Chaque bâtiment fait l'expérience d'un échange d'air avec l'extérieur à travers les micropores de ses enceintes (murs). La quantité d’air échangée varie selon les matériaux de construction, certains matériaux étant plus poreux que d’autres. Cependant, pour bien gérer les températures à l’intérieur de la maison, il est essentiel de contrôler la entrée et sortie d'air.
Dans les maisons bioclimatiques, ce contrôle est essentiel pour assurer un bon niveau de Confort thermique sans recourir excessivement à des systèmes artificiels comme la climatisation. Grâce à une conception appropriée, il est possible de réduire la surchauffe en été et de garantir ainsi un environnement naturellement frais.
Ventilation croisée et comment ça marche
La ventilation croisée est l’une des méthodes les plus efficaces pour maintenir la fraîcheur d’une maison bioclimatique. Ce système est basé sur la circulation de l'air d'une façade ou d'une zone de la maison (où l'air est plus froid) vers une autre façade (où l'air est plus chaud), en optimisant la température interne. Il profite du comportement naturel de l’air chaud, qui a tendance à monter, et de l’air froid, qui a tendance à descendre.
L'air chaud entre généralement par le façade sud de la maison, où elle reçoit un plus grand rayonnement solaire. Cet air peut s’accumuler à l’intérieur s’il ne peut pas s’échapper, augmentant ainsi la température. C'est pour cette raison qu'il est important que les maisons soient mécanismes naturels d'évacuation d'air, comme des bouches d'aération ou des fenêtres stratégiquement placées. Cela empêche l’air chaud de stagner à l’intérieur, ce qui réduit le besoin de systèmes de refroidissement artificiel tels que la climatisation.
Sur côté nordEn revanche, l’air qui entre est généralement plus frais. Le placement de fenêtres sur cette façade permet à l'air froid d'entrer dans la maison tandis que l'air chaud est expulsé par les ouvertures situées sur la façade sud ou par les bouches d'aération installées en hauteur.
Aspects techniques de la ventilation croisée
Le flux d'air est créé grâce aux différences de pression en différents points de la maison. Pour maximiser l'effet de la ventilation croisée, il est nécessaire que les ouvertures (portes ou fenêtres) soient situées sur des côtés opposés de la maison ou dans des zones à des altitudes différentes. Cela permet à l’air de circuler de manière continue et efficace.
Un élément important à souligner est l’utilisation d’aérations qui peuvent être placées dans les zones élevées de la maison. Celles-ci agissent comme des soupapes d'échappement de l'air chaud, qui monte naturellement en raison de sa plus faible densité. Ceci est communément connu sous le nom de effet cheminée, ce qui est très efficace dans les bâtiments verticaux ou les maisons avec de hauts plafonds.
Ce système peut également être complété par l'utilisation de ventilation induite. Dans ce cas, les ouvertures doivent être placées à différentes hauteurs : l'air froid entre près du sol et l'air chaud sort par les ouvertures du haut. Cela crée non seulement une circulation d’air efficace, mais contribue également à rafraîchir naturellement les espaces intérieurs.
Avantages de la ventilation croisée
- Réduction de la consommation d'énergie: En évitant ou en réduisant l'utilisation de la climatisation, les coûts d'électricité sont réduits et la durabilité environnementale est contribuée, favorisant ainsi une moindre utilisation des ressources énergétiques non renouvelables.
- Renouvellement de l'air: La ventilation croisée est très efficace pour renouveler l'air intérieur, éliminer les particules polluantes, les odeurs et augmenter la qualité de l'air.
- Confort thermique: Maintient une température agréable à l'intérieur de la maison même pendant les mois les plus chauds sans avoir recours à des systèmes de climatisation artificielle.
Exemples de projets durables avec ventilation croisée
L'un des exemples les plus connus d'architecture bioclimatique utilisant la ventilation croisée est La tour à vent au Koweït, construit par le studio espagnol AGI Arquitectos. Cette structure est conçue pour minimiser l'utilisation de la climatisation en optimisant la ventilation naturelle. L'orientation de la tour et les ouvertures stratégiquement positionnées garantissent que l'air frais circule à tout moment, tandis que l'air chaud est expulsé par le haut.
Ventilation croisée dans les maisons bioclimatiques
En résumé, la ventilation croisée est une stratégie fondamentale en architecture bioclimatique pour réduire naturellement les températures intérieures. Grâce à une conception appropriée qui tire parti des orientations et des vents dominants, il est possible de créer un flux d'air constant qui contribue à réduire l'utilisation de systèmes de climatisation artificielle. Dans le même temps, une ventilation saine et durable est favorisée, améliorant la qualité de l'air et générant un environnement plus agréable pour les occupants.