Les vagues de chaleur estivales sont peut-être derrière nous, mais il ne faut pas les oublier pour autant. Les températures augmentent (juillet 2021 a été le mois le plus chaud jamais enregistré) et nous pouvons nous attendre à ce qu’il fasse de plus en plus chaud. Comment allons-nous faire face à la situation, à part en augmentant la climatisation ?
De l’Égypte ancienne à l’Empire perse, les hommes luttent contre la chaleur depuis des millénaires. Leur solution, le « capteur de vent », pourrait nous aider une fois de plus dans notre quête d’un refroidissement sans émissions.
Le problème : il fait chaud. Et il va faire de plus en plus chaud.
Près de 90 % des foyers américains sont équipés de climatiseurs, qui représentent 12 % de la consommation d’énergie du secteur résidentiel. Outre les combustibles fossiles qui les alimentent, nombre d’entre eux utilisent des réfrigérants pour refroidir l’air, qui peuvent être de puissants gaz à effet de serre s’ils sont libérés.
Paradoxalement, plus il fait chaud, plus nous soufflons de l’air frais et plus nous consommons d’électricité.
En outre, les climatiseurs nous rafraîchissent en captant la chaleur à l’intérieur des bâtiments, mais ils expulsent cette chaleur à l’extérieur, ce qui réchauffe directement l’environnement et contribue à l’effet d’îlot de chaleur urbain.
Paradoxalement, plus il fait chaud, plus nous soufflons de l’air frais et plus nous consommons d’électricité.
La solution : Les innovateurs travaillent d’arrache-pied pour trouver des moyens de faire face à la nouvelle normalité : la chaleur extrême et la hausse des températures. La créativité est grande, depuis les applications qui aident les piétons à trouver des promenades fraîches et des endroits ombragés jusqu’aux technologies de nouvelle génération comme le papier réfrigérant et la peinture ultra-blanche qui peuvent abaisser la température à l’intérieur des maisons.
Bien que les vagues de chaleur empiètent sur des climats autrement frais, il y a toujours eu des endroits chauds sur la planète. Et si les gens y vivent, c’est qu’ils ont trouvé des moyens de gérer la chaleur.
Comme les capteurs de vent refroidissent un bâtiment sans utiliser d’électricité ou de combustible, ils constituent une solution écologique intéressante.
Dans la région chaude et aride du plateau iranien, d’anciennes structures, appelées « capteurs de vent », attirent des universitaires, des ingénieurs et des architectes désireux de trouver de nouveaux (et d’anciens) moyens créatifs de se rafraîchir.
Les capteurs de vent, ou bâdgir en persan, sont des structures communes qui s’étendent au-dessus des toits dans des tours rectangulaires, rapporte la BBC. Ils ont rendu la vie plus agréable. Et comme ils rafraîchissent un bâtiment sans utiliser d’électricité ou de combustible, ils constituent une solution écologique intéressante.
Comment cela fonctionne-t-il ? Les capteurs de vent sont des structures hautes, semblables à des cheminées, qui s’étendent sur le toit d’un bâtiment. Ils captent le vent frais et le dirigent vers l’ensemble de la structure.
Les capteurs de vent sont conçus différemment en fonction des vents dominants et des températures de la région. La conception la plus simple consiste à orienter l’ouverture de la tour vers le vent dominant afin de créer une ventilation naturelle. Mais les climats locaux sont complexes, et les attrape-vent sont souvent dotés de nombreuses caractéristiques : filtres, systèmes de refroidissement passif (en faisant passer de l’air chaud sur de l’eau fraîche) ou ouvertures multiples pour tenir compte des différentes directions du vent.
Des chercheurs de l’université Weber State, aux États-Unis, ont expliqué au Sustainability Times que « ces systèmes ont fini par être perfectionnés au point d’atteindre parfois des températures de réfrigération ».
De nombreux éléments étaient pris en compte lors de la conception d’une tour – la disposition du bâtiment, l’ajout de pales internes, etc. – afin d’optimiser la manière dont l’air frais était aspiré dans la maison et l’air chaud expulsé.
Ressusciter une technologie ancienne Parham Kheirkhah Sangdeh, chercheur à l’université d’Ilam en Iran, étudie l’application scientifique et la culture des capteurs de vent dans l’architecture contemporaine. Il explique que les parasites, la poussière et les débris ont incité les gens à cesser d’utiliser les capteurs de vent traditionnels et à adopter la technologie occidentale.
« Il faut changer les perspectives culturelles pour utiliser ces technologies. Les gens doivent garder un œil sur le passé et comprendre pourquoi les économies d’énergie sont importantes », a déclaré Kheirkhah Sangdeh à la BBC. « Cela commence par la reconnaissance de l’histoire culturelle et de l’importance de la conservation de l’énergie.
Mais la technologie n’a pas complètement disparu.
Free Running Buildings est une startup qui crée des produits commercialisables au Royaume-Uni à partir d’anciennes tours à vent. Sa technologie « FREECOOL » couvre le stade international Khalifa récemment rénové à Doha, au Qatar, juste à temps pour la Coupe du monde de football de 2022.
MAS Architecture Studio, à Dubaï, a créé une tour à vent pour garder les étudiants au frais, en utilisant 480 couches de carton recyclé. Le stade Kensington Oval, à la Barbade, est doté d’une seule écope géante fixée au sommet. Un capteur de vent a été utilisé dans le centre d’accueil des visiteurs du parc national de Zion, dans l’Utah. Enfin, j’ai deux bouches d’aération dans la dorade qui maintiennent la fraîcheur dans la cabine de mon voilier.