement des eaux pluviales visant à réduire les polluants); et iii) l’intégration avec des éléments de la conception urbaine. 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.

Réduire les surfaces durcies et imperméables et concevoir avec précision le drainage des espaces urbains, en combinaison avec l’utilisation de routes perchées, de béton pénétrable et de trottoirs traversant l’eau contribue à améliorer l’infiltration des eaux pluviales dans les surfaces sous-jacentes, à réduire le ruissellement dans les réseaux d’égouts et les espaces urbains, à atténuer les pics d’inondation, à réduire la charge de pollution urbaine en ruissellement, ainsi qu’à réduire les risques de dommages dus à la défaillance du système de drainage par les inondations. Les systèmes de drainage urbain durables (SUDS) sont constitués d’une ou de plusieurs structures construites pour gérer le ruissellement des eaux de surface; ils ont tendance à imiter le drainage naturel. Les Suds incorporent souvent du sol et de la végétation dans des structures qui sont généralement imperméables (par exemple, les toits verts); L’absorption et le passage à travers le sol et la végétation réduisent la vitesse de ruissellement et améliorent la qualité de l’eau. La perméabilité des surfaces dans les zones urbaines peut être augmentée en utilisant, le cas échéant, des revêtements perméables (p. ex. sentiers pédestres, aires de stationnement, routes d’accès), réduisant ainsi le ruissellement de surface et augmentant la recharge des eaux souterraines. La récolte et l’utilisation de l’eau de pluie peuvent réduire la pression sur les ressources en eau potable. Les dispositifs d’infiltration, tels que les «soakaways», permettent de drainer l’eau directement dans le sol; les bassins, les étangs et les infrastructures urbaines telles que les aires de jeux pour enfants peuvent être conçus pour contenir de l’eau (en excès) lorsqu’il pleut. Les mesures relatives à l’utilisation des eaux de pluie à des fins non potables et à la conception d’espaces publics urbains peuvent contribuer à atteindre les objectifs d’efficacité de l’eau et à améliorer la qualité de l’environnement.

Catégories du GIEC

Structurel et physique: options d'adaptation basées sur les écosystèmes, Structurel et physique: ingénierie et environnement bâti

Participation des parties prenantes

La collaboration et la collaboration interorganisations avec l’administration du bassin hydrographique et la participation communautaire sont un facteur clé de la planification urbaine. L’importance de la participation collaborative des parties prenantes et des systèmes d’information est soulignée dans la littérature pour la mise en œuvre réussie de ces mesures, ainsi que pour la réalisation d’une gestion intégrée du drainage urbain (UIDM).

Facteurs de réussite et facteurs limitants

La gestion des eaux de pluie et des eaux pluviales dans les zones urbaines est considérée comme une solution tangible et sans risque, en raison des effets secondaires faibles et de l’efficience et de l’efficacité considérées comme élevées. La réduction de la consommation d’eau des secteurs urbain, privé et public, grâce à l’élaboration de programmes visant à promouvoir l’utilisation efficace de l’eau, a également été jugée très précieuse, ce qui met en évidence des avantages même en cas d’incidences moins prononcées sur le changement climatique. Les principaux facteurs de transition pour les villes sont les suivants:

• collaboration et collaboration interorganisations avec l’administration du bassin hydrographique et participation communautaire;
• un cadre réglementaire et des processus uniformes;
• capacité organisationnelle;
• et l’engagement organisationnel.

L’importance des cadres institutionnels (gouvernance et gestion) pour une mise en œuvre réussie et généralisée de ces mesures est jugée centrale. Les goulets d’étranglement sont de nature institutionnelle et sociale. Les processus de planification nécessitent des consultations plus précoces et plus intenses avec les différentes autorités de planification. Les choix relatifs au drainage urbain durable des eaux de surface sont plutôt considérés comme la résolution de conflits entre différents intérêts que le choix étant réductible à l’optimisation technique. Comme pour la modernisation des DUD, il peut être essentiel d’examiner attentivement les dispositions, règlements et codes institutionnels, la mise à disposition d’informations et d’éventuelles incitations pour justifier l’adaptation de cette mesure.

Coûts et bénéfices

La mesure réduit les risques d’inondation des eaux pluviales (zones et populations inondées) dans les zones urbaines en diminuant la disponibilité de l’eau par l’indicateur d’état (excédent); il réduit également le stress hydrique (impact) en diminuant la sensibilité (état) de l’utilisation de l’eau et en augmentant la disponibilité de l’eau (état). Dans les zones d’infiltration, la mesure contribue à la reconstitution des eaux souterraines. Le rapport coût-efficacité devrait être étudié dans le contexte local, car il dépend des précipitations locales, des prix de l’eau, de la densité urbaine, etc., en raison de la réduction de la demande d’eau du robinet, les installations de stockage de l’eau peuvent contribuer à la prévention des inondations dans les zones urbaines. Alors que, dans les zones européennes abondantes, la collecte des eaux de pluie à des fins privées semble être une option viable, une étude de cas en Espagne indique que, dans les zones urbaines denses dans les conditions méditerranéennes, la collecte de l’eau de pluie ne semble économiquement avantageuse que si elle est effectuée à l’échelle appropriée afin de permettre des économies d’échelle et si elle est complétée par des stratégies de tarification de l’eau qui incitent à accroître l’efficacité de l’eau.

Les études sur les coûts de la modernisation de SUDS et de SUDS suggèrent que ces mesures sont attrayantes sur le plan économique. Les études portant sur l’analyse comparative des coûts entre le drainage traditionnel et le SUDS appuient les SUDS: si elles étaient bien conçues et entretenues, elles seraient plus rentables à construire et coûteraient moins cher à entretenir que les solutions de drainage traditionnelles. Une approche d’analyse coûts-avantages est entravée par le manque comparatif d’études, mais les premières études montrent que les avantages des SED dans les nouveaux développements l’emportent considérablement sur les coûts, par exemple par des facteurs de 2,3 ou 1,5 (selon les hypothèses) sur 20 ans. Une analyse coûts-avantages de la mise à niveau des différentes techniques SUDS réalisée par l’Agence britannique de l’environnement a suggéré que deux techniques sur quatre peuvent toujours être considérées comme apportant des avantages financiers nets, alors que pour les deux autres conditions locales, le rapport coûts-avantages est supérieur ou inférieur à 1. En raison de difficultés méthodologiques, l’évaluation économique des avantages de SUDS n’a pas encore intégré les avantages difficiles à monétiser tels que la réduction de la pollution diffuse, la recharge supplémentaire des aquifères, les investissements différés dans la capacité de traitement des eaux usées et la valeur des équipements.

Alors que pour les nouveaux systèmes de conception améliorée du drainage, les arguments économiques en faveur d’une intervention en cas d’inondation qui réagit aux conditions du changement climatique sont clairs, le cas n’est pas aussi clair pour la modernisation. Par exemple, le coût de la modernisation des tuyaux, par exemple le remplacement des tuyaux existants par des tuyaux ayant une capacité supplémentaire de 15 %, est généralement considéré comme prohibitif. Toutefois, cette mesure peut être mise en œuvre dans le cadre de programmes normaux de réhabilitation/entretien, ce qui la rend économiquement viable.

Aspects légaux

Directive-cadre sur l’eau, directive sur les inondations, communication sur la pénurie d’eau et la sécheresse, directive sur le traitement des eaux urbaines résiduaires, Eurocodes, Fonds européen de développement régional, Fonds social européen, Fonds de cohésion, Fonds de développement rural. Les possibilités des politiques de l’UE en faveur de ces mesures décentralisées semblent limitées; la mise en œuvre de cette mesure est plus étroitement liée aux réglementations nationales et régionales concernant les codes du bâtiment, les codes de drainage, la prévention des inondations et la qualité de l’eau. Les politiques de l’UE (Fonds européen de développement régional, Fonds social européen, Fonds de cohésion, politiques de développement rural de l’UE) pourraient promouvoir ces mesures dans le cas d’infrastructures plus grandes telles que celles liées aux systèmes de drainage, tant dans la construction de nouveaux systèmes que dans la rénovation des systèmes existants. Les futurs efforts politiques et réglementaires portant sur les normes de construction, tels que les Eurocodes actuels, pourraient favoriser l’utilisation de SUD tels que les toits verts dans leurs spécifications, le cas échéant.

Temps de mise en œuvre

5-25 ans.

Durée de vie

Plus de 25 ans.

Sites Internet:

Références: