Les « toitures fraîches » peuvent fortement atténuer les effets des vagues de chaleur en ville

Les chaleurs extrêmes représentent un risque croissant pour la santé publique, en particulier dans les régions fortement urbanisées comme la Belgique. Lors de la vague de chaleur exceptionnelle de juillet 2019, marquée par la température la plus élevée jamais enregistrée dans le pays, les températures ont fortement grimpé dans les villes, avec de graves conséquences pour les populations vulnérables. Dans une étude récemment publiée dans la revue Environment International, des scientifiques de la KU Leuven, de Sciensano, de VITO et de l'University College London ont examiné comment les villes belges pourraient mieux s'adapter à de telles conditions météorologiques extrêmes.

Qu'est-ce qu'une « toiture fraîche » ?

L'une des mesures étudiées est l'utilisation de « toitures fraîches ». Il s'agit de toitures conçues pour être plus claires ou plus réfléchissantes, par exemple grâce à un revêtement de toiture blanc ou de couleur claire, à des revêtements réfléchissants spécifiques ou à des matériaux qui réfléchissent le rayonnement solaire. Alors que les toitures traditionnelles de couleur foncée absorbent le rayonnement solaire et s'échauffent fortement, les toitures fraîches en renvoient une grande partie. Les bâtiments accumulent ainsi moins de chaleur et l'air ambiant se réchauffe moins. « On peut comparer cela à la différence entre porter un tee-shirt noir ou blanc au soleil », explique Fien Serras, chercheuse à la KU Leuven. « Le tee-shirt blanc reste nettement plus frais. Le même principe s'applique aux toitures, mais avec un impact à l'échelle de toute la ville. »

Lorsque les toitures fraîches sont mises en œuvre à grande échelle, par exemple dans des quartiers entiers ou des villes entières, elles peuvent entraîner une diminution de la température de l'air extérieur, en particulier lors des journées estivales chaudes et sans nuages.

Un effet notable pendant les vagues de chaleur

À l'aide d'un modèle climatique à haute résolution spatiale (1 km), les chercheurs ont simulé la manière dont les villes belges réagiraient à différentes stratégies d'adaptation lors de la vague de chaleur de juillet 2019. Pour ce faire, ils ont tenu compte des différences en matière de densité du bâti, de structure urbaine et de répartition de la population. « Les simulations montrent que les toitures fraîches réduisent principalement les températures maximales en journée », explique Fien Serras. « En moyenne, la température de l’air dans les zones urbaines a baissé d’un peu plus de 2 °C, avec des effets encore plus marqués dans les centres-villes densément bâtis, où les surfaces de toiture sont particulièrement importantes. »

Outre les toitures fraîches, les scientifiques ont également étudié l’effet d'une végétalisation accrue des villes, notamment grâce à davantage d’arbres, de parcs et d’espaces non pavés. La présence d’espaces verts supplémentaires, combinée aux toitures fraîches, s’est avérée particulièrement efficace pour faire baisser les températures nocturnes, ce qui est crucial pour la récupération de l’organisme après les journées de forte chaleur.

Outre les toitures fraîches, les scientifiques ont également étudié les effets d’une végétalisation accrue des villes

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Ook groendaken dragen bij aan de strijd tegen overhitting

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Des bénéfices considérables pour la santé

Les chercheurs ont croisé leurs résultats sur les températures avec une relation entre chaleur et mortalité établie précédemment par Sciensano pour Bruxelles. Pendant les cinq jours de canicule de juillet 2019, 47 décès auraient été liés aux températures extrêmes, selon les estimations. D'après l’étude, une mise en œuvre à grande échelle de toitures fraîches aurait pu éviter environ 25 % de ces décès. Les stratégies combinées — toitures fraîches et espaces verts supplémentaires — apportent également des avantages considérables pour la santé, en contribuant à rafraîchir l'environnement aussi bien le jour que la nuit.

Des bases scientifiques pour orienter les politiques urbaines

La Belgique figure parmi les pays les plus urbanisés d'Europe, et le changement climatique devrait rendre les vagues de chaleur plus fréquentes et plus intenses à l'avenir. Cette étude fournit aux décideurs politiques des enseignements scientifiquement étayés et directement exploitables pour renforcer la résilience des villes face aux chaleurs extrêmes. « Les résultats montrent que des interventions relativement simples sur les bâtiments existants, comme l'augmentation de la réflectivité des toitures, peuvent générer des bénéfices considérables pour la collectivité, surtout lorsqu'elles sont combinées de manière stratégique avec des politiques de végétalisation urbaine », conclut la co-auteure Inne Vanderkelen (KU Leuven et Institut royal météorologique).