Adaptation au changement climatique

Un enjeu majeur pour le secteur du bâtiment

La lutte contre le changement climatique comporte deux volets indissociables : l’atténuation, qui vise à réduire nos émissions de gaz à effet de serre, et l’adaptation, qui vise à anticiper et à nous prémunir de l’évolution des phénomènes climatiques.

 

La modification du climat, soit l’augmentation en fréquence et en intensité des phénomènes climatiques, entraine un besoin d’adaptation du parc bâti pour que celui-ci conserve ses fonctions et permette aux bâtiments d’assurer la sécurité, la santé et le confort de ses occupants.

Des bâtiments adaptés au changement climatique

Le premier enjeu est la compréhension fine des différents phénomènes physiques auxquels vont devoir répondre les bâtiments dans leur environnement immédiat : vagues de chaleur, îlots de chaleur urbains (ICU) et conséquences sur le climat intérieur, retraits et gonflements d’argile et désordres structurels, évolution des régimes de vent, etc.

Ce projet adresse les sujets :

  • d’identification de la vulnérabilité des ouvrages ;
  • l’évaluation multicritère des solutions d’adaptation ;
  • les enjeux économiques de ces trajectoires d’adaptation.

Le CSTB évalue, en laboratoire, in situ ou via la simulation, l’influence des différents aléas climatiques sur les produits et composants des bâtiments ainsi que sur les ouvrages eux-mêmes.

Leur prise en compte, au travers de fichiers de météo type ou de climats extrêmes pour la simulation ainsi que par l'intermédiaire de sollicitations physiques en laboratoire (vent, température, humidité, contraintes mécaniques), est systématique.

L’évolution du climat nous engage à repenser la manière de tester les composants, à ré-évaluer les solutions techniques et organisationnelles au regard de nouveaux enjeux, tels que la hausse des températures et les vagues de chaleur. Ce projet de recherche a donc pour objet d'anticiper l’évolution des contraintes à l’échelle du bâtiment au regard du changement climatique.

Ce projet de recherche s'attache plus particulièrement à répondre aux questions suivantes :

  • Comment l’évolution du climat réinterroge-t-elle la manière de concevoir et de rénover les bâtiments ?
  • Quels sont les besoins des acteurs de la construction pour penser les bâtiments de demain, adaptés à ce nouveau contexte climatique ?
  • Quelles sont les priorités à l’échelle du parc national face au changement climatique ?
  • Comment penser la rénovation pour l’adaptation au changement climatique ?
  • Comment faire évoluer les protocoles d’essai pour les composants des bâtiments et comment les préconisations de produits doivent-elle évoluer ?
  • Quelles sont les stratégies individuelles et collectives efficaces pour se protéger des différents aléas climatiques ?
  • Comment mener de front la décarbonation du secteur du bâtiment et son adaptation ?
  • Quelles sont les trajectoires optimales techniquement et économiquement ?
  • Quel est le potentiel des différentes solutions techniques et organisationnelles ?
  • Quelle influence des vagues de chaleur sur le confort et la santé des occupants des bâtiments ?


Originalité et apport scientifique face à l'évolution du climat

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Ce projet vise à mettre à disposition des outils, des méthodes et des données solides pour permettre aux acteurs de prendre leurs décisions de manière éclairée sur les sujets de l’adaptation au changement climatique. Pour travailler finement sur les solutions des îlots de chaleur urbain, il est nécessaire de chaîner un ensemble d’outils de simulation qui prennent en compte la physique.

Ce projet concoure à la mise à disposition d’outils, du type cartographie et diagnostic, permettant d’estimer la vulnérabilité d’un ouvrage ou d’un parc de bâtiments aux évolutions et aléas climatiques (vagues de chaleur, RGA, vents forts, etc.).

Anticiper pour améliorer le confort d'été

L’enjeu est de mettre à disposition des acteurs une méthode et un ensemble de données pour anticiper l’influence des vagues de chaleur sur le confort d’été. Quelles sont les solutions – passives et actives – à mettre en œuvre selon les configurations ? Ce projet vise à mettre à disposition les fichiers météo utiles pour les différentes simulations.

Sur chaque enjeu, chaque solution, l’objectif est de croiser les approches et les expertises pour apporter une vision holistique des sujets.


Livrables du projet

Différents types de livrables visant à rassembler des méthodes et outils pour l'adaptation au changement climatique découlent de ce projet de recherche :

  • un indicateur de vulnérabilité à la chaleur, disponible sous GORENOVE pour l’ensemble des bâtiments résidentiels en métropole, servant à prioriser les rénovations en faveur du confort d’été à mener ;
  • un outil pour modéliser finement les îlots de chaleur urbains et la pertinence des solutions envisagées ;
  • un jeu de données pour comprendre l’évolution des phénomènes climatiques pour un territoire précis ;
  • une méthode et un socle de connaissances pour anticiper l’évolution du confort d’été au sein des logements et la réponse apportée par chaque type de solution ;
  • une évaluation des différences solutions préventives et curatives aux désordres structurels entrainés par le phénomène de retrait et de gonflement d’argile.
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Notre rôle est de donner corps à la feuille de route du domaine d’action stratégique « Bâtiments et villes face au changement climatique » et ce par la définition des objectifs de recherche et l’animation du collectif de chercheurs s’attelant à répondre au défi de l’adaptation du cadre bâti au changement climatique. Architecte-ingénieur, je souhaite porter les solutions issues d’une réflexion pluridisciplinaire qui permettront aux villes et aux bâtiments de pourvoir aux aspirations de leurs occupants en termes de bien-être, de dignité et de sécurité. Tout projet de bâtiment, neuf ou rénové, doit apporter une réponse pertinente à son contexte – climat, histoire et paysage – qu’il faut pouvoir imaginer dans un futur changeant au gré du changement climatique. Dans ce contexte en évolution, l’objectif est d’accompagner ceux qui conçoivent, inventent et surtout ceux qui font, afin qu’ensemble, nous soyons à la hauteur du défi de l’adaptation.

Réda OUSSENNAN
Architecte-ingénieur Recherche & expertise Structures au sein de la direction Sécurité, Structure, Feu
Chef de projet Adaptation

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L’adaptation au changement climatique est un enjeu fort du XXIème siècle. Nous allons être exposés à des aléas sans précédents qui vont transformer nos manières de fonctionner et pousser la société vers un changement de paradigme.
De par l’ampleur des évènements à venir et des défis à relever, l’adaptation se doit d’être systémique. C’est à mon sens le cœur du projet adaptation : faire converger les différentes thématiques de recherche déjà structurantes au sein du CSTB afin de repenser ensemble notre manière d’aborder la problématique et construire ce projet collectivement.
Ma volonté est de donner plus d’ampleur à ce projet à la fois en interne, mais également en externe : créer du lien et des collaborations avec les différents organismes déjà acteurs sur cette thématique, afin de co-construire les outils et les méthodes pour que l’adaptation devienne structurante et systématique dans chaque projet de rénovation ou de conception de bâtiment.

Anaïs MACHARD
Ingénieur Recherche & Expertise

Moyens et méthodes engagés

Le CSTB

Le CSTB mobilise ses différents moyens d’expérimentation et de simulation pour anticiper les effets de l’évolution des aléas climatique sur le bâtiment. Il engage ses différentes expertises (climatologues, experts en structure, en physique, en confort d’été, en thermique, en thermo-aéraulique, en économie, en sociologie) pour objectiver les enjeux, les chantiers prioritaires et donner une vision holistique aux acteurs des différentes solutions techniques et organisationnelles qui sont à leur main.

Nos partenaires

CEA Liten
CEREMA
Certes
Cethil
EDF
LASIE
Piment

Fiche d'identité du projet

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État d’avancement

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Budget

1 M€/an

Programmation

2024
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Indicateurs de vulnérabilité à la chaleur
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2024
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Cartographies de l’effet de l'ICU
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2024
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Projets ICARE et RENOPTIM
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2026
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Nouveaux protocoles de vieillissement
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Mise à disposition sur la BDNB

Mises à disposition sur la BDNB, basées sur la modélisation physique et des images satellitaires

Diffusion des résultats : modélisation du confort pour des climat futurs et des solutions

Test de vieillissement pour les composants des ouvrages
  • 2024
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  • 2026
2024
2026

Le changement climatique est une composante majeure de notre avenir.


Le chantier de l’adaptation aux évolutions des phénomènes climatique est systémique et doit être orchestré aux différentes échelles pour s’assurer de la cohérence globale des efforts mis en œuvre. L’ambition est de participer à la mise en visibilité des priorités à traiter et d’apporter aux acteurs le socle de connaissance et les outils pour leur permettre de prendre les meilleures décisions sur leurs opérations. 

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