L’apport référentiel de l’habitat vernaculaire pour assister la production d’une architecture contemporaine localement située et climatiquement performante : l’exemple des ksour des Ziban

Boumerzoug, Adel (2023) L’apport référentiel de l’habitat vernaculaire pour assister la production d’une architecture contemporaine localement située et climatiquement performante : l’exemple des ksour des Ziban. Doctoral thesis, Université Mohamed Khider Biskra.

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Abstract

L'architecture vernaculaire des ksour des Ziban se distingue par un style enraciné dans les pratiques locales et ingénieusement adapté aux conditions climatiques chaudes et sèches de la région. La présente recherche porte sur l’évaluation des performances thermiques et visuelles de cette architecture séculaire et se fixe comme objectif d’identifier les stratégies et techniques architecturales et urbaines passives puis d’examiner la possibilité de les réemployer dans des bâtiments contemporains situés dans le contexte climatique chaud et sec comme moyen d’améliorer leur potentiel d’adaptabilité thermique et visuelle. Dans la première partie de la thèse, une approche théorique approfondie a permis d’appréhender les paramètres du confort thermique et visuel dans les bâtiments. La manière dont ces paramètres ont été mis en oeuvre par les techniques de l'architecture vernaculaire dans le but d'améliorer les performances des habitations a également été examinée. Par la suite, les stratégies adaptatives propres à l'architecture vernaculaire des régions chaudes et arides à travers le monde ont été exposées. Cela a mis en exergue l'importance de tenir compte des spécificités du climat chaud et aride lors de la conception architecturale. Ainsi, des solutions pratiques ont été proposées pour améliorer le confort thermique et visuel en minimisant les effets de la chaleur et en favorisant la ventilation naturelle et le refroidissement par évaporation. La deuxième partie de la thèse s'est d’abord concentrée sur une analyse judicieuse de l'état actuel des connaissances en matière d'architecture adaptée aux climats chauds et arides. Une attention particulière a été portée aux approches scientifiques utilisées pour identifier, évaluer et adapter les stratégies et techniques vernaculaires passives aux exigences actuelles en vue de les appliquer dans des bâtiments contemporains. Dans un deuxième temps, les techniques et stratégies spécifiques à la région des Ziban ont été identifiées grâce à une synthèse des travaux antérieurs effectués dans la région, complétée par des observations sur le terrain, le tout étant comparé aux stratégies et techniques vernaculaires similaires existantes dans d'autres régions présentant un climat similaire. Cette approche fondée sur une analyse qualitative a permis de mettre en évidence les techniques architecturales spécifiques à la région. Pour corroborer ces premiers résultats, des mesures hygrothermiques et d'éclairement ont été réalisées sur des habitations traditionnelles représentatives de la région des Ziban afin d'évaluer leurs performances thermiques et visuelles. Les données quantitatives prélevées et analysées ont révélé que les habitations vernaculaires situées dans un environnement urbain traditionnel, c'est-à-dire dans le ksar, présentaient des avantages significatifs en termes de stabilité thermique et de régulation de l'humidité par rapport aux habitations vernaculaires situées en dehors du ksar. Cependant, les niveaux d'éclairement dans les espaces internes étaient relativement bas, soulignant ainsi la nécessité de trouver un équilibre entre la protection solaire et l'éclairage naturel. Tenant compte de ces résultats empiriques, une approche d'optimisation paramétrique a été mise en oeuvre pour compléter le travail d’investigation accompli sur les techniques vernaculaires étudiées. De ce point de vue, divers paramètres architecturaux ont été pris en considération pour déterminer la combinaison optimale des stratégies ciblées et réunies dans un modèle virtuel hypothétique représentant une habitation contemporaine. Les résultats ont démontré que l'intégration des techniques vernaculaires optimisées offrait la possibilité d’améliorer considérablement la régulation thermique et le confort visuel. Par la suite, et afin de vérifier ces résultats, une habitation individuelle contemporaine a été choisie comme cas d'étude pour l'application et la validation de l'efficacité des techniques et stratégies vernaculaires optimisées. Les résultats obtenus ont démontré que les conditions de confort thermique et visuel de l'habitation existante ont sensiblement été améliorées grâce à l'intégration des techniques vernaculaires optimisées. De plus, étant donné l'importance de la stratégie de ventilation qui a permis à l'habitation traditionnelle intégrée dans le ksar de surpasser les performances thermiques de l'habitation située hors du ksar, une optimisation de la stratégie de ventilation nocturne a été entreprise. Les résultats ont montré que l'optimisation de la stratégie de ventilation nocturne en ventilation adaptative a nettement amélioré le confort thermique dans les habitations, faisant de cette stratégie un complément essentiel aux autres techniques vernaculaires adaptatives. Finalement, ce travail de recherche focalisé sur la région des Ziban a mis en exergue le potentiel des techniques de l'architecture vernaculaire dans les régions chaudes et sèches. En adaptant une approche holistique, ces techniques et stratégies vernaculaires réajustées aux conditions et exigences actuelles sont applicables aux constructions contemporaines tout en étant capables d’améliorer leur performance en termes de confort thermique et visuel. Ces résultats revêtent une signification pour la conception architecturale dans les régions à climat chaud et aride, contribuant ainsi au développement durable et à un avenir plus viable sur le plan environnemental.

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