Un bâtiment public peut souvent être rendu bien plus supportable en été sans climatisation, en empêchant la chaleur d’entrer et en l’évacuant la nuit. Les leviers passifs (protections solaires, ventilation nocturne, toiture, végétalisation, brasseurs d’air) se choisissent selon le bâtiment et s’engagent dans un ordre logique.
La climatisation apparaît souvent comme la réponse évidente aux plaintes estivales. Elle a pourtant des limites : elle consomme de l’énergie au moment des pics de demande, rejette de la chaleur dans la rue et alourdit les consommations, ce qui pèse pour un bâtiment tertiaire soumis au décret tertiaire. Elle traite aussi le symptôme sans toucher aux causes. Avant d’y recourir, il existe une série de solutions passives, dont l’efficacité est souvent sous-estimée.
Le principe : moins de chaleur qui entre, plus de chaleur qui sort.
Une solution passive ne produit pas de froid. Elle agit sur le bilan thermique du bâtiment : réduire les apports de chaleur, mieux utiliser l’inertie des matériaux, et faciliter l’évacuation de la chaleur accumulée. Ces leviers sont complémentaires. Une protection solaire sans ventilation nocturne laisse la chaleur s’accumuler au fil des jours ; une ventilation nocturne sans protection solaire doit évacuer une chaleur qui n’aurait jamais dû entrer.
Le détail des mécanismes de la surchauffe est présenté dans notre article sur la surchauffe d’un bâtiment, ses causes et ses solutions.
Protéger les vitrages du soleil.
C’est généralement le premier levier, et le plus efficace. Le rayonnement solaire qui traverse une vitre se transforme en chaleur dans la pièce. Un store intérieur arrête la lumière, mais la chaleur est déjà entrée. Une protection extérieure, au contraire, bloque le rayonnement avant la vitre.
Les solutions varient selon l’orientation. Au sud, où le soleil est haut en été, un débord de toiture, une casquette ou des brise-soleil horizontaux sont efficaces tout en laissant passer le soleil d’hiver, plus bas. À l’ouest et à l’est, le soleil est bas et frappe presque à l’horizontale : des stores extérieurs, des volets ou des lames orientables sont plus adaptés. Sur des bâtiments protégés, où les modifications de façade sont encadrées, des films ou des vitrages à contrôle solaire peuvent être une alternative, à étudier avec l’architecte des Bâtiments de France le cas échéant.
Encore faut-il que les protections soient utilisées. Dans beaucoup de bâtiments publics, des stores existent mais restent ouverts faute de consigne, ou sont hors service faute d’entretien. Remettre en état et organiser leur manœuvre est parfois le gain le plus rapide.
Évacuer la chaleur la nuit.
Même bien protégé, un bâtiment accumule de la chaleur pendant la journée : par les murs, la toiture, les occupants et les équipements. La nuit, quand l’air extérieur devient plus frais, il faut pouvoir la faire sortir. C’est la ventilation nocturne, aussi appelée surventilation ou free cooling.
Elle est particulièrement efficace dans les bâtiments à forte inertie (murs en pierre ou en béton), qui stockent la chaleur le jour et peuvent être déchargés la nuit. La difficulté, dans les bâtiments publics, est la sécurité : on ne laisse pas une école ou une mairie grande ouverte la nuit. Il existe des réponses : grilles de défense, impostes, fenêtres oscillo-battantes verrouillables, ouvrants motorisés, ou une ventilation mécanique pilotée selon la température extérieure. La ventilation traversante, entre deux façades opposées, est la plus efficace.
Isoler et protéger la toiture.
La toiture est la surface la plus exposée au soleil. Sous une toiture terrasse ou des combles mal isolés, les pièces du dernier niveau deviennent souvent les plus chaudes du bâtiment. Renforcer l’isolation de la toiture réduit fortement ces apports, et le bénéfice vaut aussi en hiver. Selon le cas, une couverture de teinte claire, qui réfléchit davantage le rayonnement, ou une toiture végétalisée peuvent compléter l’isolation.
C’est un chantier plus lourd que les précédents, qui gagne à être coordonné avec la rénovation énergétique du bâtiment.
Rafraîchir les abords.
L’environnement immédiat d’un bâtiment influence directement l’air qui y entre. Un parking goudronné ou une cour minérale absorbent le soleil et réchauffent l’air ambiant. Planter des arbres d’ombrage, désimperméabiliser une partie des sols, créer des espaces végétalisés réduisent cette chaleur. Pour les écoles, la Ville de Paris a développé le concept des cours Oasis, repris depuis par d’autres collectivités, que nous évoquons dans notre article sur la canicule à l’école.
Les arbres ont un avantage particulier : leur ombre protège à la fois le sol, les façades et les vitrages. Ils demandent en revanche du temps pour pousser, ce qui plaide pour les planter tôt.
Améliorer le ressenti avec les brasseurs d’air.
Les brasseurs d’air, ou ventilateurs de plafond, ne baissent pas la température de l’air. Mais le mouvement d’air sur la peau favorise l’évaporation et améliore nettement la sensation de confort. Leur consommation électrique est modeste comparée à celle d’une climatisation. Ils sont particulièrement adaptés aux salles de classe, aux bureaux et aux salles de réunion, et sont très utilisés dans les territoires d’outre-mer.
Et si cela ne suffit pas.
Dans certains cas, les solutions passives ne suffisent pas à garantir des conditions acceptables : locaux très exposés, publics fragiles comme les jeunes enfants ou les personnes âgées, contraintes patrimoniales fortes. Un rafraîchissement actif peut alors se justifier, pour certaines pièces plutôt que pour tout le bâtiment. Il est d’autant mieux dimensionné que le bâtiment a d’abord été protégé : un équipement plus petit, moins de consommations, moins de chaleur rejetée.
Choisir les bonnes solutions.
Toutes ces solutions ne conviennent pas à tous les bâtiments. L’orientation, la nature des murs, la toiture, les usages et les contraintes de sécurité ou de patrimoine déterminent ce qui sera efficace. Notre audit de confort d’été identifie les causes de la surchauffe et classe les solutions adaptées à votre bâtiment, de la plus simple à la plus lourde. Pour une vue d’ensemble, lisez aussi notre article sur le confort d’été d’un bâtiment.
