| Titre : | CARACTERISATION DU CONFORT THERMIQUE ESTIVAL DANS LES CHAMBRES DES MALADES. CAS DES HOPITAUX DE BISKRA |
| Auteurs : | yasmina Besbas, Auteur ; Noureddine Zemmouri, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2019 |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | Confort thermique ; climat chaud et aride ; chambre de malade ; patients ; enquête in situ ; mesures physiques ; observations de comportement ; simulation. |
| Résumé : | Depuis l'indépendance jusqu'aujourd'hui, l'Algérie comme tout pays en développement s'efforce dans tous les domaines pour maintenir son statut parmi les nations. La mondialisation, l'industrialisation et l'immense développement technologique sont tous des chemins qui ont mené à la réalisation intense des constructions et des équipements publiques à différentes échelles, secteurs, et de différents caractères ; dont l'objectif visé est souvent la quantité et la modernité des constructions sans penser à prendre en considération la qualité et le confort des usagers. Parmi les équipements qui doivent être les plus confortables: les équipements sanitaires et les hôpitaux qui ne sont malheureusement soumis à aucune exigence réglementaire dans notre pays, aussi bien qu'ils n'assurent pour les patients aucun aspect de confort en général et de confort thermique en particulier. Ce problème épineux est plus ressenti dans le sud Algérien; par conséquent, il constitue une préoccupation majeure aux habitants de ces villes. D'ici, l'intérêt apporté à ce sujet a soulevé la problématique de cette recherche. L'étude s'est focalisée sur l'espace clé de l‘hôpital qui est la chambre des malades, et elle a pour objectif de définir les causes qui provoquent l'inconfort thermique dans ces espaces sensibles. Notre tâche consiste à évaluer l'état de confort thermique des patients pendant la période de surchauffe, dans des services choisis préalablement et en se basant sur une enquête sociologique avec les médecins exerçant dans les hôpitaux de la ville de Biskra. L‘enquête avec les patients, relève d‘une approche sensible et s'appuie sur la perception des sujets qui font face à une certaine situation et réagissent à celle-ci. La méthode de cette enquête est construite sur un triptyque d'approches: qualitative (questionnaires), quantitatives (mesures) et observationnel (observation et entrevues) ; à partir desquels nous avons obtenu plusieurs résultats de natures variées. L‘objectif majeur de l‘enquête est de comparer deux situations réelles de deux équipements hospitaliers conçus dans des périodes de temps différentes. L‘étude comparative a été menée essentiellement pour déterminer le modèle architectural le plus confortable. Les résultats qui ont montré à la fin une grande différence entre les deux bâtiments, ont été validés avec une simulation numérique à l'aide du logiciel TRNsys. |
| Sommaire : |
Table des matières……..
INTRODUCTION GENERALE ..................................................................................... Introduction générale.......................................................................................................................... 1 1. Contexte et enjeux ................................................................................................................... 1 2. Développement et originalité .................................................................................................. 2 3. Méthodologie .......................................................................................................................... 3 4. Plan et contenu de la recherche ............................................................................................... 5 PARTIE THEORIQUE: ETAT DE L'ART CHAPITRE I : REVUE DE LA LITTERATURE ............................................................ 8 1. Introduction ................................................................................................................................. 9 2. Aperçu sur les recherches du confort thermique....................................................................... 10 2.1. Evolution de la notion ........................................................................................................... 10 2.2. Brève histoire de la recherche en confort thermique............................................................. 11 3. Aperçu sur les recherches de l‘architecture hospitalière........................................................... 14 4. Aperçu sur les recherches du confort thermique à l‘hôpital ..................................................... 16 5. Conclusion ................................................................................................................................ 25 CHAPITRE II : SUR L’AMBIANCE .......................................................................... 26 1. Introduction ............................................................................................................................... 27 2. Coup d'oeil Philosophique ......................................................................................................... 28 2.1. Généralité sur la notion d‘ambiance...................................................................................... 28 2.1.1. Définitions .................................................................................................................. 28 2.1.2. Les éléments constitutifs d‘une ambiance.................................................................. 29 2.1.3. Structure des renvois analogiques et place de l‘ambiance ......................................... 30 2.1.4. Concevoir une ambiance en architecture ................................................................... 30 2.1.5. Les échelles d‘une ambiance ...................................................................................... 31 3. Ambiance thermique ................................................................................................................. 32 3.1. Notions d‘ambiances thermiques .......................................................................................... 32 3.1.1. Ambiance thermique chaude ...................................................................................... 32 3.1.2. Ambiance thermique froide........................................................................................ 33 3.1.3. Ambiance thermique neutre ....................................................................................... 33 3.1.4. Lutte physiologique contre les ambiances thermiques chaudes et froides................. 34 4. Conclusion ................................................................................................................................ 35 CHAPITRE III : SUR LE CONFORT THERMIQUE ET LE CLIMAT ......................... 36 1. Introduction ............................................................................................................................... 37 2. Bref aperçu de la théorie ........................................................................................................... 38 2.1. Le confort thermique : notion complexe ............................................................................... 38 2.2. Caractérisation du confort thermique .................................................................................... 39 2.3. Indices du confort thermique................................................................................................. 39 2.3.1. Indice de vote moyen prévisible (PMV - Predicted Mean Vote) ............................... 41 2.3.2. Le pourcentage prévisible d'insatisfaits (PPD - Predicted Percentage Dissatisfied).. 41 2.4. L‘interaction entre les aspects du confort thermique ........................................................... 41 2.4.1. Aspect physiologique ................................................................................................. 41 2.4.2. Aspect physique ......................................................................................................... 44 2.4.3. Aspect psychologique ................................................................................................ 48 2.5. Les modèles thermiques ........................................................................................................ 50 2.5.1. Modèle physique ........................................................................................................ 51 2.5.2. Modèle empirique ...................................................................................................... 52 2.5.3. Modèle de base (Database) ........................................................................................ 52 2.5.4. Modèle Rationnel ....................................................................................................... 52 2.5.5. D'autres modèles ........................................................................................................ 52 2.6. Les approches du confort thermiques.................................................................................... 53 2.6.1. L‘approche analytique ................................................................................................ 53 2.6.2. L‘approche adaptative ................................................................................................ 54 2.7. Normes et réglementation internationale .............................................................................. 54 2.7.1. La normalisation ISO ................................................................................................. 54 2.7.2. Réglementation thermique en France......................................................................... 56 2.7.3. Les normes de ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers) aux États-Unis .................................................................................. 57 2.8. La réglementation thermique en Algérie............................................................................... 58 3. La thermique du bâtiment ......................................................................................................... 59 3.1. Les échanges avec l‘environnement...................................................................................... 59 3.1.1. Transfert thermique .................................................................................................... 59 3.1.2. Déperditions thermiques ............................................................................................ 60 3.1.3. Isolation thermiques .................................................................................................. 60 3.2. Les facteurs architecturaux influençant le confort thermique à l‘intérieur du bâtiment ...... 60 3.2.1. Les facteurs intrinsèques ............................................................................................ 61 3.2.2. Les facteurs extrinsèques ........................................................................................... 63 4. Confort thermique en climat chaud et aride............................................................................. 66 4.1. Confort thermique et climat .................................................................................................. 66 4.2. Caractérisation du confort thermique en climat saharien (chaud et aride)............................ 67 4.2.1. Les caractéristiques des facteurs climatiques en climat chaud et aride) .................... 68 4.2.2. Les mesures de protections de confort thermique dans ce climat pénible (Chaud et aride) 72 5. Les troubles provoqués par la chaleur....................................................................................... 76 6. Conclusion ................................................................................................................................ 77 CHAPITRE IV : SUR LE CADRE GEOGRAPHIQUE ET CLIMATIQUE ....................... 78 1. Introduction ............................................................................................................................... 79 2. Classification des climats dans le monde.................................................................................. 80 3. Climat chaud et aride ................................................................................................................ 80 3.1. Signification de l'aridité ........................................................................................................ 80 3.2. Caractéristiques du climat chaud et aride.............................................................................. 80 4. A propos du climat en Algérie .................................................................................................. 81 4.1. L‘Algérie, un pays très riche ................................................................................................. 81 4.2. Un climat varié ...................................................................................................................... 81 5. La spécificité climatique du Biskra........................................................................................... 83 5.1. Biskra .................................................................................................................................... 83 5.2. Climat .................................................................................................................................... 84 5.3. Analyse et interprétation des données climatiques ............................................................... 84 5.3.1. Température ............................................................................................................... 85 5.3.2. Humidité et précipitation............................................................................................ 87 5.3.3. Vents........................................................................................................................... 87 5.3.4. Ensoleillement et potentiel solaire ............................................................................. 87 5.4. Analyse bioclimatique du Biskra .......................................................................................... 88 5.4.1. Les données climatiques de la ville de Biskra en 2018.............................................. 88 5.4.2. Digramme de Givoni .................................................................................................. 89 5.4.3. Méthode de Mahoney ................................................................................................. 90 5.5. Synthèse de l‘analyse bioclimatique ..................................................................................... 91 6. Conclusion ................................................................................................................................ 91 CHAPITRE V : SUR LE CORPUS D’ETUDE .............................................................. 92 1. Introduction ............................................................................................................................... 93 2. Architecture des bâtiments de santé et les usagers ................................................................... 94 2.1. Evolution typologique de l‘architecture hospitalière ............................................................ 94 2.2. La complexité dans l'architecture hospitalière ...................................................................... 97 2.3. Malade, patient, usager, quelle appellation ? ........................................................................ 98 2.4. Définition et évolution typologique des chambres de malades à l‘hôpital ......................... 98 2.5. Quelle configuration des chambres ? .................................................................................. 102 2.6. Normes et standards pour la conception des chambres de malades .................................... 107 2.6.1. Les principaux types des chambres de malades ....................................................... 108 2.6.2. Les composants de la chambre des malades ............................................................ 109 3. Confort thermique estivale et climatisation à l‘hôpital .......................................................... 112 3.1. Les seuils du confort thermique estival dans les chambres d‘hôpital ................................ 112 3.2. Normes et réglementations internationales ......................................................................... 113 3.3. Normes et réglementations nationales................................................................................. 114 3.4. La climatisation dans les établissements de santé ............................................................... 114 3.5. Incidence de la climatisation sur la santé des patients ........................................................ 115 3.6. Par rapport aux effets sur l‘environnement ......................................................................... 116 3.7. Eléments de la réglementation relative à la température de confort, la ventilation et la climatisation................................................................................................................................ 116 4. Conclusion .............................................................................................................................. 117 PARTIE PRATIQUE: EXPERIMENTATION ET SIMULATION CHAPITRE VI : EQUETE IN SITU ......................................................................... 120 1. Introduction ............................................................................................................................. 121 2. Etat de l‘art.............................................................................................................................. 122 2.1. L'enquête in situ dans la recherche qualitative entre dire et agir ........................................ 122 2.2. Recensement en bref : l'enquête in situ dans les recherches du confort thermique ............ 123 2.3. Les différents types d‘enquêtes utilisées dans les recherches de confort thermique .......... 124 2.4. Classification des enquêtes in situ....................................................................................... 124 2.4.1. Classification selon le mode d‘échantillonnage ....................................................... 124 2.4.2. Classification selon l‘étendue et la précision de mesures réalisées ......................... 125 2.5. Positionnement épistémologique......................................................................................... 125 3. Investigation in situ sur les ambiances du confort thermique dans les chambres des malades à l‘hôpital (Méthode et déroulement de l‘enquête) .......................................................................... 127 3.1. Enquête sociologique auprès des médecins ....................................................................... 127 3.2. L‘univers de l‘enquête et la population enquêtée (l‘échantillon)........................................ 128 3.3. Présentation des cas d‘étude................................................................................................ 129 3.3.1. Maternité .................................................................................................................. 129 3.3.2. Service pneumologie ................................................................................................ 130 3.4. Période de l‘enquête et climatologie ................................................................................... 130 3.4.1. Méthode de design-day ............................................................................................ 130 3.4.2. Application de la méthode........................................................................................ 131 3.5. Enquête de satisfaction auprès des patients......................................................................... 133 3.6. Protocole de l‘enquête ......................................................................................................... 133 3.6.1. Approche communicative ........................................................................................ 133 3.6.2. Approche observationnelle....................................................................................... 136 3.6.2.1. Les observations .................................................................................................. 138 3.6.2.2. Les entrevues ....................................................................................................... 138 3.7. La synchronisation de l‘expérimentation ............................................................................ 138 3.8. Préparation des données ...................................................................................................... 139 4. Analyse et interprétation ......................................................................................................... 139 4.1. Quantification de l‘ambiance thermique par mesures physiques....................................... 140 4.2. Comparaison entre les mesures relevées et les normes internationales .............................. 144 4.3. Ambiance et paramètres général du confort thermique ..................................................... 146 4.3.1. Evaluation personnelle du climat général : Analyses des questionnaires ................ 146 4.4. Evaluation personnelle du climat général : Analyses des observations et des entrevues ... 158 4.4.1. Notion de comportement .......................................................................................... 158 4.4.2. Analyse de comportements par observation des actions .......................................... 158 4.5. Confort thermique adaptatif ................................................................................................ 171 5. Conclusion .............................................................................................................................. 172 CHAPITRE VII : ETUDE DES LIAISONS ENTRE LES VARIABLES .......................... 174 1. Introduction ............................................................................................................................. 175 2. Etude qualitative des échelles de vôtes de l‘ambiance thermique ......................................... 176 2.1. Les relations entre les échelles du confort thermique .................................................. 176 2.2. Relations entre les vôtes et l‘ambiance thermique .............................................................. 178 3. Etude des relations entre le perçu et le prévu.......................................................................... 181 4. Etude de l‘indice PMV............................................................................................................ 182 5. Les paramètres non thermiques.............................................................................................. 184 5.1. La configuration spatiale ..................................................................................................... 184 5.2. Le control individualisé....................................................................................................... 185 5.3. Les ajustements personnels ................................................................................................. 189 5.4. Le sexe, l‘âge, l‘activité et l‘état pathologique .................................................................. 189 6. Conclusion .............................................................................................................................. 190 CHAPITRE VIII: VALIDATION DES MODELES ET EVALUATION PAR LA SIMULATION ...................................................................................................... 192 1. Introduction ............................................................................................................................. 193 2. À propos de la simulation ....................................................................................................... 194 2.1. La simulation thermique dynamique................................................................................... 194 2.1.1. Concept de base........................................................................................................ 194 2.1.2. Principe..................................................................................................................... 194 2.1.3. Les applications et les objectifs de la STD ................................................................... 194 2.1.3. Les limites de la STD ............................................................................................... 195 2.2. La simulation thermique comportementale ......................................................................... 196 2.3. Logiciels de simulation thermique du bâtiment .................................................................. 196 2.3.1. Pléiades + Comfie .................................................................................................... 197 2.3.2. ArchiWIZARD ......................................................................................................... 199 2.3.3. DesignBuilder........................................................................................................... 201 2.3.4. TRNsys Simulation Studio....................................................................................... 202 3. Protocole de la simulation...................................................................................................... 205 3.1. Objectif de la simulation ..................................................................................................... 205 3.2. TRNsys : critères de choix .................................................................................................. 205 3.3. Période de la simulation et climatologie ............................................................................. 206 3.4. Modélisation géométrique ................................................................................................... 206 3.4.1. Modèle de la maternité ............................................................................................. 206 3.4.2. Modèle du service de pneumologie- hôpital Hakim Saadane .................................. 212 3.5. Définition des entrées et génération des fichiers de simulation (Inputs) ............................ 218 3.5.1. Composition des parois ............................................................................................ 220 3.6. Définitions des outputs........................................................................................................ 234 4. Interprétation des résultats ...................................................................................................... 235 4.1. Réglage et paramètres ......................................................................................................... 235 4.2. Résultats .............................................................................................................................. 238 4.2.1. Résultats de la maternité .......................................................................................... 238 4.2.2. Résultats du service de pneumo .............................................................................. 246 5. Conclusion .............................................................................................................................. 254 CONCLUSION GENERALE ................................................................................... 255 Conclusion générale ....................................................................................................................... 256 1. Résultats de la recherche ..................................................................................................... 256 1.1. Résultats de l‘étude qualitative .................................................................................... 257 1.2. Résultats de l‘étude observationnelle........................................................................... 257 1.3. Résultats de l‘étude quantitative .................................................................................. 258 1.4. Résultats de l‘étude comparative ................................................................................. 258 1.5. Résultats de la simulation ............................................................................................ 259 2. Limites de la recherche ....................................................................................................... 259 2.1. La complexité de l'enquête par questionnaire .............................................................. 260 2.2. La synchronisation de l'enquête ................................................................................... 260 2.3. La complexité dans les observations et les entrevues .................................................. 260 3. Recommandations ............................................................................................................... 261 3.1. Démarches pour améliorer le confort thermique d'été dans les bâtiments existants.... 261 3.2. Démarches pour améliorer le confort thermique d'été dans les bâtiments neufs ......... 262 4. Perceptives et pistes de recherches à développer ................................................................ 262 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUE ...................................................................... 264 Annexes................................................................................................................ 277 Annexe I ............................................................................................................... 278 Annexe II………………………………………………………………………………………….………………...278 Annexe III ............................................................................................................ 285 Annexe IV............................................................................................................. 289 Annexe V .............................................................................................................. 296 |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| TH/0947 | Livre | BIB.FAC.ST. | Sorti jusqu'au 07/11/2019 |
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