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Les Abrises : favoriser la ventilation naturelle en extérieur


2023

Mobilier urbain (Projet de recherche)


Les abrises sont une nouvelle génération d’abris extérieurs conçus pour favoriser la ventilation naturelle. L’amélioration du confort thermique estival des espaces extérieurs est déjà un problème critique dans les agglomérations à cause du phénomène d’îlot de chaleur urbain (ICU) et va s’accentuer à l’avenir sous l’action du changement climatique.

Le recours à la ventilation naturelle est l’un des moyens les plus simples pour améliorer le confort thermique, particulièrement si l’humidité de l’air est élevée.

Dessin de conception de Clément Gaillard Premières recherches pour la forme de l'abrise

Croquis de conception de Clément Gaillard Principe de fonctionnement d'un abrise

La conception d’un abrise reprend le principe des madyafa. Le madyafa est un abri extérieur conçu pour favoriser la ventilation et décrit par l’architecte égyptien Hassan Fathy dans l’ouvrage Construire avec le peuple. Il existe très peu de données pour la conception d’un madyafa.

On sait que son fonctionnement repose sur un principe contre-intuitif : la façade avec les plus petites ouvertures doit être orientée face au vent et en surpression, tandis que l’ouverture la plus large est sous le vent dans une zone de dépression. Cette différence entre la proportion des ouvertures permet de créer un effet Venturi qui génère une brise régulière qui favorise le rafraîchissement.


Photographie d'un madyafa par Hassan Fathy Photographie d'un madyafa dans Construire avec le peuple d'Hassan Fathy

Coupe d'un madyafa par Hassan Fathy Coupe d'un madyafa réalisée par Hassan Fathy

Le but est d’identifier les zones les plus propices à l’installation de l’abri afin qu’il puisse produire une brise régulière au moment où les températures sont le plus élevées.

Le premier prototype d'abrise serait construit en bois (de réemploi) pour ses qualités thermiques et son faible impact environnemental. Le choix du bois s’explique également par le souhait d’améliorer l’image de ce matériau dont l’usage dans l’espace urbain est parfois critiqué.

Il serait possible de stocker l’eau de pluie en toiture de l’abrise, afin de la faire ruisseler par gravité à l’intérieur de boisseaux de terre cuite positionnés horizontalement, dans le sens de la brise. L’évaporation de l’eau le long des boisseaux humidifiés permettrait de créer un rafraîchissement « adiabatique » : si l’humidité est suffisamment faible, l’évaporation de l’eau permet d’abaisser la température de l’air de quelques degrés. Ainsi, l’air serait à la fois accéléré et rafraîchi.

Axonometrie d'un abrise avec Blender Axonométrie de premier prototype d'abrise

Prototype d'abrise sur la place de la Bastille Prototype d'abrise sur la place de la Bastille à Paris