Le cli­mat ur­bain com­me fac­teur stra­té­gi­que de pro­jet

Le changement climatique global se traduit aujourd’hui déjà par une accumulation de vagues de chaleur, encore très improbable au milieu du 20e siècle.¹ L’Agence européenne pour l’environnement identifie le stress thermique comme la principale menace climatique directe sur la santé humaine en Europe.2 Avec un réchauffement global potentiel de 3 °C, le nombre de canicules annuelles passera de sept dans la période de référence 1961–1990 à jusqu’à 40 dans la région bâloise.³ 

À la chaleur diurne, s’ajoute le manque de refroidissement nocturne. En ville, le phénomène est particulièrement aigu lors de pics de chaleur. En raison de la densité, de la forte imper­méabi­lisation des sols et du manque d’espaces verts, les villes sont beaucoup plus chaudes la nuit que leurs alentours. On parle d’effet d’îlot de chaleur urbain, avec des retombées décisives sur la consommation d’énergie pour le chauffage et le refroidissement des bâtiments.⁴

L’analyse de climats urbains différencie le jour de la nuit. En journée, le stress thermique dépend du rayonnement, de la température et de l’humidité de l’air, ainsi que du vent.⁵ La nuit, la répartition de la température de l’air est déterminante. De plus, lors de nuits claires et peu ventées, les taux de refroidissement différents entre la ville et ses alentours créent des courants de compensation, appelés flux d’air froid. Savoir si un tel flux atteint une zone donnée de l’espace urbanisé dépend, outre de son intensité, de la densité bâtie et d’éventuelles voies d’accès. Des flux d’origine locale, notamment générés par des parcs municipaux, peuvent amener un surplus de réfrigération ponctuel.⁶

Dans quelle mesure l’analyse de climats urbains est-elle pertinente pour l’étude de projets ?

Pour répondre aux effets du changement climatique global, il faut que – outre l’optimisation du bâti – le contexte climatique soit précocement pris en compte lors du développement de grands lotissements. Le climat urbain devient alors un facteur de projet et les études doivent résoudre des conflits d’objectifs (p. ex. ombrages pour le refroidissement vs. lumière naturelle).⁴ 

Grâce à des analyses microclimatiques, soit des observations à haute résolution, les effets du bâti peuvent être examinés dès la phase d’étude, comme l’illustre le projet klybeckplus à Bâle. Dans la zone industrielle de Klybeck entre le Rhin, les prairies et le quartier de Matthäus, il s’agit du plus grand développement d’un seul tenant de la Ville de Bâle. Les anciens sites industriels de BASF et Novartis doivent être ouverts pour créer quartier où il fait bon vivre.⁷ Depuis 2021, l’élaboration du concept urbanistique s’accompagne d’analyses climatiques et un catalogue de mesures spécifiques a été défini pour l’optimiser. Pour clore la phase pilote 2025, on a examiné si le projet répond à l’amélioration microclimatique exigée et à quels endroits des adaptations restent nécessaires. Les simulations montrent que même après optimisation, des zones thermiquement exposées demeurent. En même temps, l’arborisation, des cheminements abrités et les ombres portées par le bâti créent des surfaces de dégagement ciblées. Dans l’ensemble, la charge thermique diurne diminue par rapport aux plans antérieurs. 

La répartition du stress thermique dépend fortement du plan d’arborisation. Les points essentiels portent sur le maintien d’arbres existants, les zones racinaires disponibles, le choix des essences et le moment des plantations. En regard de l’état initial, une valorisation notable est atteinte. Selon l’avancement actuel des études, la canopée dans le périmètre de développement passe notamment de 10 % à 25 % de la surface.⁸ D’autres facteurs touchent par exemple aux propriétés réfléchissantes des matériaux, vu que des surfaces fortement réfléchissantes peuvent négativement impacter le confort thermique, ou à la rétention d’eau dans les espaces verts, car des sols à la végétation asséchée génèrent davantage de stress thermique que des sols humides.⁹ 

Par rapport aux plans antérieurs, il y a peu de changement pour les flux d’air froid nocturnes. Avec le bâti projeté, des flux venant de l’extérieur pourront moins bien atteindre la zone ciblée qu’en l’état actuel. Cela sera compensé par de l’air frais généré localement, grâce à une large désimperméabilisation des sols. Au final, la simulation montre que – malgré l’augmentation de la densité bâtie – la zone bénéficiera d’un refroidissement nocturne nettement amélioré depuis les premiers plans et en particulier par rapport à l’état actuel. 

Notes
1 Office fédéral de l’environnement (2020) : Adaptation aux changements climatiques en Suisse. Plan d’action 2020–2025.
2 European Environment Agency (EEA) (2022). Climate change as a threat to health and well-being in Europe: Focus on heat and infectious diseases, EEA Report no 7/2022.
3 MétéoSuisse et EPFZ, Climat CH2025. meteosuisse.admin.ch/climat/changement-climatique/les-scenarios-climatiques-suisses/rapports-donnees-et-graphiques-des-scenarios-climatiques/atlas-web-des-scenarios-climatiques-suisses.html, consulté pour la dernière fois le 13 mai 2026.
4 Oke, T. R., Mills, G., Christen, A., & Voogt, J. A. (2017). Urban climates. Cambridge University Press. pp. 93–94, 404.
5 Höppe, P. (1999): The physiological equivalent temperature – a universal index for the biometeorological assessment of the thermal environment. International Journal of Biometeorology, 43(2): pp. 71–75.
6 Association des ingénieurs allemands (2024): VDI 3787 Blatt 5 – Umweltmeteorologie; Lokale Kaltluft. Düsseldorf.
7 Canton de Bâle-Ville, Swiss Life et Rhystadt (2022) : Concept urbanistique klybeckplus. rhystadt.ch/fr
8 Département des travaux publics et des transports du canton de Bâle-Ville, service des espaces verts de la ville (2024) : tiefbauamt-bs.ch/geoviewer, Kronenbedeckung. Mise à jour : mars 2026.
9 Hoffmann, C., Wicki, A., & Geissler, A. (2025). Auswahl von Oberflächenmaterialien für Dächer und Böden zukunftsfähiger Städte. Bauphysik, 47(4), 247–260.

Cet article a paru dans le numéro spécial « Immoblier et énergie IX, intitulé Planifier et construire en tenant compte des risques climatiques ». D’autres articles sur ce sujet sont disponibles dans notre dossier numérique.