Rapport d'étude sur la mise en oeuvre des techniques architecturales durables de regulation...

Projet de mise en œuvre des techniques architecturales durable de régulation thermique dans les bâtiments d’habitation des quartiers périphériques : cas du quartier Chagoua, commune du 7è Arrondissement de la ville de N’Djaména

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FORMATION DES PROFESSIONNELS DU SECTEUR DE L’AMENAGEMENT URBAIN,

DU BATIMENT FACE AUX DEFIS DE LA TRANSITION ENERGETIQUE

2è Session présentielle du 10 au 14 Mars 2014 à Lomé (Togo)

PROJET DE MISE EN ŒUVRE DES TECHNIQUES ARCHITECTURALES DURABLES DE

REGULATION THERMIQUE DANS LES BATIMENTS D’HABITATION DES

QUARTIERS PERIPHERIQUES: Cas du quartier Chagoua, commune du 7è

arrondissement de la ville de Ndjamena.

Présenté par Encadreur

NDOLENODJI Hyacinthe MBACKE NIANG

Architecte Architecte-Enseignant Chercheur,

Expert Formateur IFDD/EAMAU,

Architecte Conseil de la ville de Dakar


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SOMMAIRE

REMERCIEMENTS

SIGLES ET ABRÉVIATIONS

FIGURES ET TABLEAUX

RESUME DE L’ETUDE

I. DEFINITION DE QUELQUES TERMES

I.1. Architecture durable

I.2. Confort thermique

I.3. Efficacité énergétique

II. INTRODUCTION GENERALE

II.1. Contexte et justification du projet

II.2. Objectives du projet

II.3. Approche méthodologique

III. BATIMENT DANS SON ENVIRONNEMENT

III.1. Effets du climat sur les bâtiments

Le rayonnement solaire

Les mouvements d’air

L’humidité relative

L’atmosphère

La végétation


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IV. BREVE PRESENTATION DU TCHAD

IV.1. Présentation de La ville de N’Djamena

Climat

Habitat

Découpage administrative

V. PRESENTATION DU PROJET

- Pièces graphiques

- Calcul de la température interne du bâtiment pilote après réalisation

VI. CONCLUSION

BIBLIOGRAPHIE


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RESUME

Le confort thermique à l’intérieur des bâtiments de logement constitue un

chalenge de taille pour les professionnels du secteur de l’aménagement urbain et du

bâtiment à l’heure où la transition énergétique devient un des élément pressants du

développement durable. L’homme, pour se protéger des intempéries et des menaces

de tout genre, passe le plus de son temps dans des environnements bâtis que d’autres

endroits. De son bâtiment d’habitation à son bureau, lieu de culte, lieu de distraction,

etc. il est donc nécessaire de penser au confort hygrothermique lors de la conception

et de la mise en œuvre de ces espaces pour un meilleur bien être de l’occupant.

L’habitat qui constitue un abri, une protection pour l’homme contre les intempéries

doit cependant remplir effectivement ses rôles en lui disposant d’un environnement

doux et sain où il fait beau de vivre en toute saison.

Ce projet qui s’inscrit dans la thématique des enveloppes des bâtiments à haute

performance énergétique, consiste alors à identifier et mettre en œuvre une technique

de conception architecturale durable permettant de réguler la température entre

l’environnement extérieur et intérieur pour créer un environnement intérieur sain et

assurer un confort hygrothermique aux occupants des bâtiments d’habitation dans le

quartier Chagoua dans la commune du 7e arrondissement de la ville de Ndjamena au

Tchad de manière passive sans apports des moyens mécaniques de ventilation. Il vise

essentiellement à réduire au maximum voire éliminer l’énergie de fonctionnement

destinée à la réfrigération et alors augmenter la capacité d’achat des ménages dans la

zone du projet.

Ces techniques de conception architecturales durables identifiées sont intégrées

dans un bâtiment pilote ; ces techniques vise essentiellement à réduire le plus que

possible la consommation d’énergie de réfrigération de ces bâtiments. Une approche

méthodologique de conception de conception a été adoptée pour la conception dudit

bâtiment. Un choix des matériaux de construction a été fait en fonction de leur

résistance thermique et de leur disponibilité. La température de l’air intérieur sera

calculée pour différentes périodes de l’année et de la journée.


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Une conclusion est tirée à la fin du projet et des recommandations à l’endroit

des différents acteurs œuvrant dans l’industrie du bâtiment pour parvenir à des

logements confortable en termes de confort thermique sans apports de l’énergie fossile

dans le futur.

Mots clés : Architecture durable, Confort Thermique


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ABSTRACT

Thermal comfort inside residential is one of the challenges for professionals of

the sector of urban planning and building at a time when the energy transition

becomes a pressing element of sustainable development. Man, to protect himself from

bad weather and threats of all kinds, spends most of his time in built environments

than other places. From his home to his office, place of worship, place of amusement,

etc. It is necessary to integrate the thermal comfort requirements during the design and

implementation of these spaces for better welfare of the occupants. The habitat that

provides shelter, protection for humans against the elements, however, must

effectively fulfill its role by providing him a soft and healthy environment where it is

nice to live in any season.

This project fits into the theme of building envelopes with high energy

performance, then, is to identify and implement sustainable architectural design

techniques for controlling the temperature between the outside and inside

environment in order to create a healthy indoor environment and ensure thermal

comfort for occupants of residential buildings in the peripheral district of the 7th

municipality of N’Djamena by passive means, without mechanical ventilation system.

It essentially aims to minimize or eliminate operating energy for refrigeration and then

increase household purchasing capacity in the project area.

The identified sustainable architectural design techniques are integrated into an

experimental building, these techniques essentially aims to reduce as much as possible

the cooling energy consumption of these buildings. A methodological approach to

design was adopted for the design of that building. A variety of building materials

were selected according to their thermal resistance and availability. The inside air

temperature of the experimental building will be measured after construction for

different periods of the year and the day.

A conclusion is drawn at the end of the project and recommendations for

different actors involved in the construction industry to achieve a comfortable

accommodation in terms of thermal comfort without inputs of fossil fuels in the

future.

Keywords: Sustainable Architecture, Thermal Comfort


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REMERCIEMENTS

Au Dieu très haut dont sa Grace ne cesse de se renouveler dans notre vie de chaque.

A l’Institut de la Francophonie pour le Développement Durable (IFDD), l’Ecole

Africaine des Métier d’Architecture et de l’Urbanisme (EAMAU) et ENERGIE 2050

pour leur initiative combien louable pour organiser cette formation,

A tous les partenaires qui ont contribué de diverse manière pour la réussite de cette

formation,

A nos encadreurs pour leurs sacrifices consentis pour nous durant les deux sessions,

particulièrement à notre encadreur de projet MBACKE Niang, Architecte, Enseignant

chercheur pour son soutien technique pour la réalisation dudit projet,

A tous les collègues, amis et parents pour leurs soutiens multiformes,

Nous disons merci de tout cœur !

SHALOM


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SIGLES ET ABRÉVIATIONS

IFDD : Institut de la Francophonie pour le Développement Durable

EAMAU : Ecole Africaine des Métiers d’Architecture et de l’Urbanisme

DREM : Direction des Ressources en Eau et de la Météorologie

MATUH : Ministère de l’Aménagement du territoire de l’Urbanisme et de l’Habitat


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I. DEFINITION DE QUELQUES TERMES

1.1. Architecture durable

Le développement durable consiste à profiter des opportunités que

nous offre le présent tout en préservant celles des générations futures. Le

concept a commencé à être appliqué en Architecture vers les années 1970.

La durabilité dans l’Architecture est donc une pratique qui limitent ou éliminent les

aspects négatifs des bâtiments sur l'environnement et vice versa (US Green Building

Council). Le terme Architecture Durable désigne une Architecture préservatrice de

l’intégrité écologique de notre planète à travers une gestion rationnelle de la

consommation de l’énergie, qui promouvoit l’équité sociale entre différentes couches

sociales et qui profite des avantages que lui offre son environnement tout en le

préservant pour les générations futures. Un bâtiment durable se doit d’être bien isolé,

étanche et bien orienté pour pouvoir limiter voire éliminer les pertes d’énergie.

1.2. Efficacité énergétique

En physique, « l’efficacité énergétique » désigne le rapport entre l’énergie utile

produite par un système et l’énergie totale consommée pour le faire fonctionner.

Au sens plus large l’efficacité énergétique désigne les technologies et pratiques

permettant de diminuer la consommation d’énergie tout en maintenant un niveau de

performance finale équivalent. L’objectif visé par le concept de l’efficacité énergétique

est de « faire mieux avec moins ». L’efficacité énergétique dans le bâtiment et

l’environnement bâti en général consiste donc à diminuer la consommation

énergétique de ceux-ci sans compromettre le confort de leurs occupants.

1.3. Confort thermique

Le confort thermique est défini comme un état de satisfaction vis-à-vis de

l’environnement thermique. Le confort thermique intervient alors à une température

déterminé par l’équilibre dynamique établi par échange thermique entre le corps et

l’environnement dans lequel il se trouve et peut varier d’un sujet à un autre selon

l’organisme. Il ne dépend donc pas exclusivement de la température, mais également

http://www.xpair.com/lexique/definition/temp%C3%A9rature.htm


10

des conditions d'humidité de l'air intérieur, des éventuels courants d'air, du niveau de

respirabilité de l'air ou de qualité d'air intérieure (QAI).

1.4. L’approche systémique du bâtiment

Le bâtiment étant considéré comme un système complexe peut être simplifié en le

décomposant en plusieurs sous-systèmes qui peuvent être traités séparément tout en

gardant la cohérence et l’interaction entre eux.

L’approche systémique est donc appliquée dans le bâtiment selon le principe tel que

défini par Mbacké Niang :

o Globalité : l’étude d’un système ne peut pas s’aborder par la seule étude de

sous-système le composant.

o Interaction : les éléments qui composent le système sont inter reliés et

exercent des actions les uns sur les autres.

o Organisation : comme pour le système, on peut cependant parler de

l’agencement de la matière, de l’énergie et de l’information d’un système

o Complexité : cette notion est comparée à celle de système compliqué. La

différence principale réside dans le fait que l’on peut simplifier ce dernier en le

décomposant.


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II. INTRODUCTION GENERALE

2.1. Contexte du projet et justification du projet

N’Djamena capitale de la république du Tchad est la plus grande ville du pays avec

une population estimée à 1 092 066 en 2012. Comparée à d’autres villes du Tchad

N’Djamena reste la ville la plus peuplée mais avec un habitat précaire surtout dans les

quartiers périphériques ; Il est donc nécessaire de prévoir et mettre à la disposition de

sa population qui ne cesse de s’accroitre au jour le jour un habitat durable pouvant

permettre son développement durable à travers la limitation du besoin en énergie de

ces habitats. Le quartier Chagoua dans la commune du 7e arrondissement est l’un des

quartiers émergent de la ville avec un taux de couverture et d’accès à l’électricité très

faible en raison de l’incapacité de la société nationale d’électricité à desservir tous les

quartiers de la ville de Ndjamena. Ceci entraine un taux élevé d’utilisation des groupes

électrogènes par des ménages pour l’éclairage et la réfrigération des maisons

d’habitation.

Etant donné que la température de l’air extérieur pendant les période les plus

chaude de l’année et de la journée reste au-dessus des valeurs de 37°C en moyenne et

que la plus grande quantité d’énergie produite par les ménages elles-mêmes est

destinée à la réfrigération, il est nécessaire de réfléchir à un projet de mise en œuvre

effective du concept de l’architecture durable dans la conception et la construction des

habitations dans ce quartier ;Un concept qui pourra permettre de limiter au maximum

voire éliminer carrément le besoin en énergie de réfrigération à l’intérieur des maisons

d’’habitation pendant les périodes les plus chaudes de l’année et de la journée et ainsi

accroitre l’économie locale et lancer un développement durable tel que prôné par les

dirigeants du pays.

2.2. Objectives du projet

Ce projet vise généralement à traiter de façon passive les exigences du confort

thermique et de réduction des besoins en énergie de fonctionnement destinée à la

réfrigération des bâtiments de logement dans la zone du projet, et limiter les couts de

fonctionnement ; réduire également les émissions de gaz CO2 lié à la consommation


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de l’énergie de fonctionnement dans ces espaces d’habitation. Enfin de mettre à la

disposition de la population de la zone d’étude des bâtiments de logements

confortables à des couts de fonctionnement réduit et à la portée des ménages.

1.2. Approche méthodologique

Pour mener à bien ce projet, nous avons procédé par les étapes suivantes :

Recherche documentaire : règlementation et guide pour la construction des

logements durables.

Recueil des données météorologique de la ville de Ndjamena

Etudes préliminaire du site du projet

Conception architecturale du bâtiment pilote

Calcul de la température de l’air intérieur du bâtiment pilote

1.3. Portée du projet

ce projet tel que intitulé consiste à mettre en œuvre des techniques de conception

architecturales durable pour la conception d’une habitation durable aux cout de

fonctionnement lié à la réfrigération réduit uniquement dans le quartier chagoua,

commune du 7e arrondissement de la ville de N’Djamena.

III. APPROCHE CLIMATIQUE

3.1. Le rayonnement solaire

Le rayonnement solaire est la principale source de l’énergie thermique et de lumière

sur la terre. Le spectre du rayonnement émis par le soleil est divisé en trois régions :

L’ultra-violet (0-0.4 micron)

Le visible (0.4-0.76 micron)

L’infrarouge (0.76 et plus)

La quantité d’énergie provenant du rayonnement solaire sur une surface terrestre

dépend de la hauteur du soleil, son angle d’incidence, de la durée de l’exposition de la


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surface au rayonnement solaire, de la nature de la surface, l’altitude par rapport au

niveau de la mer et des conditions atmosphériques (Givoni, B., (1981).

La valeur moyenne du rayonnement solaire sur la terre est exprimée par une constante

dont la valeur est de 1370 w/m².

Le rayonnement solaire incident sur une surface est soit réfléchi, absorbé, ou

transmis selon les propriétés thermique de l’objet.

3.2. Les mouvements d’air

le vent constitue la principale source de ventilation naturelle dans un bâtiment. Dans

son mouvement, le volume d’air extérieur emporte le volume d’air intérieur. Il agit

directement sur la température dans un environnement en produisant un échange d’air

entre les deux environnements. Sa vitesse, sa direction et le contenu d’humidité de

celui joue un grand rôle sur le confort thermique de l’homme. Il est nécessaire d’avoir

la ventilation dans un environnement bâti lorsque la température externe est au-dessus

de la température interne.

3.3. L’humidité relative

L'humidité relative de l'air, correspond au rapport de la pression partielle de la vapeur

d'eau contenue dans l'air sur la pression de vapeur saturante (ou tension de vapeur) à

la même température (Wikipédia) et a un effet considérable sur le confort thermique.

L’humidité relative est toujours traité en relation avec la température ; pour une

température élevé et un taux de l’humidité relative également élevé, le confort

thermique devient difficile car l’air chaude est « piégée » dans cette humidité et ne peut

effectuer librement de mouvement rendant ainsi la température de l’environnement

élevée et inconfortable.

3.4. L’atmosphère

L’atmosphère qui est une couche de gaz qui enveloppe la terre et les astres peut avoir

des effets sur l’environnement bâti et ses occupants. Pour une atmosphère saturée, les

rayonnements solaires à la surface de la terre sont réduits du fait qu’ils sont absorbés

par celle-ci et une partie seulement de la quantité provenant du soleil atteint la surface

terrestre.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Air

http://fr.wikipedia.org/wiki/Pression_partielle

http://fr.wikipedia.org/wiki/Vapeur_d%27eau

http://fr.wikipedia.org/wiki/Vapeur_d%27eau

http://fr.wikipedia.org/wiki/Pression_de_vapeur_saturante


14

3.5. La végétation

La végétation constitue un élément très déterminant dans la recherche du confort

thermique par des moyens passifs dans des environnements bâtis.

Outre l'avantage de l'ombre, une partie du rayonnement est dévié vers les

processus photochimiques, qui modifient toutes les valeurs, généralement vers un plus

grand confort. Dans les climats chauds et secs, l'effet est généralement considérable et

appréciable.

IV. BREVE PRESENTATION DU TCHAD

Le Tchad, pays sahélien, situé entre les 7e et 24

e degrés de latitude Nord d'une part, et

les 13e et 24

e degrés de longitude Est d'autre part. Sa superficie est estimée à 1 284 000

Km² et sa population à 11 092 066 en 2012. Son climat est de type tropical chaud et

aride et enregistre des températures en période relativement froides (Décembre-

Février) de 11°C à 22°C. Le maximum moyen des températures est atteint en Mars

(35°C-38°C) au Sud, en Avril (40°C-41°C) au centre, et Mai-Juin (42°C-43°C) au Nord.

La typologie de l’habitat au Tchad est à dominance vernaculaire, avec quelques

habitats de type colonial et moderne dans quelques villes du pays. Les matériaux de

construction locaux qu’on rencontre au Tchad sont l’argile (utilisée dans la fabrication

des briques), le sable de différente qualité, les graviers concassés, les latérites, les

bambous (uniquement dans quelques régions du Sud) les chevrons obtenus à partir des

troncs de rônier, la paille, le calcaire etc.


15

IV. 1. Présentation de la ville de N’Djamena

La ville de N’Djamena, capitale politique de République du Tchad est située à la

confluence des fleuves Logone et Chari en face de la ville Camerounaise Kousseri

IV.1.1. Climat

Le climat de Ndjamena est de type tropical chaud et aride. Deux saisons sont

observées dans cette ville comme dans tout le pays: une saison sèche et une saison de

pluie. De la zone de convergence intertropicale ou la mousson (frais et humide) et

l’harmattan (chaud et sec) sont séparés, deux vents soufflent sur N’Djamena pendant

différentes période de l’année. Le vent du secteur Nord-Est (harmattan) qui est l’alizé

issu des zones de haute pression de Libye et de la dorsale de l’anticyclone des Acores

souffle à N’Djamena durant toute la saison sèche. Ce vent sec et soulevant de

poussière est caractérisé par une température relativement bas entre Décembre et

Février. Le vent du secteur Sud-Ouest (Mousson guinéenne) propulsée vers le Nord

par l’alizé austral atteint la latitude de N’Djamena vers Mai. Ce vent est caractérisé par

une température relativement bas et humide.

La période la plus fraiche (Décembre-Février) est caractérisé par une

température minimale moyenne de 14°C-21°C et la période la plus chaude (Mars-Mai)

par une température maximale moyenne de 39°C-42°C avec des maximum absolus de

l’ordre de 46°C-47°C.

Le maximum de l’humidité relative de l’air se situe entre Juillet-Aout (85%-

90%) en moyenne. Le minimum s’observe en Février et Mars et se situe entre 10%-

15% en moyenne.

Le maximum mensuel de La durée d’insolation à la station de N’Djamena se

situe entre 1800-1900 cal/cm² en Mars-Avril et le minimum entre 600-620 Cal/cm² en

Aout.


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IV.1.2. L’habitat

On retrouve généralement dans la ville de Ndjamena trois type d’habitat :

1. L’habitat colonial, un style qui se reflète dans certains bâtiments administratifs

construit au temps colonial. Ils sont retrouvés uniquement dans les anciens

quartiers de la ville (Centre-ville) et ont des caractéristiques suivantes :

- Construit avec du béton

- De grandes vérandas

- De grandes portées des débordements des toitures,

- Couverts avec des tôles en aluminium

- Etc.

2. L’habitat moderne : les habitats modernes datent de récent dans la ville de

N’Djamena mais peuvent devenir dominant dans un futur proche à cause du

taux de construction très élevé de ce type d’habitat. On les retrouve dans la

plupart des cas dans le centre-ville mais commencent à se développer dans les

quartiers périphériques durant ces dernières années. Ils ont les caractéristiques

suivantes :

- Construits avec des matériaux de construction modernes (béton armé,

vitre, plastique,…………………………….

- Construit dans la plupart des cas avec au moins un étage,

3. L’habitat populaire irrégulier que l’on retrouve un peu dans le centre-ville et

beaucoup plus dans les nouveaux quartiers c’est-à-dire les quartiers

périphériques et présentent des caractéristiques suivantes :

-

IV.1.3. Découpage administratif

Selon les dernières reformes administratives, la ville de N’Djamena est divisée en 10

arrondissements avec chacun à sa tête un chef d’arrondissement. Apres les élections

communales, (la première dans le pays) de 2012, les communes sont créées dans

chacun de ces arrondissements avec à leurs tètes des maires de commune entourés

des conseillers municipaux. Toutes ces communes ont à leurs têtes un maire

principal de la ville de Ndjamena entouré lui également des conseillers municipaux.


17

La zone d’étude se trouve dans le 7e arrondissement avec 9 autres quartiers. le 7

e

arrondissement est l’un des plus grands arrondissements de la ville en plus du 1er

arrondissement ayant chacun 10 quartiers.

Source : MATUH,2008 Zone du projet


18

V. PRESENTATION DU PROJET

V.1. Méthodologie d’intervention par l’approche systémique du

bâtiment pilote

La complexité du système bâtiment pilote que nous avons conçu nécessite plusieurs

savoirs et acteurs pour l’affronter positivement. Ses éléments constitutifs liés les uns

aux autres, assemblés et interdépendants sont traités chacun au niveau local selon

le schéma ci-dessous :


19

Liaison et interdépendance des sous-systèmes du bâtiment pilote

Le confort de l’occupant du bâtiment est affecté par plusieurs facteurs

environnementaux, qui créent à leur tour une ambiance intérieure dans laquelle

l’occupant est placé.

Principaux facteurs contribuant au confort/déconfort de l’occupant

Rayonnement solaire, Humidité relative, durée de l'ensoleillement, mouvement d'air(mousson et harmattan), végétation etc..

une ambiance intérieure

confort de l'occupant


20

V.2. Approche méthodologiques de la conception

•Etude de faisabilité du projet(Analyse climatique du

site du projet

•collecte des données climatiques du site

•rédaction d'un guide à la conception

A

•conception des plans B

•mesure des températures de l'air intérieur après

réalisation C


21

V.2.1. Collecte des données climatiques

Les données climatiques des cinq dernières années sont collectées auprès de la Direction des

Ressources en eaux et de la météorologie pour la station de N’Djamena. Ces données

comprennent le rayonnement solaire, la température de l’air, l’humidité relative.

Source : DREM/Février 2014


0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Moyenne mensuelle maximum de la température à N'Djaména (°C)

Moyenne mensuelle maximumde la température à N'Djaména

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Moyenne mensuelle maximum de l'humidité rélative à N'Djaména (%)

Moyenne mensuelle maximumde l'Humidité Rélative


22


0

10

20

30

40

50

60

70

Moyenne mensuelle minimum de l'humidité rélative à N'Djaména (%)

Moyenne mensuelle minimumde l'humidité rélative àN'Djaména

0

2

4

6

8

10

12

Moyenne mensuelle durée ensoleillement à N'Djaména en heure

Moyenne mensuelle duréeensoleillement à N'Djaména enheure


23

V.2.2. Analyse climatique du site

L’étude climatique du site du projet est une étude technique qui a permis de faire

ressortir les opportunités et les contraintes du site pour prise en compte durant la

conception.

V.2.3. Rédaction du guide à la conception

Le guide à la conception est établi en fonction des opportunités et contraintes du site

dans le tableau ci-dessous

BATIMENT PILOTE

Harmattan, vent sec et

chaud souffle sur le site durant toute la saison

sèche

La mousson, vent

humide confortable

venant du sud, atteint le

site vers Mai

Le rayonnement solaire source de

chaleur et lumière est incident au site

à des angles différents selon les

périodes de la journée et de l’année


24

Elément du climat Opportunités Contraintes Observations

Rayonnement

solaire

Un bon éclairage

naturel pendant sur le

site durant toutes les

saisons

Température très

élevée durant les mois

de mars et Avril

o Orientation Est-

Ouest

o Isolation des

enveloppe

o Ouvertures pour

admission et

évacuation d’air

o Protection des

façades Sud par

véranda

o Aménagement

espace vert pour

rafraichissement du

site par

évapotranspiration

harmattan Très chaud et

insupportable, cause

des soulèvements de

poussière

o Plantation d’arbre

sur les côtés Nord

du bâtiment pour

réduire l’effet et la

vitesse du vent

Mousson vent humide et

confortable

L’admettre à l’intérieur du

bâtiment pour un confort

en ouvrant des fenêtre

dans son trajet

Humidité relative Confortable entre 40

et 60% de teneur en

humidité

Non confortable

pour des valeur en

dehors de celle

indiquée ci-contre

o Aménagement

espace vert pour

augmenter la

teneur en humidité

o Encourager la

ventilation


25

V.3. matériaux utilisés

matériau Masse volumique

(kg/m3)

Conductivité

thermique

(w /m°C)

Capacité

thermique

J/m2°C)

Brique argile-paille 300 0,17

Paille 83 0,045 1400

Aluminium 2700 230 695

Bois 800 0,17 2500

Béton argile-paille

300

0.170

1250

Enduit de chaux

1600

0.67

925

V.3.1. Mise en œuvre

brique argile-paille

La brique en terre crue constitue un des matériaux de construction les plus anciens et

efficaces en Afrique. En principe, les briques sont fabriquées à base de terre (environ

75%), de paille (environ 20%) et d'eau (environ 5%). Le mélange qui est laissé

pendant quelques jours pour une bonne intégration des matériaux composants est

coulé dans des moules en bois, pour obtenir des briques de 40x30x10 cm. Les briques

sont séchées à l'air pendant plusieurs jours, avant de pouvoir être utilisées. Le montage

des murs se fait en assemblant les briques les unes à côté des autres. L’écartement des

joints est rempli avec du mortier de terre (terre fine et eau) joint de 1cm-1,5cm

Le prix d’achat d’une brique de dimension mentionnée ci-haut est de 50-60FCFA/unité


26

natte de roseau « par-par »

Support d’enduit pour les murs et plafonds, les enduits intérieurs en terre ou à la chaux

.

Utilisation extérieure pour les enduits à la chaux. S'utilise également comme armature

pour ragréages, coffrage perdu, enveloppe interne pour murs et isolation intérieure en

terre-copeaux bois. Une natte de 2m*1,2m= 1500FCFA


27

paille

La matière végétale est récoltée après avoir séché, attaché en botte et fournies sur le

site pour sa mise en œuvre. Avant toute mise en œuvre le matériau est nettoyé de

tout débris et traité avec un anti-fongicide.

Une botte de paille d’environ 3kg coute entre 400 et 500 FCFA

bois

le bois provenant de l’usine, pour sa mise en œuvre au chantier est raboté selon

l’utilisation et traité par un anti-fongicide avant sa mise en œuvre

un chevron de 12 mètre de longueur coute entre 5500 et 6000FCFA

http://www.chaume-sans-frontiere.com/images/main-right-thumbnails/2102-normal.png


28

V.3.3. disponibilité des matériaux

argile

L’argile est l’un des matériaux disponible en grande quantité dans la ville de

Ndjamena. Elle peut être extraite dans n’importe quelle parcelle de terrain.

Paille

La paille, longtemps considéré comme un matériau de construction réservé aux

pauvres peut être trouvé en très grande quantité dans les zones périurbaines de

N’Djamena, dans des zones cultivables.

Bois

Le bois en général et le bois lourd en particulier n’est pas produite localement mais

importé de la République Centrafricaine voisin qui se trouve à quelques centaines de

kilomètre mais en grande quantité et disponible en toute période.


29

V.4. Conception

Les pièces graphiques du projet sont présentées ci-dessous avec des détails

Plan d’ensemble

o Surface de la parcelle: 714m² o Surface bâtie: 232m² soit 32,49% o Espace vert= 245,6m² soit 34,39% o Espace revêtu en brique

argile-paille: 236,4m² soit 33,10%


30

Plan de masse indiquant les contraintes et opportunités du site

Aménagement Espace vert

o Tapis végétale o « Privette saoudienne » une plante tropicale décorative de

taille de 80cm-200cm Prix: 2000F/pieds

o Plante appelée « Dalala » qui signifie parasoleil o Des articles publiés font état d'une réduction de

température d'air dans un environnement aménagé par des espaces verts de

l'ordre de 2 à 3°C.


31

COUPES


32

FACADE ENTREE (Nord)


33

FACADE LATERALE (Ouest)


34

DETAILS FENETRE

Fenêtre composée ouvrant à l’italienne et coulissante

o Cadre: bois lourd traité o Panneaux: contreplaqué de 5cm traité


35

Partie supérieure ouvrant à l’italienne ajustable Permet de réduire le rayonnement solaire

Partie inférieure coulissante permettant D’admettre la lumière


36

VI. CONCLUSION

Cette étude nous a permis d’identifier les problèmes des ménages liés à l’énergie de

fonctionnement destinée à la réfrigération des bâtiments de résidence dans la zone

d’étude et d’en apporter des solutions. Les solutions consistent alors à intégrer dès la

phase de conception les moyens de réfrigération passive pour atteindre un confort

thermique optimal à travers une étude profonde du climat du site, une bonne

sélection des matériaux de construction dont la grande partie est d’origine organique

pour enfin mettre à la disposition des ménages des résidences à des cout d’acquisition

réduit et un cout de fonctionnement limité.

VII. REFERENCES BIBLIOGRAPHIE

Givoni, B. (1981). Man Climate and Architecture (2nd

Edition). London: Applied Science

Institut de l’énergie et de l’environnement de la francophonie (2008). Architecture

bioclimatique

DREM.(2012). Données climatiques de la station de Ndjamena

MATUH(2008). Organisation administrative de la ville de Ndjaména

Formation IFDD/EAMAU. (2013). Cours pédagogiques

Aurélie MICHOT.(2008). Caractéristiques thermo physiques de matériaux à base

d'argile : évolution avec des traitements thermiques jusqu'à 1400°C(thèse de doctorat)

Rapport d'étude sur la mise en oeuvre des techniques architecturales durables de regulation...

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