Efficience énergétique des matériaux de l'architecture vernaculaire

Abstract

La réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) et de la consommation énergétique dans le secteur du bâtiment, notamment des ensembles résidentiels, est devenue un des enjeux majeurs pour les pays développés et en développement. Ce secteur est responsable de 36% de la consommation énergétique finale et de 40% des émissions de CO2, sur l’échelle mondiale, et de 38% de la consommation énergétique globale, en Algérie. L’attention portée sur ces recensements a donné un succès fulgurant à l’habitat vernaculaire, qui est devenu une source d’inspiration très prisée pour la construction des maisons confortables, énergétiquement performantes et à faible impact environnemental ; une trilogie résultant, principalement, de la mise en oeuvre des stratégies bioclimatiques et de l’emploi des matériaux de construction locaux de caractère économique et écologique de premier plan, dont la brique d’adobe fait partie. C’est dans ce contexte que s’inscrit la présente étude qui vise à mettre en relief l’incidence de la brique d’adobe sur le confort thermique en climat aride, comme critère d'évaluation de l’habitat vernaculaire de Ksar Zgag El-Hadjadj, le secteur sauvegardé de la ville de Laghouat. Ainsi, elle cherche à contribuer à la revalorisation de ce matériau à travers l’optimisation de ses caractéristiques finales, afin de motiver les acteurs de la construction à le réutiliser à nouveau, dans le but de réduire la consommation énergétique et les émissions CO2 du secteur résidentiel. Les résultats obtenus de l’approche adaptative du confort thermique, recommandée par ASHRAE 55 et basée sur l’enquête et les mesures in situ, ont révélé l’efficacité énergétique de la brique d’adobe. Ce matériau a permis, en absence quasi totale des stratégies passives, l’obtention d’un environnement hygrothermique confortable en période estivale et l’atténuation de la fluctuation de température extérieure en hiver, il a démontré un facteur d’amortissement de l’ordre de 0.26 et un déphasage thermique d’environ 9 h. Les besoins énergétiques en chauffages ont été estimés, par l’outil EnergyPlus, qui a révélé un pourcentage d’erreur de 3.40% en termes de température de l’air, à 46 kW. Par ailleurs, l’incorporation de la poudre de verre, issue de recyclage du verre blanc à vitrage post-consommation, dans le mélange de base, a permis d’améliorer significativement la résistance à la compression, l’absorption capillaire et la conductivité thermique de l’adobe. Les meilleurs résultats, sur le plan technique et environnemental, ont été obtenus dans le cas d’une teneur de 5% en poids, de cet additif minéral. En outre, les résultats de l’analyse d’impact environnemental, effectuée par l’outil SimaPro, ont démontré que, même à une teneur élevée de poudre de verre (20%), l’adobe reste bien plus écologique que la brique de terre cuite utilisée à nos jours. Enfin, cette étude pourra contribuer à la réhabilitation de l’ancien Ksar de Laghouat qui présente, à nos jours, un état de dégradation très avancée menaçant la sécurité de ses habitants. Cette dégradation est, essentiellement, due à la sensibilité de la brique de terre crue à l’eau, qui a été réduite par l’usage de la poudre de verre.