Utiliser l'eau pour faire face aux vagues de chaleur dans les villes

Les températures augmentent dans toute l’Europe et les vagues de chaleur ont causé plus de 85 % des décès au cours de la période 1981-2020. En outre, dans les zones urbaines denses, ayant des surfaces scellées avec une rétention de chaleur élevée, l'effet d'îlot de chaleur urbain (UHI) peut conduire à des températures moyennes plus élevées. Les températures de surface peuvent être de 10 à 15 °C plus chaudes dans les points chauds locaux des villes que dans leurs zones environnantes (AEE, 2023). Les investissements dans les services et les infrastructures d’approvisionnement en eau peuvent aider les villes à devenir plus résilientes face aux effets négatifs du réchauffement climatique et des vagues de chaleur. Outre les solutions fondées sur la nature dans les zones urbaines, différents ensembles d’interventions grises peuvent être envisagés, tels que:

• Construction, réparation et entretien de fontaines pour l'abreuvement et le refroidissement;
• Refroidissement par pulvérisation d'eau (fontaines et éléments aquatiques récréatifs, tels que des tampons d'éclaboussures et des parcs de pulvérisation).

La réparation des fontaines à boire historiques et l'installation de nouvelles créent plus d'opportunités pour les personnes subissant les effets négatifs de la chaleur dans la ville. Les gens peuvent utiliser de l'eau pour boire lorsqu'ils ont soif ou pour se rafraîchir. L'utilisation de l'eau pour les effets de refroidissement diminue la température de l'air par évaporation, absorption de chaleur et transport de chaleur. L'effet de refroidissement de l'eau courante est plus important que celui de l'eau immobile, en raison du processus de mélange de l'eau courante avec l'air et du transport de la chaleur. Un jet d'eau d'une fontaine a un effet de refroidissement encore plus important en raison de la grande surface de contact de l'eau et de l'air, ce qui stimule l'évaporation. L'effet de refroidissement par évaporation se produit également lorsque le spray d'eau est en contact avec la peau, diminuant la température corporelle. Les fontaines et les éléments aquatiques récréatifs peuvent également avoir des effets sociaux positifs car ils améliorent l'attractivité des espaces publics. Par exemple, le gouvernement de la ville de Budapest a relancé son «programme de refroidissement», en mettant en place des îlots de refroidissement et des fontaines d’eau potable pour protéger les résidents et les invités d’une exposition prolongée à des températures élevées. Toutes les fontaines à boire à Budapest peuvent être facilement trouvées grâce à une carte en ligne disponible sur le site Web municipal. Les fontaines servent également de lieux de rencontre.  De même, des fontaines alliant distribution d’eau potable et brumisation ont été installées à Paris afin d’aider les citoyens à faire face au stress thermique.

Améliorer le bien-être des personnes en réduisant l'inconfort thermique est également une solution pour préserver l'économie touristique dans des conditions climatiques défavorables pendant les mois les plus chauds. Très probablement, une chaleur excessive éloignerait les touristes de certaines villes, en particulier dans le sud de l'Europe. Les fontaines et les éléments aquatiques récréatifs peuvent améliorer l'attractivité des espaces publics et réduire le stress thermique pour les résidents et les touristes. 

À mesure que les épisodes de chaleur extrême deviennent plus fréquents en Europe, les solutions techniques telles que les applications d'avertissement de chaleur se généralisent. Ils fournissent des informations sur les risques liés à la chaleur et sur les actions qui peuvent être entreprises par les personnes. Par exemple, ils fournissent des instructions sur la façon de se rendre à l'endroit plus frais le plus proche avec de l'eau potable dans une ville. Ces applications peuvent utiliser des données satellitaires en temps réel, ainsi que d'autres modèles et des données spécifiques à la ville pour estimer l'indice de température, d'humidité et d'inconfort (par exemple, le projet EXTREMA à Athènes).

Il existe un compromis évident entre la mise en œuvre des solutions de refroidissement susmentionnées et la consommation d’eau. Par conséquent, les options mentionnées ci-dessus ne peuvent pas être mises en œuvre dans des situations de pénurie d’eau. En effet, il est extrêmement nécessaire que les villes adoptent des stratégies de refroidissement durables qui n'entraînent pas de pression supplémentaire sur les précieuses ressources en eau. 

Pour cette raison, il est fortement recommandé que les villes, en utilisant les caractéristiques de l'eau pour gérer les vagues de chaleur, adoptent toutes les précautions pour minimiser la consommation d'eau. Cet objectif peut être atteint par:

• intégrer l’utilisation de l’eau aux options d’infrastructures vertes qui fournissent un refroidissement grâce à l’effet d’ombrage et au microclimat offerts par la végétation, le couvert arboré et les masses d’eau urbaines dans les zones urbaines densément construites présentant une forte proportion de sols pavés. Les essences d’arbres résilientes au changement climatique sont particulièrement adaptées à cette situation [voir également les options «Infrastructures vertes et bleues urbaines» et «Conception urbaine sensible à l’eau» (WSUD)];
• en utilisant une conception innovante pour la construction de fontaines d'eau potable, en minimisant la consommation d'eau (systèmes pour éviter l'écoulement permanent de l'eau);
• maximiser l’adoption d’un cycle fermé de l’eau à des fins de non-boire. L’eau de pluie ou les eaux usées domestiques et municipales peuvent être réutilisées pour le refroidissement (par exemple, mouillage des rues), après un traitement approprié (voir l’option de réutilisation de l’eau).

Un leadership urbain fortement engagé et un soutien aux maires locaux, intéressés par le programme d'adaptation, peuvent être des moteurs clés de solutions durables. La planification urbaine holistique, la cartographie de la vulnérabilité sociale et la mise en place de nouveaux systèmes basés sur des analyses holistiques améliorent la durabilité sociale et environnementale des systèmes de refroidissement tout en soutenant leur adoption. Par conséquent, les mesures devraient être incluses dans les instruments d’aménagement urbain et, en particulier, dans ses plans d’adaptation et ses plans d’action en matière de santé thermique. Le succès dépend dans une large mesure du niveau d’intégration avec d’autres mesures, par exemple le remplacement de la consommation d’eau propre par la réutilisation des eaux usées pour l’arrosage des jardins. . Son succès dépend également d'initiatives de diffusion visant à faire connaître et à rendre accessibles les fontaines et autres lieux frais aux résidents et aux visiteurs de la ville. L'utilisation d'applications mobiles qui fournissent des alertes précoces sur les vagues de chaleur et des informations sur la façon de réagir est donc fondamentale. Si elle n’est pas intégrée dans un plan plus large de gestion de l’eau, cette mesure pourrait entraîner une augmentation de la consommation d’eau, qui ne serait pas durable pendant les sécheresses et les vagues de chaleur. Un autre problème est que le refroidissement durable est un effort intersectoriel qui nécessite une collaboration entre les secteurs et les disciplines. Très souvent, il n’y a pas de «propriétaires» clairs de la mesure, ou personne n’en assume la responsabilité. Un facteur limitant important est le manque d’informations sur les pratiques de refroidissement urbain durable, y compris la conception urbaine résiliente à la chaleur et le manque d’outils disponibles pour soutenir la mise en œuvre de cette option. Le rôle de l'éducation, de la formation et du partage d'expériences est crucial, en particulier pour les décideurs et les professionnels, afin de veiller à ce que les normes, les pratiques et les normes, les conceptions et les plans soient alignés sur les possibilités techniques et les mesures appropriées pour un refroidissement urbain durable. Une collaboration interministérielle est nécessaire pour une planification et une mise en œuvre réussies. 

Un engagement fort de la direction de la ville et le soutien du maire local intéressé par le programme d'adaptation peuvent être un moteur clé pour des solutions durables. La planification holistique en tant qu’élément d’une autre planification urbaine, la cartographie de la vulnérabilité sociale et la mise en place de nouveaux systèmes fondés sur des analyses holistiques amélioreront la durabilité sociale et environnementale des systèmes de refroidissement. La mesure devrait être incluse dans les instruments d'aménagement urbain et en particulier dans son plan d'adaptation. Le succès dépend dans une large mesure du niveau d’intégration avec d’autres mesures, par exemple la réutilisation des eaux usées pour l’arrosage des jardins, afin d’économiser de l’eau propre à utiliser pour cette mesure. Si elle n'est pas intégrée dans un plan plus large de gestion de l'eau, cette mesure pourrait entraîner une augmentation de la consommation d'eau, qui serait insoutenable pendant les sécheresses et les vagues de chaleur. Un autre problème est que le refroidissement durable est un effort intersectoriel qui nécessite une collaboration entre les secteurs et les disciplines. Très souvent, il n’y a pas de «propriétaire» clair de la mesure ou personne n’en assume la responsabilité. Un facteur limitatif important est le manque d’informations sur les pratiques de refroidissement urbain durable, y compris la conception urbaine résistante à la chaleur, et le manque d’outils disponibles pour soutenir la mise en œuvre de cette option. Le rôle de l’éducation, de la formation et du partage d’expériences est crucial, en particulier pour les décideurs politiques et les professionnels, afin de veiller à ce que les normes, les pratiques et les normes, les conceptions et les plans soient alignés sur les possibilités techniques et les mesures appropriées pour un refroidissement urbain durable. Une collaboration interministérielle est nécessaire pour une planification et une mise en œuvre réussies. 

Les coûts directs peuvent varier considérablement en fonction de la solution. Par exemple, le coût des fontaines et des systèmes de pulvérisation est faible par rapport aux solutions complexes. Ces dernières combinent des solutions fondées sur la nature avec des techniques d’ingénierie (par exemple, différentes combinaisons d’ombrage, d’évaporation et de ventilation autour des masses d’eau et de buses à brouillard pour augmenter l’effet de refroidissement). Les fontaines nécessitent une surveillance et un entretien réguliers de la qualité de l'eau, des filtres et des buses de pulvérisation. Les coûts peuvent augmenter dans les situations de pénurie d'eau et de demande conflictuelle de ressources en eau, avec d'autres utilisations et utilisateurs. 

Le mécanisme du nouveau Bauhaus européen est un nouvel outil de financement. Il vise à revitaliser les quartiers en promouvant des solutions qui «sont non seulement durables, mais aussi inclusives et belles». Les possibilités de financement permettant de repenser et de repenser les espaces urbains, y compris les éléments d’eau destinés à l’abreuvement et au refroidissement, peuvent être consultées sur la page web consacrée au financement.

Refroidir les villes en utilisant de l'eau peut offrir de nombreux avantages, surtout pour améliorer le bien-être et la santé, en particulier pour les personnes âgées. L'installation de nouvelles fontaines à boire peut également avoir un avantage environnemental, car les citoyens et les invités de la ville sont encouragés à remplir les bouteilles réutilisables avec de l'eau du robinet, au lieu d'acheter de nouvelles bouteilles d'eau en plastique. Des impacts positifs sur l'économie touristique peuvent également être obtenus dans les mois les plus chauds, empêchant les gens de choisir différentes destinations moins sujettes aux vagues de chaleur.

Il n'existe pas de réglementation stricte pour un refroidissement urbain durable par l'utilisation de l'eau dans l'UE ou les États membres de l'UE. Les collectivités locales (municipalités) sont responsables de la planification de l’eau des villes et de l’adaptation au changement climatique, y compris des mesures visant à étendre les services d’approvisionnement en eau tels que les fontaines (de boisson). 

Le temps de mise en œuvre dépend des solutions et peut varier de quelques mois à quelques années en fonction de la complexité et de la taille du système construit. Les systèmes de refroidissement ocal basés sur des systèmes artificiels tels que les fontaines ou les douches d'eau ne sont pas si longs à terminer une fois que la décision de les construire a été prise. Le délai de mise en œuvre peut être plus long (plusieurs années) si ces solutions sont intégrées dans un plan qui inclut également des infrastructures bleu-vert plus complexes telles que la restauration des ruisseaux urbains ou le développement de réseaux de lieux de refroidissement à l’échelle de la ville. 

Étant donné qu'ils font partie de l'environnement bâti, les systèmes de refroidissement fixes tels que les fontaines durent généralement plus de dix ans. Au contraire, d'autres systèmes de refroidissement tels que le mouillage des rues ou la pulvérisation d'espaces ouverts publics ont des effets à court terme et nécessitent une mise en œuvre répétée, si nécessaire.