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L’amélioration du confort thermique de l’habitat traditionnel par l’adaptation d’un matériau de haute performance et le traitement de l’espace patio

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Titre :	L’amélioration du confort thermique de l’habitat traditionnel par l’adaptation d’un matériau de haute performance et le traitement de l’espace patio : cas d’étude secteur sauvegardé de la ville de Laghouat.
Auteurs :	Taleb Boulerbah, Auteur ; Hamida Ben Cheikh, Directeur de thèse
Support:	Mémoire magistere
Editeur :	Biskra [Algerie] : Université Mohamed Khider, 2019
Langues:	Français
Mots-clés:	Architecture de terre ; Confort thermique ; Ksar Laghouat ; Propriétés des briques en terre crue ; Maison à patio. Earth architecture ; Thermal comfort ; Thermal inertia ; Ksar of Laghouat ; Clay material properties ; Courtyard houses
Résumé :	Le recours à l’architecture de terre en Algérie est une tradition très ancienne. Elle était employée non seulement dans les campagnes, mais également dans les villes et les Ksour. Actuellement, malgré la tendance à utiliser le béton de ciment, aujourd’hui des habitations du Sahara algérien habitent encore en « toub ». Dans le cadre de réhabilitation de l’habitat ancien du secteur sauvegardé, qui ce qu’on fait pour améliorer les performances énergétiques de l’adobe du point de vue de la performance thermique et résistance mécanique pour réduire l’épaisseur de mur ou arrivée à une épaisseur équivalents, les habitations traditionnelles à patio ouvert (houche) présentent quelques inconvénients (inconfort), comment en hiver, faire pour optimiser le confort thermique en hiver ? Ce travail vise à améliorer la résistance mécanique et thermique des briques en terre crue, ainsi que de prouver les bienfaits des matériaux en terre crue. Ainsi, dans un premier temps, il s’agit d’une caractérisation physique et géotechnique des trois échantillons de sols, extraits des trois maisons dans le secteur sauvegardé de Laghouat. À la suite de cette caractérisation, on a commencé le travail par l’étude des performances thermiques de deux types de briques en terre crue (échantillon M1 et M2). Elles sont produites principalement d’une de trois matières premières précédemment caractérisées. Nous avons étudié l’impact de l’incorporation des adjuvants sur les propriétés physiques, mécaniques et thermiques des briques. Quatre pourcentages ont été testés : 0 %.1 %. 1,5 % et 2 %. Les résultats expérimentaux ont montré que les mélanges contenant 2 % de paille semblent être les plus efficaces, puisqu’ils permettent respectivement d’améliorer la conductivité thermique de 0,71 w.m/K à 0,51 w.m/K par rapport à l’état sans adjuvant paille. Ces proportions ont entrainé une augmentation de la résistance à la compression de 19 bars à 32 bars et qui est située dans la fourchette de littérature. En effet, l’étude a montré qu’une épaisseur de 40 cm pour les briques M2 + P= 2 %, à une stabilité de températures intérieures, a été marquée après l’amélioration du matériau dans la période estivale dont la résistance thermique a été préservée, en fonction de l’épaisseur de mur et de la conductivité thermique (0,51 w.m/K). Les résultats ont montré que l’amélioration faite a permis d’optimiser le confort thermique de l’habit ksourien pendant la période hivernale, et de préservé les mêmes performances pendant l’été. Or, ces résultats ont été hors la plage de confort, pour cela, une amélioration a été proposée afin d’améliorer le confort thermique hivernal. L’ajout d’une couverture en nylon au niveau du patio a permis d’augmenter la température intérieure dont une différence de 2 °C entre les deux améliorations a été marquée. The use of built with earth (Adobe) materials in Algeria is a very old tradition. They were used not only in the countryside, but also in cities and palaces. At the moment, despite the tendency to use cement concrete, houses in the Algerian Sahara the adobe are still used in some buildings. In the future rehabilitation of the ksar improved to reduce the energy conception and the wall thickness the traditional houses with (courtyard) presented incomfort during winter period which economic solution can be used to improve the winter comfort houses, for economic reasons, the adobe, energy performances and compressive strength must be The purpose of this work was to improve the mechanical and thermal resistance of adobe bricks, as well as to demonstrate the advantages of the used of such material in building in the Sahara. The First step three samples of clay material were chosen from three different houses in Zgag El Hadjaj ksar the physical and geotechnical proprities of the three soil samples were tested in laboratory. After this characterisation two type of clay bricks were made of this three samples, bricks (M1 and M2) was initiated. They are mainly made from one of the three previously characterized raw materials. We studied the effect of the combination of mixtures on the physical, mechanical and thermal properties of adobe bricks. Four percentages were tested: 0% 0.1%.1.5% and 2%. Experimental results showed that mixture containing 2% of straw seem was the most effective, and improve the thermal conductivity from 0.71 w/m.k to 0.51 w/m.k compared to one without straw. These ratios of 2% of straw in the mixture increase the compressive strength from 19 bars to 32 bars, which is within the scope of the literature. The study shows the clay brick made with M2, mixture and 2% of straw with thermal conductivity of (0.51 w/m.k). Can reduce the wall thickness to 40 cm and give the same inside air temperature in the space. The results show the improved clay materials can produce the same thermal performances during summer time with less thickness from 60 cm to 40cm the winter thermal comfort was improved by 2°C by using a plastic cover on the top of the courtyard (patio) as the inhabitant use.