Des revêtements urbains innovants pour limiter les îlots de chaleur

Focus

Mise à jour le 26/05/2026

Le revêtement de la promenade de l'île aux Cygnes, dans le 15e, a été refait cet automne. Octobre 2023.
Crédit photo : Joséphine Brueder / Ville de Paris
Cette thèse étudie l’efficacité de revêtements de voirie innovants combinés à l’arrosage urbain pour limiter les effets des fortes chaleurs en ville. Menée dans plusieurs rues parisiennes dans le cadre du projet européen Life Cool & Low Noise Asphalt, la recherche analyse les impacts thermiques et microclimatiques de ces dispositifs afin d’évaluer leur potentiel comme stratégie d’adaptation au changement climatique.
Infos clés
Dispositif : Cifre
Chercheur-se : Maïlys CHANIAL
Période : 2020 - 2024
Statut : thèse soutenue
Direction : Direction de la Voirie et des Déplacements, Direction de la Propreté et de l'Eau
Thématique : adaptation climatique, îlots de chaleur urbains, rafraîchissement urbain
Avec le changement climatique, les épisodes de canicule deviennent plus fréquents et plus intenses, particulièrement en milieu urbain où les matériaux minéraux stockent fortement la chaleur.
Cette thèse s’intéresse à une solution de rafraîchissement urbain fondée sur deux leviers :
  • l’utilisation de revêtements de voirie innovants ;
  • et l’arrosage des chaussées à l’aide du réseau d’eau non potable parisien.
La recherche s’inscrit dans le projet européen Life Cool & Low Noise Asphalt, piloté par la Ville de Paris, qui vise à étudier de nouveaux revêtements capables à la fois :
  • de limiter les nuisances sonores ;
  • et d’améliorer le confort thermique urbain.
Trois rues parisiennes ont servi de terrain d’expérimentation :
  • rue Frémicourt ;
  • rue Lecourbe ;
  • rue de Courcelles.
L’étude analyse les effets de ces dispositifs sur :
  • la température de l’air ;
  • le confort thermique des piétons ;
  • les échanges de chaleur ;
  • et le comportement thermique des chaussées en période de fortes chaleurs.

Méthodologie

La thèse combine :
  • des observations de terrain réalisées sur plusieurs étés (2019, 2020 et 2021) ;
  • des mesures thermiques dans les rues parisiennes ;
  • et des expérimentations en laboratoire sous conditions de canicule simulée.
Les chercheurs ont étudié :
  • l’impact de l’arrosage seul ;
  • l’impact des nouveaux revêtements ;
  • et les effets combinés revêtement + arrosage.
Plusieurs indicateurs ont été mesurés :
  • température de l’air ;
  • humidité ;
  • température des surfaces ;
  • flux de chaleur ;
  • et indices de confort thermique comme l’UTCI (Universal Thermal Climate Index).
En laboratoire, des échantillons de chaussées ont été soumis à un cycle reproduisant une journée de canicule avec :
  • ensoleillement artificiel ;
  • période nocturne ;
  • et arrosage contrôlé.

Résultats

L’arrosage des chaussées produit un effet rafraîchissant mesurable
Les résultats montrent que l’arrosage urbain permet de réduire significativement certaines températures et d’améliorer le confort thermique des piétons.
L’évaporation de l’eau absorbe une partie de la chaleur accumulée par les matériaux urbains, limitant ainsi le réchauffement de l’air et des surfaces.
Les revêtements innovants ne produisent pas toujours les effets attendus
Contrairement aux hypothèses initiales, les nouveaux revêtements étudiés n’améliorent pas systématiquement les conditions microclimatiques.
Dans certains cas, la combinaison entre revêtement innovant et arrosage peut même dégrader certains indicateurs de confort thermique.
La thèse montre ainsi que :
  • la température de surface seule ne suffit pas à évaluer le confort ;
  • et que les échanges radiatifs jouent un rôle majeur dans le ressenti thermique des piétons.
Les propriétés des matériaux influencent fortement le rafraîchissement
Les performances varient selon :
  • la porosité des chaussées ;
  • leur capacité de rétention d’eau ;
  • leur albédo (capacité à réfléchir le rayonnement solaire) ;
  • et leurs propriétés thermiques.
Les revêtements plus poreux conservent davantage l’eau et prolongent les effets du refroidissement par évaporation.
L’arrosage peut être optimisé pour limiter la consommation d’eau
La recherche propose également des méthodes pour déterminer :
  • le débit d’arrosage optimal ;
  • les temps de séchage ;
  • et le flux de refroidissement associé.
L’objectif est d’obtenir un effet rafraîchissant efficace tout en limitant l’usage de la ressource en eau.
Une solution d’adaptation urbaine facilement déployable
La thèse souligne que cette stratégie présente plusieurs avantages :
  • mobilisation du réseau parisien d’eau non potable ;
  • compatibilité avec la voirie existante ;
  • déploiement rapide ;
  • et potentiel de réplication dans d’autres villes.
Elle montre également les limites et points de vigilance liés :
  • au confort thermique réel ;
  • à la consommation d’eau ;
  • et au vieillissement des matériaux.

Apports pour la Ville

Cette recherche apporte des connaissances utiles pour :
  • l’adaptation de Paris aux canicules ;
  • la gestion des îlots de chaleur urbains ;
  • l’aménagement des espaces publics ;
  • et les politiques de rafraîchissement urbain.
Les résultats peuvent aider la Ville à :
  • choisir les matériaux de voirie les plus adaptés ;
  • optimiser les stratégies d’arrosage ;
  • et mieux intégrer les enjeux climatiques dans les futurs projets urbains.
La thèse contribue également aux réflexions sur :
  • l’usage du réseau d’eau non potable parisien ;
  • les infrastructures urbaines résilientes ;
  • et la transformation climatique de l’espace public.

Partenaires

  • Direction de la Voirie et des Déplacements (DVD) - Ville de Paris
  • Direction de la Propreté et de l'Eau (DPE) - Ville de Paris
  • Université Paris Cité
  • LIED — Laboratoire Interdisciplinaire des Énergies de Demain
  • Projet européen LIFE Cool & Low Noise Asphalt
  • Bruitparif
  • Colas
  • Eurovia
  • ANRT

Consulter la thèse

Le dispositif Cifre
Cette recherche est menée dans le cadre du dispositif CIFRE (Convention industrielle de formation par la recherche), qui permet à un doctorant ou une doctorante de conduire une thèse en partenariat avec une structure publique ou privée.
À la Ville de Paris, ce dispositif favorise le développement de recherches en lien direct avec les politiques publiques parisiennes.
En savoir plus sur le dispositif Cifre
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