INTRODUCTION:

1.Définition du confort:

Confort=équilibre entre l’homme et

l’ambiance

Le confort est un état de bien être moral ou

physique

2.TYPES DE CONFORT:

les types de confort

Le confort psychosocio

logique

Visuel:

perception de l’espace, contact avec l’extérieur, visibilité…etc.

Non visuel:déroulement des

activités, intimité, priva cité…etc.).

Le confort

physiologique

1.Thermique2.Sonore 3.olfactif

CONFORT THERMIQUE:

1. Définition du confort

thermique:Le confort thermique est défini comme « un

état de satisfaction du corps vis-à-vis de l’environnement thermique.

pour assurer le confort thermique une personne ne doit avoir ni trop chaud, ni trop

froid et ne ressentir aucun courant d’air gênant. donc l’appréciation du confort thermique

dépend du métabolisme de chacun. Dans une même ambiance quelqu’un pourra se sentir bien (sensation de confort) alors qu’une autre personne pourra éprouver une certaine

gêne

par conductionil s'agit des échanges

thermiques qui ont lieu quand le corps

est en contact avec une surface

par convection : s'agit des

échanges de chaleur liés au mouvement de l'air autour du

corps.

par rayonnement :

il s'agit des échanges

infrarouges avec les parois

qui peuvent être chaudes ou froides.

Le corps échange en permanence de la chaleur avec son environnement immédiat. Ces échanges se font suivant 3 mécanismes distincts

2.Paramètres du confort thermique:

Confort thermique

Températures

Température des parois

Températures de l’air ambiant

humidité Mouvement de l’air

habillement

métabolisme

1.LES TEMPERATURES: 1.1 TEMPÉRATURE DE L’AIR AMBIANT:

La température au niveau du sol est plus basse que la température au niveau du plafond, L’air chaud léger s’élève alors que l’air froid dense descend. La température diminue aux bords des parois, fenêtres et portes en hiver. En été, celle-ci augmenteLa température de l’air ambiant d’une pièce est

mesurée au centre et à un mètre du sol

Le confort est obtenue lorsqu' il n ya pas ou peu d’écart de température dans l’ensemble du volume de la pièce

l’enveloppe de l’habitation doit permettre de la conserver entre 19 et 26 °C, malgré les

variations de la température extérieure avec les saisons et les heures de la journée. De ce fait il est important de bien isoler la maison autant pour des raisons d'économie que pour votre

bien-être.

Une pièce est agréable si les murs ont une différence de température

inférieure à 3°C avec l’air ambiant

1.2 TEMPÉRATURE DES PAROIS:

Pour le cas 1:

la sensation d’inconfort (frissons) pousse l’usager à chauffer plus, donc à surchauffer, assécher l’air et consommer plus

Pour le cas 2:

la température ambiante est mieux tolérée par

l’usager

dans le cas1 : dans un air chaud (22°) avec des parois froides (15°)

Il s agit de la température des parois avec lesquelles le corps échange de la chaleur par rayonnement (une vitre aura une température rayonnante faible en hiver)Une sensation différente est éprouvée que l’on se trouve :

dans le cas2 : dans un air frais (15°) avec des parois tièdes

2.MOUVEMENT DE L’AIR:Plus le mouvement de l’air est important plus le refroidissement du corps ou échange de chaleur par convection avec l’air ambiant est accéléréLe mouvement de l’air est donc à éviter en hiver (infiltrations et courants d’air) et plutôt à rechercher en été. Pour obtenir un refroidissement effectif il ya une valeur optimale à respecter Au dessus ou au dessous de cette valeur, il y a inconfort. Cette valeur dépend de la température, de l’humidité

3.MÉTABOLISME:

. 4.HABILEMENT:

Qui représente une résistance thermique aux échanges de

chaleur entre la surface de la

peau et l’environnement

Qui est la production de chaleur interne au corps humain permettant de maintenir celui-ci autour de 36,7°C .un métabolisme de travail correspondant à une activité particulière s’ajoute au métabolisme de base du corps au repos.

5.HUMIDITÉ:L'air contient de la vapeur d'eau , on mesure la quantité d'eau par un taux d humidité qui peut varier de 0% -100%

Pour une température ambiante (18°C), l’inconfort est ressenti dans le cas 1 ou l’air est très humide (85%de l’humidité relative)

par rapport au cas 2 peu humide (30% de HR). Ce n’est que lorsque l’air est saturé que sont ressenties les moiteurs et les humidité notables pour des températures supérieures à 25°C .

L’augmentation de la vitesse de l’air compense les effets de l’humidité.Dans la fourchette des température de l’air allant de20 à 25°C , il est admis réglementairement des variation de l’humidité relative entre 30 et 85%.

L'air contient de la vapeur d'eau , on mesure la quantité d'eau par un taux d humidité qui peut varier de 0% -100%

Pour une température ambiante (18°C)l’inconfort est ressenti dans le cas 1 ou l’air est très humide (85%de l’humidité relative)

par rapport au cas 2 peu humide (30% de HR). Ce n’est que lorsque l’air est saturé que sont ressenties les moiteurs et les humidité notables pour des températures supérieures à 25°C

4.HUMIDITÉ:

L’augmentation de la vitesse de l’air compense les effets de l’humidité.

Dans la fourchette des température de l’air allant de20 à 25°C , il est admis réglementairement des variation de

l’humidité relative entre 30 et 85%.

Chauffage passif

Chauffer, selon le procédé naturel passif, un espace par le soleil,

c'est recherché à piéger la chaleur par le phénomène de l'effet de serre. Cet effet s'illustre par

l'exemple classique de la chaleur produite à l'intérieur d'une

automobile parquée pendant quelques heures au soleil même

par un froid vif environnant.

Toutes les maisons qui optent pour un chauffage solaire passif sont dotées seulement de fenêtres aux vitrages tournés vers le soleil (captant directement la chaleur du soleil) et d'une maçonnerie (ayant une masse d'inertie thermique permettant de stocker la chaleur pour obtenir un effet de chauffage déphasé).

Les fenêtrées étant de toute façon indispensables à toute construction pour

ventiler éclairer voir à l'extérieur, il y a intérêt à bien les concevoir et les orienter en fonction du

confort des espaces intérieurs. Un dimensionnement adéquat, (ouvertures/fenêtres), entre

surface de captage (vitrage sud) et volume à chauffer garantit de bonnes conditions de confort avec le soleil comme seule source de chaleur.

Selon la disposition du vitrage, le chauffage est assuré selon deux procédés :

1 - Le chauffage direct 2 - Le chauffage indirect

Le chauffage direct: Par ce procédé, le soleil est piégé

directement dans l'espace à chauffer, à travers une surface vitrée importante au sud La chaleur produite est stockée par la masse thermique des murs intérieurs.

Le chauffage indirect: Par ce procédé, le soleil est d'abord

intercepté par la masse thermique ou paroi en avant plan avant d'être transmis sous forme de chaleur à l'intérieur de l'espace à chauffer.

La paroi ou masse thermique qui capte et absorbe le rayonnement solaire peut être verticale (mur de façade - sud) ou horizontale (toiture).

1 - Le captage et le stockage de la chaleur sont intégrés à un mur de maçonnerie peint d'une couleur foncée et recouvert extérieurement d'une vitre. La distance entre la vitre et le mur est au moins égale à 10 cm.

Mur Capteur Accumulateur

2 - La toiture bassin, élément de captage et de stockage de la chaleur, est constituée par un réservoir en plastique transparent rempli d'eau d'environ 20 cm d'épaisseur et placé généralement sur un toit métallique peint en noir. Cet ensemble constitue aussi le plafond des espaces intérieurs. Ce dispositif permet à la fois le chauffage en hiver et la réfrigération en été.

La climatisation:Climatiser, selon le procédé naturel passif, un espace, c'est rechercher

les dispositions suivantes : Ombrager et éviter à la construction tout contact avec le soleil. Ventiler et permettre un courant d'air naturel par l'effet de pression

dépression. Humidifier I' air sec par évaporation de l'eau ou par

évapotranspiration des plantations. Selon le cas considéré, ces dispositions sont prises séparément ou

simultanément. La disposition -'Ventilation', touche toutes les zones climatiques d'été

mais hors période de surchauffe de jour.

4.RECOMMANDATION ARCHITECTURALES:1.Implantation et orientation:4.1.1implatation: Une bonne orientation passe avant tout par une bonne

implantation. Tout décideur ou aménageur aura intérêt à organiser l'espace en sachant que :

l'air frais est lourd ; il se déplace vers les parties basses ; les versants à l'ombre ou sur le passage des vents dominants ou

des tempêtes seront plus exposés au froid ; l'air humide a une capacité thermique supérieure, il absorbera

plus de chaleur qu'un air sec ;

une vitesse de vent fait baisser la température.

Zone1: zone ensoleillé et protégée des vents froids

Zone2: zone ensoleillée et exposée aux vents froids

Zone1: zone ombragée plus fraîche

Zone2: zone exposée au soleil aride

1. Fond de vallée : zone humide, ensoleillement réduit, température basse la nuit par ciel clair, vents froids.

5. Versant nord : idem 13. Versant sud : très bon ensoleillement, vents faibles, faible amplitude.2. Mi-pente sud : bon ensoleillement, vents moyens, risques d'humidité,

forte amplitude annuelle.4. Sommet : très bon ensoleillement, vents très forts, températures

basses mais amplitudes moyennes.

Mauvais

Bon ensoleill

ement

mauvais

n S

Vent

Moyen

bon

4.1.2Orientation:a)ensoleillement: Toute construction ne tenant pas compte de la

position du soleil consomme de grandes quantités d'énergie pour son chauffage en hiver et sa réfrigération en été.

Au moment de la conception d'un bâtiment, il est alors utile de faciliter la pénétration du rayonnement solaire à l'intérieur des pièces à chauffer en hiver à l'inverse de l'été où ce rayonnement est à éviter.

b)Orientation des pieces d habitation:

OUEST

Cotes de intempérie grand ensoleillement l'après midi

avec forte chaleur et éblouissement

SUD

Soleil de midi au zénith en été ensoleillement profond l'hiver

EST

Ensoleillement profond le matin chaleur agréable en

été très grand refroidissement en hivern

nord peu de soleil vents d hiver lumière uniforme

l'orientation nord est à éviter sauf pour les zones

climatiques à forte insolation. Des dispositions de

protections solaires sont à

prévoir en été pour les basses latitudes

DISPOSITION NORD-SUD:

les deux cotés ensoleillés; pas de fenêtres au N,

mais pas de fenêtre nom plus au décembre, et

janvier.

la meilleure pour les petites appartements de 1-2 pièce (chambre

à coucher au Sud, escalier, salle de bains, entré; cuisine… au Nord).

Ouest

Est

Sud

Nord

C)ORIENTATION DES LOGEMENTS:

DISPOSITION EST-OUEST:

DISPOSITION NORD-EST, SUD-OUEST

la meilleur pour les appartement de 3-4 pièces (pièces et chambres à coucher au Sud-ouest, cuisine et entre… au Nord-est)

à recommander pour les grandes appartement (chambre à coucher, cuisine… au N-O, chambres et chambres d’en faut au S-E

DISPOSITION NORD-OUEST, SUD-EST

D)COMPOSITION PLAN INTÉRIEURL'orientation des pièces intérieures qui composent l'habitation

dépend du type et de la durée d'utilisation de ces pièces.Les espaces habitables de séjour seront orientés au sud.Les espaces habitables tels que les chambres (éventuellement la

cuisine) seront orientés au sud ou à l'est.Les espaces de service non habitables (sanitaires, rangements,

garages, éventuellement cuisine. ...) seront disposés en zone tampon nord

Oust

Nord

Sud

Espace plaquer cage d’escalier

N

la chambre des parents doit être orientée

ouest (à condition de laisser les

volets fermés les journées

d’été) voire au nordla cuisine est une pièce qui, à

cause de la cuisson des repas, produit de la chaleur. Si vous ne supportez pas les grosses chaleurs en été, placez-là au nord. Elle sera chaude en hiver et ne se transformera pas toute entière en four durant l’été ; mais ce sera au prix d’une pièce à vivre relativement sombre. essayer de ne pas placer la cuisine trop loin de la salle à manger in de la terrasse où vous prendrez les repas Durant l’été.

Bureau (chambre d’amis) Si vous

utilisez un ordinateur , une

pièce au nord évitera d’avoir une trop forte luministe qui

gêne la visibilité des écrans.

Les salles de bain sont des pièces qui ne nécessitent pas

de grandes ouvertures. C’est

pourquoi, une orientation nord sera suffisante à

leur usage.

Le salon est la pièce à vivre par

excellence. Elle doit être

claire, panoramique, chaude en

hiver, fraîche en

été

Les chambres à l’est pour profiter du

lever du soleil mais rester

fraîches en fin de journée

Vent dominant

e)Orientation et ventilation: -1le vent

L'appréciation et la connaissance du comportement du vent importantes pour sa prise en compte dans la conception des plans de masse les exigences du confort peuvent amener à s'ouvrir au vent ou à s'en protéger selon la période

Le déplacement naturel de l'air à travers un bâtiment se fait soit par:

- soit un vent dominant- soit par une brise de mer

- soit à l'écart des densités de l'air intérieur et de l'air extérieur ou de l'air de deux façades dont l'une est ensoleillé et l'autre pas

 

L'orientation des façades permet l'aération transversal le jour comme la nuit

A note que sur la bonde littorale

-le jour, l'air marin "frais" et humide souffle on générale de la mer verre la terre

-la nuit, l'air souffle de la terre

On distingue deux types de causes:- thermique: l'air chaud plus léger s'élevé provoquant

un appel d'air plus froid - mécanique: le vent crée des zones de suppression qui

favorisant les mouvements L'architecture et l'aménagement des espaces extérieurs peuvent permettre d'utiliser au mieux ou de favorisons cette ventilation

2- ventilation pour obtenir une ventilation naturelle. Il y' a lieu

de savoir disposer et dimensionner convenablement les ouvertures ou fenêtres.

La ventilation transversale est assurée lorsque I entrée et la sortie de I air se font sur deux façades opposées ou, à la rigueur adjacentes pour une direction du vent ne s'éloignant pas de plus de 30° par rapport à la normale au plan de cette ouverture. Lorsque la ventilation naturelle reste impossible. il faut avoir recours à diverses formes de ventilation forcée, extracteurs d'air, ventilateurs, etc.

1.TOITURES ET MURS EXTÉRIEURS: Si la toiture ou les murs extérieurs ne sont pas doublés d'une isolation thermique, il y a lieu d'assurer une protection de ces derniers en prévoyant une double toiture ou une double paroi, pour les murs, qui sera ventilée.

-2. PROTECTIONS

Il y a donc lieu de porter à ces ouvertures un intérêt particulier quant à leur disposition et leur dimensionnement pour améliorer et non aggraver le confort attendu

les ouvertures ou vitrages orientés sud (ou proche du sud) assurent le captage du soleil d'hiver.

Pour les zones climatiques d'été, les ouvertures sur les murs de façades opposées nord-sud assurent une ventilation transversale pour le rafraîchissement.

Si le captage de la chaleur par le vitrage sud des fenêtres est recherché en hiver, il est. par contre, nécessaire de se prémunir des surchauffes de l'été en protégeant ces ouvertures de tout contact avec le soleil.

Une protection solaire est d'autant plus efficace qu'elle intercepte les rayons solaires avant qu'ils ne touchent les vitrages ou les parois.

il existe trois types de formes architecturales en matière de protection.

1)Les avancées horizontales: La longueur de l'avancée horizontale est

calculée en rapport avec la latitude du lieu et la hauteur de la surface de vitrage à protéger.

C'est une protection efficace pour l'orientation sud.

Les meilleurs exemples sont donnés par les auvents, les débords de toitures, les balcons, les linteaux des fenêtres....

 2)LES AVANCÉES VERTICALES

l'efficacité de ce type de protection est variable en fonction de la largeur de la fenêtre orientée est ou ouest. Ils constituent les décrochements de façade, les retours de bâtiments, les tableaux des fenêtres.

C'est une protection en -nid d'abeille- qui encadre toute l'ouverture. Le type «loggia» est le plus souvent rencontré.

Une protection fixe ou permanente donne rarement une satisfaction totale en toute saison

Si elle est efficace en été, elle peut déranger durant les demi-saisons du début de printemps et de la fin de l'automne.

Pour cela la meilleure protection doit associer une protection fixe avec une protection mobile.

3)Protection de la toiture surtout dans Sahara, Elle peut être

compensée par une bonne masse doublée d'une isolation thermique de 5 à 7cm de liège ou de polystyrène.

4)Protection du sol environnant L'ombrage créé par les plantations (arbres, buissons. treilles) évite laformation de chaleur dans le sol et le rayonnement diffus émis par l'environnement

2.LA CONCEPTION:a)La forme: La forme allongée dans la direction est-ouest est la forme optimale générale donnant les meilleurs résultats d'ensoleillement dans chaque

cas et pour toutes les zones climatiques d'hiver.

Les façades est et ouest recevant le plus fort ensoleillement en été et difficiles à protéger ont tout intérêt à être minimisées.

La forme compacte avec cour intérieure convient mieux aux zones climatiques d’été du Sahara car elle réduit la surface exposée avec l’environnement extérieur chaud et sec

B)REGROUPEMENT DES BATIMENT:

Recherche des mitoyennetés par les

murs pignons est/ouest

Les plans de masse compacts diminuent

les surfaces des murs en contact avec

l’extérieur hostile chaud ou froid

Les plans de masse compacts minimisent

les surfaces d’échange avec l’extérieur chaud.Les cours intérieurs ou

patios ombragées restent les seuls zones

en contact avec le volume intérieur

Recherche des jeux de volumes pour

augmenter les effets d’ombrages

Il est utile de prévoir des espacements entre les bâtiments pour permettre une bonne ventilation des zones très humides surtout en été : cas des zones du littoral en bord de mer.

5)ISOLATION THERMIQUE

L’isolation thermique empêche la chaleur de partir en suivant les chemins quelle connait .c ‘est évident en hiver. En été, elle empêche la chaleur extérieur d’envahir l’intérieur, en suivant les mêmes chemins inverses.les beurrières que l’on mettra sur ces chemins, c’est l'isolation thermique

L’ISOLATION THERMIQUE PERMET DE:

•chauffage

•climatisation

Réduire la consommations

d’énergie

•Préserver les ressources énergétiques

•Limiter les émissions de gaz a effet de serre

Bénéfique pour l’environnement

•Réduire les dépressions à travers les parois

•Les besoins en chauffage sont diminués à votre facture allégée

•En été elle fait barrière à la chaleur et ay rayonnement solaire extérieur

Supprimer l’effet parois froides

PRINCIPAUX MATÉRIAUX ISOLANTS

Isolants:

La laine de roche

MWLa laine de verre

GW

Chanvre en rouleau

Polystyrène

expansé, extrudé

Perlite

La laine de bois

Cellulose

CONFORT D’ÉTÉ:

thermique d'été : ce n'est pas une fatalité d'avoir chaud dans ses combles en été

La pente et la couleur de la couverture favorisent l’absorption de la chaleur, conduisant parfois à des températures de l’ordre de 70 ou 80 °C. L’isolant, se situant entre la couverture et le parement du comble, retarde et amortit les variations de températures.

La diffusivité : elle caractérise l’aptitude de l’isolant à retarder la progression d’un « pic de surchauffe » de la face extérieure vers la face intérieure : plus elle est faible et plus l’isolant retarde cette progression de l’extérieur vers l’intérieur.

LES PONTS THERMIQUES: Les ponts thermiques sont des points faibles dans l'isolation thermique de

l'enveloppe du bâtiment.A ces endroits, en hiver, la température superficielle de l'enveloppe est plus basse que celle des surfaces environnantes

Ils vont provoquer

Des dépenses énergétiques:

La détérioration des matériaux:

Un inconfort sur le plan de l'hygiène:

9)LES CARACTÉRISTIQUES DES ISOLANTS THERMIQUES

Caractéristiques des isolants thermiques

freiner l’échange de la chaleur entre

l’intérieur et l’extérieur

amortir l’onde de variation de la température

extérieure sur le cycle de 24heures (pour

rester au frais l’été)

retarder la propagation du feu en

cas d’incendie

10)DÉPERDITION DE LA CHALEUR UNE DÉMARCHE GLOBALE

PROTECTION:

isolation

fenêtres

Terrasse et toiture

plancher

Murs:-extérieur-intérieur

1.ISOLATION DES MURS:

a)Par intérieur:

L’ISOLANT EST DERRIÈRE UNE CONTRE-CLOISON MAÇONNÉE OU SUR OSSATURE

contre -cloison

L’isolant est derrière une contre-cloison maçonnée ou sur ossatureL’isolant est le plus souvent collé ou fixé mécaniquement au support. La contre-cloison est en briques plâtrières ou en carreaux de plâtre ou encore en plaques de plâtre vissées sur des ossatures. Cette technique est adaptée pour l’isolation des murs irréguliers en permettant de rattraper les inégalités de surface. En dissociant l’isolant du parement, on peut contrôler la bonne mise en oeuvre de l’isolation. Ce système permet d’insérer, sans détériorer l’isolation, les câbles et prises électriques

LES PANNEAUX COMPOSITES OU COMPLEXES DE DOUBLAGES

parement de plâtre

Les panneaux composites ou complexes de doublageIls se composent d’un panneau isolant (polystyrène expansé, polystyrène extrudé, polyuréthane ou laine minérale) revêtu d’un parement en plâtre (qui évite la contre-cloison). Les panneaux sont fixés contre le mur, par collage (paroi sèche et plane) ou par vissage sur tasseaux (fixés préalablement au mur, ils permettent de ménager une lame d’air entre l’isolant et la paroi). Cette solution offre l’avantage que la pose s’effectue à l’aide d’un seul produit.

B)PAR EXTÉRIEUR: L’isolation par l’extérieur est la meilleure lorsque

les enduits extérieurs sont défectueux. Elle permet de faire deux opérations en même

temps l’isolation et le ravalementLa pose de 20 cm d'isolant permet de réduire efficacement les déperditions d'énergie.

LES AVANTAGES; Traiter un plus grand nombre de ponts

thermiques Ne pas modifier les surfaces habitables Protéger les murs des variations

climatiques

isolation de la toitures: L’isolation des toitures est la plus rentable et la première étape à réaliser

car

le potentiel d’économies d’énergie est important

Il faut Choisir un isolant épais d'au moins 25 à 30 cm, suffisamment dense pour ne

pas se tasser.

Une isolation double couche compose la solution la plus performante:

Une première couche d'isolant est placée entre les chevrons et une seconde couche est déroulée perpendiculairement et maintenue par des pattes fixées sur les mêmes chevrons.

Matériaux utilisés:

Laine de verre, de roche, de mouton ou de chanvre

Dans les combles perdus, les isolants en vrac (cellulose, perlite)

garantissent également de bons résultats.

ISOLATION DU SOL Trop souvent négligée l'isolation du sol

doit comporter 10 cm (7% pertes de chaleur)

Ces travaux réalisés sur le plancher bas d'une maison l'isolent du

froid et des remontées d'humidité provenant des sous-sols Une couche d'isolant, par exemple du polystyrène, placé sous le plancher

CONCLUSION

AMÉLIORER LE CONFORT D’HIVER:

AMÉLIORER LE CONFORT D’ÉTÉ:

QUELQUES EXEMPLES: