La Rome antique disposait de moyens pour contrer l'effet d'îlot de chaleur urbain : comment les leçons de l'histoire s'appliquent aux villes d'aujourd'hui

Aussi intense la chaleur bat des records Dans le monde entier, un fait peu médiatisé laisse espérer un refroidissement des villes :Même pendant les périodes de chaleur extrême les plus intenses, certains pâtés de maisons ne connaissent jamais de températures de vague de chaleur.

Comment est-ce possible ?

Les civilisations reconnaissent depuis des siècles le pouvoir des villes de se réchauffer et de se rafraîchir.Les architectes des villes de la Rome antique ont demandé rétrécir les rues pour abaisser les températures en fin d'après-midi.Il a été constaté que les rues étroites rafraîchissaient l’air en limitant la zone exposée à la lumière directe du soleil.

Le architecture blanchie à la chaux des îles grecques démontre une autre stratégie pratiquée depuis longtemps.Les murs et les toits de couleur claire peuvent contribuer à rafraîchir les villes en réfléchissant la lumière du soleil.

Dans les régions chaudes et humides du sud des États-Unis, Thomas Jefferson a proposé une autre approche au refroidissement :Que toutes les nouvelles colonies utilisent un motif en damier composé de pâtés de maisons fortement végétalisés entrecoupés de constructions denses.Cela pourrait favoriser le refroidissement grâce au mouvement de l’air par convection entre les zones froides et chaudes.

Comme je l'explore dans mon récent livre, « Adaptation radicale :Transformer les villes pour un monde modifié par le changement climatique », Les villes modernes élèvent involontairement leurs propres températures, créant ce que l’on appelle « l’effet d’îlot de chaleur urbain ».

Comment les villes se réchauffent

Les villes élèvent leur température en quatre voies clés:

• Développeurs abattre des arbres pour faire de la place aux bâtiments et aux voitures.Lorsque la canopée des arbres disparaît, cela réduit l'ombrage et la libération de vapeur d'eau de refroidissement. des feuilles par transpiration.

• La construction urbaine amplifie alors la chaleur. Asphalte, béton et matériaux de toiture sombres tous absorbent la chaleur du Soleil et réchauffent l’environnement qui les entoure.

• L'énergie solaire absorbée est aggravée par de grandes quantités de chaleur perdue émis par les processus industriels, les pots d’échappement des véhicules et les systèmes de climatisation des bâtiments.

• Dans les zones de la ville occupées par des immeubles de grande hauteur, l'énergie rayonnante dégagée par les rues et les parkings est coincé dans les canyons de béton, augmentant encore les températures.

Combinés, ces quatre facteurs de l’effet d’îlot de chaleur urbain peuvent augmenter les températures urbaines de 10 à 20 degrés Fahrenheit (5,6 à 11 degrés Celsius) par une chaude après-midi d’été – un changement climatique important provoqué par l’homme qui peut devenir un risque sérieux pour la santé de toute personne manquant de climatisation.

Couplée à la conception de l’environnement bâti, la topographie naturelle d’une ville peut encore accentuer les différences de température d’un quartier à l’autre.Les collines et le brouillard de San Francisco, par exemple, divisent systématiquement les quartiers de la ville en zones climatiques distinctes.Et le vaste utilisation de systèmes d'irrigation de cour dans les climats chauds et arides, les températures urbaines peuvent être inférieures à celles du désert environnant, parfois appelées îles urbaines fraîches.

Des mesures simples pour refroidir les villes

Comprendre dans quelle mesure les villes peuvent se réchauffer offre des outils puissants pour les refroidir, à mesure que le réchauffement climatique provoqué par l’homme augmente la température de référence.

Premièrement, il est essentiel que les villes réduisent fortement leurs émissions de gaz à effet de serre pour cesser d’alimenter le phénomène mondial du changement climatique.À l’échelle mondiale, les zones urbaines, avec leurs industries, leurs véhicules et leurs bâtiments, représentent plus de 70% des émissions de gaz à effet de serre de la consommation d'énergie, et leurs populations augmentent rapidement.Même les réductions coordonnées à l’échelle mondiale des émissions de gaz à effet de serre nécessiteront plusieurs décennies pour ralentir de manière mesurable les tendances au réchauffement, les villes devront donc encore s’adapter.

Les villes peuvent également ralentir le rythme des tendances au réchauffement provoquées par les îlots de chaleur urbains en prenant des mesures parfois simples.La recherche montre que le avantages pour la santé de la réduction des îlots de chaleur urbains pourrait être conséquent.

Au Laboratoire climatique urbain de Georgia Tech, mes collègues et moi collaborons avec les autorités municipales pour estimer le potentiel de refroidissement de la gestion de la chaleur urbaine – des ensembles de stratégies conçues pour inverser l’effet d’îlot de chaleur urbain.Pour ce faire, nous mesurons les bénéfices directs sur la santé d’actions telles que l’expansion du couvert forestier et d’autres infrastructures vertes et l’utilisation de matériaux froids pour les routes et les toits.

Nos travaux montrent que la plantation d'arbres sur seulement la moitié de l'espace disponible pour soutenir le couvert forestier – comme le long des rues, dans les parkings et dans les cours résidentielles – pourrait abaisser les températures de l'après-midi d'été de 5 à 10 F (2,8 à 5,6 C), réduisant ainsi la chaleur. -décès liés à 40%-50% dans certains quartiers.

En reconnaissance de ces avantages substantiels, la ville de New York s'est fixé et a atteint l'objectif de planter 1 million d'arbres dans ses cinq arrondissements.

Un matériau de toiture froid et des surfaces de couleur claire peuvent également contribuer à abaisser la température.Si vous portez une chemise noire au soleil par une journée chaude, vous aurez plus chaud que si vous portez une chemise blanche.De même, les matériaux de construction, les revêtements de toiture et les bardeaux de couleur claire reflètent plus de chaleur solaire entrante que les sources sombres, et absorbe moins de cette chaleur.Il est particulièrement efficace pendant la chaleur de la journée, lorsque le rayonnement solaire est le plus fort.

Pour tirer parti de cet effet de refroidissement, Los Angeles est devenue en 2013 la première grande ville à nécessitent des toits frais sur toutes les nouvelles maisons.

Ce que les villes peuvent faire maintenant

Des stratégies agressives pour augmenter la couverture d'arbres verts dans les villes, une transition rapide vers des matériaux de toiture frais, et même remplacement de certaines voies de stationnement sur rue et d'autres zones imperméables sous-utilisées avec des rigoles biologiques remplies de végétation, peuvent réduire considérablement les températures urbaines.Ce faisant, cela peut accroître la résilience d’une ville face à la hausse des températures.

Nous avons mené des évaluations des risques liés à la chaleur urbaine dans de nombreux États-Unis.villes, y compris Atlanta ; Dallas ; Louisville, Kentucky ; et San Francisco, montrent qu'une combinaison de stratégies de gestion de la chaleur urbaine pourrait abaisser les températures des quartiers de plus de 10 F (5,6 C) lors des journées chaudes et réduire les décès prématurés liés à la chaleur de 20 à 60 %.

Une ville plus fraîche est une ville plus sûre et une ville tout à fait à la portée des communautés.