Les normes mondiales de confort de chauffage sont largement basées sur des climats plus frais et de l'hémisphère nord. Dans quelle mesure ces repères sont-ils pertinents dans des logements à faible coût dans les régions africaines plus chaudes?
MAK OKE-IKENEGBU a fait ses recherches doctorales sur le confort thermique dans des logements à faible coût pour des climats chauds et humides au Nigéria. Ses recherches ont montré que les personnes dans des environnements tropicaux peuvent résister à des températures plus élevées que les normes mondiales actuelles ne le supposent. Les résultats ouvrent la porte à des conceptions de logements abordables adaptées au climat, sans compter sur des solutions à forte intensité d'énergie comme la climatisation. Il nous a parlé de ses recherches.
Comment définissez-vous des logements confortables pour les habitants d'Afrique tropicale?
Des logements confortables sous les tropiques sont des logements qui permettent aux gens de vivre, de travailler et de se reposer sans éprouver une chaleur ou une inconfort excessive. Cela peut également être sans climatisation. Il soutient le bien-être en permettant une ventilation naturelle, en réduisant l'accumulation de chaleur et en s'adaptant aux conditions climatiques locales.
C'est un logement qui maintient les gens à l'aise thermiquement en utilisant des techniques de conception passives telles que la ventilation croisée, l'ombrage et l'utilisation de matériaux respirants. Ces matériaux peuvent être de l'adobe, des blocs de terre ou du bambou, qui réduisent la chaleur intérieure.
Qu'avez-vous découvert sur les besoins de logement des gens?
Mes recherches ont révélé que les personnes à faible revenu et tropicales comme les établissements informels au Nigéria s'adaptent à des températures intérieures plus élevées que les normes internationales ne le suggèrent.
J'ai développé un modèle de confort thermique local basé sur des expériences réelles de personnes vivant dans des maisons de terre et de fortune naturellement ventilées au Nigéria. Mes données provenaient de résidents à faible revenu dans les maisons à faible coût.
Ce modèle est unique au contexte de l'étude, car il reflète directement les réponses de confort des personnes vivant dans cet environnement. Des modèles de confort thermique adaptatif ont été développés avant, par exemple, le modèle américain ASHRAE 55 et le modèle européen EN 16798. Ceux-ci sont basés principalement sur les données des climats tempérés et des bâtiments refroidis mécaniquement.
Des modèles comme celui-ci sont rares pour l'Afrique subsaharienne, en particulier dans le contexte des logements à faible revenu ou informels. Ce modèle a une application potentielle de conception et de politique. Il peut informer les architectes, les urbanistes et les autorités de logement sur la façon de concevoir des bâtiments qui s'alignent sur la façon dont les gens vivent et s'adaptent réellement à la chaleur.
Ceci est crucial pour la création d'un logement abordable et sensible au climat qui ne dépend pas de systèmes de refroidissement mécanique coûteux. Cela montre que les habitants des climats tropicaux sont confortables à des températures intérieures plus élevées que les normes de confort internationales ne le suggèrent.
À quoi ressemble le meilleur logement dans ces conditions?
Les solutions de logements abordables et sensibles au climat utilisent des matériaux locaux et thermiquement appropriés.
Dans mes recherches, les matériaux de construction à base de terre comme les murs de boue ou d'adobe se sont révélés plus confortables que les matériaux tels que la ferraille, les planches en bois et les plastiques. Dans les logements à base de terre tels que ceux construits avec de l'adobe ou des blocs de terre comprimés, les températures intérieures variaient généralement de 20 ° C à 43 ° C. En revanche, dans le boîtier de fortune, souvent construit à partir de matériaux comme des feuilles de métal ondulées et de la bâche, les températures étaient encore plus élevées, allant de 25 ° C à 47 ° C.
Cela montre que les structures de fortune ont tendance à piéger plus de chaleur et à exposer les occupants à des conditions intérieures plus extrêmes. Les résultats mettent en évidence l'importance du choix des matériaux de construction et de la conception passive pour aider à réduire la chaleur intérieure et à améliorer le confort, en particulier dans les contextes sans accès au refroidissement mécanique.
Je n'ai pas testé les performances thermiques de matériaux spécifiques, mais sur la base d'études précédentes, des matériaux comme l'adobe ou les blocs de terre comprimés sont connus pour offrir une isolation naturelle et réduire le gain de chaleur.
Les toits métalliques ondulés, qui sont courants dans les établissements informels tropicaux à faible revenu, pichent souvent la chaleur. Ainsi, l'intégration de l'isolation et de la ventilation sous la toiture peut faire une différence significative à très faible coût.
La combinaison de stratégies de conception passives comme les espaces extérieurs ombragés, les hauts plafonds, les larges avant-toits et la ventilation croisée avec des matériaux abordables et adaptés au climat aideraient à obtenir un meilleur confort.
Qu'est-ce qui est important ou nouveau dans vos résultats?
Mes résultats mettent en évidence les limites de l'application de normes de confort internationales comme Ashrae 55 et EN 16798 dans les climats tropicaux. Ces normes ont été développées par des organisations aux États-Unis et en Europe.
ASHRAE 55 est de l'American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers, et EN 16798 provient du Comité européen pour la normalisation. Ils ont établi des directives détaillées pour ce que la température intérieure est considérée comme confortable en fonction des études principalement à partir de climats plus frais et de bâtiments refroidis mécaniquement.
J'ai constaté que bon nombre des températures intérieures que les normes internationales étiqueteraient comme « trop chaudes » étaient en fait considérées comme des résidents. Cela a été fait en créant un guide de confort basé sur la façon dont les gens de la région éprouvent de la chaleur dans leurs maisons.
Sur la base de la norme européenne, selon les conditions extérieures, les températures intérieures confortables devraient se situer entre 22 ° C et 32 ° C dans les bâtiments étudiés dans cette étude. La norme américaine montre une plage plus étroite d'environ 23 ° C à 29 ° C. Mais le modèle ou les lignes directrices développé dans cette étude, basée sur la rétroaction réelle des résidents dans les maisons à faible revenu au Nigéria, a montré que les gens étaient à l'aise à des températures plus élevées que celles prédites par les normes internationales.
Dans ce contexte local, les températures de confort variaient de 24 ° C à 40 ° C, reflétant une plus grande tolérance à la chaleur. Ce seuil plus élevé suggère que les personnes vivant dans les climats tropicaux, en particulier dans les maisons naturellement ventilées et construites de manière informelle, se sont adaptées à leur environnement d'une manière que les modèles mondiaux ne tiennent pas pleinement compte.
Cela compte, car cela affecte la façon dont nous concevons, construisons et améliorons les logements à faible coût dans les climats chauds. Si nous comptons uniquement sur les normes internationales, nous risquons de faire pression pour des systèmes de refroidissement coûteux comme la climatisation afin de répondre aux conditions intérieures recommandées. Des solutions plus simples et à faible coût en fonction de la façon dont les gens s'adaptent réellement à la chaleur pourraient fonctionner aussi bien, ou même mieux.
Quelles politiques ou interventions peuvent rendre cela possible?
Les normes de confort adaptative locales n'existent pas pour des contextes africains subsahariens comme le Nigéria. Les politiques de logement devraient donc reconnaître la valeur des modèles de confort locaux et ne pas imposer des normes mondiales. Les gouvernements et autres parties prenantes locales devraient permettre et promouvoir des repères spécifiques au contexte lors de la conception ou de la fourniture de régimes de logements abordables.
Les codes du bâtiment, les politiques de développement urbain et les interventions politiques devraient encourager les résidents et les constructeurs à adopter des techniques de conception passives. Ceux-ci peuvent être l'ombrage et la ventilation, par exemple. Les interventions doivent soutenir l'utilisation de matériaux locaux et durables qui fonctionnent bien dans les climats chauds et humides.
L'investissement est nécessaire dans les mises à niveau des logements dirigés par la communauté, en particulier dans les établissements informels. Même de petites améliorations à l'isolation ou à l'ajout de fenêtres pour la ventilation croisée peuvent considérablement améliorer le confort sans encourir de coûts majeurs.
