يملعلا ثحبلا و يلاعلا ميلعتلا ةرازو

Mémoire présenté en vue de l’obtention Du diplôme de Magistère
Option : Architecture, forme, ambiances, et développement durable.
Impact de la morphologie du bâtiment sur la
dispersion des polluants atmosphériques
Cas d’étude : ville d’Annaba
Présenté par :
ABDELDJOUAD Meriem
Soutenu publiquement le : 26 /06 /2014.
Devant le jury composé de :
République Algérienne Démocratique et Populaire
Ministère de l’enseignement supérieur et de la recherche scientifique
Université Mohamed Khider – Biskra
Faculté des Sciences et de la technologie
Département : Architecture
Ref :………………
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BENABBAS Moussadek
MC ‘A’
Université de Biskra
Président
BOULKROUNE Heddya
MC ‘A’
Université d’Annaba
Examinateur
BELGHAR Noureddine
MC ‘B’
Université de Biskra
Invité
ZEMOURI Noureddine
Prof
Université de Biskra
Rapporteur

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REMERCIEMENTS
Je souhaite exprimer ici toute ma reconnaissance et mon estime au Pr ZEMOURI
Nourredine pour avoir accepté de diriger ce travail, en me faisant bénéficier sans
restriction aucune de son savoir, ses compétences, son expérience, ainsi que sa
confiance, sa gentillesse et sa compréhension.
Que HODA Sadok, soit également remercié pour sa disponibilité, ses nombreux
conseils tout au long de ma réflexion et de la rédaction.
Que BELGHAR Nouredine, soit également convaincu de toute ma gratitude, qu’il soit
remercié pour son soutien tout au long de cette recherche.
Mes remerciements s’adressent également aux membres du jury qui ont accepté
d’être présents lors de cette soutenance.
Je tiens également à remercier tout nos enseignants pour leurs précieuses
recommandations, et toutes les personnes avec qui j’ai eu l’occasion d’interagir,
durant ce travail de recherche.
Merci également à mes amies KABA Imen et ATTAF Yasmine pour tous les moments
partagés et qui resterons gravés à jamais.
Mes plus grands remerciements vont à mes parents exceptionnels, mes adorables
petites sœurs qui m’ont encourage à me lancer dans cette aventure et ont su
m’apporter un soutien sans faille.
Enfin, un immense remerciement à celui sans qui ces années auraient paru bien
longues, sans qui le courage m’aurait sans doute parfois manqué, avec qui j’ai pu
partager les doutes et les joies de ce travail de recherche : BENCHALEL Amir

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RESUME
Cette recherche s'inscrit dans l'univers des investigations portant sur la diversité
environnementale en milieux urbains. Elle vise à étudier et analyser le rapport entre la
morphologie urbaine, les microclimats et la dispersion de la pollution atmosphérique dans
les espaces publics extérieurs par la simulation.
En milieu urbain, les paramètres microclimatiques tels que la température, l'écoulement de
l'air, peuvent varier en fonction de l'espace et du temps. Ces variation générés par la
morphologie urbaine affectent d'une manière significative la répartition des polluants dans
l'air et engendrent ainsi des nuisances urbaines.
La compréhension des interactions de ces différents paramètres nécessite une approche de
nature pluridisciplinaire, Les outils d’évaluation de la dispersion de la pollution
atmosphériques autour des bâtiments que nous avons élaborés à l’aide de nos simulations
sous le code Fluent du model CFD eulérien permettent de quantifier et de comprendre les
effets type dus au vent et leurs impacts sur la pollution atmosphérique.
la concentration des polluants a la micro échelle dans deux quartiers choisis situés a
l’ouest de la ville, le quartier des orangers et le quartier Belaid Belgacem conçus a partir
des années 70, qui sont connus par l’étalement urbain accru, ont fait l’objet de notre étude
a fin de mesurer leurs effets sur la caractérisation microclimatique d’une aire urbaine ainsi
que leurs impact sur la concentration et les directions des courants de polluants dans
l’atmosphère.
l’application de l’analyse comparative au deux quartiers, a permis d’observer qu’au niveau
du quartier Belaid Belgacem la concentration des polluants et plus élevé a cause du ratio
H/L qui crée le phénomène de la rue canyon, et la hauteur des bâtiments h<14m qui a
permis le transfert des polluants au niveau de tout le tissu et ainsi notre etude nous a permis
de cerner les paramètres et les indicateurs morphologiques urbain ( la densité, le ratio H/l
des rues et les espacements entres les bâtiments …etc) les indicateurs liés a la morphologie
des bâtiments (forme, longueur, largeur, hauteur) et les paramètres climatique (
température de l’air, la direction et la vitesse du vent) responsables de l’accumulation ou
de la dissipation des oxydes d’azote (NOx) et le dioxyde de carbone (CO2).
Mots clés : morphologie urbaine, microclimat urbain, pollution, dispersion, concentration,
modélisation numérique, simulation, CFD.

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CO2

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ABSTRACT
The spatial form, or morphology, of urban areas may significantly affect the anthropogenic
production of air pollutants. This dissertation explores the relationships between air quality
and urban form.
In urban areas, the microclimate parameters such as temperature, air flow, can vary
depending on space and time. These changes generated by urban morphology affect
significantly the distribution of pollutants in the air and generate urban nuisances.
Understanding the interactions of these parameters requires a multidisciplinary approach,
the evaluation of the dispersion of atmospheric pollution around buildings we have
developed tools using our simulations with the Fluent CFD Eulerian model used to
quantify and understand such effects due to wind and their impact on air pollution.
the concentration of pollutants in the micro scale in two selected neighborhoods located to
the west of the city, the district orange and Belaid neighborhood Belgacem designed from
the 70s, which are known by the increased urban sprawl, have been the purpose of our
study to measure their effects on the microclimate characterization of an urban area and
their impact on concentration and current directions of pollutants into the atmosphere .
the application of the comparison to two urban fragments, has observed that the
concentration of pollutants in the area Belaid Belgacem is higher because ratio H / L
creates the phenomenon of street canyon, and building height h <14m which allowed the
transfer of pollutants at all the fabric and thus our study allowed us to identify the
parameters and urban morphological indicators (density, the ratio H / L of streets,... )
indicators related to the morphology of buildings (shape, length, width, height) and
climatic parameters (air temperature, direction and wind speed) responsible for the
accumulation or dissipation of oxides nitrogen (NOx) and carbon dioxide (CO2).