Refroidissement urbain durable face à la chaleur extrême

3 niveaux de refroidissement urbain

Selon le Centre national de prévision hydrométéorologique, rien qu'au cours du mois dernier (du 11 mai au 10 juin), cinq vagues de chaleur généralisées ont touché le pays. Il est à noter que, même si les journées chaudes n'ont pas duré aussi longtemps que les années précédentes, les températures quotidiennes ont été assez élevées, une vingtaine de points de mesure ayant enregistré des records de température, principalement dans le nord.

En milieu urbain, la température en centre-ville est souvent plus élevée qu'en banlieue et dans les zones rurales environnantes. Les effets de la chaleur sur la santé sont donc plus visibles, notamment chez les personnes âgées, les enfants et les travailleurs à faibles revenus. Selon le Programme des Nations Unies pour l'environnement (PNUE), rafraîchir les espaces de vie et de travail est devenu un besoin essentiel des citadins, ce qui devrait entraîner une multiplication par trois de la demande énergétique à cet effet d'ici 2050 par rapport à 2016. L'effet d'îlot de chaleur est dû à la forte urbanisation, à la concentration de nombreux immeubles de grande hauteur et à l'augmentation rapide du nombre de véhicules personnels, tandis que les espaces verts, arborés et les lacs, restent rares.

Les solutions résistantes à la chaleur doivent être intégrées dès les étapes de planification des infrastructures et de conception urbaine.

Dans le Guide pour des villes durables en matière de refroidissement, le PNUE identifie trois niveaux de refroidissement qui peuvent être coordonnés pour créer une approche systémique globale : réduire la chaleur à l'échelle urbaine, réduire la demande de refroidissement des bâtiments et répondre efficacement à cette demande. Plus précisément, Maître Ngo Hoang Ngoc Dung, chercheur sur la chaleur urbaine (PNUE), a déclaré qu'à l'échelle urbaine, des solutions résistantes à la chaleur seront intégrées dès les phases de planification des infrastructures et d'urbanisme, en mettant l'accent sur la réduction de la chaleur à l'échelle régionale et sur les solutions naturelles.

Un exemple typique est celui de Séoul, capitale de la Corée du Sud. La municipalité a restauré le ruisseau Cheonggyecheon qui traverse la zone, remplaçant 5,8 km de route surélevée qui le recouvrait par un corridor fluvial naturel. Comparé à une route parallèle située à quelques pâtés de maisons, ce corridor a permis de réduire la température de la zone de 3,3 °C à 5,9 °C. À Medellín, en Colombie, entre 2016 et 2019, la ville a créé 36 corridors verts sur les routes et les cours d'eau, réduisant ainsi l'espace disponible dans ces zones jusqu'à 4 °C.

À l'échelle du bâtiment, la conception privilégiera les économies d'énergie et une dissipation thermique efficace, conformément aux normes et réglementations relatives à l'énergie et aux bâtiments écologiques. Les bâtiments municipaux deviennent des modèles de refroidissement durable. Le bâtiment écologique du Conseil de gestion des services publics de la ville de Dong Hoi, dans la province de Quang Binh , en est un exemple concret. L'ensemble du bâtiment dispose d'une surface totale de murs et de toits végétalisés atteignant 900 m², contribuant ainsi à une isolation efficace en conditions chaudes et ombragées, à une réduction de la consommation d'électricité, à une filtration des poussières et à une humidification de l'air, ainsi qu'à une réduction du phénomène d'îlot de chaleur urbain. Il crée également un paysage remarquable pour la zone urbaine écologique de la ville de Dong Hoi.

Au Vietnam, le scénario de changement climatique et d'élévation du niveau de la mer 2020 ( ministère des Ressources naturelles et de l'Environnement ) indique que la température annuelle moyenne à l'échelle nationale selon le scénario d'émissions les plus élevées d'ici la fin du siècle pourrait augmenter de 3,2°C à 4,2°C.

Enfin, le PNUE recommande d'utiliser des technologies et des équipements de refroidissement efficaces et adaptés aux besoins, et d'adapter les modes de vie et de travail afin de minimiser la quantité d'énergie, les émissions et la chaleur résiduelle générées par l'activité humaine. Les avantages d'un refroidissement urbain durable sont considérables : amélioration de la santé et de la productivité, réduction des besoins en électricité, diminution des émissions et retombées économiques directes, a commenté M. Dung.

Intégrer la mise en œuvre des politiques de lutte contre le changement climatique

En raison des exigences en matière de normes de construction, d'énergie, de réduction des émissions de gaz à effet de serre et d'adaptation au changement climatique, cinq grands groupes politiques sont actuellement liés au refroidissement urbain : le changement climatique, la croissance verte, l'énergie, le développement du logement et le développement scientifique et technologique. Les collectivités locales qui promeuvent des solutions urbaines mettront simultanément en œuvre des stratégies et des plans nationaux liés à ces groupes politiques. Le rapport 2022 sur la Contribution déterminée au niveau national (CDN) a également souligné l'importance du refroidissement urbain pour atteindre les objectifs du Vietnam en matière de lutte contre le changement climatique.

Les villes ont besoin de plus d’espaces verts

Selon M. Ha Quang Anh, directeur du Centre de développement bas carbone (Département du changement climatique, ministère des Ressources naturelles et de l'Environnement), une vingtaine de provinces et villes ont actuellement publié des plans d'action pour mettre en œuvre le Projet de développement des zones urbaines vietnamiennes face au changement climatique pour la période 2021-2030, qui mentionne initialement le volet refroidissement urbain. Plus de la moitié des provinces et villes disposent de réglementations énergétiques pour mettre en œuvre les réglementations et politiques légales relatives à l'utilisation économique et efficace de l'énergie et des énergies renouvelables.

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Des études du PNUE montrent que d'ici la fin du XXIe siècle, les températures dans de nombreuses villes du monde pourraient augmenter jusqu'à 4 °C si les émissions de gaz à effet de serre continuent d'augmenter au rythme actuel. Même si la planète atteint son objectif de réduction des émissions de gaz à effet de serre pour maintenir la hausse de la température mondiale à 1,5 °C maximum, environ 2,3 milliards de personnes seront encore exposées au risque de fortes vagues de chaleur.

Français 38 provinces/villes de niveau central et 5 villes de niveau provincial ont des plans d'action locaux pour la croissance verte, y compris des tâches indirectement liées au refroidissement urbain. 38 provinces et villes ont émis ou rédigé des réglementations relatives au développement de logements intégrés au refroidissement urbain, y compris des solutions d'infrastructure verte, des matériaux de construction à faibles émissions, l'application de la technologie numérique pour gérer l'énergie des bâtiments, des normes sur le ratio minimum d'arbres verts, la planification des paysages naturels dans les zones urbaines... En outre, 22 provinces et villes ont émis des politiques relatives à la mise en œuvre de la Stratégie de développement de la science, de la technologie et de l'innovation avec des contenus liés au refroidissement urbain.

Bien que le système politique l'ait mentionné, selon M. Quang Anh, le contenu du refroidissement urbain reste faible et n'est évoqué qu'indirectement. De nombreuses localités accordent une attention particulière à l'intégration des mesures de refroidissement urbain dans la planification et les stratégies locales. Cependant, pour garantir leur efficacité, une orientation spécifique est nécessaire afin d'équilibrer le potentiel des solutions de refroidissement urbain avec les autres objectifs et priorités de développement local.

L'un des défis actuels réside dans le manque d'attrait des entreprises privées dans le secteur du refroidissement, faute de politiques harmonisées et de mécanismes de soutien aux solutions de refroidissement décentralisées. Des études montrent que l'État ne dispose pas encore de mécanisme permettant de combiner de nombreux projets de refroidissement écologique, ce qui entraîne des coûts de mise en œuvre élevés et une faible efficacité. À court terme, le financement demeure l'un des principaux obstacles aux projets de refroidissement urbain et aux investissements futurs.

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Intégrer le refroidissement durable dans des cadres politiques plus larges
Face à l'explosion de la demande de refroidissement dans les villes, l'intégration du refroidissement durable dans des cadres politiques plus larges aidera le Vietnam à prendre des mesures globales pour protéger la santé de la population face à l'intensification des vagues de chaleur. GGGI accompagnera le Vietnam dans l'analyse des impacts du secteur du refroidissement sur l'atténuation du changement climatique dans son rapport sur les Contributions Déterminées au Niveau National (CDN), en vue d'une croissance verte.
Les solutions de financement pour un refroidissement durable incluent le recours à des subventions et à des programmes d'assistance technique pour élaborer une planification urbaine globale, incluant des plans stratégiques à long terme, des plans d'aménagement du territoire et des plans d'action climatique. À long terme, les collectivités locales devraient renforcer les approches PPP à long terme pour financer des infrastructures durables à forte intensité de capital ; déployer des obligations/prêts verts, des obligations/prêts liés à la durabilité et des instruments de financement transitoire pour financer des bâtiments écologiques, des modèles économiques innovants en matière d'efficacité énergétique et de refroidissement durable.
Le Vietnam peut également créer un modèle économique viable pour le marché de l’efficacité énergétique en accélérant l’établissement de critères et le développement d’un portefeuille de projets verts bancables, et en créant des fonds fiduciaires dédiés pour garantir le financement national et international et l’investissement du secteur privé dans des projets de refroidissement durables.
M. Jason Lee – Directeur adjoint pour la région Asie, représentant en chef du Global Green Growth Institute (GGGI) au Vietnam

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Se concentrer sur la conception de dissipation naturelle de la chaleur
La température extérieure est transmise à l'intérieur par l'enveloppe du bâtiment. C'est la principale cause de l'augmentation de la consommation d'énergie pour le refroidissement dans la plupart des bâtiments au Vietnam. La conception et le choix des matériaux d'enveloppe doivent donc tenir compte de ces contraintes et tirer parti des conditions climatiques favorables du bâtiment (conception microclimatique). La forme et l'orientation de la maison doivent être conçues pour réduire le rayonnement solaire et capter les vents frais, évitant ainsi les vents chauds en été et les vents froids en hiver. Créez une ventilation naturelle transversale en disposant des entrées et des sorties d'air, de préférence sur deux murs opposés ou perpendiculaires l'un à l'autre. L'optimisation de la taille des fenêtres et le choix de vitrages à faible coefficient d'absorption thermique réduiront la quantité de chaleur transmise à l'intérieur. La ventilation naturelle peut également être efficace dans les immeubles de grande hauteur si la conception garantit la sécurité en cas de vents violents.
Pour éviter le phénomène d'îlot de chaleur en zone urbaine, il est nécessaire, sur les terrains constructibles, de combiner plantation d'arbres, treillages ou installation de capteurs solaires sur les toits pour créer de l'ombre, utilisation de structures brise-soleil ou d'ombrage grâce à la canopée existante, et utilisation de matériaux de toiture présentant une réflectivité supérieure à 70 %. Planter du gazon ou utiliser des matériaux de pavage dont le coefficient d'absorption du rayonnement solaire ne dépasse pas 40 %.
Dr. Architecte Le Thi Bich Thuan - Ancienne directrice adjointe de l'Institut national d'architecture

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Vers des mesures potentielles de refroidissement
Le Département du Changement climatique pilote actuellement la mise en œuvre du programme « Refroidissement urbain durable dans les zones urbaines du Vietnam ». De 2022 à 2024, les experts se concentrent sur l'analyse du modèle d'îlot de chaleur urbain (ICU) à l'échelle de la ville, en se concentrant sur les mois typiques des trois dernières années (2020, 2021 et 2022), afin de clarifier les variations de température et d'accroître les équipements de refroidissement à l'échelle de la ville et de ses environs. Les activités visent à identifier les zones urbaines à haut risque en termes de températures, tout en prévoyant les futurs ICU et vagues de chaleur, et les mesures de refroidissement potentielles, notamment aux niveaux extérieurs et intérieurs.
Sur cette base, le programme intégrera et soutiendra les villes de Can Tho et de Tam Ky (province de Quang Nam) pour élaborer un plan d'action pour le refroidissement urbain, et réalisera simultanément une évaluation rapide du niveau de préparation à la prochaine phase d'investissement dans le refroidissement durable à Dong Hoi (province de Quang Binh). Le programme aidera les localités de la région de la côte centrale à mettre en œuvre les CDN en matière d'adaptation au changement climatique, et encouragera également l'attraction d'investisseurs pour soutenir des solutions de refroidissement durables et lutter contre les chaleurs extrêmes dans les zones urbaines du Vietnam.
l Mme Nguyen Dang Thu Cuc - Chef adjoint du Département de la réduction des émissions de gaz à effet de serre et de la protection de la couche d'ozone (Département du changement climatique, Ministère des ressources naturelles et de l'environnement)