Le potentiel des toits des zones commerciales (retail parks) pour le développement de complexes de serres urbaines

La possibilité d’intégrer l’agriculture urbaine aux édifices déjà établis dans une ville ou aux nouvelles constructions est de plus en plus étudiée. La littérature définit ce type d’espaces comme du ZFarming (Zero Acreage Farming) ou du Skyfarming. Intégrer l’agriculture aux édifices permet de contourner deux enjeux importants de ces pratiques en milieu urbain : la contamination des sols et le manque d’espace. Si quelques études montrent déjà le potentiel pour le redéveloppement de quartiers industriels par les fermes urbaines[1], l’étude de Esther Sanyé-Mengual et ses collègues vise à déterminer ce potentiel pour des zones d’activités commerciales (retail parks) en Europe et en Amérique du Sud (excluant la Colombie). Cette étude peut en outre s’appliquer aux parcs industriels. Ces zones d’activités sont omniprésentes dans le paysage urbain et font souvent l’objet de débat autant dans leur impact urbanistique, qu’écologique.

L’étude Urban horticulture in retail parks: Environmental assessment of the potential implementation of rooftop greenhouses in European and South American cities évalue le potentiel d’implantation des serres intégrées (i-RTGs)[2] dans les zones commerciales comme stratégie écologique pour améliorer la performance environnementale à la fois du système de production alimentaire et de ces zones.

Parmi les 8 études de cas dans les sept villes d’Europe et d’Amérique du Sud, 53 à 98% des toits des zones commerciales présentent le potentiel pour accueillir des serres, l’architecture de bâtiments étant le principal facteur limitant leur implantation. Selon l’étude, les i-RTGs permettraient d’augmenter par un facteur de 1,8 le rendement et le potentiel d’auto-suffisance par rapport aux serres isolées (RTGs) et elles amélioraient par un facteur de 2,5 les bénéfices environnementaux. De plus, la récupération de l’eau de pluie pour irriguer les cultures permettraient que celles-ci soient auto-suffisantes en eau dans toutes les études de cas (7) à l’exception d’une (69% d’auto-suffisance).

Zones commerciales

Les zones commerciales sont caractérisées par un ensemble d’unités commerciales plain-pied avec une grande zone de stationnement et une accessibilité aux grandes artères routières. Ces espaces présentent un potentiel intéressent pour l’implantation de serres sur toit. Les zones commerciales sont souvent situées à proximité des villes, soit d’importantes zones de consommation alimentaire et incluent des supermarchés où les produits cultivés pourraient être vendus directement (aucun transport). De plus, en récupérant l’eau de pluie pour irriguer les cultures, on pourrait grandement réduire le ruissellement des eaux de pluies, un enjeu d’envergure dans les zones commerciales.

Potentiel d’implantation des serres sur toit

L’étude a été faite pour deux scénarios : un scénario pour les serres isolées (A) et un pour celles intégrées aux édifices (B). Dans les zones commerciales étudiées, 52% à 98% des toits présentent un bon potentiel d’implantation à court-terme.

Impact environnemental selon la région géographique

Les impacts environnementaux varient énormément d’une région à l’autre à cause des conditions climatiques. Le climat influence les ressources nécessaires à la production alimentaire (de tomates dans ce cas-ci). Dans les régions chaudes, la production en serre ne nécessite pas de chauffage, donc une moins grande consommation énergétique. Toutefois, la consommation d’eau est importante et le rendement moins élevé. Dans les régions froides, les serres nécessitent plus d’énergie pour le chauffage, mais moins d’eau. Le rendement est meilleur. De façon générale, la distance de transport des aliments est plus grande dans les pays froids. Ainsi, les répercussions environnementales évitées sont plus importantes dans les régions froides (600 g de CO2 et 13 MJ par kg de tomates) que dans les régions chaudes (494 g de CO2 et 11,9 MJ par kg de tomates).

Scénario A (RTG)

L’implantation de serres isolées sur les toits des zones commerciales permet une production annuelle entre 250 et 6800 tonnes de tomates. Ce faisant, les émissions de CO2 évitées se trouvent entre 143,7 et 5880,2 tonnes par hectare par année. Entre 3000 et 124 000 GJ d’énergie sont économisées. La production en serre permettrait de combler entre 3,8 et 59,3% de la demande de tomates de la ville.

Scénario B (i-RTG)

Les serres intégrées aux édifices permettent d’augmenter le rendement dans les pays chauds. Dans les régions plus froides, la chaleur résiduelle des édifices diminue la demande énergétique des serres en fournissant une partie du chauffage. Ainsi, le scénario B permet de réduire d’un facteur de 2,1 les émissions de CO2 et de 1,8 fois la consommation d’énergie par rapport au scénario A. Le meilleur rendement permet d’augmenter d’un facteur de 1,5 la capacité d’auto-suffisance de la ville étudiée. De plus, en récupérant l’eau de pluie, on pourrait satisfaire l’entièreté des besoins en eau des cultures dans toutes les villes à l’exception de Berlin (69%) où les précipitations sont faibles.

Paramètres d’influence sur le potentiel d’implantation

À court-terme, le potentiel d’implantation dépend principalement de l’architecture et de la conception de la zone commerciale. La forme du toit et les matériaux sont des facteurs limitants dans le potentiel d’implantation. Plus la zone commerciale est grande, plus son potentiel d’implantation est grand. De plus, une zone compacte présente un meilleur potentiel qu’une zone diffuse.

Conclusion

Implanter des serres sur les toits des centres commerciaux serait donc une bonne façon de rentabiliser l’espace restreint disponible en ville tout en évitant de cultiver des aliments dans un sol contaminé. La proximité avec des supermarché permettrait de vendre les produits directement sur place, réduisant ainsi le transport des aliments. Les serres intégrées aux édifices (i-RTG) augmentent la productivité tout en améliorant le bilan environnemental par rapport aux serres isolées. L’étude démontre que les zones commerciales présentent un meilleur potentiel d’implantation que les zones industrielles notamment grâce aux toits plus résistants. Les gouvernements pourront donc prendre cela en compte dans la planification urbaine. Enfin, l’architecture et la conception des zones commerciales sera également importante à considérer pour optimiser les bienfaits de tels projets.

Notes

[1] Voir étude du Laboratoire sur l’agriculture urbaine : Requalification d’un secteur industriel par l’agriculture urbaine : Analyse du potentiel et de la viabilité économique https://agriurbain.hypotheses.org/5360

[2] Il existe deux types de serres situées sur toits qui permettent d’assurer la production alimentaire : les serres isolées (RTGs) et les serres intégrées (i-RTGs). Si les premières sont des structures serricoles déposées sur un bâtiment, les secondes échangent de l’énergie, de l’eau, des gaz ou de la matière avec l’édifice sur lesquelles elles sont situées de manière à augmenter le rendement de la production alimentaire.

Source

Sanyé-Mengual, E., Martinez-Blanco, J., Finkbeiner, M., Cerdà, M., Camargo, M., Ometto, A. R., Velásquez, L. S., Villada, G., Niza, S., Pina, A., Ferreira, G., Oliver-Solà, J., Montero, J. I., & Rieradevall, J. (2018). Urban horticulture in retail parks: environmental assessment of the potential implementation of rooftop greenhouses in european and south american citiesJournal of Cleaner Production172, 3081–3091.

 


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