[Dossier Afrique - Ville(s) durable(s)] #17 - La voûte nubienne, un habitat qui contribue à la transition énergétique

Au niveau mondial, les bâtiments et la construction consomment 36% de l’énergie finale et sont responsables de 39% des émissions de dioxyde de carbone (CO2), si l’on inclut la production amont d’électricité et de chaleur.

Article extrait de : Liaison Énergie-Francophonie, numéro 108, OIF/IFDD, 2018.

Ces estimations couvrent les bâtiments, la construction ainsi que la fabrication des matériaux et des produits associés. Selon McKinsey, ce sont les investissements visant l'allégement de l’empreinte écologique du secteur de la construction qui génèrent le meilleur retour sur l'investissement en Afrique, où le taux de croissance annuelle de la demande en matériaux de construction atteint les 8%. Une meilleure adaptation au climat des modes de construction afin de réduire la demande en énergie ainsi que l’intégration d'énergie renouvelable comme source d'approvisionnement des bâtiments sont au nombre des moyens à privilégier pour réduire l'empreinte climatique du secteur.

Alors que les infrastructures de production d'électricité de nombreux pays africains peinent d'ores et déjà à répondre à la demande actuelle, la demande en énergie ira en s'accentuant en raison de l’augmentation des températures moyennes et de la croissance économique et démographique. Cette situation force les gouvernements et gestionnaires des services électriques à trouver des avenues permettant de juguler la hausse anticipée de la demande en énergie sans nuire au développement économique. 

Dans cette perspective, la voûte nubienne offre une solution pour le secteur du bâtiment. Cette technique de construction antique, venue du haut Nil, est historiquement inconnue des autres régions africaines. Elle permet de bâtir à faibles coûts, avec un outillage de base, des matériaux locaux (terre crue) et des compétences simples, des bâtiments aux toitures voûtées sobres en carbone, modernes, solides, confortables et modulables.

C'est pourquoi Unisféra s'est joint à l'Association la Voûte Nubienne (AVN) en vue de développer la filière de la voûte nubienne au Burkina Faso. L'objectif du projet est de mener à la construction de 843 bâtiments privés et 57 bâtiments communautaires d’ici 2020, ce qui permettra de réduire les émissions de GES de 19,500 tonnes de CO2 eq pendant leur durée de vie. Le projet prévoit également que 720 maçons et apprentis seront formés et que près de 5 000 personnes bénéficieront des voûtes nubiennes qu'ils habiteront ou fréquenteront.

Les voûtes nubiennes contribuent à la fois à l'adaptation du secteur du bâtiment aux impacts des changements climatiques et à l'atténuation de ces changements. D'une part, grâce à son inertie, résultant de la forte épaisseur des parois en terre crue, un bâtiment construit sous forme de voûte nubienne est mieux adapté aux changements climatiques que les constructions plus conventionnelles car elle offre un plus grand confort thermique face à la chaleur extrême. En effet, la voûte nubienne est caractérisée par une diminution importante des variations de température à l’intérieur du bâtiment (voir Figure 1). 

Figure 1

Source : AVN, 2015 « Promotion des pratiques de Gestion Durable des Terres pour restaurer et améliorer les stocks de carbone grâce à l'adoption d'initiatives d’habitat vert en milieu rural » 

D’autre part, la construction de la voûte nubienne est moins énergivore que celle des habitations plus conventionnelles. Tel que le montre la figure 1 ci-dessus, l'inertie climatique du bâtiment lui permet de réduire la température ambiante de plusieurs degrés, réduisant de ce fait la demande en énergie pour la ventilation et la climatisation du bâtiment. De plus, comme la construction de la voûte nubienne ne nécessite pas la fabrication ni le transport de ciment ou de tôle, elle a un bilan carbone moins important que les constructions conventionnelles (voir Figure 2). Sur la durée de vie utile d'une habitation de 25 m², la réduction des émissions de GES est de l’ordre de 20,5 tonnes de CO2 eq en comparaison d'un bâtiment en parpaing de ciment muni d'une toiture en dalle béton qui fournirait les mêmes niveaux d’usage (durabilité du bâtiment, confort thermique et acoustique, protection aux intempéries). De ce nombre, 3,4 tonnes de CO2 eq sont évitées durant la phase de construction et d'entretien grâce au recours à des matériaux à très faible impact climatique (terre crue). Puis, jusqu’à 17,1 tonnes de CO2 eq peuvent être économisées pendant la phase d'usage de l'habitation, grâce à la réduction de la consommation d’énergie nécessaire pour climatiser l'habitat en vue de le maintenir à un niveau de confort thermique acceptable (< 32 °C).

Figure 2

Source : AVN, 2015 « Promotion des pratiques de Gestion Durable des Terres pour restaurer et améliorer les stocks de carbone grâce à l'adoption d'initiatives d’habitat vert en milieu rural »

Aux bénéfices énergétiques et climatiques qu'offre la voûte nubienne, s'ajoutent de nombreux autres bénéfices dans des secteurs tels le secteur agricole et celui de l’éducation. Par exemple, la température moyenne plus fraîche à l’intérieur des voûtes nubiennes permet d'entreposer les récoltes dans de meilleures conditions et de contribuer à réduire les pertes liées à la chaleur excessive. En effet, de plus en plus d’acteurs reconnaissent l’intérêt de la voûte nubienne pour la réalisation de bâtiments agricoles, à l’exemple de la FAO qui a opté pour la construction de quatre voûtes nubiennes afin de stocker des oignons dans les régions du Nord et du Sahel, dans le cadre du projet « Amélioration des disponibilités et de l’accessibilité alimentaire et monétaire », lui-même partie intégrante du Programme de sécurité alimentaire et nutritionnelle au Burkina Faso, financé par l’Union Européenne. 

Dans le domaine de l’éducation, les écoles construites sous forme de voûte nubienne permettent aux élèves qui les fréquentent d’obtenir des résultats supérieurs à ceux qui fréquentent les écoles conventionnelles. Par exemple, on rapporte que les élèves d’une école construite au Sénégal sous forme de voûte nubienne ont tous réussis aux examens finaux alors que seulement la moitié les avait réussis l’année précédente dans un bâtiment parpaing-tôle, avec les mêmes élèves et professeurs. Ce résultat s'expliquerait notamment par le fait que les températures moins élevées ont permis aux étudiants de mieux se concentrer. 

La construction de voûtes nubiennes contribue par ailleurs à réduire l'abattage d’arbres utilisés pour la construction de bâtiments, menant à des bénéfices en termes d’érosion et d’émission de GES. Elle permet également de créer des emplois dans des territoires ruraux où le sous-emploi est dominant. Enfin, la voûte nubienne procure un confort et une protection additionnels à ses habitants à l'encontre des intempéries (pluies et vents violents).

Le projet réalisé par Unisféra et AVN au Burkina Faso constitue une innovation sociale qui intègre des considérations d’environnement (réduction d’énergie et d'émissions de GES, gestion des ressources, et adaptation du bâti au climat), d’économie (créations d'emploi) et de société (santé, sécurité alimentaire et conditions de vie). Cette approche intégrée, couplée au développement de la filière de la voûte nubienne par le biais du marché, vise à pérenniser les retombées du projet au-delà de sa fin.

Unisféra et AVN visent à renforcer le tracking de cette technologie notamment par le recours à des mécanismes de financement novateurs ainsi que par le biais de son intégration dans les politiques nationales pertinentes (habitat, développement durable, climat).

Première publication : Liaison Énergie-Francophonie, numéro 108, OIF/IFDD, 2018.

Un article signé Cécilia Rinaudo, Directrice générale de Notre affaire à tous et Marc Paquin, CEO d'Unisféra

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