Pourquoi peindre un toit en blanc rafraîchit-il vraiment un bâtiment ?

Peindre un toit en blanc rafraîchit un bâtiment parce que les surfaces blanches renvoient la majeure partie de la lumière du soleil vers le ciel au lieu de l'absorber sous forme de chaleur. Les scientifiques mesurent cela avec un nombre appelé albédo : la fraction de lumière solaire qu'une surface reflète, de 0 pour une surface qui engloutit chaque rayon à 1 pour une surface qui les reflète tous. La neige fraîche réfléchit environ 90 à 95 % de la lumière du soleil, tandis que le charbon de bois, l'une des substances les plus sombres qui soient, n'en réfléchit qu'environ 4 % ; c'est essentiellement la même raison pour laquelle un toit blanc reste plus frais qu'un toit noir par une journée ensoleillée.

Ce n'est pas qu'une curiosité pour architectes. Les villes ont généralement un albédo plus faible que les terres agricoles qui les entourent, car les routes et les toits sombres absorbent la chaleur, ce qui contribue à l'effet d'« îlot de chaleur urbain » qui rend les villes nettement plus chaudes que leurs environs. Une estimation de 2022 a montré qu'augmenter l'albédo urbain mondial de seulement 0,1 produirait un effet refroidissant équivalent à l'absorption d'environ 44 gigatonnes de dioxyde de carbone. Dans le sud de l'Espagne, des dizaines de milliers d'hectares de serres autour d'Almería sont recouverts de bâches en plastique blanchies, et une étude a montré que cette immense surface réfléchissante abaissait de façon mesurable la température de surface locale, même si l'effet est resté assez localisé.

L'albédo compte aussi à l'échelle planétaire. L'albédo moyen de la Terre est d'environ 0,3, et ce chiffre, combiné à l'effet de serre, maintient la température moyenne de surface de la planète autour de 15 °C. Si la Terre entière était recouverte de glace et bien plus réfléchissante, les scientifiques calculent que la température moyenne chuterait sous les -40 °C ; si elle était au contraire entièrement recouverte d'océan, elle grimperait à près de 27 °C. La glace elle-même entraîne une boucle de rétroaction : comme elle est très réfléchissante, la fonte de la glace expose une eau ou un sol plus sombre qui absorbe davantage de chaleur, faisant fondre encore plus de glace.

Le terme « albédo » n'est pas nouveau. Il a été introduit en optique par Johann Heinrich Lambert dès 1760, dans son ouvrage Photometria, bien avant que quiconque ne songe à peindre des toits pour lutter contre le changement climatique.