Comment le sud rafraîchit son architecture

Une génération de bâtisseurs s’attaque à de nouvelles solutions de rafraîchissement low tech. Elle puise ses réponses au réchauffement climatique dans l’urbanisme et les ressources des anciennes cités du désert.

Nos villes modernes ressembleront-elles bientôt aux fortifications médiévales du monde arabe ? De plus en plus d’architectes scrutent cet urbanisme rudimentaire pour concevoir des “smart cities” résilientes, qui seront capables de protéger leurs habitants des chaleurs extrêmes. Les villes du désert, les ksour (ksar au singulier), savaient le faire avec un minimum d’ingénierie. Et cela date de plusieurs siècles. « Leurs concepteurs composaient avec leur environnement pour construire, rafraîchir les ruelles. Et y faire circuler l’air jusqu’aux habitations », argumente Corinne Vezzoni, architecte marseillaise médaillée d’or de l’Académie d’architecture française.

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Des éléments thermorégulateurs

Conservé dans son jus depuis le XIIe siècle sur les contreforts sud du Haut Atlas, celui d’Aït-ben-Haddou classé au patrimoine mondial de l’Unesco sert de modèle aux urbanistes autant qu’aux réalisateurs de fictions (Gladiator, Lawrence d’Arabie, Games of Thrones…). Ses maisons construites en terre sont compactes, rassemblées derrière d’épais murs d’enceinte. Elles sont faites de matériaux thermorégulateurs locaux à base de pierre, de terre et de bois.

Une étude réalisée en 2013 par des chercheurs de l’université de Florence, décrit plus précisément leur principe : « Chaque bâtiment couvre une surface de 80 mètres carrés. Les fenêtres donnent sur le patio, une cour à ciel ouvert autour de laquelle sont agencées les différentes pièces de la maison. Il agit comme un régulateur de température, une source de lumière et d’ensoleillement », y explique l’architecte Eliana Baglioni.

Cette conception a amplifié l’aération naturelle en captant la moindre petite brise fraîche à travers la ventilation horizontale des fenêtres et celle, verticale, créée par l’ouverture du bâtiment sur le patio, poursuit-elle. S’y ajoutent d’ingénieuses structures de refroidissement, comme les tours à vents couramment installées sur les toits pour diriger le flux des brises. Résultat : un air plus frais d’environ 3°C à l’intérieur des maisons en été. Et plus chaud de 2°C en hiver, selon les chercheurs.

Les limites de l’ingénierie occidentale

C’est l’exposition « Villes chaudes : leçons de l’architecture arabe » réalisée fin 2023 au célèbre Vitra Design Museum, en Allemagne, qui a remis au goût du jour ces pratiques anciennes. Ses organisateurs, les urbanistes et chercheurs Ahmed et Rashid bin Shabib, y mettaient alors en lumière l’architecture traditionnelle des pays arabes, des Émirats à l’Algérie. Y montraient comment elle peut être fusionnée avec les technologies modernes pour relever les défis environnementaux.

« Nous abordons la construction de nos villes en tant qu’ingénieurs et non en tant qu’architectes. Nous sur-concevons tout, cherchant constamment à contrôler notre environnement. Ces architectes faisaient le contraire : ils y répondaient », expliquent-ils. Du Moyen-Orient à l’Afrique du Nord, dans 22 pays étudiés par les frères Shabib. Il y a donc déjà une mine d’idées sur la façon de s’adapter à la hausse des températures.

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Moderniser les techniques traditionnelles

En Afrique, l’architecte Francis Kéré est passé maître dans cet art du low-tech urbain. « Il nous montre la puissance de la matérialité enracinée dans le lieu », explique le jury du Pritzker qui lui a décerné sa prestigieuse distinction – l’équivalent du prix Nobel en architecture – en 2022. « Les modèles d’architecture occidentale sont inopérants en Afrique à cause de la rareté des matériaux, de leur coût et de l’adaptation aux conditions climatiques », commente-t-il.

Ce sexagénaire burkinabé peut aligner plusieurs réalisations emblématiques de la tendance frugale. Dès 2001, il exprimait ses intentions en modernisant les techniques traditionnelles de construction en argile crue, disponible en abondance ans la région, pour construire avec la réalisation du complexe scolaire de Gando d’où il est originaire. Comme beaucoup de maisons du pays, l’ensemble est couvert de simples tôles de métal ondulées. Mais, pour rompre le pont thermique, elles ont été rehaussées et découplées par une charpente faite d’une dentelle de minces éléments en acier et un plafond réalisé en briques d’argile perforées, simplement empilées à sec sur des barres d’acier. L’air frais pénètre par les fenêtres munies de ventelles horizontales pour rafraîchir les classes, puis en se réchauffant, s’évacue par le plafond perforé, aspiré par la dépression créée sous le toit.

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Biomimétisme économe

Ailleurs, comme à Turkana, sur le campus kenyan du Learning Lions, ce sont de hautes tours de ventilation inspirées des cheminées érigées par les colonies de termites qui ont été créées pour refroidir naturellement les classes. « Ces architectures n’empêchent pas l’expression du design, mais posent clairement la question du discernement technologique : à quel point le recours aux technologies est-il indispensable ? », interroge Quentin Mateus coordinateur des enquêtes du Low-tech Lab, la principale source tricolore de documentation sur le sujet. En architecture, la démarche améliore la résilience des territoires dans des contextes de tension sur les ressources. « Elle met les individus en capacité d’agir dans la société, elle permet une réappropriation des outils et favorise la créativité autour de solutions simples d’usage et accessibles au plus grand nombre. C’est une expérience sensible », résume-t-il.

Depuis Marseille, Corinne Vezzoni en a tiré trois principes économes en énergie, qu’elle a exposés au Pavillon français de la Biennale d’Architecture de Venise sous la thématique « Vivre avec les vulnérabilités ». « En effet, l’urbanisme durable doit composer avec l’inertie du lieu, permettre à l’air de circuler et laisser sa place au végétal », défend-elle.

Le lycée Simone Veil, qu’elle y présentait, rassemble ces caractéristiques. Livré fin 2018, il a pris place sur un terrain champêtre en pente des quartiers nord de la cité phocéenne. L’architecte l’a fragmenté en plusieurs bâtiments littéralement encastrés dans le talus. Outre son bénéfice paysager, ce choix a permis de se passer de la climatisation en profitant de la forte inertie du béton, employé comme unique matériau. « Il restitue le jour la fraîcheur accumulée dans les murs plaqués à la terre pendant la nuit », explique Corinne Vezzoni. Reste seulement à distribuer l’air rafraîchi dans les classes systématiquement traversantes et ventilées naturellement. Un cas d’école… ♦

Bonus

♦ 4 techniques traditionnelles pour refroidir les bâtiments

# Le patio. Des vestiges datant de six millénaires ont été retrouvés en Mésopotamie d’où le modèle a essaimé. Il joue un rôle fonctionnel et social complexe en mettant la maison en relation avec l’extérieur sans nuire à son intimité. L’aspersion du sol, un bassin dans le meilleur des cas, délivre de l’air frais dans les pièces adjacentes, souvent hautes pour rejeter l’air chaud sous le plafond.

# La persienne. À la différence du volet, la persienne comporte un assemblage à claire-voie de lamelles inclinées qui stoppe les rayons directs du soleil tout en laissant circuler l’air. Dans les villes les plus chaudes du sud de l’Italie où elles sont très utilisées, le cadre inférieur peut se relever pour optimiser la protection. Il existe aussi des persiennes coulissantes qui permettent de voir à l’extérieur sans être vu, les jalousies.

# La pergola. Déjà utilisée pendant l’antiquité pour former des allées couvertes, la pergola s’est largement répandue au 17^ème siècle en Italie – la première fois au cloître de la Trinité des Monts à Rome. Elle ombrage délicatement une terrasse en fournissant aux plantes grimpantes une structure sur laquelle se développer. Dans leur version moderne, elles sont pourvues de lames orientables permettant de jeter une ombre au sol, même avec le soleil au zénith.

# La loggia. Imaginée par les architectes de la Renaissance italienne, la loggia est un renfoncement en retrait de la façade qui forme un espace spacieux en communication avec le bâtiment. À Rome, Sienne ou Florence, beaucoup sont des chefs d’œuvres décorés avec style par Michel-Ange ou Pietro Tacca. Dans sa version contemporaine, il s’agit davantage d’un balcon couvert fondu dans la façade.