S’ADAPTER AUX ÎLOTS DE CHALEUR

Matériaux réfléchissants

Certains matériaux ont le pouvoir de réfléchir les rayons du soleil. Autrement dit, au lieu d’absorber la lumière, ils la renvoient. Ce sont des matériaux dits réfléchissants. L’énergie du soleil n’est jamais réfléchie au complet. Une partie de la chaleur est donc quand même absorbée.

Certains matériaux ont également le pouvoir de répandre l’énergie du soleil qu’ils ont absorbée sous forme de rayonnement infrarouge. Cette propriété est nommée émissivité. Une haute valeur d’émissivité infrarouge aide à garder les surfaces plus fraîches. Ainsi, pour s’assurer qu’un toit reste froid malgré le soleil, il faut choisir des matériaux très réfléchissants ayant des valeurs d’émissivité élevées.

L’industrie a développé récemment des produits performants pour couvrir les toits. Ces matériaux sont plus réfléchissants que les matériaux classiques. Dans les régions du Québec concernées par les îlots de chaleur urbains, on recommande de les utiliser au lieu des recouvrements habituels. Ces matériaux, toutefois, conviennent pour les toits plats uniquement.

Pavés à grand pouvoir réfléchissant

Jusqu’à 45 % de la surface des villes est constituée de chaussée pavée. Pensons par exemple aux cours d’école, aux routes et aux stationnements. Ces surfaces sont souvent recouvertes de bitume (ou d’asphalte) et d’autres matériaux foncés qui absorbent la majorité des rayons du soleil. Lors de journées chaudes, ces surfaces peuvent atteindre des températures de 80 °C. Elles contribuent donc grandement à l’effet d’îlots de chaleur urbains.

Pour diminuer l’accumulation de chaleur dans les pavés, on peut en augmenter le pouvoir réfléchissant par la technique du pavé inversé. Deux solutions sont possibles :

• utiliser de l’asphalte ou du béton coloré (plutôt que noir);
• ajouter une couche superficielle de béton sur le bitume.

Plus le pavé est épais, plus il peut accumuler de la chaleur. Le mieux est donc d’utiliser le plus possible des surfaces minces pour les matériaux peu réfléchissants qui absorbent la chaleur.

Comme sur les bâtiments ou les pavés, on peut appliquer sur les véhicules des peintures qui ont un grand pouvoir réfléchissant. Les entreprises devraient utiliser ce type de peinture en priorité. Elle est composée de pigments spéciaux, qui permettent d’en augmenter le pouvoir réfléchissant de 17,5 % en moyenne.

Principes de l’architecture bioclimatique

L’architecture bioclimatique tient compte du lieu où est bâti un édifice et du climat qui y règne. Son but est de construire des bâtiments qui consomment le moins d’énergie possible et qui protègent la santé des habitants.

Les maisons solaires en sont un exemple. Il faut bien concevoir l’enveloppe du bâtiment (murs, toits, fondations, vitrages). On l’oriente ensuite le mieux possible par rapport au soleil et au reste de la ville qui l’entoure. On veut ainsi assurer le confort des habitants et protéger de la chaleur les personnes les plus vulnérables.

Les principes de l’architecture bioclimatique permettent en effet d’empêcher les excès de chaleur dans les bâtiments pendant l’été. Parmi ces principes, on retrouve les suivants :

• l’isolation et l’étanchéité des bâtiments;
• l’inertie thermique;
• les vitrages;
• les protections contre le soleil.

Ainsi, on s’assure du confort des habitants en empêchant les excès de chaleur dans les bâtiments pendant l’été, tout en conservant l’apport bénéfique du soleil en hiver.

Arbres et toits verts

L’eau pénètre mieux dans le sol quand il y a des racines d’arbres. La quantité d’eau ainsi retenue par les arbres varie selon leur taille, la texture de l’écorce, la saison et l’intensité de la pluie. La végétalisation dans les villes et l’installation de toitures vertes améliorent la qualité de l’air. Elles aident aussi à réduire la température ambiante et la consommation d’énergie pour la climatisation.

Les aménagements composés de végétaux (autres que les arbres) sont aussi capables de retenir une grande quantité des eaux de pluie. Les toits verts n’absorbent pas tous l’eau de la même façon; tout dépend de la profondeur du substrat (la terre ou ce qui la remplace), de la pente du toit, du type de plante et de l’intensité de la pluie.

Revêtements perméables

Comme les surfaces recouvertes de végétation, les revêtements perméables permettent à l’eau de pénétrer dans le sol. Ensuite, l’eau peut atteindre une couche de terre qui favorise son infiltration profonde. Les sols recouverts de gravier en sont un exemple. Ils sont utilisés comme revêtements perméables depuis longtemps, laissant l’eau pénétrer dans un sol pas trop compact. Par contre, ils ne sont pas très populaires en ville.

Voici d’autres types de revêtements perméables que l’on peut utiliser :

• les dalles imperméables : on les dispose les unes contre les autres, mais l’eau peut s’infiltrer dans les joints perméables;
• les dalles ou revêtements de béton poreux : ils permettent à l’eau de s’écouler par de petits trous;
• les structures permettant au gazon de pousser.

Les revêtements perméables exigent un entretien régulier. Pour ne pas contaminer les eaux souterraines, il faut éviter d’étendre des sels de déglaçage sur ce genre de revêtement. Le sable est aussi à éviter, car il risque de boucher les endroits où l’eau s’écoule ou de rendre la surface imperméable.

Jardins de pluie

Le jardin de pluie est constitué de plantes ou de pierres. Il est conçu pour capter les eaux de pluie et permettre au sol de les absorber lentement. Quand il pleut, l’eau de pluie s’écoule sur le toit, sur les différentes surfaces imperméables du bâtiment et sur son pourtour. Le jardin de pluie permet ainsi d'éviter que cette eau soit dirigée vers le réseau de drainage. C’est un moyen efficace de réduire le ruissellement et d’augmenter le taux d’humidification du sol. Le jardin de pluie favorise aussi la pénétration de l’eau dans le sol pour régénérer les nappes phréatiques (eaux souterraines).

Les dimensions des jardins de pluie dépendent de la quantité d’eau à recueillir. Ils doivent être longs et étroits, et installés de façon perpendiculaire à la dépression (c.-à-d. à angle droit avec la dépression). On les aménage avec des pierres et des plantes résistant à l’humidité et au temps sec. Les quenouilles, les spirées, les fougères et les eupatoires, notamment, sont des plantes qui conviennent bien à ce type d’aménagement.

Le jardin de pluie est plutôt facile à mettre en place et il est possible de le réaliser à faible coût. Pour des bâtiments résidentiels de petite et moyenne taille, cet aménagement est très intéressant.

Bassins de rétention

Le bassin de rétention est un aménagement du même type que le jardin de pluie, mais plus grand. Il s’agit d’une dépression (un creux) réalisée grâce à un dénivelé (ou différence de niveau) du terrain. Il en existe deux types :

• les bassins d’eau (qui conservent en tout temps une certaine quantité d’eau stagnante);
>les bassins secs.

Le bassin de rétention recueille l’eau qui y ruisselle et la laisse s’infiltrer dans le sol. Il est l’occasion de créer des paysages végétaux. Dans certains cas, il permet même d’aménager des espaces de jeux et de loisirs (bassins secs) en milieu urbain.

On peut y intégrer des moyens de filtrer l’eau pour éviter la pollution du milieu. Les bassins de sédimentation (où se déposent les matières en suspension) et certaines plantes aquatiques filtrantes peuvent jouer ce rôle. Ils peuvent être utiles entre autres dans le cas des stationnements et des sites industriels, où l’on trouve beaucoup de polluants à la surface du sol.

Tranchées de rétention

Les tranchées de rétention sont une autre façon de recueillir les eaux de pluie pour les empêcher de ruisseler. Ces tranchées sont linéaires et peu profondes (1 mètre). Elles sont recouvertes d’un revêtement perméable, de galets ou de gazon. Elles peuvent également servir de voies d’accès aux automobilistes ou aux piétons.

Ce type d’aménagement s’intègre bien au paysage urbain, car il occupe peu d’espace. Il importe toutefois d'en faire un entretien régulier, afin d'éviter que la tranchée soit couverte par la sédimentation (particules en suspension dans l’eau et qui se déposent au fond). Cela prolongera aussi sa durée de vie.

Puits d'infiltration

Les puits d’infiltration recueillent les eaux de pluie et leur permettent de s’infiltrer dans le sol. Ils sont constitués d’une bonne hauteur de gravier et de sable qui filtre d’abord l’eau avant qu’elle ne pénètre dans le sol plus profond. On les utilise pour recueillir les eaux de pluie qui ruissellent sur les toits, par exemple. Ils sont faciles à réaliser et demandent peu d’espace au sol.

Chaussées à structure réservoir

Les chaussées à structure réservoir sont faites d’un revêtement qui laisse passer l’eau et l’air. Elles ne demandent pas plus d’espace que les routes ordinaires. De plus, elles s’intègrent bien au milieu urbain. On les construit avec des pavés poreux, ce qui permet à l’eau de s’infiltrer sur place au lieu de ruisseler. De plus, ces pavés sont plus réfléchissants que le bitume, et aussi moins denses. Résultat : ils accumulent moins de chaleur.

L’entretien de ces pavés est toutefois délicat. En effet, les petits trous de la surface poreuse peuvent facilement se boucher (poussières, sable, etc.). Pour que cette surface reste bien perméable, on doit la nettoyer de façon régulière avec des jets d’eau ou un aspirateur.

Il faut noter que le climat québécois peut nuire à la performance de ce revêtement. On le remarque surtout à la fonte des neiges au printemps. L’eau gelée dans les cavités des pavés peut empêcher l’eau de bien s’infiltrer dans le sol.

Arrosage des pavés imperméables avec de l’eau recyclée

L’évaporation de l’eau utilise de la chaleur; elle aide donc à créer de la fraîcheur. L’arrosage de l’asphalte est donc un moyen efficace de réduire la température à sa surface. L’utilisation d’eau recyclée est toutefois indiquée pour réduire le gaspillage d’eau potable.

Contrôle de la production de chaleur dans le bâtiment

La production de chaleur à l’intérieur d’un bâtiment contribue à sa surchauffe pendant l’été. Cette chaleur est encore plus forte si on y ajoute les rayons directs du soleil, une mauvaise ventilation ou une mauvaise isolation.

La chaleur produite par les activités humaines (chaleur anthropique) peut être responsable d’une augmentation de la température de 2 à 3 °C dans les villes. Les appareils électroménagers, les lampes et les ordinateurs, par exemple, transforment l’énergie qu’ils consomment en chaleur. Pour lutter contre les îlots de chaleur, il est donc recommandé :

• de contrôler l’utilisation de l’éclairage artificiel, notamment en faisant un meilleur usage de la lumière du jour;
• de contrôler l’utilisation des appareils électroménagers, par exemple en utilisant la corde à linge plutôt que la sécheuse en été et en remplissant à leur capacité la laveuse ou le lave-vaisselle;
• de fermer les autres appareils électroniques, comme les ordinateurs, l'imprimante, le téléviseur, si non utilisés.

Réduction du parc automobile en milieu urbain

Les automobiles et autres véhicules motorisés contribuent à la production de chaleur en milieu urbain. La chaleur totale émise par les véhicules peut rester prisonnière des îlots urbains mal ventilés. Du coup, le confort de la population est diminué. Sa santé peut en être affectée, car les émissions des véhicules contribuent à la formation du smog urbain et au réchauffement de la température.

Il est donc essentiel de faire une bonne planification du transport. On réduira ainsi le plus possible la production de chaleur dans les milieux urbains. Cela signifie notamment :

• de densifier intelligemment les centres urbains tout en limitant l’étalement des villes;
• de favoriser la mixité d’usages à faible distance (p. ex. des quartiers où l'on peut vivre et travailler);
• de restreindre l’accès des véhicules automobiles;
• de favoriser le transport en commun;
• d’encourager le transport actif (vélo, marche, etc.).

Contrôle de la consommation d’énergie liée à la climatisation

Au Canada, déjà en 2000, plus de 75 % des bâtiments commerciaux et institutionnels étaient climatisés, en totalité ou en partie. De plus, 80 % des bâtiments construits dans les années 1990 étaient équipés de climatiseurs, autrement dit il y a 25 ans! La climatisation des domiciles et des véhicules est aussi en augmentation. Elle devient presque une norme dans certaines régions.

Pourtant, il existe d’autres solutions pour rafraîchir l’air intérieur des bâtiments. Certaines consomment moins d’énergie que la climatisation traditionnelle et sont plus durables. On appelle ces solutions « techniques de climatisation passive ». La ventilation naturelle (comme ouvrir les fenêtres quand il fait frais) en fait partie.