La Thèse

Approche Aérodynamique dans l’Étude des Badgirs

Pourquoi cette thèse ?

L’objectif principal de cette recherche est de démontrer la valeur des Badgirs (tours à vent traditionnelles) en tant que solution durable de ventilation naturelle et de refroidissement passif. Elle explore comment ces structures peuvent servir d’alternative écologique aux systèmes modernes de climatisation, en particulier dans les climats arides et humides tels que ceux de l’Iran. Les Badgirs allient une efficacité mécanique exceptionnelle à une conception architecturale adaptée à leur environnement.

Méthodologie de Recherche

1. Études historiques et architecturales :
   • Analyse des origines des Badgirs et de leur évolution au fil du temps.
   • Étude de leur utilisation initiale comme dispositifs de refroidissement dans les régions désertiques.
   • Intégration des Badgirs dans l’architecture contemporaine comme exemple d’architecture durable.
2. Études de cas :
   • Comparaison des Badgirs des régions désertiques (Yazd) et des zones côtières (Golfe Persique).
   • Analyse des variantes architecturales, telles que les Badgirs à une face, quatre faces, et multidirectionnels.
3. Analyses expérimentales :
   • Essais en soufflerie réalisés sur des modèles réduits de Badgirs.
   • Observation des interactions entre les vents dominants et les structures.
   • Analyse des variations de flux d’air et des effets de convection naturelle pour optimiser les conceptions.
4. Modélisation numérique (CFD) :
   • Simulation des flux d’air à l’aide des logiciels Gambit et Fluent.
   • Étude des variations de pression et des effets des différents angles de vent (0°, 15°, 30° et 45°).
   • Validation des modèles numériques par comparaison avec les données expérimentales.

Principaux Résultats

1. Efficacité Aérodynamique :
   • L’angle de 32° a été identifié comme optimal pour une ventilation équilibrée et une extraction maximale de l’air chaud.
   • Les Badgirs à quatre faces offrent une performance supérieure dans les régions arides, tandis que les Badgirs perforés sont mieux adaptés aux zones humides.
2. Refroidissement Passif :
   • Les Badgirs exploitent les différences de pression pour évacuer l’air chaud et maintenir une température intérieure confortable.
   • Ces dispositifs permettent une réduction significative de la consommation d’énergie pour la climatisation.
3. Contribution à l’Architecture Durable :
   • Intégrés dans des conceptions modernes, les Badgirs réduisent l’empreinte carbone des bâtiments.
   • La recherche met en avant leur pertinence pour répondre aux défis climatiques contemporains.

Conclusion

Cette thèse met en lumière l’ingéniosité des Badgirs en tant qu’exemple d’architecture bioclimatique. Leur conception, basée sur des principes de dynamique des fluides, offre une alternative durable et écologique aux systèmes modernes de climatisation. Ces tours à vent illustrent comment des solutions traditionnelles peuvent être réinterprétées pour relever les défis énergétiques et climatiques actuels.

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