Un des effets du réchauffement climatique est l’augmentation des vagues de chaleurs, de leur durée et de leur intensité. La France est particulièrement touchée par ces températures extrêmes, notamment à cause de la densité des bâtiments, des sols imperméables et du manque de végétation de certaines régions. Alors, quels sont les facteurs qui influent sur le confort d’été d’un bâtiment et en quoi l’inertie thermique y a un rôle primordial ?
L’AUGMENTATION DES VAGUES DE CHALEUR EN FRANCE
Selon le bilan canicule et santé 2022 publié par Santé Publique France, ce sont 33 jours de vague de chaleur qui ont été recensés entre juin et septembre 2022. Ces vagues de chaleur concernent 78% de la population métropolitaine. Elles ont entrainé plus de 200 000 recours aux soins liés à la canicule (passage aux urgences et consultations SOS médecins pour hyperthermie, déshydratation, hyponatrémie). C’est 2 à 3 fois plus qu’en période hors canicule.
33 jours
de vague de chaleur
78 %
de la population métropolitaine est concernée
+200 000
recours aux soins liés à la canicule
Comment se protéger chez soi,
des températures extrêmes à l’extérieur ?
BÂTIMENT ET CONFORT D’ÉTÉ
La Règlementation Environnementale RE2020 entrée en vigueur au 1er janvier 2023 renforce la notion de confort d’été dans la conception des bâtiments. Parmi les facteurs qui ont une influence directe sur le confort d’été, on peut citer :
- la température ambiante de l’air,
- la vitesse de l’air,
- l’épaisseur des parois,
- l’orientation du bâtiment,
- les caractéristiques des matériaux,
- le métabolisme humain,
- la tenue vestimentaire,
- la tolérance thermique etc.
La RE2020 intègre par ailleurs, les règles de conception bioclimatique des bâtiments dont :
- anticiper la position et la forme du bâtiment par rapport à l’ensoleillement,
- construire des parois lourdes et épaisses pour favoriser l’inertie thermique,
- isoler les parois, la toiture, et les combles,
- limiter les ponts thermiques,
- anticiper l’orientation et la surface vitrée,
- créer des mouvements d’air pour rafraîchir les parois etc.
Dans la rénovation des bâtiments, ces règles et facteurs n’ont pas toujours pu être pris en compte lors de leur conception. Leurs usagers peuvent donc souffrir des effets de la chaleur plus fréquemment.
L’IMPACT DE L’INERTIE THERMIQUE
Dans la construction comme dans la rénovation, pour ralentir l’entrée de la chaleur dans un bâtiment, il faut, entre autre, des parois denses qui apportent une forte inertie.
L’inertie thermique est la capacité d’une paroi à stocker la chaleur et à en différer la restitution. Elle joue un rôle clé dans le confort d’été, car elle permet d’atténuer les variations de température à l’intérieur et de maintenir une température stable.
Les murs
En France, les murs sont généralement constitués de matériaux très denses, comme le parpaing, la brique ou le béton. Ces matériaux ayant déjà une forte inertie, la température intérieure des murs est généralement proche de la température intérieure ambiante.
Les toitures
À l’inverse, les toitures françaises sont composées de matériaux denses mais peu épais : ardoises ou tuiles pour la couverture et plaques de plâtre comme ultime bouclier au plafond.
Si la couleur de la couverture a un rôle non négligeable, le manque d’inertie des toitures en France impacte directement la température à l’intérieur des combles, qui peut alors atteindre le double de la température extérieure.
Par exemple, s’il fait 30°C à l’extérieur, la température à l’intérieur des combles perdus peut atteindre 60°C.
Cette chaleur rayonne ainsi au niveau du plafond et augmente sa température.
LA TEMPÉRATURE RESSENTIE
La température ressentie a un rôle majeur dans la notion de confort d’été. C’est la moyenne entre la température de la face intérieure des parois, et la température ambiante de la pièce.
Par exemple, si la température ambiante d’une pièce est de 19°C et que la température moyenne de chaque paroi (plafond, murs, planchers) est de 21°C, la température ressentie sera alors de 20°C.
Pour garantir un confort en été, il est donc indispensable de maintenir une faible température sur l’ensemble des parois (plafonds, murs, planchers).
LE RÔLE DE L’ISOLANT DANS LES COMBLES PERDUS
Dans le cas de la majorité des toitures françaises, nous l’avons vu, la couverture n’apporte pas ou très peu d’inertie thermique en raison des matériaux utilisés (tuiles, ardoises). La chaleur pénètre donc sans difficulté dans les combles perdus, et rayonne au niveau des plafonds, ce qui augmente directement leur température et donc la température ressentie.
Dans cette configuration, seul l’isolant peut apporter de l’inertie thermique et ainsi protéger les occupants du rayonnement de la chaleur du plafond.
Il est donc primordial de choisir un isolant thermique ayant une forte inertie, afin que la chaleur des combles n’entre pas à l’intérieur des pièces.
La ouate de cellulose par exemple, ralentit le passage de la chaleur jusqu’à 11 heures. Ce déphasage élevé permet ainsi la ventilation nocturne du bâtiment lorsque les températures extérieures sont plus basses, et l’inversion des échanges thermiques.
En effet, si le pic de chaleur est atteint à 13h, il n’entrera dans les pièces de la maison qu’à 00h00. À cette heure, la température extérieure est descendue et donc plus fraîche. Les habitants peuvent alors ouvrir leurs fenêtres pour inverser les échanges thermiques : la fraîcheur extérieure entrera dans les pièces alors que la chaleur sortira par les fenêtres.
À l’inverse, avec un isolant ayant une faible inertie thermique, la chaleur pénètre rapidement à l’intérieur des bâtiments. Par exemple, les laines minérales soufflées en combles perdus ont un déphasage d’environ 4h30. Dans notre exemple, le pic de chaleur atteint à 13h, entrera dans les pièces de la maison à 17h30. À cette heure, les températures extérieures ne sont pas encore redescendues et la température ressentie à l’intérieur va donc continuer d’augmenter.