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Réflexion sur la prise en compte du changement climatique à  Rennes : eau, végétation & àŪlot de chaleur urbain


par Thibaut FILLIOL
Université de Strasbourg - Master 2 Géographie Environnementale 2016
  

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A. Réflexions sur l'espace privé et sur un premier coefficient de biotope

Au préalable, un travail « d'enquête » a permis d'appréhender les différents types de règles existantes, portant sur le coefficient de biotope. Une dizaine de collectivités ont été contacté pour cette étude initiale où seuls les exemples les plus intéressants ont été retenus et présentés lors de la réunion de lancement (voir exemples partie 4.1.1). Ce travail de recensement a notamment permis de soulever beaucoup d'interrogations, qui seront évoquées dans la suite de ce travail. Le groupe de personnes rassemblé pour ces réflexions est détaillé sur la Figure 32.

41 Rennes est une des premières villes françaises à avoir mis en place une gestion différenciée des espaces verts

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Structure

Fonction

Rennes Métropole

Stagiaire

Rennes Métropole

Rennes Métropole

Chargé d'études en urbanisme (ville de Rennes)

Rennes Métropole

Service droit des sols

Responsable service droit des sols

Rennes Métropole

Technicienne imperméabilisation

Ville de Rennes

Assistance maîtrise d'ouvrage/conducteur d'opérations

Rennes Métropole

Service conduite d'opérations espace public & infrastructures

Chargé d'études hydrauliques

Figure 32 : Groupe de travail restreint sur le coefficient de biotope (Filliol, 2016)

Nom

Prénom

Filliol

Thibaut

Service planification & études urbaines

Ecolan

Armelle

Service planification & études urbaines

Chargée d'études en urbanisme

Benaden

Pierre

Service planification & études urbaines

Barré

Sandrine

Pansart

Mathieu

En parallèle, il a paru important de repréciser les mesures déjà énoncées dans le règlement du PLU

de Rennes, concernant la gestion de l'eau et la préservation des espaces verts et de la biodiversité.

Cet aspect est d'autant plus crucial que la plupart des élus n'ont finalement pas de connaissance

précise des règles qui régissent l'organisation du territoire urbain.

Sephaud

Christelle

Service contrôle qualité assainissement

Roux

Laurence

Service maîtrise d'ouvrage jardins & biodiversité

Premièrement, il existe différentes bandes de constructibilité42 (Figure 33), dont la bande de constructibilité restreinte, disposée en fond de terrain, qui permet notamment de préserver les coeurs d'îlots. Cette bande de 6 m a d'ailleurs l'obligation d'être végétalisée.

Figure 33 : Les bandes de constructibilité à Rennes (PLU Rennes, 2014)

42 Articles 6 & 7 du règlement du PLU

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L'article 12 permet quant à lui de limiter l'emprise maximale de stationnement. Mais c'est surtout au niveau de l'article 13, portant sur les espaces libres, qu'on constate le plus de dispositions. Ces espaces libres constituent concrètement les espaces restants une fois la construction et le stationnement établis.

Le PLU de Rennes impose dans son règlement un pourcentage d'espaces libres qui varie entre les différents secteurs de la ville (donc en fonction du zonage). Ces derniers doivent être aménagés « à dominante végétale ». En réalité, ces espaces peuvent également prendre la forme d'aires de jeux et ne sont donc pas forcément constitués uniquement d'espaces végétalisés. En parallèle de ce pourcentage d'espaces libres, on trouve quelques normes de plantations comme par exemple le fait d'implanter un arbre par tranche complète de 200 m2 d'espaces libres. Malgré ces mesures, on se rend compte qu'il existe au final assez peu de mesures pour permettre à la ville de favoriser les surfaces perméables et la végétation.

À côté de cela, la ville de Rennes a instauré un zonage assainissement des eaux pluviales en 1998, lors de la révision du POS (ancienne version du PLU). Ce dispositif vise à maîtriser l'évolution des débits de ruissellement et d'écoulement des eaux pluviales qui font suite à l'urbanisation croissante des sols. Il distingue deux coefficients d'imperméabilisation sur l'ensemble de la ville : un de 90% en centre-ville et un de 40% sur le reste de la ville (respectivement en rouge et en jaune sur la Figure 34) (Ville de Rennes, 2004).

Figure 34 : Zonage des seuils d'imperméabilisation sur la ville de Rennes (Ville de Rennes,

2004)

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De manière concrète, si une parcelle dépasse ce taux d'imperméabilisation seuil, l'aménageur se doit de compenser par des techniques alternatives. Seulement, la réglementation actuelle apparaît comme inefficace pour la gestion des pluies courantes, qui sont évacuées directement dans les réseaux et donc non utilisables pour la végétation. Concernant les évènements intenses, l'évacuation n'est que retardée, après stockage temporaire du surplus d'eau (par l'intermédiaire d'une régulation). De plus, en cas de trop fortes pluies, il arrive que le réseau unitaire (majoritaire à Rennes) soit saturé et que le trop plein aille directement dans le milieu naturel par l'intermédiaire des déversoirs d'orages.

Cette règle, vieille de presque vingt ans, n'est donc plus adaptée aux nouveaux enjeux liés au changement climatique et à ses impacts, notamment dans la prise en compte d'évènements extrêmes qui devraient devenir plus fréquents. Elle doit donc être retravaillée ou remplacée.

En plus de cet aspect, le nouveau Schéma Directeur d'Aménagement et de Gestion des Eaux43 (SDAGE) fixe désormais une limite du débit rejeté au réseau, aussi appelé débit de fuite, à 3l/s/ha. Pour rappel, le SDAGE, institué par la loi sur l'eau de 1992, est un instrument de planification qui fixe pour chaque bassin hydrographique les orientations fondamentales d'une gestion équilibrée de la ressource en eau dans l'intérêt général et dans le respect des principes de la directive cadre sur l'eau et de la loi sur l'eau (Eaufrance, 2016). La gestion alternative des eaux pluviales est d'ailleurs une orientation de ce document et une priorité pour l'agence de l'eau Loire Bretagne.

Ce seuil fixé à 3 l/s/ha par le SDAGE est très restrictif par rapport à la règle d'imperméabilisation toujours en vigueur, qui autorise des débits de fuite moyens de 126 l/s/ha. Il apparaît donc clairement que cette réglementation ne pourra être tenue, du moins à court terme. Le but de cette mesure étant avant tout d'accélérer la mise en route d'études de la part des collectivités pour changer leurs pratiques sur cette thématique.

Cette nouvelle restriction combinée à l'insuffisance du règlement actuel suggère fortement l'élaboration de nouvelles règles sur la gestion des eaux pluviales, en fonction de nouveaux objectifs qui restent à définir. D'un autre côté, le nouveau décret du 28 décembre 2015 intègre de nouvelles dispositions pour le PLU, en raison du nouveau code de l'urbanisme. Ce décret vise à simplifier le règlement en permettant de mettre davantage en avant le projet que la règle. Les Orientations d'Aménagement et de Programmation (OAP), qui définissent notamment les dispositions de l'aménagement, mais qui peuvent traiter d'autres thématiques, auront alors plus de poids et pourront se substituer au règlement. Le nouveau code de l'urbanisme définit d'ailleurs une section « qualité urbaine, architecturale, environnementale et paysagère » avec un paragraphe sur la « qualité et le cadre de vie », où la mise en place d'un coefficient de biotope est proposée (Articles L151-17 à L151-25). Ces nouvelles dispositions sont donc elles aussi favorables à la mise en place de nouvelles mesures sur l'eau et la végétation.

43 Pour la nouvelle période 2016-2021

Figure 35 : Les 3 grands domaines de préoccupation et leurs objectifs (Filliol, 2016)

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? Objectifs et principes des futures réglementations

Avant de pouvoir proposer plusieurs hypothèses de règles, il convient de définir les grands domaines de préoccupation, ainsi que les objectifs et les principes pouvant s'y raccrocher. Ces derniers doivent également permettre de mieux intégrer les enjeux qui gravitent autour du changement climatique. Il apparaît alors trois grands domaines de préoccupation : la gestion de l'eau, la biodiversité et plus généralement les espaces verts, ainsi que le réchauffement urbain (Figure 35).

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Les trois grands thèmes soulevés ici regroupent des principes et des objectifs assez larges. Le but est avant tout de cadrer les problématiques et les enjeux au sein du PLU, qui n'a pas forcément vocation d'être trop précis dans son écriture.

Même si les thématiques sont exposées ici séparément, il faut garder à l'esprit qu'il est nécessaire d'appréhender ces dernières simultanément dans l'écriture des futures réglementations, car elles sont toutes reliées d'une manière ou d'une autre.

D'après les réflexions menées et le contexte réglementaire, il apparaît que la gestion de l'eau soit la préoccupation centrale autour de laquelle les deux autres thématiques devront être reliées. L'objectif principal est surtout de réduire le risque d'inondations, en limitant les débits rejetés aux réseaux, mais également en préservant un cycle « naturel » de l'eau en milieu urbain. Pour cela, il faut donc privilégier l'infiltration, si possible à la parcelle, afin d'éviter le ruissellement, la pollution et de soulager les réseaux. Par ailleurs, l'infiltration permettrait de recharger les nappes et donc de soutenir les périodes estivales d'étiage, tout en préservant la qualité de l'eau, au travers de la filtration naturelle du sol. Ce stockage de l'eau est également un gage de bon fonctionnement de la végétation tout au long de l'année, ce qui permettra de maximiser son action sur l'îlot de chaleur urbain. Enfin, l'humidité générée par l'infiltration permet aussi d'éviter le tassement différentiel des sols et donc de préserver les bâtiments des dégâts potentiels face à ce risque. On perçoit bien que la végétation est intimement liée à la question de l'eau. En effet, l'infiltration sera d'autant plus optimale si on respecte le principe de pleine terre ou de strates, évoquées sur la vignette « biodiversité/espaces verts ». En revanche, il n'est pas sûr qu'il soit possible d'infiltrer cette eau partout, en raison des caractéristiques des sols. Un travail est d'ailleurs en cours actuellement, afin de déterminer la sensibilité des sols rennais par rapport à l'infiltration. La carte finale, réalisée par les étudiants d'Agrocampus Ouest, en appui avec les services techniques de Rennes Métropole, sera un atout indéniable dans l'établissement de nouvelles mesures réglementaires.

À côté de cela, il y a une réelle problématique de connexion des espaces, notamment entre les espaces publics et les parcelles privées. Des réflexions ont d'ailleurs démarré récemment sur ces aspects. Il y a également un vrai travail à fournir sur l'aspect les limites séparatives, en privilégiant les clôtures « vertes », tout en permettant d'assurer une transparence entre les parcelles (corridors écologiques).

À une échelle plus large, on retrouve les problématiques liées à l'îlot de chaleur urbain, qui découlent inévitablement des mesures qui pourront être prises sur l'eau et la végétation.

Une fois les grands objectifs listés, il reste à convenir du format souhaité pour les nouvelles réglementations. A la vue des nouvelles dispositions du PLU évoquées précédemment, différents choix pourraient être envisagés.

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? Hypothèses de règles

Les trois hypothèses proposées ci-dessous constituent une première trame qui devra être discutée avec les autres membres du groupe de travail, afin de définir le format le plus adéquat pour la collectivité. Le choix final retenu est d'autant plus important que le PLU a une durée de vie longue (environ 15 ans). Il faut donc s'assurer de la pérennité de la règle sur le long terme.

? Coefficient de biotope « seul »

Dans ce cas de figure, l'idée serait d'instaurer un coefficient de biotope unique, qui intègrerait l'ensemble des objectifs définis par la collectivité. Pour cela, on pourrait repartir de l'exemple de Berlin, en proposant un nouvel outil laissant le choix de l'aménagement au porteur du projet, tant que celui-ci respecte le cadre déterminé par la collectivité. Ce dispositif remettrait donc à plat toutes les anciennes règles existantes sur les différentes thématiques. Un certain nombre d'interrogations ressortent cependant de cette proposition, qui paraît pour le moment trop ambitieuse. Tout d'abord, il faudra définir la base de la règle. Est-il préférable de se baser sur le zonage PLU (Annexe 16) ou sur un zonage différent ? Il est difficile pour le moment de répondre à cette question, étant donné que le zonage actuellement en vigueur sera prochainement modifié dans le cadre de la révision du PLU de Rennes. S'il ne semble pas optimal de réfléchir sur le zonage actuel, il serait par contre intéressant de croiser plusieurs types de données pour arriver à faire ressortir des secteurs prioritaires, en fonction des objectifs cités. Bien qu'on ne dispose pas encore de carte sur l'infiltrabilité des sols, l'idée serait de recouper les données déjà à disposition, comme la proportion de nature, l'intensité de l'îlot de chaleur urbain et les enjeux écologiques, liés à la trame verte (connexions entre les espaces verts). Ce travail est d'ailleurs en train d'être mené. La question de la valeur des coefficients de pondération associés aux différentes surfaces se pose également, tout comme le choix du nombre de surfaces à considérer.

? Plan guide sur l'imperméabilisation + OAP

Une autre possibilité serait de partir de la thématique principale, à savoir la gestion des eaux pluviales. Il serait ici question d'un dispositif de type « plan guide sur l'imperméabilisation », combiné à une orientation d'aménagement et de programmation (OAP) sur les aspects qui viennent compléter ce guide, notamment sur les questions de végétation. Le plan guide s'appuierait dans ce cas sur une nouvelle réglementation concernant les eaux pluviales. Il pourrait par exemple être question de limiter les surfaces imperméables, pour permettre l'infiltration. Cette mesure viendrait alors réinterroger la question des espaces libres, afin qu'ils soient orientés de manière à renforcer la pleine terre. Sur les parcelles très imperméables, l'idéal serait d'infiltrer l'eau au niveau des petites zones d'espaces verts existantes ou de passer par des techniques alternatives (type puit d'infiltration). La régulation ne devrait être privilégiée qu'en dernier recours, ou lors d'évènements pluvieux intenses. La collectivité pourrait également décider de ne plus gérer ses eaux pluviales. En effet, ce n'est pas une obligation. La ville de Brest a d'ailleurs opté pour cette disposition dans certains secteurs de la ville.

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On peut alors imaginer que cette mesure soit possible pour certains secteurs rennais ou certaines communes de la métropole, lorsque les caractéristiques pédologiques seront mieux connues. A côté de ce guide, l'orientation d'aménagement permettrait de définir des principes davantage liés à la biodiversité et qu'on retrouve sur la Figure 35. On peut penser que selon les secteurs de la ville, certains critères seront à privilégier, notamment en fonction des enjeux identifiés (gestion de l'eau, continuité trame verte et bleue, sensibilité à l'ICU). Parallèlement, il est probable que la volonté politique (élus de Rennes Métropole) permette de définir des zones prioritaires qui devront respecter plus de critères que d'autres (volonté de mettre en avant certains quartiers par rapport au projet urbain de Rennes 2030).

Le fait d'inscrire les objectifs au sein d'une OAP permettrait aussi de laisser davantage de libertés au porteur du projet. En effet, les objectifs souhaités seraient clairement exprimés (par exemple, présence obligatoire des différentes strates), mais les moyens seraient laissés à l'aménageur dans la conception du projet. Ce dispositif permettrait aussi de responsabiliser chaque aménageur et de le sensibiliser davantage sur les enjeux soulevés par l'OAP.

A côté de cela, on pourrait imaginer la réalisation d'un livret pédagogique pour la « bonne gestion des espaces verts », afin d'accompagner le prestataire dans la réalisation de son projet. On pourrait également réaliser un livret semblable, mais pour la gestion des eaux pluviales. Celui-ci indiquerait alors les possibilités d'ouvrages pour infiltrer les eaux pluviales de la parcelle, selon les mesures envisagées par le plan guide.

? Plan guide sur l'imperméabilisation + règlement

Cette autre solution partirait du même guide sur l'imperméabilisation évoqué au paragraphe précédent, mais associé cette fois-ci à un règlement plus strict. Ce dernier ne laisserait alors plus vraiment de choix à l'aménageur lors de la conception du projet. Cette hypothèse permettrait de donner des aspects quantitatifs en plus des aspects qualitatifs sur les aménagements, ce que ne permet pas l'OAP, qui reste plus synthétique. Il reste cependant à définir des objectifs quantitatifs, par exemple en termes de pourcentages d'espaces verts ou de pleine terre à atteindre sur la parcelle.

Pour avoir une idée du type de règle quantitative qui pourrait être proposée, on peut se référer à l'emprise au sol des différents secteurs de Rennes et au pourcentage d'espaces libres qui y sont associés. Par exemple, en centre-ville et aux abords des grands axes structurants (zones UA et UB), l'emprise au sol sur les parcelles est généralement élevée (jusqu'à 80%) et les espaces libres faibles (entre 10% et 40%). Hors, il se trouve que c'est généralement dans ces secteurs que la végétation est la plus faible et que l'intensité de l'îlot de chaleur urbain est forte. C'est donc ces secteurs qui devraient logiquement avoir un pourcentage d'espaces verts renforcé. En plus de cette difficulté, le Plan de Sauvegarde et de Mise en Valeur44 (PSMV) limite considérablement la marge de manoeuvre pour l'implantation de surfaces végétalisées.

44 Document qui permet de préserver le patrimoine historique et esthétique (généralement en centre-ville)

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On pourrait alors proposer une règle ayant la logique suivante :

En prenant comme référence le pourcentage d'espaces libres du PLU actuel et en se basant sur la proportion de nature en ville (Figure 36), on pourrait différencier deux secteurs (hors PSMV) :

Figure 36 : État actuel de la présence de la végétation sur la ville de Rennes (AUDIAR, 2014)

? Ceux où la proportion de nature est inférieure à 30% ? Ceux où la proportion de nature est supérieure à 30%

Ces deux secteurs se verraient alors octroyer un pourcentage d'espaces verts à atteindre, dont un pourcentage de pleine terre minimum. Dans le cas où le pourcentage de pleine terre ne pourrait pas être atteint, on pourrait alors proposer une compensation par le billet du coefficient de biotope, en proposant à l'aménageur d'implanter d'autres types de surfaces qui remplissent un cahier des charges défini par la collectivité. En cas d'aménagement sur dalle par exemple, l'aménageur devra respecter un certains nombres de critères, par exemple la présence obligatoire des trois strates, ainsi qu'une épaisseur de terre minimum. Dans les zones de centre-ville avec des parcelles très urbanisées et où il est difficile d'aménager des espaces verts, des techniques alternatives permettant aux eaux pluviales de s'infiltrer pourraient être proposées, comme pour la deuxième hypothèse.

La réflexion sur l'eau et la végétation au sein des espaces publics et privés nécessite des compétences diverses et regroupe de ce fait beaucoup d'acteurs différents. Les réflexions sont d'autant plus complexes que des liens étroits relient ces deux thématiques, qui influent également sur les caractéristiques climatiques urbaines.

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Bien que les hypothèses proposées concernant l'action sur l'espace diffus soient encore peu précises, notamment dans les déclinaisons quantitatives, elles permettent de présenter les différents formats qui pourraient prendre en compte les prochaines réglementations. Il est pour le moment impossible de déterminer avec précision quelles pourraient être les valeurs à imposer concernant la proportion d'espaces verts à atteindre ou la proportion de pleine terre en fonction des secteurs de la ville. En revanche, on peut penser qu'il sera plus facile de mettre en place de nouvelles réglementations sur les constructions futures, notamment pour les toits et les murs végétalisés. Les futurs projets devront alors être pensés en fonction des nouveaux objectifs retenus. Outre les objectifs environnementaux, c'est également l'image de la ville et de Rennes Métropole qui est en jeux. A long terme, ces nouvelles mesures permettraient d'améliorer le cadre de vie des habitants et de renforcer l'attractivité de la ville. C'est pourquoi, il est encore nécessaire de travailler sur ces nouvelles réglementations, pour permettre de mieux appréhender les nouveaux enjeux liés au changement climatique dans les zones urbaines.

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