LA MAISON BIOCLIMATIQUE
Dernière mise à jour : 23 janv. 2022
Partie I
Construire autrement : la maison bioclimatique en milieu tropical.
L’impact du réchauffement climatique sur nos sociétés demande une remise en question de notre manière de consommer, mais aussi d’habiter. En moyenne, un Français passe plus de 80% de son temps en intérieur, que ce soit pour travailler ou encore pour la vie courante. Il est donc primordial de revoir notre façon de concevoir nos bâtiments, et plus globalement le monde de la construction pour réduire l’impact climatique de l’activité humaine.
Article complémentaire
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de modélisation 3D de Villa BIOCLIMATIQUE.
Le débat autour des maisons passives revient de plus en plus souvent dans les zones tempérées afin de réduire l’impact du chauffage en choisissant des matériaux qui conserve la chaleur. On remarque que cette question de maison passive se fait plus rare dans les espaces tropicaux. Pourtant, il faut savoir qu’en Afrique par exemple, les huttes primitives étaient construites avec des solutions bioclimatiques permettant de conserver la fraicheur interne de l’habitation. Actuellement, on constate que nos constructions en zone tropicale s’inspirent des constructions européennes alors que nos climats sont opposés. Les habitations auront ainsi tendance à conserver la chaleur à l’intérieur, ce qui implique un recours à la climatisation de manière permanente. La climatisation est une énorme problématique écologique de par son impact environnemental. Techniquement, un climatiseur est une pompe à chaleur qui en refroidissant l’intérieur des bâtiments, libère de la chaleur résiduelle à l’extérieur. Le CRNS a mené des recherches sur le sujet en 2012 et constater que les rejets thermiques liés au climatiseur peuvent entraîner une augmentation de la température de 0,5° dans les îlots de chaleur urbains. Le recours à la climatisation amplifie donc le réchauffement climatique. De plus, les climatiseurs utilisés sont fortement énergivores, ce qui implique une augmentation de la consommation électrique. Les gaz frigorigènes utilisés dans les climatiseurs sont extrêmement nocifs pour l’environnement et l’une des causes du trou dans la couche d’ozone.
En conséquence, un territoire comme la Guadeloupe qui possède uniquement une centrale thermique va polluer l’atmosphère et accentuer le réchauffement climatique en ayant recours à la climatisation à outrance pour réduire l’impact de la chaleur dans les bâtiments. En conséquence, il parait urgent de normaliser le recours à des solutions bioclimatiques pour réduire l’impact de nos bâtiments sur l’environnement. Des solutions simples existent, nous allons ici nous intéresser à qui permettent de rafraichir autrement nos habitations en zone tropicale.
LE PUIT CLIMATIQUE
Plus couramment appelé Puits Canadien ou encore Provençal, c’est une technologie très simple reposant sur la géothermie. En clair, des conduits sont enterrés sous la construction afin de faire circuler l’air extérieur dans la maison en profitant des caractéristiques du sol qui permette de refroidir l’air qui est insufflé dans l’habitat via un ventilateur.
Schéma explicatif puits climatique
Il est possible de complexifier quelque peu le puits climatique en y incorporant des capteurs d’air qui permettront de gérer le flux d’air. Cette technologie en milieu tropical permet de réduire la température intérieure entre 1° et 5°. C’est une solution qui est peu coûteuse (Entre 1000 et 2000 € pour une habitation classique), très peu énergivore et surtout durable dans le temps. Il est possible de coupler le puits climatique à une source d’énergie renouvelable pour réduire encore plus son impact d’un point de vue énergétique.
Les puits climatiques peuvent également être utilisés pour rafraichir des bâtiments commerciaux. C’est une technologie qui doit être démocratisée davantage dans les territoires tropicaux afin de réduire l’utilisation du climatiseur qui par définition est une pompe à chaleur, quelle que soit la manière dont il est alimenté.
LA TOUR À VENT
Photo lycée Français de Damas
La tour à vent est une technologie ancienne utilisée par les Perses dès le 4ᵉ siècle. Elle s’inspire d’ailleurs des termitières qui sont conçues de façon similaire.
Les tours à vent (Bâd-gîr) permettent de ventiler les habitations en captant les vents d’altitude et en créant une circulation d’air. La tour à vent est composée d’une grande cheminé qui capte les grands vents en altitude. La cheminé est composée d’un double conduit, l’air chaud accumulé dans l’habitation est rejeté vers le haut tandis que l’air frais s’engouffre par le haut pour circuler vers le bas. Ce système permet d’avoir un système de ventilation naturel. Cette technologie était très répandue dans les pays orientaux dans le passé, on peut encore observer ce système sur les anciens bâtiments orientaux qui ont conservés une architecture traditionnelle.
Photo Bâd-gîr traditionnel
Actuellement, plusieurs ingénieurs et architectes conçoivent des bâtiments intégrants des tours à vent modernisées. On peut notamment citer le Lycée français de Damas conçu par l’architecte-urbaniste Yves Lion, qui allie tours à vent et masque solaire pour réduire la température interne. La conception de ce bâtiment permet d’avoir une différence de 8° entre l’extérieur et l’intérieur.
Il serait très intéressant d’expérimenter cette technologie dans la Caraïbe, on bénéficie de vent fort frais (particulièrement en façade maritime) qui pourrait être capté par une cheminé pour être redistribué dans les habitations. Il serait possible d’installer une turbine générant de l’électricité à l’entrée de la cheminée. On peut d’ailleurs imaginer une habitation prototype alliant tour à vent et puits climatique. Le Eastgate Center au Zimbabwe repose sur ces deux technologies et n’a pas besoin d’air conditionné pour rafraichir ses occupants. C’est un parfait exemple de construction bioclimatique en milieu tropicale.
Photo de façade Lycée français de damas
LA VÉGÉTALISATION DE NOS HABITATS
La végétalisation des bâtiments est en plein essor dans le monde de la construction. Cette tendance, au-delà de l’aspect purement esthétique apporte de nombreux avantages. Les toitures végétales sont un excellent isolant thermique et phonique, la végétation et le sol associés forme un écran qui absorbe les nuisances sonores.
C’est également une excellente protection contre les rayons UV, ce qui permet de réduire la chaleur absorbée par l’habitation en créant un masque solaire végétal. Plusieurs expériences ont montré que la présence de toitures végétalisées en espace urbain permet de réduire le phénomène d’îlot de chaleur urbain en évitant la concentration de la chaleur, qui est induite par les aménagements urbains classiques.
La végétalisation des toitures permet par ailleurs de purifier l’air en réduisant la pollution atmosphérique. Les plantes absorbent le CO2 et certaines particules fines, ce qui permet de réduire l’impact de la pollution atmosphérique. Elles favorisent aussi la biodiversité de la flore et de la faune en attirant des insectes qui ont un rôle vital pour la préservation de notre environnement.
La végétalisation des espaces urbains en général permet de plus de réduire les risques d’inondation par l’absorption des eaux pluviales. L’urbanisation de nos territoires a entrainé une artificialisation exacerbée de nos sols, qui se traduit par des inondations de plus en plus forte.
Immeuble végétalisé
CONSTRUIRE AUTREMENT, POURQUOI CE RETARD EN OUTRE-MER ?
Les solutions techniques évoquées dans cet article ne sont qu’un échantillonnage de ce qu’il est possible de faire dans les territoires tropicaux. On peut se demander pourquoi ce type de technologie sont si marginale dans les territoires Outre-Mer ?
Contrairement à ce que l’on pourrait penser, la raison n’est pas économique. La construction d’un puits canadien ne coûte pas plus de 2000 € par exemple, mais elle permet de réduire considérablement nos dépenses énergétiques. C’est avant tout une question de choix normatif imposé par la législation. Actuellement notre vision de l’architecture est encore trop standardisée aux normes européennes. Pour autant, les acteurs prêts à s’engager dans une démarche tournée vers le bioclimatique existent dans ses territoires.
De plus, on remarque une certaine réticence de la part de certains acteurs politiques, mais aussi des banques, qui refuse de soutenir des projets innovants en matière d’habitat. On est encore bloqué dans une vision traditionnelle du monde de la construction, avec des documents d’urbanismes contraignant et des financements qui ne suivent pas toujours les porteurs de projet innovant tourné vers le développement durable.
Des territoires comme les îles de la Guadeloupe pourrait devenir des laboratoires de l’excellence écologique en matière d’habitat, mais aussi de production énergétique. Nous possédons tous les atouts pour réussir notre transition écologique, en s’inspirant de solution technique extérieure, mais aussi, en innovant de notre côté pour devenir ceux qui inspire les autres demain.
À BIENTÔT !
L'Équipe OKAI DESIGN.