Le projet de recherche SWICE
En ville, l’endroit le plus invivable en canicule n’est pas le plus construit – c’est le plus découvert
abouti sur un résultat contre-intuitif : pour rafraîchir un quartier en canicule, densifier et végétaliser à la fois fait mieux que végétaliser seul.
Un emboîtement de deux modèles
La canicule se joue à l’échelle du territoire, le confort du piéton sur quelques mètres. SWICE relie les deux. Un modèle météo régional (WRF)2 simule la météo réelle de Genève et Fribourg pour l’été 2019 ; on y isole un épisode caniculaire réel. Ces résultats alimentent un modèle bien plus fin, urbanMicroclimateFoam3 — un logiciel de simulation open source développé à l’ETH Zurich, à partir d’OpenFOAM. Il couple, rue par rue, l’écoulement turbulent de l’air (CFD), la chaleur et l’humidité des matériaux, le rayonnement et la végétation. Cette physique couplée permet de calculer un ressenti — l’UTCI — à hauteur de piéton. Le microclimat n’est pas inventé : il est piloté par la météo simulée d’un épisode de canicule réel.
Trois garde-fous contre le biais
Un modèle peut être construit pour confirmer sa conclusion… mais ici la densification ne suit pas un tracé arrangeant : elle applique l’étude du potentiel de densification de la Ville de Fribourg (2021)4, qui définit ce qui peut être construit selon les règles d’urbanisme, le zonage et le patrimoine. On ajoute des bâtiments et on surélève l’existant partout où c’est possible. Les arbres, eux, suivent une règle purement spatiale — un minimum de 9 m² de sol libre. Enfin la comparaison est contrôlée : les scénarios Mineral City
(densification bâtie seule) et Eco-City
(densification bâtie et végétale) ont exactement la même densité construite. Une seule variable bouge, le végétal ; tout écart de confort ne peut donc venir que de lui.
Une lecture spatiale qui ne masque pas les reculs de confort
SWICE cartographie la différence d’UTCI entre le scénario et la situation actuelle, révélant où le confort du piéton s’améliore et où il se dégrade — là où bâtiments ou arbres obstruent les couloirs de vent, ou sur la dalle béton du centre, qui ne s’améliore dans aucun scénario. Ces reculs pointent l’erreur à éviter : obstruer les flux d’air.
Une canicule réelle, une densification tirée d’une étude externe, le végétal isolé à densité bâtie égale, une carte qui assume ses reculs : le résultat est solidement étayé.
Reste ce que ces scénarios ne tranchent pas. Ce sont des potentiels : le bâti suit ce que le règlement autorise, les arbres ce que la surface permet. Le modèle économique de la densification, comme les réseaux souterrains qui limitent la plantation, restent hors champ.
L’étape suivante sera opérationnelle : porter ces enseignements dans les projets d’aménagement, pour concevoir la densité projet par projet, parcelle après parcelle.
Notes :
- Kubilay, A., Schaffner, E., Vanbutsele, S., Shahakian, M., Rubin, A., Andersen, I., & Carmeliet, J. (2025). Position paper du projet SWICE (Sustainable Well-being for the Individual and the Collectivity in the Energy transition). ETH Zurich, Office fédéral de l’énergie. Présentation grand public (ETH Zurich, 3 juillet 2025).
- ETH Zurich. Modèle microclimatique open source urbanMicroclimateFoam. Utilisé pour les modélisations du projet SWICE, basé sur OpenFOAM, développé à la Chaire de physique du bâtiment de l’ETH Zurich.
- Vallotton et Chanard SA. (2021). Étude du potentiel de densification de la Ville de Fribourg. Annexe à la révision du Plan d’aménagement local (PAL). Ville de Fribourg.