Stage M2 Recherche: Mesures mobiles du micro-climat et du confort thermique à l’échelle piéton en environnement urbain

Face au changement climatique et l’urbanisation croissante, les zones urbaines sont de plus en plus confrontées au problème pressant de la surchauffe. Avec des phénomènes extrêmes (vagues de chaleur, îlots de chaleur urbains) plus fréquents, intenses et étalés sur une période estivale conséquente, les citadins sont sujets à différentes conditions thermiques dans leurs vies quotidiennes et trajets (domicile - travail - lieu de loisirs/commerce, etc.), allant du stress au confort thermique. Les conséquences socio-économiques et sanitaires sont nombreuses, qui se traduisent par l’impossibilité de s’endormir la nuit, un impact négatif sur le bien-être, la santé et la productivité, une mortalité accrue pour les plus vulnérables, etc. ainsi qu’une consommation d’énergie élevée et des émissions de CO2 à effet de serre associées.
Comment l’espace urbain façonne-t-il les ambiances thermiques urbaines face à la forte chaleur ? A partir de cette question de recherche, les projets Comfy’Pack, ANR CoolPath et ANR Permepolis ambitionnent de mieux comprendre l’influence de la ville sur le microclimat et le confort thermique des habitants afin de proposer des solutions d’aménagements (ex : desimpermébilisation) ou des nouveaux parcours de fraicheur. Cependant, l’environnement urbain est fortement hétérogène (matériaux de construction, géométrie, végétation, etc.) influençant le microclimat et le confort thermique à petite échelle spatio-temporelle. Par conséquence, les conditions thermiques peuvent variées rapidement d’un espace urbain à l’autre. Des stations météorologiques, souvent placées de manière stationnaire en ville, i) ne sont pas adaptées pour évaluer le confort thermique à la hauteur d’un piéton, ii) ne reflètent pas la forte hétérogénéité spatiale du tissu urbain et iii) ne permettent pas de caractériser les changements temporaux d’ambiances thermiques d’un piéton traversant l’espace.

Dans ce contexte, nous proposons un stage visant l’analyse d’exposition à la chaleur et du confort/stress thermique associé d’un piéton traversant l’espace urbain. A l’aide d’un prototype portatif de mesures microclimatiques (développé au sein de l’équipe de recherche BPE, D2PN et l’IRSTV), il est envisagé d’investir un terrain expérimental nantais défini dans le cadre du projet PERMEPOLIS pendant des périodes de fortes chaleurs en été 2025 afin i) de mettre en place un protocole expérimental de mesures, ii) de tester les capteurs météorologiques du prototype de manière répétée sur un cas d’étude réel urbain, iii) d’analyser les mesures microclimatiques, iv) de calculer des indicateurs du confort/stress thermique et enfin v) de cartographier des conditions thermiques et du confort thermiques sur le terrain étudié.
Ce stage sera basé dans l’équipe de recherche BPE (Bâtiment performant dans leur Environnement) du CEREMA Ouest (Nantes) avec une forte interaction avec les équipes de l’IRSTV travaillant sur le sujet du confort.