Impact potentiel de l’utilisation de l’eau de pluie dans le bâtiment sur les consommations d’eau potable à l’échelle urbaine : le cas de l’agglomération parisienne

Potential impact of the use of rainwater within buildings on the consumption of drinking water at a city scale : case of Paris conurbation

• Auteur / Autrice : Ali Belmeziti
• Direction : Olivier Coutard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aménagement de l'espace, Urbanisme
• Date : Soutenance le 06/07/2012
• Etablissement(s) : Paris Est
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Ville, Transports et Territoires (Champs-sur-Marne, Seine-et-Marne ; 2010-2015)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Eau, Environnement et Systèmes Urbains
• Jury : Président / Présidente : Sylvie Barraud
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Olivier Coutard, Manuel Pruvost-Bouvattier, Bernard De Gouvello
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Nilo De Oliveira Nascimento

Mots clés

Mots clés contrôlés

Urbanisme

Approvisionnement en eau

économie

Ressources en eau

Île-de-France (France)

Eaux pluviales -- Collecte

Mots clés libres

Récupération et utilisation de l’eau de pluie

Economies d’eau potable

Changement d’échelles

Agglomération de Paris

Système d’acteurs

Rainwater harvesting

Potable water savings

Scaling approach

Paris agglomeration

System of actors

Résumé

Ce travail de recherche vise à appréhender les effets engendrés à terme sur la gestion urbaine de l'eau par le développement progressif de la pratique de récupération et d'utilisation de l'eau de pluie (RUEP), et plus particulièrement sur l'alimentation en eau potable. Il est réalisé de manière prospective à l'échelle de l'agglomération parisienne. Plus largement, cette recherche constitue une contribution au débat ouvert depuis quelques années relatif à la remise en question progressive du modèle centralisé de gestion de l'eau en milieu urbain. Après une description de la pratique urbaine de REUP, ce travail établit un état de l'art des outils et des méthodes scientifiques s'y rapportant, et suggère de se focaliser sur le développement d'une approche de changement d'échelles. L'objectif est de produire, à une échelle urbaine, une estimation significative des économies d'eau potable réalisables en substituant à celle-ci de l'eau de pluie récupérée pour des usages ne requérant pas une qualité d'eau alimentaire. Pour ce faire, nous proposons une approche basée sur l'évaluation séquentielle à l'aide d'une échelle intermédiaire (la commune), d'une logique de regroupement de bâtiments aux caractéristiques comparables au regard de la RUEP et de quatre principes (distinction, agrégation, majoration, hiérarchisation).Sur l'agglomération de Paris, la méthodologie mise en œuvre montre que l'eau de pluie récupérée est susceptible de représenter un potentiel équivalent à 65% des besoins en eau non potable et à 11% du volume d'eau potable distribué. Le travail met également en évidence que le secteur résidentiel constitue le gisement principal de ce potentiel, car il détient 2/3 du potentiel global de l'agglomération. Une première analyse du système d'acteurs impliqués dans la RUEP en milieu urbain complète ce travail. Cette analyse permet de dégager un sous ensemble particulier d'acteurs qui ont la capacité d'effectuer une action « levier » sur la diffusion de cette pratique sur une échelle urbaine, soit directement en raison de leur capacité d'action collective (un ensemble de bâtiments par exemple), soit indirectement au travers de leur capacité d'influencer sur les propriétaires des bâtiments (mécanismes d'incitation notamment).Au final, ce travail permet de situer la RUEP en milieu urbain au sein du débat général portant sur les mutations que connaît la ville d'aujourd'hui

This research aims at assessing the effects generated, on management of urban water in the long term, by progressive development of rainwater harvesting (RWH), and more particularly on the drinking water supply. It is carried out in a prospective way on the scale of Paris and its suburbs. On the whole, this research contributes to a controversy about the validity of a centralized model of management of water in an urban environment. After a description of the RWH in urban areas, this report presents state of the art tools and scientific methods, and focuses on the development of a scaling approach. The objective is to produce, a significant assessment of potential potable water savings (PPWS), on an urban scale by substituting part of it by rainwater recovered for uses which do not require such quality. With this aim, we propose an approach based on sequential evaluation using an intermediate scale (the municipality), on merging of buildings with similar characteristics related to RWH and four methodological principles (modeling, aggregation, increase, Ranking strategy)Applied to the Paris agglomeration, the implemented methodology shows that the recovered rainwater volume is likely to represent a potential equivalent of 65% of the demands for non-drinking water and of 11% of the drinking water distributed. This research also highlights that the residential sector constitutes the major contribution of this potential, because it holds 2/3 of the total potential to the Paris agglomeration. The first analysis of the system of actors implied in the RWH in urban environment has also been developed. This analysis makes it possible to identify a specific subset of actors who have the capacity to carry out an “lever” action in generalizing this practice on an urban scale, either directly because of their capacity of leading a collective action (for a set of buildings for example), or indirectly through their capacity to act on the owners of the buildings (by incentive mechanisms in particular).Finally, this work positions RWH in on urban environment within the general debate related to the evolution of present cities