Résultats des mesures au dernier étage :

L’investigation a eu lieu du 13 juillet à 21h au 16 juillet à 20h. La période durant laquelle s’est déroulée l’investigation s’est caractérisée par une vague de chaleur et de canicule, marquant des pics de plus de 39°C. L’augmentation de la température de l’air extérieur provoque un flux de surface sur les surfaces externes de l’enveloppe du bâtiment et élève leur température.²⁴³ De ce fait le logement aura accumulé la chaleur durant les journées expérimentales par les parois verticales et la paroi horizontale, le confort thermique intérieur est alors compromis.

V.5.5.1 Comparaison des températures intérieures et extérieures :

Les profils des températures de l’air intérieur dans l’appartement sont influencés en grande partie par les températures de l’air extérieur qui agissent sur le flux de chaleur à travers la dalle. Les apports thermiques de la toiture peuvent représenter jusqu’aux ⅔ des transferts de chaleur par les parois vers l’intérieur de l’habitat.²⁴⁴ Pour l’appartement du dernier étage, la figure V.34 montre que les profils des températures de l’air intérieur du 14 au 17 juillet dans les différentes

242Liébard A. & De Herde H. « Op.cit. 11» page 174.

243Givoni B.« Op.cit.1 ».page 140.

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pièces sont influencées en grande partie par les températures de l’air extérieur qui agissent sur les températures surfaciques externes et donc sur le flux de chaleur à travers la dalle. Les profils des températures d’air à l’intérieur de cet appartement sont semblables pendant la période diurne. Il s’avère que les températures de l’air intérieur s’élèvent rapidement pour des températures externes élevées et baissent lentement avec la chute des températures externes, elles gardent pratiquement la même allure avec une amplitude de 2.8°C à 3.3°C. Par manque de ventilation nocturne et par accumulation de la chaleur dans la dalle recouvrant l’appartement et son transfert vers l’intérieur, la chaleur ne peut se dissiper rapidement. Quant aux températures extérieures, l’amplitude thermique journalière a une valeur de 14.8°C et 17.5°C.

Fig. V. 51 : exemple de courbes de température dans l’appartement situé au dernier du 14 au 17/07/2010. (Source : Auteur 2010)

Les températures de l’air extérieur dépassent celles intérieures lorsque le rayonnement sur une surface horizontale est intense soit entre 10h et 18h, respectivement pour une intensité de 894Wh/m² entre 11h et 13h jusqu’à ce qu’elle baisse à 225Wh/m² entre17h et 18h²⁴⁵.

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A l’intérieur d’un bâtiment présentant une faible inertie thermique, les occupants ressentent fortement les effets d’une rapide variation de température extérieure : la température intérieure suit ces variations avec une faible atténuation,246 ce qui est le cas de ce bâtiment.

V.5.5.2 Ambiance thermique dans le logement du dernier étage :

Durant les mois d'été, les bâtiments sont soumis aux heures chaudes à des températures externes relativement importantes dues aux radiations solaires. Ces hausses de température extérieure peuvent mener à des hausses de température intérieure désagréables pour les occupants du bâtiment comme pour le cas du dernier niveau. Les enregistrements de température à l’intérieur de l’appartement sont élevés. De plus les variations de température ont montré une faible amplitude qui n’a pas dépassé 4°C. D’après les résultats de recherche de Abdou (2004), lorsque les amplitudes des températures extérieures sont grandes, celles des températures intérieures restent réduites.

Aussi, l’orientation Sud-ouest, reçoit une quantité de radiations solaires équivalente à 3649 Wh/m² et en ce qui concerne la surface horizontale, elle reçoit le maximum d’énergie solaire de 7480 Wh/m² en été.247

Fig. V. 52 : Ecart de température dans l’appartement le 15/07/2010. (Source : Auteur 2010)

246 « Fiche technique 33 : régulation du chauffage. » p 5.[En ligne] www.anah.fr

247 Benhlilou K. « Impact de la végétation grimpante sur le confort hygrothermique estival du bâtiment. Cas du

climat semi aride », Thèse de Magister, Université Mentouri, Constantine, 2008. p54.

9,6 2,8 -2,5 -6,4 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 8H 10H 12H 14H 16H 18H 20H 22H 0H 2H 4H 6H Eca rt d e t e m p é ra tu re ( °C) Heures

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Le soir l’écart de température ne diminue pas beaucoup (cf. Fig. V. 35), ce qui veut dire que la dalle ne permet pas d’évacuer la chaleur emmagasinée le jour, de ce fait les températures de l’air intérieur ne baissent pas vraiment contrairement aux deux appartements situés aux étages inférieurs. Et l’on constate dès lors que l’ouverture des fenêtres la nuit n’a pas empêché la montée de la température même quand il fait plus frais à l’extérieur.

V.5.5.3 Variation de l’humidité relative intérieure et extérieure :

Toutes les courbes représentatives de l’humidité relative à l’intérieur du logement suivent la même trajectoire (cf. Fig. V.36), elles baissent dans la nuit sous l’effet de la ventilation nocturne et tôt le matin sous l’effet de la ventilation matinale qui contribue à la siccité de l’air intérieur. Pendant la journée, elles augmentent, leurs valeurs sont supérieures à celles de l’extérieur.

Les résultats de l’expérimentation font apparaitre que le taux minimal de l’humidité relative est inférieur à la norme ASHRAE 55 - 1992 30≤HR≤70, puisque l’humidité relative à ce niveau a varié de 29% à 46% dans la plupart des pièces de l’appartement étudié.

Fig. V. 53 : Variation de l’humidité relative de l’appartement du dernier étage.

(Source : Auteur 2010)

V.5.5.4 Evaluation du confort au dernier étage :

La ventilation naturelle nocturne ou diurne est une alternative efficace pour décharger le bâtiment des apports internes et solaires accumulées. Ce qui amène les usagers à laisser les fenêtres ouvertes la nuit pour ventiler l’espace et chasser l’air chaud restitué par les murs et les

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planchers. Certains usagers habitant les étages supérieurs soulignent la nécessité d’activer les climatiseurs même la nuit pendant les journées caniculaires.

L’effet de la paroi horizontale en plus de l’orientation de la paroi extérieure du bâtiment et l’absence de masques environnementaux favorisent l’absorption des apports solaires durant la journée; ces résultats sont déjà confirmés par bon nombre de chercheurs Givoni.B, Yakubu et Sharples 1992 et Louafi.S 2005 qui rappellent que l’augmentation de la température dépend étroitement de l’effet de l’orientation.

Fig. V. 54 : Evolution de la température au dernier étage le 15/07/2010.

(Source : Auteur 2010)

Durant cette journée, la paroi verticale ainsi que la paroi horizontale restituent la chaleur stockée durant le jour vers l’intérieur, ce qui engendre une augmentation de la température intérieure par rapport à celle extérieure pendant la période nocturne (cf. Fig.37), et ce malgré l’ouverture des fenêtres pour la création des courants d’air, on note un manque de ventilation transversale qui permet le rafraîchissement de la structure éventuellement. Après la dissipation de la chaleur stockée durant la nuit, il se produit un gain à l’intérieur de cet appartement. Les humidités relatives sont basses et n’affectent donc pas davantage la sensation d’inconfort (cf. Fig. V.38).

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Fig. V. 55 : Variation de l’humidité relative le 15/07/2010.

(Source : Auteur 2010)