Propriétés radiatives des bâtiments pour le rafraîchissement passif

Le besoin de climatisation des espaces habités s’accroît à la fois de par le réchauffement climatique global, mais aussi de par la combinaison de phénomènes liés à la conception des bâtiments et aux occupants : les Ilots de Chaleur Urbains (ICU), l’accessibilité croissante des systèmes de climatisation pour le plus grand nombre, la fréquence accrue des périodes de canicule et des besoins croissants pour les populations vulnérables.

Avec un scénario de développement moyen de la climatisation de 750 % dans le résidentiel à 2050, le traitement radiatif des enveloppes bâties présente une part importante des solutions de rafraîchissement passif ou d’atténuation des besoins énergétiques des systèmes actifs.

Ce traitement radiatif des éléments d’enveloppe vise à maîtriser les apports solaires d’été des façades ou toitures directement exposées au soleil. On décrit ici l’utilisation de matériaux aux propriétés de surface dites « sélectives froides ». Ces matériaux, dont font partie des produits traditionnels utilisés depuis l’antiquité, sont aujourd’hui caractérisés par des protocoles standardisés d’évaluation de leur performance (par exemple en toiture pour les produits dits « cool roofs ») et des normes qui sont plus ou moins bien intégrées dans les réglementations thermiques ou environnementales.

Dans cet article, les mécanismes et les normes liés à ces techniques de produits sélectifs froids sont explicités. De nombreux cas de référence documentés ont mis en évidence les bénéfices possibles pour la conception des bâtiments, mais aussi pour la limitation du réchauffement global et des îlots de chaleur localement.

Les développements récents de nouvelles techniques de traitement des surfaces font émerger de nombreuses pistes pour augmenter sensiblement le potentiel de rafraîchissement passif pour le bâtiment et l’environnement urbain. Ces techniques innovantes sont prometteuses pour l’adaptation au changement climatique par leur potentiel d’utilisation en façade ou en toiture pour les sites urbains denses. Ainsi, les produits colorés cool, les rétroréflectifs, les électrochromes, les thermochromes, les fluorescents, et de nombreuses autres alternatives ou combinaisons sont abordés ici.