Le dérèglement climatique peut affecter la qualité d’usage des espaces publics et la mobilité de ses usagers. Il réinterroge les pratiques de conception et de gestion des voiries urbaines et des espaces publics. En réponse à ces nouveaux enjeux, le Cerema conduit une étude nationale sur les stratégies d’adaptation et leurs applications directes dans le domaine de l’aménagement des voiries urbaines. L’article est l’occasion de découvrir un panorama de ces applications et des questions qu’elles soulèvent.
Dans un contexte de changement climatique, les phénomènes extrêmes, à l’instar des canicules, des précipitations brutales et de forte ampleur…, s’intensifient, avec des conséquences en ville et dans les territoires peu denses sur la pérennité du domaine public routier (par exemple : altération de certains revêtements de voies circulées, d’aménagements cyclables ou de trottoirs) et l’exploitation des services de transport (de tramways, de bus…). Ces phénomènes s’accompagnent généralement d’une baisse de la qualité d’usage de certains espaces publics et donc d’impacts parfois notables sur la mobilité des usagers.
Face au défi climatique, la transition écologique s’est amorcée à travers la mise en œuvre de politiques publiques d’atténuation et d’adaptation, deux stratégies complémentaires et indissociables :
- Les nombreuses initiatives en faveur d’une atténuation (visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre) se traduisent principalement, dans le domaine des transports, par des actions visant une régulation de la demande de déplacements (sobriété, report modal, efficacité énergétique des systèmes et services…) et un partage plus équilibré de la voirie au profit de mobilités décarbonées et partagées : mobilités actives, transports en commun, covoiturage...
- Les initiatives en faveur de l’adaptation, qui visent à préparer les territoires aux conséquences des évolutions climatiques, sont plus récentes et restent à développer.
Source : Citepa, Inventaire format CCNUCC KP, 2020 - Traitement : SDES, 2021.
En ce qui concerne les voiries urbaines et les espaces publics, « supports » de ces mobilités, les stratégies d’adaptation réinterrogent les modes de conception et de gestion, et invitent à repenser la place de la nature en ville pour agir tant sur l’atténuation que sur l’adaptation (stockage du carbone, réduction de la surchauffe urbaine…).
Comme il l’a rappelé dans son « Cahier d’acteur » publié en février 20221 dans le cadre de la consultation publique sur la Stratégie française sur l’énergie et le climat (SFEC), le Cerema fait de l'adaptation au changement climatique une priorité : cette capacité des territoires à s’adapter et à devenir résilients aux effets du changement climatique constitue un préalable nécessaire pour leur engagement en parallèle dans des évolutions vers des modèles « bas carbone ». C’est particulièrement le cas pour les stratégies d’aménagement des espaces publics, qui constituent l’ossature du système urbain.
En 2021, les équipes Voirie / Espace public du Cerema, en collaboration avec ses équipes Aménagement et Environnement, ont lancé une étude nationale portant spécifiquement sur les stratégies d’adaptation des voiries urbaines et leur déclinaison opérationnelle (actions, initiatives, techniques d’aménagement…). Cette étude a pour ambition de construire une réflexion commune apportant aux concepteurs et aménageurs de la voirie urbaine des recommandations et des leviers d’action leur permettant de s’engager dans une démarche d’adaptation.
Plus récemment, le 2 juin 2022, dans le cadre de ses « Rendez-vous Mobilités », le Cerema a organisé un webinaire national consacré à « L’adaptation au changement climatique pour une voirie résiliente et inclusive » réunissant plusieurs centaines de participants. Ce webinaire a offert l’occasion à des collectivités qui se sont déjà saisies de cette problématique de témoigner sur leurs solutions, leur stratégie d’adaptation et leurs retours d’expériences. Cette rencontre a également contribué à nourrir la doctrine méthodologique du Cerema et à interroger les participants sur la mise en œuvre de leurs pratiques locales d’adaptation. Le produit de ces travaux participera, au travers d’une approche intégrée et pluridisciplinaire, à l’approfondissement de l’état de l’art existant dans la conception de la voirie urbaine.
Le présent article revient sur le contexte législatif et réglementaire des politiques d’adaptation au changement climatique, puis centre son analyse et ses illustrations sur leur application dans le domaine de l’aménagement des voiries urbaines.
Une stratégie nationale d’adaptation qui se décline dans les territoires
L’adaptation suppose d’agir sur le temps long à travers une démarche articulant prospective, planification, conception, réalisation et entretien.
À l’échelon national, ces politiques publiques en faveur du climat sont impulsées par l’État, qui dessine notamment sa feuille de route en matière climatique à travers la future Stratégie française sur l’énergie et le climat (SFEC) dont les travaux ont été lancés le 11 octobre 2021. La stratégie de l’État s’appuiera sur le troisième Plan national d’adaptation au changement climatique (PNACC-3), qui couvrira la période 2024-2029. Le PNACC s’articule avec les documents locaux de planification et d’urbanisme pour intégrer à court, moyen et long termes des enjeux de lutte contre le changement climatique en cohérence avec les engagements de la France : le schéma régional d’aménagement, de développement durable et d’égalité des territoires (SRADDET) confié aux régions, et le plan Climat Air Énergie Territorial (PCAET), obligatoire pour toute intercommunalité à fiscalité propre de plus de 20 000 habitants à l’échelle de son territoire et dont la loi n° 2015-992 du 17 août 2015, dite loi de transition énergétique pour la croissance verte (LTECV), renforce le volet adaptation.
Ces documents prescriptifs orientent ainsi le contenu des documents locaux de planification et d’urbanisme comme le SCOT (schéma de cohérence territoriale) et le PLU(i) (plan local d’urbanisme communal ou intercommunal) à travers des principes de « prise en compte » ou de « compatibilité ».
Par ailleurs, l’article L. 101-2 du Code de l’urbanisme ajoute notamment que « l'action des collectivités publiques en matière d’urbanisme vise à […] la lutte contre le changement climatique et l'adaptation à ce changement ». Ces dispositions relèvent toutefois d’orientations stratégiques qui restent à traduire concrètement.
Enfin, certaines mesures concrètes qui ne parlent pas directement d’« adaptation au changement climatique » peuvent s’inscrire dans cette démarche. C’est notamment le cas de l’objectif de ZAN (zéro artificialisation nette) d’ici à 2050 fixé par la loi n° 2021-1104 du 22 août 2021 portant lutte contre le dérèglement climatique (dite loi Climat et Résilience) : la limitation de l’artificialisation des sols contribue notamment à limiter les risques d’inondation par ruissellement des eaux pluviales.
Cette loi fait suite par ailleurs à plusieurs autres visant à renforcer les démarches liées à la transition écologique dans les territoires. C’est notamment le cas de la loi n° 2014-366 du 24 mars 2014 pour l’accès au logement et un urbanisme rénové, dite loi ALUR, qui visait déjà à limiter l’artificialisation des sols à travers le levier de la lutte contre l’étalement urbain.
À cette loi s’ajoutent la LTECV déjà citée ainsi que la loi n° 2019-1428 du 24 décembre 2019 d’orientation des mobilités (LOM), qui privilégient une approche davantage centrée sur l’atténuation du changement climatique, notamment via les stratégies de décarbonation des mobilités.
Les collectivités occupent un rôle central en tant qu’échelon d’intégration territoriale et sectorielle de l’action. Elles sont de fait en position de coordinateur des politiques d’adaptation au changement climatique. Leur action se heurte toutefois à plusieurs freins :
- La nécessité de disposer d’un socle commun de connaissances, outils et méthodes partagé par tous les acteurs impliqués. Certaines ressources existent (le centre de ressources pour l’adaptation au changement climatique, des méthodes encourageant la participation, La Boussole de la résilience2…), mais restent encore peu connues de certaines collectivités.
- Un besoin d’ingénierie territoriale d’accompagnement et d’appui à l’innovation. De par son champ pluridisciplinaire d’expertise publique et ses différentes postures (appui méthodologique, formation, aide à la construction et au déploiement de solutions innovantes…), le Cerema peut apporter son concours pour accompagner les initiatives territoriales.
Enjeux et stratégies territoriales
Concernant le domaine particulier de l’aménagement des voiries et des espaces publics, comment les ambitions d’adaptation au changement climatique se déclinent-elles ? Quels constats ou phénomènes vont servir de moteurs pour accélérer la mise en place de mesures spécifiques ? Quelles démarches ou solutions peuvent être mises en place ?
Des phénomènes tels que des inondations rapides et soudaines ou des vagues de chaleur peuvent entraîner la paralysie d’une rue, d’un quartier, d’un territoire et pénaliser certains usages ainsi que les mobilités évoluant sur ces espaces.
Sur l’espace public, plusieurs pistes d’actions d’adaptation éprouvées3 ou émergentes commencent à se déployer. Elles s’articulent principalement autour de :
- la renaturation d’espaces urbains, marqués jusqu’ici par leur forte minéralité, pour atténuer le phénomène d’îlot de chaleur ;
- la désimperméabilisation de certaines dépendances de voirie (trottoirs, accotements, contre-allées, stationnements longitudinaux, placettes annexes…).
Les solutions d’adaptation sont complémentaires au déploiement des modes de transport actifs impulsé par la LOM. Le contexte de réchauffement peut également amener le gestionnaire à équiper ses infrastructures de petites solutions et bouquets de services afin d’en améliorer l’attractivité, y compris aux heures les plus chaudes : fontaines à eau ou bancs ombragés régulièrement espacés, points de gonflage en libre-service (les pertes de pression des pneus sont plus importantes pendant les fortes chaleurs), espaces de stationnement végétalisés (photo 1)… Une réflexion pourra porter sur la réversibilité de ces équipements en fonction des saisons.
photo_1.jpg
L’adaptation des espaces publics peut couvrir plusieurs échelles territoriales : des démarches de planification cohérentes et systémiques sur l’ensemble d’un territoire à des interventions plus ponctuelles intégrant la dimension d’adaptation dans un projet local d’aménagement de voirie. Dans tous les cas, cela réinterroge en tout premier lieu les pratiques et les habitudes de travail, en conduisant à une plus grande transversalité et une interdisciplinarité (mobilisant des compétences nouvelles et complémentaires, des cultures différentes) autour d’un objectif d’adaptation de voirie, souvent conduit précédemment selon une logique de « silos ». Par exemple, végétaliser la voirie tend à atténuer la frontière qui pouvait exister entre les services de voirie et les services espaces verts.
L’adaptation peut contribuer à développer des méthodes de travail plus transversales, participatives et itératives impliquant les citoyens et usagers des espaces publics. C’est le cas notamment de l’opération « Strasbourg, ça pousse », née d’une volonté politique de renforcer la présence de la nature en ville en déminéralisant puis en revégétalisant les espaces publics (pieds de façades et d’arbres, trottoirs). Cette opération repose en grande partie sur les citoyens.
Par ailleurs, la mise en œuvre de ces stratégies implique, pour les services techniques des collectivités, de s’articuler avec d'autres exigences et objectifs d’aménagement. Il peut ainsi s’agir de désimperméabiliser l’espace public tout en assurant l’accessibilité aux personnes à mobilité réduite (PMR), de planter des arbres sans que ceux-ci entravent la co-visibilité entre les usagers ou encore d’installer des matériaux plus clairs sans que ceux-ci éblouissent pour autant les usagers.
Enfin, l’adaptation des voiries peut être progressive et commencer par des aménagements transitoires avant de tendre vers une requalification définitive.
Planifier la végétalisation des voiries urbaines de demain
La végétalisation : un levier pour des espaces publics plus résilients
Un verdissement généralisé des villes se révèle bénéfique à plusieurs titres : amélioration de la qualité de l’air (les végétaux ont un rôle d’épurateur de l’air), rafraîchissement des microclimats de plus en plus chauds et étouffants, ralentissement des vitesses d’écoulement des eaux vers les réseaux d’assainissement, sans compter les bénéfices sur la biodiversité urbaine et le cadre de vie.
En matière de cadre de vie, les usagers des espaces publics manifestent de plus en plus leur aspiration à pouvoir disposer d’une voirie et de dépendances plus végétalisées et ombragées pour des usages à l’abri du rayonnement du soleil. Dans le même temps, sur le plan des mobilités, leur attente est forte pour la réalisation d’aménagements favorisant les modes actifs. Ces attentes se sont notamment confirmées dans le cadre des États généraux du stationnement organisés par la Ville de Paris (octobre 2020-février 2021) au cours desquels les Parisien(ne)s ont pu s’exprimer par le biais d’une consultation en ligne sur les différentes perspectives possibles d’usages de la bande de stationnement et de son organisation dans l’ambition de dessiner le futur des rues.
Dans le même esprit, la neutralisation du stationnement sur les 5 m en amont des passages pour piétons (article 118-5-1 du Code de la voirie routière créé par l’article 52 de la LOM), dans l’objectif de sécuriser les cheminements piétons, peut représenter pour le gestionnaire une opportunité pour mettre en place une stratégie de végétalisation (basse ou vraiment haute) de ces espaces (photo 2).
photo_2.jpg
Encore trop dévolue à la circulation automobile, la voirie doit aujourd’hui se concevoir comme un espace public à part entière pour répondre aux enjeux du changement climatique induisant un rééquilibrage de la chaussée aux profits de nouveaux usages et de la végétalisation des espaces où la fonction circulatoire reste prépondérante. En la matière, l’aménagement en faveur de rues apaisées participe à cette adaptation des voiries.
Se posent alors les questions suivantes : comment conserver et accroître la place du végétal dans des espaces urbains où l’emprise disponible est rare ? Comment renforcer la végétalisation sans nécessairement alourdir les charges d’entretien (plantation, arrosage, nettoyage de la voirie) dans un contexte où les budgets des collectivités se resserrent ?
Planification de la végétalisation à l’échelle des territoires
Les plans de végétalisation urbaine, initiés par la commune ou l’EPCI (établissement public de coopération intercommunale) en adéquation avec les PCAET, visent à remettre la nature au cœur des rues. À l’instar de celui de la métropole Nice Côte d’Azur (Alpes-Maritimes), ils ont pour objet d’améliorer dans le temps la qualité d’usage des espaces publics et leur valeur écologique. Dans un contexte d’adaptation, bien placés, ils peuvent apporter un ombrage et une fraîcheur bienvenus aux usagers de ces espaces lors de journées caniculaires. En augmentant à terme le patrimoine arboré des collectivités, ils contribuent à lutter efficacement contre les îlots de chaleur urbains.
Parfois dénommés plans Canopée (comme à Grenoble ou à Lyon quand il s’agit spécifiquement de développer le patrimoine arboré), ces plans définissent des objectifs et des actions à entreprendre graduellement sur le territoire de compétence de la collectivité.
Ils peuvent parfois encourager la participation des citoyens à la végétalisation de leur rue, puis à l’entretien des aménagements végétalisés dans le cadre de démarches participatives (plantes grimpantes en façade, micro-implantations florales, pieds d’arbres...). Dans un contexte de changement climatique, les arbres évolueront vers des espèces indigènes (voire, à terme, plus méridionales) capables de résister à la sécheresse (pour que le végétal puisse pleinement assurer son rôle de climatiseur urbain), économes en eau et entretien. Pour les arbres existants, quand l’espace est suffisant, un élargissement de la fosse d’arbre contribuera à mieux irriguer les racines de l’arbre existant et à renforcer sa fonction de rafraîchissement. En phase chantier, il conviendra de préserver son intégrité lors de la phase de débitumisation.
Pour la conception de la voirie urbaine, la mise en œuvre de nouvelles plantations d’arbres exige une réflexion et une prise de décision en lien avec la rationalisation et l’optimisation d’une emprise de voirie souvent contrainte, au sol mais aussi en aérien et en sous-sol, dont l’encombrement peut laisser peu de marge de manœuvre pour planter. Le cas échéant, l’aménageur s’orientera vers d’autres solutions, comme :
- des bacs sur trottoir ou sur bande de stationnement, pour des espaces non végétalisables autrement ou pour accompagner un espace déjà végétalisé (photo 3) ;
- du mobilier urbain occultant en guise d’ombrière sur les espaces d’attente exposés au soleil (photo 4) ;
- des micro-implantations florales dans la bande technique des trottoirs et le long des façades.
photo_3.png
photo_4.jpg
Émergence de techniques et matériaux innovants
Les solutions d’adaptation doivent conduire à une perméabilité « raisonnée » des espaces publics qui constitue un vrai défi technique pour les aménageurs et gestionnaires dont un objectif majeur est de favoriser la circulation des usagers dans de bonnes conditions de sécurité et d’accessibilité (confort de roulement, « marchabilité »…).
Les résultats d’un questionnaire lancé par le Cerema ont mis en exergue quelques retours d’expériences en termes de techniques et de matériaux innovants. Certaines solutions passent par le recours à des revêtements plus clairs (possédant un albédo élevé) emmagasinant moins la chaleur, même si les propriétés thermophysiques de ces matériaux et des couches sous-jacentes sont également à prendre en considération.
L’emploi croissant de nouveaux matériaux sur l’espace public soulève de nombreuses interrogations de la part des gestionnaires, tant au niveau de la conception que de l’exploitation. S’y ajoutent les questions d’accessibilité sur ces nouveaux matériaux (en particulier pour les PMR) et leur confort d’usage, sans compter les impacts sur le coût final de l’opération (photo 5).
photo_5.png
Certaines collectivités n’hésitent pas à faire tester différents revêtements (au moyen de planches d’essais par exemple) par les usagers et par leur service gestionnaire avant mise en œuvre. L’aménagement de la place de Francfort par la métropole de Lyon, à proximité de la gare de la Part-Dieu, en constitue un exemple4 (photo 6).
photo_6.png
Disposant d’encore trop peu de retours d’expériences sur du « temps long », les collectivités ont indiqué, dans leurs réponses au questionnaire du Cerema, leur crainte par rapport à la durée de vie de ces matériaux, la pérennité de leur approvisionnement pour les opérations de maintenance (intervention sur les réseaux enterrés) et l’évolution de leurs propriétés physiques et mécaniques dans le temps (éventuelle atténuation des propriétés drainantes ou réfléchissantes, altération de ces revêtements…).
La durée de vie de ces nouveaux revêtements soulève différentes questions qui sont à appréhender avant d’opter pour tel ou tel choix de mise en œuvre : leur capacité à s’adapter aux usages actuels et futurs ainsi que les questions relatives à l’environnement immédiat du lieu de pose, la proximité d’arbres ayant une influence sur l’augmentation des risques de colmatage de ces revêtements. Ces facteurs peuvent avoir des répercussions sur les exigences en matière d’entretien, ce qui peut contraindre le gestionnaire à revoir ses pratiques et à entreprendre de former ses agents à de nouvelles techniques d’entretien. Par exemple, un revêtement drainant peut nécessiter de revoir les fréquences et les techniques de nettoyage par rapport à un revêtement standard.
Dans le prolongement du guide technique Cerema sur les revêtements urbains5, une réflexion plus large pourra être conduite en lien avec les collectivités et les aménageurs pour répondre à ces nouvelles attentes.
Pour accompagner les collectivités dans l’évolution de leurs voiries urbaines, le Cerema a commencé à capitaliser les retours d’expériences et propose des outils méthodologiques ou des appuis ponctuels dans le domaine de l’aménagement ou de la conception des voiries et espaces publics. Cela s’inscrit dans une offre plus globale sur l’adaptation des territoires, qui comprend de la formation, de l’accompagnement et de la diffusion de connaissances.
Références
1. Cerema, « Cahier d’acteur » n° 14 : « Penser l’aménagement aujourd’hui face aux enjeux du climat de demain », février 2022.
2. Cerema, La Boussole de la résilience, 51 pp., 2020.
3. Cerema, Ademe, Tribu, Rafraîchir les villes – Des solutions variées, Guide, 2021.
4. Cerema, « Adapter l’espace public aux enjeux climatiques : à quel coût et pour quels bénéfices ? », Fiche n° 01 : « Le réaménagement de la place de Francfort à Lyon », 2020.
5. Cerema, Revêtements des espaces publics, Guide technique, 172 pp., 2018.
