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Le bâtiment écologique: commandement stratégique et impératif sanitaire

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Le bâtiment écologique: commandement stratégique et impératif sanitaire

Conformément aux études menées par l’Agence Nationale pour la Maîtrise de l’Energie (l’ANME), le secteur du bâtiment (résidentiel et tertiaire) occupe, actuellement, la troisième position en termes de consommation nationale d’énergie finale (énergie électrique et énergie thermique) avec une part de 27%, après les secteurs du transport (deuxième avec 30%) et de l’industrie (premier avec 36%).

par Afef Horchani

Les mêmes études prouvent que le secteur du bâtiment passera à la deuxième position en 2020 et à la première position en 2030. Dès lors, adopter des solutions innovantes d’économie d’énergie en matière de bâtiment s’avèrent plus qu’un impératif. Une stratégie nationale a été mise en œuvre et une panoplie de mesures a été arrêtée.

Objectif : jeter les bases d’une architecture durable, écologique, bioclimatique, solaire, de haute qualité environnementale…
des appellations différentes qui répondent à la même préoccupation : bâtir des constructions à haute efficacité énergétique, respectueuses de l’environnement, privilégiant la santé humaine et sauvegardant la nature.
De nombreuses compétences locales viennent éclairer la réponse tunisienne aux défis de la durabilité en matière de bâtiment et de construction.

Eco-construction

«La notion d’éco-construction est apparue à la fin des années 1960. Elle consiste à construire un bâtiment performant, intelligent, à énergie positive, doté de technologies permettant de respecter au mieux l’environnement lors de la phase de sa construction et tout au long de son cycle de vie.

Ecologiquement tolérable, socialement équitable, économiquement efficace et très peu énergivore, la construction écologique assure les conditions naturelles du confort thermique, réduit la facture énergétique, s’intègre le plus respectueusement possible dans son milieu en utilisant des ressources naturelles et locales. Elle valorise le savoir-faire ainsi que les matériaux et les techniques employés, se réfère au patrimoine architectural national, prend en considération toutes les dimensions sociales du logement et procure à chacun le confort et le bien être qu’apporte un bâtiment bien conçu.

S’adaptant au contexte tunisien, l’architecture écologique suppose l’intégration de certains procédés pendant le déroulement du projet de construction, tout comme elle nécessite des changements dans les comportements des professionnels et des usagers», explique Raoudha Jebari Larbi, architecte en chef, Directrice à la Direction Générale des Bâtiments Civils au Ministère de l’Equipement.

Conjuguer environnement, technique, social et énergétique

Selon Mme Larbi, auteur d’un guide pratique sur les «dispositions conceptuelles et techniques relatives à l’économie d’énergie dans le bâtiment» et de plusieurs articles sur le thème de «l’éco-construction et la démarche de construction durable», la mise en œuvre d’une approche approfondie de la construction durable dans notre pays est inéluctable.

Incontestablement, des choix doivent être faits à chaque étape de la réalisation du projet de construction. Ces choix détermineront dans quelle mesure le projet de construction, et le bâtiment qui en résultera, seront écologiques.
En effet, l’éco-construction commence avec le choix du site et de l’implantation du bâtiment. La gestion de l’espace, la détermination des besoins en énergie, la rationalisation de la consommation de l’eau ainsi que le choix des matériaux de construction, sont autant d’aspects qui font partie intégrante du processus de la construction écologique. Ce sont ces facteurs qui influencent directement ou indirectement l’environnement ainsi que notre santé.

De ce fait, il est question d’agir à la fois au niveau de la conception du bâtiment, de ses installations techniques et de ses équipements sans oublier le type des matériaux utilisés. Mme Larbi s’explique davantage : «La compacité du bâtiment bioclimatique, son enveloppe performante, sa répartition spatiale et son orientation favorable des espaces ainsi que ses proportions étudiées des ouvertures et du taux de vitrage approprié limitent ses besoins en énergie. D’un autre côté, sa ventilation naturelle abondante, la protection du soleil qu’il procure en été ainsi que son potentiel solaire assouvissant ses besoins énergétiques garantissent son confort intérieur et donnent au bâtiment son caractère éco-efficient».

Des avantages certains

Et Mme l’architecte en chef de préciser : « Un bâtiment construit dans une optique de développement durable est conçu à base de matériaux locaux et des matières renouvelables, ces matériaux sont pris à proximité du chantier, ils ne nécessitent pas une énergie grise importante (l’énergie grise est la quantité d’énergie nécessaire au cycle de vie d’un matériau ou d’un produit : sa production, son extraction, sa transformation, sa fabrication, son transport, son utilisation, son entretien ainsi que son recyclage). C’est un bâtiment qui favorise le recyclage des déchets de construction et la gestion durable des matériaux.

Par ailleurs, les bâtiments écologiques dont les matériaux ne libèrent pas de composés nocifs ni de substances chimiques dangereuses, procurent des possibilités architecturales consistant à améliorer constamment la qualité de l’air intérieur et promouvoir les conditions ambiantes en termes de ventilation, d’aération naturelle, de température, d’humidité et d’éclairage.

Dans le même ordre d’idées, ces bâtiments répondent aux exigences afférentes à l’isolation thermique au niveau de l’enveloppe des bâtiments autrement dit les murs, les toitures et les ouvertures qui minimisent les déperditions thermiques et les infiltrations non contrôlées d’air.
L’isolation thermique qu’offre la construction haute qualité environnementale est l’un des investissements d’économie d’énergie les plus rentables, elle préserve le confort intérieur en réduisant les échanges thermiques avec l’extérieur. De même, elle offre des capacités très rémunératrices en énergies renouvelables pour les besoins en chauffage, en climatisation et en eau chaude sanitaire.

En matière de gestion rationnelle de l’eau, le bâtiment durable rationnalise l’exploitation de l’eau, dans certains bâtiments écolo, les eaux pluviales sont récupérées, traitées et réutilisées à des fins qui ne demandent pas vraiment d’eau potable».

Les enjeux du bioclimatique en Tunisie

La Tunisie fait face à des enjeux bioclimatiques sérieux, Mme Larbi les résume comme suit : « Le premier enjeu consiste à démontrer qu’un bâtiment bioclimatique peut avoir un effet bénéfique sur la santé du citoyen en plus de vulgariser son autonomie énergétique.
En effet, le domaine de la construction est le seul secteur d’activité important dont la production, qui est le bâtiment, peut consommer zéro énergie ou même produire une énergie positive. Ceci est réalisable en cas de recours aux démarches communication efficaces et solutions ingénieuses des professionnels et des industriels du bâtiment en Tunisie, auxquels il incombe de promouvoir leurs compétences au plus haut niveau.

Quant au deuxième enjeu, il concerne la mise en œuvre de labels des constructions écologiques et des certifications des bâtiments qui répondent, le mieux, aux critères spécifiques au respect de l’environnement, à l’écologie et à une économie d’énergie…
La certification et l’étiquetage énergétique sont à même de traiter la problématique de la conformité des matériaux et des produits de construction aux réglementations environnementales. De ce fait, ils se répercutent sur la réussite de l’approche de construction de bâtiments écologiques ».

Le bâtiment HQE (Haute Qualité Environnementale) constitue déjà une réalité architecturale dans certains pays. Elle a dépassé le stade de l’expérimentation et se pratique grâce à ses normes respectueuses de l’environnement et du milieu naturel et de l’homme. Cette architecture commence à s’installer dans notre pays. Elle pourrait se généraliser et contribuer à améliorer la qualité de vie dans un contexte respectueux des ressources naturelles. C’est un défi qui devrait inciter tous les intervenants à une collaboration fructueuse.

La pollution qui altère la qualité de l’air intérieur

Une évaluation effectuée par l’Organisation mondiale de la santé a fait ressortir que la pollution de l’air intérieur des habitations est responsable du décès de 1,6 million de personnes dans le monde dus à des pneumonies, des maladies chroniques des voies respiratoires et au cancer du poumon. Ce type de pollution figure au huitième rang des facteurs de risque les plus importants.

Emna Helmi, expert contrôleur de l’environnement et spécialiste dans le contrôle et la lutte contre la pollution, jette la lumière sur ce type de pollution.

Qu’est-ce que la pollution de l’air intérieur ?

La pollution de l’air intérieur inclut toutes les formes de pollution touchant les milieux clos telles les habitations, les bureaux, les systèmes de transport etc. De nombreuses sources de pollution plus ou moins toxiques contribuent à créer un environnement interne dangereux pour certaines personnes qui sont plus vulnérables que d’autres.

Les polluants de l’air intérieur ne sont pas toujours d’origine externe, la plupart du temps ils sont émis par des sources internes. Ils peuvent être de nature chimique, biologique ou physique. A titre d’exemple, les tapis et les moquettes sont de véritables nids à microbes et acariens. Ils retiennent également la poussière, les résidus des activités de nettoyage et de chauffage, de cuisson des aliments, et ce, en plus des émissions polluantes de l’immobilier provenant de l’étanchéité, des peintures, de l’utilisation des pesticides et des travaux de bricolage, sans oublier l’humidité et le manque de ventilation.

La pollution de l’air intérieur peut inclure d’autres polluants tels le tabac, la combustion des carburants et de l’encens, les bactéries, les virus et les composés organiques volatils (encres, colles, détachants, cosmétiques et solvants).

Quelles sont les conséquences de cette pollution ?

Nous passons les trois quart de notre vie dans des lieux clos. Les problèmes de santé dus à la dégradation de la qualité de l’air intérieur de ces lieux peuvent être très graves.

Cette pollution peut engendrer des inflammations des yeux, des voies respiratoires, de la peau ainsi que des allergies respiratoires, et, à la longue, provoquer des cancers.

En première ligne des victimes de la pollution intérieure, on trouve les enfants en bas âge, les personnes âgées, les femmes enceintes et, bien évidemment, les personnes souffrant de problèmes respiratoires chroniques. L’exposition de ces personnes vulnérables à la pollution intérieure fait plus que doubler chez elles le risque de pneumonie et autres inflammations des voies respiratoires et des poumons.

Quel rôle joue la Direction de l’hygiène du milieu et de la protection de l’environnement au Ministère de la santé publique pour restreindre la pollution de l’air intérieur?

En collaboration avec d’autres intervenants, la DHMPE œuvre, en premier lieu, à maîtriser la pollution extérieure, essentiellement d’origine industrielle et automobile qui représente 30% de la pollution intérieure.

En second lieu, elle élabore des études évaluatives sur les polluants de l’air intérieur. Ces études ont conclu que le monoxyde de carbone est classé comme la première source de pollution de l’air intérieur en Tunisie.

Par ailleurs, la DHMPE veille à l’application des lois et des règlements relatifs à certaines interdictions de l’usage de l’amiante : respirer cette fibre minérale accroît les risques de cancer du poumon, de mésothéliome (un cancer à la limite de la poitrine et de la cavité abdominale), d’amiantose (lorsque les poumons deviennent marqués par des tissus fibreux).
Il en va de même pour l’interdiction de l’ajout du toluène, appelé aussi méthylbenzène ou phénylméthane, un hydrocarbure aromatique sous forme liquide utilisé comme produit de départ industriel ou comme solvant. Il dissout un grand nombre d’huiles, de graisses et de résines (naturelles ou de synthèse).

Intervenant pour interdire l’ajout des insecticides à la peinture fabriquée en Tunisie et soumettant les insecticides à usage domestique à l’évaluation sanitaire, la DHMPE concourt également à l’élaboration des lois, notamment celle qui vise à renforcer la lutte contre le tabagisme et la directive préventive lors de l’installation de station de téléphonie mobile.

La solution réside dans la ventilation

«Le substrat de l’architecture ventilatoire qu’on veut transmettre aux générations futures tire le meilleur parti des éléments bioclimatiques pour rafraîchir ou réchauffer un volume habitable grâce à la manipulation de l’air intérieur selon les besoins, ce type d’architecture permet d’épurer l’oxygène que l’on respire en évacuant la pollution provoquée par les objets de notre environnement artificiel.

La carapace architecturale d’un édifice capte ou se protège du rayonnement solaire et des effets du vent, les conserve ou les évacue en fonction du confort recherché, cette architecture est à même d’être appliquée aux locaux tertiaires, aux bâtiments publics, aux logements collectifs et même aux bâtiments industriels. Tout projet présente un potentiel bioclimatique certain». C’est ainsi que Lotfi Rejeb, architecte et expert international en énergie, définit l’architecture bioclimatique.

Utilisant des matériaux de construction synthétiques et d’isolation écologiques tels que la pierre, la brique de terre crue et le bois, l’architecture bioclimatique accorde une attention particulière aux caractéristiques physiques des matériaux aussi bien qu’à leur nature ou origine permettant de déterminer leurs performances énergétiques (isolation) et leur capacité à stocker le plus longtemps possible une bonne atmosphère (température + humidité) pour la restituer au moment où le climat extérieur atteint des seuils intolérables.

Le choix de ces matériaux détermine la vitesse et l’intensité auxquelles l’énergie va être stockée, sa quantité totale stockée, le délai s’écoulant entre le stockage et la restitution, outre la vitesse et l’intensité auxquelles cette énergie pourra être restituée autrement dit la fraîcheur nocturne, de l’été, facilement captée par une bonne ventilation, stockée durablement afin de limiter les surchauffes durant le jour et l’énergie solaire, captée et transformée, en hiver, conservée à l’intérieur de la construction afin de pouvoir être exploitée au besoin.

Pour ce qui concerne la mission de l’architecte bioclimatique, M. Rejeb donne les éclaircissements suivants : «Disposer de concepts opératoires, basés essentiellement sur les principes de la thermodynamique, de l’aérodynamique, des échanges thermiques et de l’épannelage symbolique, permettant de s’adapter aux variations du climat extérieur, l’architecte bioclimatique est chargé de la conception d’une habitation bioclimatique qui maintient un équilibre thermique adapté, conserve la qualité lumineuse au sein de la construction et permet la diffusion thermique par le système de ventilation et la conductivité thermique des parois.

Une fois la construction édifiée conformément aux bases passivement saines, l’architecte peut adopter des techniques solaires actives comme les panneaux solaires photovoltaïques qui fournissent de l’électricité durable ou les panneaux thermiques pour la production de l’eau chaude comme dispositifs d’appoint à l’apport énergétique nécessaire au confort des occupants.

Il est à noter que les différentes composantes de l’environnement qui entourent l’habitation (végétation, mer, lac, montagne, plateau, colline, forêt…) représentent des dispositifs actifs de la ventilation d’air, indispensable à l’apport énergétique, la production de la chaleur complémentaire ou la fraîcheur voulue pour le confort intérieur».

Et l’architecte de poursuivre : «Comme solutions architecturales, l’architecte bioclimatique a le choix entre plusieurs solutions : le puits canadien qui capte l’air extérieur, le fait circuler dans un réseau enterré et le réinjecte dans la maison. Il a l’avantage d’apporter des calories en hiver et de l’air frais en été, en profitant de l’inertie de la terre. Le mur trombe est un mur doublé d’un vitrage qui fonctionne comme une double cloison ventilée ou comme une serre pour isoler ou réchauffer l’air récupérable à l’intérieur de la maison, en fonction des saisons. Le Malkaf, ou Badgir, est une tour qui capte le vent orienté vers la brise fraîche des vents dominants. Par un phénomène d’inertie, elle pourchasse l’air chaud contenu dans la maison par des issues opposées».

Un guide pour une maison basse consommation

«Créée en 1985, l’Agence Nationale pour la Maîtrise de l’Energie (ANME) est l’établissement public à travers lequel l’Etat met en place ses stratégies dans le domaine de la maîtrise de l’énergie et la promotion des énergies renouvelables et ce par le biais des études et des analyses outre la coordination des programmes.

La stratégie d’intervention adoptée par l’ANME dans le secteur du bâtiment comporte deux volets.
Le volet Equipements renferme la certification énergétique des équipements électroménagers, l’élimination progressive des équipements énergivores du marché, l’encouragement des nouvelles technologies et de l’utilisation des énergies renouvelables.
Le volet Enveloppe extérieure comprend l’amélioration des performances thermiques de l’enveloppe extérieure des nouveaux bâtiments et des bâtiments existants par l’isolation des toitures et la construction des murs et des fenêtres (double vitrage à faible émissivité) ce qui permet d’épargner de 20 à 35 % de l’énergie de chauffage et de climatisation.

Cette stratégie permettra de promouvoir les conditions de confort thermique à l’intérieur du bâtiment, de réduire la facture énergétique du bâtiment, de contribuer à l’amélioration des capacités financières des ménages tout en améliorant la balance énergétique du pays et de couvrir les besoins énergétiques du pays au moindre coût.

Dans l’objectif de garantir la pérennité de la bonne application de ces différentes mesures, ce programme s’est accompagné par un effort important de communication et de sensibilisation en vue d’inciter le grand public et les différents intervenants dans le secteur de la construction à concevoir des bâtiments énergétiquement performants et ce à travers la réalisation d’un guide publié par l’ANME intitulé «Réussir sa maison basse consommation».
Ce guide comprend toutes les recommandations nécessaires pour la conception d’un bâtiment économe en énergie à savoir l’orientation du bâtiment, l’isolation thermique du bâtiment, le choix des équipements électroménagers, l’utilisation des énergies renouvelables, les dispositifs d’économie d’eau, etc.

«Les occupants des habitats individuels peuvent trouver dans ce guide tous les conseils pratiques relatifs au comportement bioclimatique», commente Oussama Nagati chef de service communication et sensibilisation à la direction de l’utilisation rationnelle de l’énergie à l’ANME.