Canicules, vagues de chaleur et changement climatique : comment l’architecture peut s’adapter ?
Contrairement aux idées reçues, l’architecture d’une maison ou d’un immeuble de logements peut facilement et rapidement s’adapter aux canicules à répétition et aux changements climatiques que nous subissons de plus en plus.
Si sous nos latitudes, l’architecture nous protège principalement de la pluie et du vent, aujourd’hui notre maison doit nous protéger aussi des dérives climatiques et nous préserver des canicules à répétition que nous allons connaître.
Les systèmes de rafraîchissement par climatisation et pompe à chaleur restent fortement consommateurs d’énergie et ne font qu’accentuer le dérèglement climatique. En rafraîchissant l’intérieur de nos maisons, il réchauffent l’extérieur de notre logement et participent à ce que nous appelons l’îlot de chaleur urbain ( c’est à dire le réchauffement urbain de type microclimat généré par l’accumulation de la minéralisation des sols et des systèmes techniques) Ces systèmes peuvent être remplacés ou largement diminués par la mise en place de principes simples d’amélioration du confort et de l’architecture. On parle alors d’architecture bioclimatique.
1- QU’EST CE QUE L’ARCHITECTURE BIOCLIMATIQUE ?
Les principes d’architecture bioclimatique existent depuis la nuit des temps dans les régions les plus chaudes du globe : Ventilation traversante, puits provençal de rafraîchissement, protection solaire par débords de toiture, peinture à la chaux blanche des maisons des iles de la méditerranée, murs en pierre apparente à forte inertie thermique en zone de montagne, aucune fenêtre au nord ou à l’ouest dans des fermes isolées et ventées, combles de toiture ventilés pour rafraîchissement. Les artisans et architectes d’aujourd’hui ont parfois perdu ces connaissances anciennes.
Le design et l’esthétique ont parfois pris le dessus au détriment du confort d’usage : de grandes baies vitrées non protégées du soleil, des menuiseries sombres attirant la chaleur,…
Il nous semble important de s’inspirer de ces techniques traditionnelles et bioclimatiques dans l’architecture contemporaine pour pouvoir supporter les épisodes de canicule sans augmenter notre consommation d’énergie.
Quelles sont les manières de transformer son logement en “barrière climatique” contre la canicule ?
2 – TRANSFORMER SON LOGEMENT EN BARRIÈRE CLIMATIQUE ET EMPÊCHER LA CHALEUR DE RENTRER À L’INTÉRIEUR
Les protections des vitrages extérieurs sont la clé pour éviter la pénétration de la chaleur dans le logement. Il faut empêcher le soleil de rayonner sur les vitrages, car ils se transforment par rayonnement en véritable radiateur et accumulent la chaleur par effet de serre. Nous conseillons la pose de stores ou de volets d’occultation solaire extérieure; l’idéal étant de protéger les vitrages des rayons du soleil tout en conservant une ventilation entre le vitrage et le système d’occultation : volets roulants, ( idéalement avec des lames isolées qui protègent mieux de la chaleur), stores en tissu extérieur, toiles tendus, persiennes bois ou métallique, brise-soleil orientables motorisés, étagère à lumière , stores à projection, stores bannes,….
Une grande variété de produits existent et peuvent être adaptés à tout type de configuration des fenêtres. De plus, s’ils sont motorisés, ils peuvent être connectés à un automate de gestion intelligente de la maison ( Myhome, google, assistant, leroy merlin ,….)
3- SAVOIR VENTILER
La ventilation, à l’intérieur ou à l’extérieur du logement, permet de dissiper la chaleur et de rafraîchir les espaces. On peut, par exemple, ouvrir des fenêtres sur des façades opposées (ou en toiture) afin d’améliorer la ventilation naturelle et l’effet Venturi qui ventile naturellement ( sans ventilateur) et gratuitement. L’idéal est d’avoir une ouverture basse et une ouverture haute, l’air frais entre par le bas et l’air chaud est évacué par le haut, on parle alors d’effet cheminée. La création d’une fenêtre de toit est idéale pour créer une cheminée de ventilation naturelle.
La ventilation doit se faire lorsque la température extérieure est plus basse que la température intérieure, c’est le cas la nuit et aux heures les plus fraîches de la journée. Lorsque la température extérieure est plus chaude, il faut fermer les ventilations pour conserver le frais à l’intérieur.
4- L’INERTIE THERMIQUE DES MURS
Pour conserver la fraîcheur, il est nécessaire d’avoir une bonne inertie thermique des murs. L’inertie, c’est la capacité des murs à conserver la chaleur ou la fraîcheur, autrement dit , c’est le temps nécessaire pour que les murs se réchauffent ou se refroidissent. En période de canicule l’inertie thermique permet de retarder l’augmentation de chaleur des murs, de quelques jours à plusieurs semaines. Ils agissent comme une bouteille thermos pour ralentir le réchauffement. Pour améliorer l’inertie thermique, il faut que les murs aient une masse importante ( maçonnerie béton ou pierre par exemple), ou que le mur soit isolé par l’extérieur pour limiter la pénétration de la chaleur extérieure.
L’isolation doit être réalisée sur tous les murs à l’extérieur (pas d’isolation intérieure qui va au contraire réduire l’inertie thermique du logement).
En cas de pic de chaleur, ce système permet d’avoir un réchauffement très lent de la maison ( d’une durée de 8 à 10 jours), permettant facilement de traverser des pics de chaleur de 3 à 5 jours, en gardant l’intérieur frais.
5- GÉOTHERMIE OU GEOCOOLING – SE CHAUFFER GRACE A LA TERRE
On peut aussi utiliser la température de la couche terrestre pour refroidir ou réchauffer un espace car, généralement, la température du sol est identique toute l’année, et correspond à la moyenne annuelle de la température de la localité, de 10 à 13 degrés. On parle alors de Géothermie ( chauffage par la terre).
Les puits canadiens ( ou parfois appelés provençaux) permettent de rafraîchir l’air entrant dans la maison en la faisant traverser un conduit souterrain en contact avec la température de la terre.
Il existe aussi la possibilité d’utiliser la géothermie avec une PAC (pompe à chaleur) soit sur la nappe phréatique, soit sur la terre directement. Cette technique, très ancienne, est utilisée, par exemple, dans les tours à vent des palais de la ville de Yadz en Iran au VIIIème siècle, pour rafraîchir la maison grâce à des tunnels de ventilation naturelle qui perdurent encore aujourd’hui.
6- VENTILER LES TOITURES
Beaucoup de toitures sont souvent mal isolées, et elles sont la première source de pénétration de la chaleur à l’intérieur du logement. Le toit, c’est la surface du bâtiment qui subit l’exposition du soleil la plus forte.
Pour éviter la chaleur, il faut tout d’abord, renforcer l’isolation de la toiture par une isolation des combles, ou de la dalle haute du dernier étage, ou encore par un sarking ( c’est à dire par la pose d’une sur couche isolante sur la toiture)
Ensuite il faut permettre la ventilation dans le vide entre le toit et les combles, cela permet d’éviter l’accumulation de chaleur et de conserver le frais dans la maison.
7- LE JARDIN , UN ILOT DE FRAICHEUR
Utiliser la fraîcheur naturelle d’un jardin permet aussi de limiter la chaleur dans le logement. Plantez des arbres, entretenez votre jardin, pour que dans les périodes de canicule, cet “oasis climatique” permettent de rafraîchir une zone de la maison, d’avoir de l’air frais sur le terrain pour ventiler la maison.
Avoir des arbres hauts à feuilles caduques au sud permet de protéger les façades de la forte exposition au soleil en été et de laisser passer le soleil d’hiver pour chauffer la maison quand le climat est plus frais.
A contrario, les espaces extérieurs bétonnés, ou asphaltés sont à éviter autour de la maison; leur couleur sombre et leur accumulation de chaleur vont contribuer au réchauffement du bâtiment.
8- PEINDRE VOTRE TOIT EN BLANC
L’albédo est la caractéristique d’un matériau à capter et concentrer la chaleur.
Les toitures sombres accumulent la chaleur et réchauffent votre maison, les toitures foncées, en ardoise par exemple, sont donc à éviter. Il faut d’ailleurs privilégier des matériaux clairs, comme du zinc clair par exemple.
Pour limiter cet effet, on peut tout simplement peindre les parties sombres du toit en blanc. Plusiers études récentes ont démontrées que peindre les toitures de maisons en blanc permet de baisser la température du matériau de 10°à 15°, se traduisant par une baisse de 3 à 5° dans le bâtiment.
( voir le movement de peinture des toitures en blanc pour limiter rechauffement climatiques…)
L’Agence Serero Architectes mène dans ces projets un travail de recherche sur l’architecture bioclimatique et sur les modes de réduction de la consommation énergétique de ses bâtiments avec pour objectif la construction, à moyen terme, de bâtiments passifs, ou autonomes en énergie.
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