République Algérienne Démocratique et Populaire
يملعلا ثحبلا و يلاعلا ميلعتلا ةرازو
Ministère de l’enseignement supérieur et de la recherche scientifique
Université Mohamed Khider – Biskra Faculté des Sciences et de la technologie Département : Architecture
Ref :………
ةركسب رضيخ دمحم ةعماج ايجولونكتلا و مولعلا ةيلك :مسق ةيرامعملا ةسدنهلا
:عجرملا
………..
Thèse présentée en vue de l’obtention Du diplôme de
Doctorat en sciences en: Architecture
Option : Design dans les milieux arides et semi-arides
ÉVALUATION QUALITATIVE DE L´IMPACT DE LA TOUR À VENT POUR UNE VENTILATION
NATURELLE ET UN RAFRAICHISSEMENT PASSIF DANS LES RÉGIONS CHAUDES ARIDES ET SEMI
ARIDES
CAS DES WILAYAS OUED SOUF ET BISKRA Torkia Assil
Soutenue publiquement le 20 avril 2021
Devant le jury composé de :
M.ZEMMOURI Noureddine Professeur Président Université de Biskra M. MAZOUZ Said Professeur Rapporteur Université Oum El Bouaghi M. MOUMMI Abdelhafid Professeur Examinateur Université de Biskra M. MAHIMOUD Aissa MCA Examinateur Université de Constantine 3
«La qualité architecturale n’est pas la qualité cumulée de toutes les disciplines associées à la conception; ce qui compte est l’affirmation d’une intention globale et cohérente. Dans un secteur où chacun tend à limiter sa responsabilité
et son intervention, l’architecte apparaît parfois comme le seul protagoniste désireux d’atteindre cet objectif.»
Malcurat, (2001)
Dédicaces
Je dédie ce modeste travail à :
L a Palestine,
L ’Algérie, M es parents et ma belle mère
M on époux et mes deux enfants
M on frère et mes deux sœurs et leurs familles
A tous ceux qui de prés ou de loin ont contribué à la réalisation de cette thèse.
Je remercie tout d’abord Allah de m’avoir prodigué toute cette volonté pour venir à bout de cette recherche et arriver à ce stade.
Je tiens à remercier vivement Mon encadreur P. Mazouz qui a assumé la direction non seulement de ce travail mais de mon parcours en post graduation pour tout le soutien, les orientations et la patience qu’il a manifesté tout au long de la réalisation de ce travail.
J’exprimerais toujours une grande gratitude à son égard pour la confiance, la disponibilité et les conseils qu’il m’a attribués pour pouvoir canaliser et concrétiser l’idée de ce travail,
Je remercie sincèrement les membres de jury qui ont accepté de juger ce travail et d’y apporter leur caution.
Je dois aussi exprimer ma sincère gratitude au Professeur Emad El Mushtah de l’université des Émirats Arabes Unies pour leur disponibilité et orientation pendant l’élaboration de ce travail. Je le remercie pour leur temps si précieux qu’il a passé avec moi pour la discussion de mon sujet.
Je ne pourrais oublier Pr Arrouf AbdelMalek ainsi que Dr Hamouda Abida pour leurs directives pertinentes et leurs aides.
Mes vifs remerciements reviennent aux Professeur Chekour Mohamed Chahine, Dr Harzelli Faiza, Dr Assassi Abdel Halim, MAA Nadia Mekaoussi et MAA Fayçal Laabidi de l’Université de Batna et MAA Mostapha Meddouki et Fayçal Laabidi pour leurs aides apportées au déroulement de l’analyse typologique.
A tous les bureaux d’études de la wilaya de Biskra et Oued Souf qui m’ont aidé de près
ou de loin lors de l’élaboration de ce travail..
dans mes études, mon père pour sa disponibilité, mon époux pour ses encouragements incessants.
Un remerciement particulier à mes chers jeunes enfants pour leurs soutiens morales et physiques dans les moments les plus difficiles afin d’accomplir ce travail ainsi que mon frère.
A tous ceux qui, par leur encouragement ou leur amitié, ont contribué à l’aboutissement de ce
travail.
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La présente recherche est focalisée sur la tour à vent comme stratégie écologique traditionnelle de ventilation naturelle et de rafraîchissement passif fort utilisée auparavant au Moyen-Orient et en Iran. Elle a pour objectif principal d’évaluer dans quelle mesure ce système peut être intégré avec succès en habitat intermédiaire en Algérie. Et ce afin d’améliorer la performance énergétique, la réduction du carbone, le confort thermique des occupants et l’acceptation culturelle. Ce travail est mené en deux étapes: théorique où un modèle d’analyse systémique est développé et pratique où les trois types d’analyse composant ce modèle sont effectuées (socioéconomique et environnementale, syntaxique et typologique conceptuelle). Au moyen de ces deux parties, les objectifs visés suivants ont été accomplis:
- Évaluer les tours à vent réalisées au sud dans les années 80 à Ouargla et Ouled Djellal. Les résultats de la revue de la littérature et des trois techniques de recherche appliquées sur les 80 logements semi-collectifs à Ouled Djellal (l’observation en situation, l’entrevue et l’enquête sociologique) ont confirmé le rejet de ce dispositif sous forme de fermeture d’une ou de toutes ses ouvertures ou de sa démolition totale. Les causes de ce refus sont dues à des erreurs d’incompatibilités entre conception, réalisation, usage et système de contrôle.
- Évaluer qualitativement et quantitativement les propriétés spatiales syntaxiques de l’espace de la tour à vent ou l’espace doté de tour à vent en utilisant des outils d’analyse de l’approche
«Space Syntax». Ces derniers ont été appliqués sur un échantillon de 28 maisons dotées de ce dispositif à travers quelques pays dans le monde islamique. Les critères de choix sont:
l’efficacité énergétique des tours, l’emplacement de la tour dans l’organisation spatiale de la maison, la période de réalisation (ancienne ou récente) et l’effet de la diversité culturelle.
- Classer les types architecturaux de l’habitat intermédiaire conventionnel au Sud algérien cas des wilayas (Oued Souf climat aride et Biskra climat semi-aride). À travers l’analyse typologique de 45 variantes, les différents types architecturaux ont été dégagés. L’apparente diversité des configurations spatiales et la lecture des régularités qui structurent la forme urbaine, l’orientation, la hauteur, l’usage, le type de logement, la hauteur sous plafond, la surface, l’accessibilité, l’organisation spatiale et le nombre de logements desservis, nous a permis d’élaborer deux typologies d’habitat intermédiaire: initiale et développée, basées sur des constantes qui sont l’expression d’un système culturel et d’un mode de vie typique à ces régions. En dernier lieu une estimation du montant alloué à la réalisation de ce système est donnée, afin de pouvoir évaluer l’incidence de son coût sur l’enveloppe globale du projet.
L’industrialisation du système diminuera les coûts et les délais d’exécution.
Mots clés: Tour à vent, Malqaf, syntaxe spatiale, analyse typologique, habitat intermédiaire.
Résumé
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The present research is focused on the wind tower as a traditional ecological strategy of natural ventilation and passive cooling, which was previously widely used in the Middle East and Iran. Its main objective is to assess to what extent this system can be successfully integrated into intermediate housing in Algeria. This is to improve energy performance, carbon reduction, thermal comfort for occupants and cultural acceptance. This work is carried out in two stages: theoretical where a systemic analysis model is developed and practical where the three types of analysis composing this model are carried out (socioeconomic and environmental, syntactic and conceptual typological). By means of these two parts, the following objectives have been accomplished:
- Evaluate the wind towers built to the south in the 1980s in Ouargla and Ouled Djellal. The results of the review of the literature and the three research techniques applied to the 80 semi- collective housing units in Ouled Djellal (observation in situation, interview and sociological survey) confirmed the rejection of this device in the form of closing one or all of its openings or completely demolishing it. The causes of this refusal are due to errors of incompatibility between design, production, use and control system.
- Qualitatively and quantitatively assess the spatial syntactic properties of the wind tower space or the space provided with wind towers using analysis tools of the "Space Syntax"
approach. These were applied to a sample of 28 houses equipped with this device across a few countries in the Islamic world. The selection criteria are: the energy efficiency of the towers, the location of the tower in the spatial organization of the house, the period of construction (old or recent) and the effect of cultural diversity.
- Classify the architectural types of conventional intermediate habitat in southern Algeria in the case of the wilayas (Oued Souf arid climate and Biskra semi-arid climate). Through the typological analysis of 45 variants, the different architectural types were identified. The apparent diversity of spatial configurations and the reading of the regularities that structure the urban form, orientation, height, use, type of housing, ceiling height, surface area, accessibility to housing, spatial organization and the number of homes served, allowed us to develop two types of intermediate housing: initial and developed, based on constants that are the expression of a cultural system and a lifestyle typical of these regions. Lastly, an estimate of the amount allocated to the implementation of this system is given, in order to be able to assess the impact of its cost on the overall project envelope. Industrialization of the system will decrease costs and implementation times.
Summary
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