Christian Asse, consultant en éducation et éditeur du site Potentiel autochtone nous partage son expérience de terrain en matière de constructions scolaires adaptées au réchauffement climatique.
Juillet 2024
Résumé
Face au réchauffement climatique, les constructions scolaires doivent être adaptées pour assurer un environnement d’apprentissage sûr et confortable. Les Philippines, le Bangladesh et l’Inde ont déjà dû fermer des écoles en raison de la chaleur extrême. Les infrastructures actuelles, souvent construites en blocs de ciment et toitures en tôle, ne sont pas adaptées à ces conditions. Des solutions comme l’adobe, les briques de terre compressée, la ventilation naturelle et les toitures blanches peuvent améliorer la situation. Il est également crucial de choisir les sites de construction en fonction des risques climatiques et de renforcer les structures existantes pour résister aux événements climatiques extrêmes.
Le réchauffement climatique est réel
Le contexte du réchauffement climatique amène à ajouter un nouveau critère pour la construction des infrastructures scolaires, celui de l’adaptation des bâtiments à ce nouvel environnement. Le 6 juillet 2024, la plus haute température moyenne du Globe jamais mesurée a été enregistrée. Depuis un an, nous sommes dans un réchauffement de plus de 1,5 degrés par rapport à la période industrielle.
Tout ceci a bien sur des implications sur l’école et les constructions scolaires, un thème jamais couvert encore par notre blog. La Banque Mondiale vient de publier un rapport très complet sur cette question.
Christian nous partage ici son expérience de terrain. L’objectif de cet article est de contribuer à une réflexion technique pour trouver des solutions afin que l’école des nouvelles générations d’élèves des pays du Sud leur permette d’accéder à un bien-être dans leurs activités d’apprentissage.
Les écoles des Philippines ne sont pas adaptées aux fortes chaleurs
Récemment, et pour la première fois, les écoles aux Philippines ont dû être fermées à cause de la chaleur en avril 2024, mais également au Bangladesh et en Inde.
Les Philippines sont un des pays les plus à risque d’être impactés par le changement climatique. Ils le sont déjà par les inondations et les typhons, auxquels s’ajoutent maintenant les chaleurs extrêmes.
Cette vidéo (en anglais) montre comment des communautés et le département de l’éducation s’adaptent aux Philippines.
Les écoles dans le design standard ne sont pas adaptées aux fortes chaleurs.
Des besoins en infrastructures encore très importants dans les zones rurales pays du Sud
L’élan vers l’universalisation de l’enseignement primaire depuis le forum de Dakar, a augmenté le besoin permanent en infrastructures scolaires, en matériels scolaires ainsi qu’en enseignants. Des centaines de milliers d’établissements ont ainsi été construits pour accompagner le processus de scolarisation universelle, dans une approche quantitative axée sur l’augmentation des moyens pour étendre le modèle éducatif.
Cette approche a permis de gros progrès en termes d’accès, progrès cependant dévorés par les décrochages scolaires et les faibles résultats d’apprentissage.
Malgré la forte politique d’incitation à l’accès réalisée, il reste encore des zones rurales où l’accès à une école n’est pas encore effectif.
Photo https://www.buildingschoolsforafrica.org/change-of-project/
- Un grand nombre d’écoles restent précaires, ne disposant pas d’équipements, de latrines, d’eau potable ni d’électricité. « Beaucoup de pays ne peuvent pas supporter le coût de bâtiments en dur, faits en blocs de ciment par exemple. Ces pays s’appuient donc sur des communautés qui utilisent des matériaux qui n’offrent pas toujours la sécurité pour les enfants[1] ».
- D’autres établissements restent éloignés des élèves, soit par manque d’infrastructures, soit en fonction de regroupements de petite structure en fonction de la difficulté à recruter des enseignants dans les endroits isolés. D’après une enquête basée sur 37 pays d’Afrique subsaharienne[2], en moyenne 20% des pays n’auraient aucune école accessible en marchant (seuil moyen de 3km) en zone rurale, ce pourcentage augmentant dans des pays ayant de vastes superficies rurales comme la Mauritanie (76%), l’Angola (65%) ou le Botswana (62%).
- D’autre part, les écoles construites à partir de 2000 dans le cadre du programme « Education pour tous » se trouvent pour certaines en situation de dégradation. Semoro Caranta, professeur au lycée de Diéma (Mali), a assisté à l’effondrement d’une salle de classe. « C’était le 5 octobre 2020, les élèves étaient en train de travailler avec les professeurs dans la salle contiguë.»
- Enfin, le contexte sécuritaire dans certains pays a également entraîné la fermeture de nombreuses écoles rurales. D’après une étude de l’UNICEF en 2019, 9 272 écoles étaient fermées ou n’étaient plus opérationnelles au Burkina Faso, au Cameroun, au Mali, au Niger, au Nigéria.
Actuellement, d’après l’ONU (2023), 98 millions d’enfants africains ne vont pas à l’école, l’Afrique subsaharienne affichant les taux les plus élevés au monde d’enfants non scolarisés (plus d’un enfant sur cinq au primaire).[3]
Les choix réalisés en termes de construction scolaire et le nouveau contexte climatique
Des milliers d’écoles construites sur un modèle adopté par les pays
Même si les objectifs en termes d’infrastructures n’ont pu être atteints en totalité, les défis relevés ont été énormes dans la période 2000-2015. Pour exemple, la Banque mondiale considérait en 2005 qu’il fallait construire 2 millions de salles de classe au primaire d’ici 2015 avec les installations connexes. Et ceci pour les 33 pays africains éligibles à l’époque à l’aide de l’IDA. Pour un coût paramétrique (à l’époque) de 20 000 USD par salle de classe, cela représente 40 milliards de dollars sur dix ans.
Les besoins entre 2015 et 2025 restent très importants. D’après un responsable de l’AFD en Côte d’Ivoire, il y a 45 naissances par jour rien que dans le quartier de Yopougon. Il faudrait donc construire au moins une salle de classe par jour.
Pour exemple, la RDC a reçu 212 millions de dollars de la part du GPE pour bâtir de nouvelles écoles et améliorer les conditions d’apprentissage.
Les critères choisis dans le cadre des divers programmes de construction scolaire ont été :
- Le respect de normes de taille et de construction (adaptation à l’enseignement, sécurité)
- La qualité et la durabilité
- Le coût, en fonction de différents types de matériaux utilisés.
Bien que diverses expériences aient été menées pour utiliser des modalités de construction innovantes et adaptées aux matériaux locaux, le modèle architectural choisi dans 90% des projets est le suivant :
Les murs sont en blocs de ciment et les toits en tôle ondulée. Quelques améliorations simples, telles que de bonnes fondations, un chaînage en béton et des poteaux de béton pour les relier, rendent la construction durable et résistante aux chocs.
Extrait de Politique de construction scolaire à moindre coût RDC 2013
Le contexte climatique entraîne de nouveaux défis
Les constats réalisés sur le climat depuis ces dernières années montrent que la température dans les zones arides est plus élevée, entraînant des événements extrêmes tels que vagues de chaleur, sécheresses, feux de forêt et fortes pluies[4].
Sécheresse au Kenya- Photo Getty images
Hausse de la fréquence des journées extrêmement chaudes entre 1979 et 2021
État du climat en Afrique 2021
https://storymaps.arcgis.com/stories/78f834706df442018903c6315b463d14
L’Afrique du Nord est ainsi considérée comme un « point chaud du changement climatique », avec des extrêmes de chaleur plus fréquents et une diminution du nombre de nuits fraîches, ainsi que de fortes baisses de la pluviosité dans les régions méditerranéennes (Maroc, Algérie, Tunisie, Libye).
Des études menées montrent que si le réchauffement de la planète atteignait +4 °C, l’Algérie par exemple pourrait voir sa température d’été moyenne augmenter de +8 °C d’ici à la fin du siècle, avec des conditions de sécheresse extrême.
Le climat pourrait changer à l’avenir de manière si importante, avec des jours de chaleur supérieure à 50° C, que certaines zones pourraient devenir inhabitables, en fonction aussi d’un secteur agricole menacé.[5]
L’impact du changement climatique sur le secteur éducatif est ainsi devenu manifeste
Les rapports de Save the Children et de l’UNICEF de 2008 montrent qu’il perturbe la scolarisation, les élèves, dans certaines régions d’Afrique du Nord, ne pouvant pas aller à l’école en période de grosse chaleur, de tempête de sable ou d’inondation.
Les bâtiments scolaires ne sont globalement pas adaptés aux hautes températures, ce qui fait que les élèves et le corps enseignant font régulièrement état de malaises et de maux de tête, les fortes températures ayant aussi des effets sur la concentration et la capacité à réfléchir.[6] La chaleur peut aussi favoriser des vecteurs de maladie, comme les moustiques et exposer des populations jusqu’à présent épargnées (cas de la méningite à liquide clair à Djibouti.)
Quelles adaptations pourraient être réalisées dans de nouveaux programmes de construction scolaires ?
Le modèle de construction scolaire doit ainsi répondre aux changements climatiques attendus :
- S’adapter à des chaleurs extrêmes
- S’adapter à des phénomènes extrêmes (sécheresse, fortes précipitations, tempêtes)
- Mais aussi permettre de garder une attractivité et une flexibilité des espaces d’apprentissage
Les critères relatifs aux normes, à la qualité/durabilité et au coût restent cependant incontournables en termes de coût/efficacité.
Renforcer l’accent sur le choix des terrains en fonction des risques de phénomènes extrêmes
Il s’agit d’évaluer plus rigoureusement les risques lorsque l’on décide du lieu où sera bâtie l’école (contraintes géotechniques telles que stabilité des sols, éloignement des zones d’inondation) et de choisir l’infrastructure la mieux adaptée, conçue pour résister aux événements climatiques extrêmes, en protégeant les enfants de graves intempéries.
Il serait aussi important d’inclure des paramètres mieux adaptés aux évolutions climatiques de la région : bâtiments plus économes en énergie, recueil de l’eau de pluie, renforcement des structures.
Utiliser des matériaux isolants pour s’adapter aux chaleurs extrêmes
Force est de constater que le modèle blocs de ciment et classe sous toiture en tôles représente un accumulateur de chaleur et ne permet pas aux infrastructures d’être adaptées au réchauffement climatique. A ce titre les murs et le plafond représentent des leviers importants, sur base d’une construction sur un modèle bio climatique :
L’adobe est une technique ancestrale
Utilisée par l’ensemble des communautés africaine, les murs en adobe ont une grande inertie thermique, en raison des épaisseurs nécessaires pour bâtir (40 cm de largeur), de sorte qu’ils stabilisent la température interne. Ils préservent ainsi la fraîcheur en été et la chaleur en hiver. Cette technique représente à ce titre une excellente adaptation au réchauffement climatique, et présente de nombreux avantages de durabilité (prélèvement de la terre sur le site de construction, avantage économique et social en fonction d’une faible technologie et de l’utilisation possible de la main d’œuvre communautaire[7]). Les murs peuvent cependant être fragilisés par des fortes pluies et l’on pourra préférer le technique BTCS (briques de terre compressées et stabilisées) pour lesquelles la stabilisation au ciment les renforce et les protège.
Parents d’élèves contribuant à la fabrication de BTCS en RDC province du Bandundu – Photo auteur
- Si les toitures en tôles sont les plus pratiques dans des constructions en grand nombre, il est important de réaliser soit une isolation des espaces dans un contexte bioclimatique, soit créer un dispositif de ventilation.
La création de plafonds
La création de plafonds permet de disposer un isolant naturel de manière à freiner la conductivité thermique de la toiture en tôle. On peut aussi envisager une toiture traditionnelle en chaume, pour une durée de vie de 40 ans environ. Un matériau fait l’objet d’attentions en Afrique subsaharienne, le typha[8], roseau qui envahit les lacs et constitue d’ordinaire une source de problèmes écologiques.
Le typha
Or il se trouve que sa structure alvéolaire lui octroie d’excellentes propriétés d’isolation et de perméabilité à l’air. Il peut donc contribuer à améliorer fortement le confort thermique des bâtiments.
Plafond d’une école Sénégal Photo Worofila Typha sous toiture tôle Typha comme couverture[9]
Pour l’architecte burkinabé Francis Kéré, assurer le confort thermique sans l’aide d’appareils électriques dans un climat extrême comme celui du Burkina Faso nécessite des stratégies passives très bien pensées. Tout d’abord, il est essentiel de fournir une ventilation naturelle abondante. Dans le cas de l’école primaire Gando qu’il a conçue, toutes les salles de classe ont des ouvertures aux deux extrémités, ce qui génère une ventilation croisée.
Ventilation naturelle de l’école de Gando Burkina Faso Photo Erik-Jan-Ouwerkerk
Peindre les toitures en blancs pour faire tomber la température
La peinture blanche, connue dans toute l’architecture traditionnelle de l’Afrique du Nord, permet de renvoyer le rayonnement du soleil, les couleurs claires évitant d’emmagasiner la chaleur dans l’enveloppe des bâtiments. Pour les projets de construction ou réhabilitation d’écoles, le passage à un toit blanc offre ainsi le confort thermique attendu en cas de chaleur à l’extérieur.
École primaire des Bas cornus, conçue aussi en Fonction de la course du soleil Medina de Tunis- Wikipedia
Permettre une bonne flexibilité des espaces
D’autres adaptations sont ainsi indispensables, afin de permettre aux élèves de travailler dans des conditions optimales. Au-delà de critères minimaux d’isolation, de ventilation il serait souhaitable de viser des caractéristiques considérées comme favorisant la qualité des apprentissages, en fonction des études réalisées sur la question, comme celle menée au Royaume-Uni, qui montre que des éléments environnementaux et architecturaux des infrastructures scolaires expliquent 16 pour cent de la variation de la réussite scolaire des élèves de l’enseignement primaire.
Une infrastructure naturelle (présentant une bonne luminosité et une bonne qualité de l’air), stimulante (avec des couleurs et des espaces motivants), et individualisée (permettant une bonne flexibilité des espaces d’apprentissage) représenterait une solution adaptée à ce critère.
Conclusion
L’adaptation des infrastructures scolaires au réchauffement climatique est impérative, surtout dans les pays du Sud. Des solutions innovantes et durables, telles que l’utilisation de matériaux isolants comme l’adobe et le typha, la ventilation naturelle, et l’utilisation de couleurs claires pour les toitures, sont nécessaires pour créer des environnements d’apprentissage confortables et sûrs. Il est crucial de choisir les sites de construction en tenant compte des risques climatiques extrêmes et de renforcer les infrastructures existantes pour répondre aux défis posés par les conditions climatiques changeantes.
[1] Cécilia Balbeh, conseillère régionale éducation pour le bureau régional de l’Unicef
[2] Afrobarometer – février 2024
[3] Institut de Statistique de l’UNESCO, 2024
[4] Office for Climate Education
[5] D’après Benjamin Sultan. Revue Migration et développement –
[6] https://cursus.edu/fr/11920/limpact-du-changement-climatique-sur-leducation-en-afrique
[7] Stratégies de construction scolaire pour l’éducation primaire universelle en Afrique. Faut-il habiliter les communautés à construire leurs écoles ? Serge Theunynck
[8] https://fr.ulule.com/ecole-chaumiers-senegal/
[9] foris.fao.or
