Interdisciplinarité du confort thermique

Dans les milieux bâtis, le confort thermique constitue une exigence essentielle à laquelle le concepteur doit apporter les réponses nécessaires. La définition du confort thermique est ainsi d’une grande importance pour le bâtiment afin de lui permettre d’atteindre ses objectifs de fonctionnalité tout en justifiant, à tord ou à raison, l’installation des équipements d’ambiance (chauffage, ventilation et climatisation).



Exposé à un environnement thermique, le corps humain réagit par une interaction dynamique mobilisant un ensemble de réactions rétroactives, volontaires et involontaires, qui permettent de contrôler les échanges thermiques avec cet environnement afin de satisfaire les exigences de l’homéothermie. Selon l’intensité des échanges thermiques et des réactions mis en jeu dans un environnement donné, le corps peut éprouver une sensation de neutralité thermique, de tiédeur ou de fraîcheur. Il peut avoir chaud ou froid dans des conditions extrêmes qui peuvent le plonger dans une hyperthermie ou hypothermie lors d’une exposition prolongée mettant en péril sa vie. La sensation thermique ainsi générée donne ou non naissance à l’inconfort. Si la zone sensorielle de ni chaud – ni froid permet, pour la majorité des personnes, de garantir l’absence d’inconfort thermique marqué, elle ne peut prétendre garantir le confort.

L’environnement thermique est caractérisé par quatre grandeurs physiques (la température de l’air, la température de rayonnement, l’humidité et la vitesse de l’air). Ces variables réagissent avec l’activité et la vêture du corps humain pour établir son état thermique et constituent ensemble les six paramètres de base des échanges thermiques entre l’homme et son environnement. Mais au delà de ces variables, la perception thermique d’un environnement peut être influencée par des variables physiologiques, psychologiques et sociologiques ; l’acclimatation peut altérer les sensations thermiques, ainsi que les comportements, l’accoutumance et les attentes des occupants dans leurs cadres de vie.

L’étude du confort thermique doit être menée en considérant ses différents aspects physiques, physiologiques et psychologiques pour prendre en compte les interrelations entre les conditions thermiques de l’environnement, les réponses physiologiques, et les phénomènes psychologiques (sensation, comportement). L’approche physique du confort thermique représente l’homme comme une machine thermique et considère les interactions avec l’environnement en termes d’échanges de chaleur. L’approche physiologique s’intéresse aux mécanismes d’autorégulation mis en jeu dans un environnement thermique. L’approche psychologique se penche sur les phénomènes psychologiques et peut se servir des études empiriques afin de déterminer les relations entre les grandeurs physiques et physiologiques (par exemple température d’air, température cutanée) et leurs résultats sensoriel et hédonique chez l’individu. La réponse de l’individu dans un environnement résulte de l’interaction entre ces différents mécanismes.