La masse et l’ombre

وَجَعَلْنَا نَوْمَكُمْ سُبَاتًا · وَجَعَلْنَا ٱلَّيْلَ لِبَاسًا · وَجَعَلْنَا ٱلنَّهَارَ مَعَاشًا

« Et Nous avons fait de votre sommeil un repos ; et Nous avons fait de la nuit un vêtement ; et Nous avons fait du jour le temps de la subsistance. »

Coran, an-Nabaʾ, 78:9–11.

Un jour d’été, heure par heure

La journée type de juillet et d’août sur le plateau, tirée des moyennes horaires de l’année climatique de référence pour le point de la masseria, touche son minimum à six heures du matin et son maximum entre treize et quatorze heures ; entre les deux passent huit degrés dans la réanalyse et douze dans la station de la colline, et dans les deux cas la nuit ne descend au-dessous de vingt et un degrés que pendant quelques heures.1 C’est un régime qui demande à la masse un travail différent de celui qu’elle fait à Fès : non pas accumuler un froid nocturne qui, ici, n’existe pas, mais aplatir une onde modeste et en déplacer le sommet vers le soir, quand la maison peut se rouvrir.

Vingt-quatre heures de juillet et d’août : dehors, dans la cour, dans la chambre

Lecture. La courbe extérieure n’est pas dessinée à la main : c’est la moyenne horaire de juillet et d’août de l’année type PVGIS-TMY pour le point de la masseria (ERA5, heures locales), avec un minimum de 20,6 °C à six heures et un maximum de 28,9 °C entre treize et quatorze heures. Les deux autres courbes sont un schéma : la cour à l’ombre suit avec une amplitude réduite ; la chambre, derrière un demi-mètre de calcaire, oscille de quelques degrés et touche son maximum le soir. Les bandes marquent les heures où la maison s’ouvre (nuit) et se ferme (jour). Ce que cela ne démontre pas : la cour et la chambre ne sont pas des mesures de la masseria ; les ordres de grandeur viennent des cours andalouses (8–14 °C d’écart les jours les plus chauds : Diz-Mellado et al. 2021, 2023) et de l’Alhambra (Jiménez Alcalá 1999). La réanalyse lisse les pics : la station de Raguse donne des maximales de 32 °C et des minimales de 20.

La masseria dispose déjà de l’instrument principal. Des maçonneries à blocage en moellons calcaires de forte épaisseur, des voûtes en berceau et d’arêtes, des pièces hautes : plusieurs dizaines de tonnes de matière qui changent de température avec lenteur et restituent avec retard ce qu’elles ont reçu. Le déphasage d’un mur de calcaire de cinquante ou soixante centimètres se compte en heures, et il suffit à porter le sommet intérieur au-delà du coucher du soleil ; la réduction de l’amplitude fait le reste, et trente-deux degrés dehors deviennent, dedans, un après-midi que l’on supporte sans machine.2

La proportion décide avant les matériaux

Qui a mesuré les cours du Maghreb et de l’Andalousie parvient au même classement : la hauteur des murs qui les entourent pèse davantage que la masse, que la couleur des parois et que la conductivité des matériaux, et l’on ne rattrape pas avec un enduit ce que l’on a perdu en dessinant une cour trop large. La règle qu’un chef de chantier garde en tête se laisse formuler en une ligne : tant que les murs sont plus hauts que la cour n’est large, la cour reste plus fraîche que l’extérieur ; dès qu’elle s’élargit au-delà de la hauteur des murs, elle devient plus chaude. Le seuil a été vérifié dans le désert du Néguev par Yair Etzion et repris pour la maison marocaine par le groupe d’El Harrouni ; l’école de Séville, qui depuis une décennie mesure les cours de l’Andalousie occidentale, en donne les degrés — jusqu’à 8,4 degrés au-dessous de l’extérieur par un été ordinaire et jusqu’à 13,9 pendant une vague de chaleur dans les cours de Cordoue — et recommande, pour les climats les plus chauds, des rapports entre hauteur et largeur supérieurs à trois.3

La proportion de la cour, l’ombre que donne le dessin et celle qu’ajoute la toile

Lecture. Géométrie pure à la latitude de la masseria (36,9° N) : le modèle calcule la hauteur et l’azimut du soleil et l’ombre que les quatre murs jettent sur le sol d’une cour rectangulaire ; la coupe montre la composante est–ouest, le nombre en plan tient compte aussi du mur de midi. La valeur initiale, AR = 0,6, est celle d’une cour de masseria, plus large que haute : au milieu d’un après-midi d’août, les murs seuls ombragent moins de la moitié du sol. La courbe du second cadre donne la fraction d’ombre au long de la journée ; les repères marquent le seuil d’Etzion (AR ≈ 1) et la recommandation de l’école de Séville (AR > 3). La case de la toile montre ce qui change quand l’ombre n’est plus donnée par les murs mais par une voile tendue entre les façades. Ce que cela ne démontre pas : l’ombre n’est pas la température ; mais elle dit pourquoi, ici, l’ombre se construit au lieu d’être héritée du dessin.

La cour de la masseria est donnée et ne se laisse pas reproportionner : c’est le bagghiu des masserie des Iblei, large parce qu’il devait accueillir charrettes, bêtes et battage, entouré de corps d’un étage ou guère plus, si bien que le rapport entre la hauteur des murs et la largeur de l’espace se tient bien au-dessous de l’unité.4 La maquette le montre : au milieu d’un après-midi d’août, les murs seuls ombragent moins de la moitié du sol, et la cour, laissée à elle-même, n’est pas plus fraîche que le champ. Il en découle la conséquence pratique de cette page : ici l’ombre ne s’hérite pas du dessin, elle se construit, avec quatre dispositifs qui s’additionnent.

— La toile tendue. Des voiles de toile tendues entre les façades aux heures centrales, selon l’usage que Séville et Cordoue pratiquent depuis des siècles sur les patios et sur les rues, et que la recherche contemporaine a mesuré : une toile au-dessus de la cour porte l’écart de trois degrés à plus de douze.5 Elle fonctionne parce que l’air chaud s’échappe entre une bande et l’autre au lieu de stagner sous une couverture continue ; elle se monte sur une structure autoportante, non ancrée aux maçonneries historiques, et se démonte en octobre.

— Les plantes grimpantes. Sur une partie des parois périmétrales, à feuilles caduques : elles ombragent la maçonnerie aux heures où elle prend le soleil et la laissent découverte en hiver.

— Les pergolas périmétrales. Elles tiennent portes et fenêtres hors du soleil tout l’été et donnent, l’hiver venu, un cheminement sec le long de la cour les jours de pluie : un même morceau d’architecture pour les deux saisons.

— Les arbres. Là où le sous-sol le permet et où les citernes ne passent pas : caroubier et mûrier, qui sont ceux que les masserie des Iblei tenaient dans le bagghiu.

La manœuvre

L’hiver, la masse se charge de chaleur, et c’est le principe du poêle à accumulation et du sol chauffé du hammam, décrits dans la page de l’énergie. L’été, on la charge avec la nuit. Les ouvertures s’ouvrent en grand après le coucher du soleil et jusqu’à l’aube, les seize lanterneaux des dortoirs s’ouvrent en vis-à-vis des fenêtres de la cour, de sorte que l’air traverse les chambres au lieu de s’arrêter sur le seuil ; puis, au matin, on ferme — persiennes, portes, toile — et l’on ne rouvre plus. La maison passe l’après-midi sur sa réserve, et l’écart entre le pic de chaleur du dehors et celui du dedans se compte en heures.

La manœuvre : la maison ouverte la nuit, fermée le jour

Lecture. La même coupe dans deux états. La nuit, les parois rayonnent vers le ciel et cèdent la chaleur accumulée ; dans l’air humide de la côte des Iblei, cette perte est moindre que dans le désert (par ciel serein et sec 40–80 W/m², beaucoup moins avec de la vapeur dans l’atmosphère : Zhao et al. 2019), et c’est pourquoi, ici, la nuit ne suffit pas à elle seule : la maison l’aide en ouvrant lanterneaux et fenêtres en vis-à-vis, de sorte que l’air traverse les dortoirs. Le jour, la maison se ferme et la toile arrête le soleil avant qu’il ne touche le sol ; les bandes laissent s’échapper l’air chaud. L’hiver, la manœuvre s’inverse. Le point pour cette page : c’est une discipline, tenue par quelqu’un chaque jour de l’été, et elle est écrite dans le règlement avec les horaires d’atelier.

Nuit, maison ouverte — vers le ciel : l’air plus frais, plus dense, descend ; la masse se décharge ; lanterneaux et fenêtres ouverts en vis-à-vis.

Jour, maison fermée — la toile arrête le soleil, l’air chaud sort entre une bande et l’autre ; persiennes et portes closes ; la maison vit sur la réserve de la nuit.

Tout cela est une manœuvre, non une image, et l’hiver elle se fait à l’envers, en ouvrant le jour et en fermant la nuit. Une maison ancienne habitée comme une maison moderne — fenêtres ouvertes l’après-midi, fermées le soir — perd exactement le bénéfice pour lequel elle a été bâtie. C’est la première chose que la maison enseignera à qui y entre, et c’est la raison pour laquelle une communauté qui vit dans la maison toute l’année a, sur la fraîcheur, un avantage qu’aucune installation ne procure : quelqu’un qui ouvre et ferme aux bonnes heures, chaque jour de l’été, et la règle écrite dans le règlement avec les horaires d’atelier.

On décrit volontiers la cour comme une cheminée, où l’air chaud monterait pour sortir par le haut. C’est vrai à certaines heures et c’est trompeur comme description générale : la nuit, les parois rayonnent vers le ciel et se refroidissent, l’air à leur contact devient plus dense et descend, et la cour se remplit par le bas d’un air plus frais que celui des terrasses, où il reste stratifié tant que le soleil ne l’atteint pas. Dans l’air humide de la côte des Iblei, cette perte radiative est moindre que dans le désert, et c’est la raison pour laquelle la maison aide la nuit avec les lanterneaux.6 Le jour, la même géométrie demande à être tenue fermée : multiplier les ouvertures ne fait pas mieux respirer une cour, cela y fait entrer l’air chaud.

Ce que l’on ne construit pas, et pourquoi le dire

Il existe une autre famille de solutions, et il convient de dire que l’on n’en fait pas usage. Le malqaf, le conduit qui capte le vent et le fait descendre dans la maison, appartient à l’Égypte, à l’Irak et au Levant ; le bādgīr, la tour à vent multidirectionnelle, à la Perse et au Golfe. Ils répondent à des climats où la nuit ne rafraîchit pas assez, ou bien où les vents dominants sont assez réguliers pour ériger une tour dans leur axe. Sur le plateau des Iblei, aucune de ces deux conditions ne se rencontre, et les masserie de la zone n’en ont jamais construit : en ajouter un serait un élément décoratif déguisé en technique, et sur un édifice protégé il serait aussi difficile à faire autoriser. Ce que la Sicile a construit, en revanche, est sous terre, et a sa page.

Ce que l’on ne promet pas

Ces édifices ont un défaut documenté, et c’est l’humidité. La masse qui garde la fraîcheur garde aussi l’eau, et une maçonnerie historique que l’on scelle et que l’on chauffe à la manière moderne se dégrade plus vite qu’une maçonnerie laissée respirer ; c’est pourquoi la restauration intervient d’abord sur les enduits, sur le vide sanitaire et sur la couverture, et c’est pourquoi la maison aura une discipline d’ouverture et de fermeture au lieu d’un automatisme. On ne promet pas non plus un chiffre : les mesures de cette page viennent de Cordoue, de Séville et du Néguev, non de la masseria, et la première mesure vraie sera la sienne, sous la révision du Comité Scientifique que la maison est en train de constituer.

PVGIS 5.3, année type TMY (ERA5 et SARAH3, 2005–2023) pour 36,93° N 14,73° E, 479 m : moyennes horaires de juillet et d’août, heure locale, minimum 20,6 °C à 6 h, maximum 28,9 °C à 13–14 h. Station de Raguse (515 m), 1991–2019 : 32,3–32,6 °C de maximale, 20,2–20,7 °C de minimale.

Pour l’ordre de grandeur du déphasage dans les maçonneries massives, R. El Harrouni, M. Benaicha, I. M. Benkirane, V. Becue, « Bioclimatic assessment and thermal comfort of traditional Riads in Fez Medina », Results in Engineering 29 (2026), 108889 (déphasage ≈ 12 h à travers la terre battue). Pour le calcaire des Iblei, il n’existe pas de mesure publiée : la valeur sera celle de la campagne de suivi.

Y. Etzion, « The thermal behaviour of non-shaded closed courtyards in hot-arid zones », Architectural Science Review 33 (1990), pp. 79–83, repris dans K. El Harrouni, M. Ben Aicha, R. El Harrouni, « Parametric modelling and traditional architecture », MATEC Web of Conferences 149 (2018), 02051 ; E. Diz-Mellado et al., Building and Environment 203 (2021), 108094 ; C. Rivera-Gómez, E. Diz-Mellado, C. Galán-Marín, V. López-Cabeza, « Tempering potential-based evaluation of the courtyard microclimate as a combined function of aspect ratio and outdoor temperature », Sustainable Cities and Society 51 (2019), 101740.

Sur la masseria des Iblei : cour fermée (u bagghiu) dallée de calcaire, avec citerne ou puits et caroubier ou mûrier ; cellules fonctionnelles tout autour (Ecomuseo CARAT, Raguse, Le masserie). Les proportions de la cour de la masseria seront publiées avec le relevé.

Sur l’usage historique des toldos à Séville : S. M. Morales Pérez, « El patio y la herencia sevillana del habitar », Arquitectura y Urbanismo XL/2 (2019), pp. 59–66, qui cite Morales Padrón 1977 sur les maisons du XVIe siècle. Sur la mesure : V. P. López-Cabeza, C. Galán-Marín, C. Rivera-Gómez, « Thermodynamic performance enhancement of courtyards using a shading device », Proceedings 38 (2020), 17 ; V. P. López-Cabeza et al., « Shade and thermal comfort in courtyards: experimental versus simulation results », Buildings 12 (2022), 1961.

D. Zhao et al., « Radiative sky cooling: fundamental principles, materials, and applications », Applied Physics Reviews 6 (2019), 021306 : 40–80 W/m² nets par ciel serein et sec ; la vapeur d’eau réduit la puissance, jusqu’à environ 38 W/m² nocturnes mesurés en climat humide.

Le Comité Scientifique, en cours de constitution, qui lira ces mesures est présenté dans la page Air, eau et ombre.

Ce que la masseria faisait déjà, dit dans la langue d’aujourd’hui

Les cibles qui suivent ne s’appliquent pas à la masseria de l’extérieur : elles décrivent, dans la langue d’aujourd’hui, une discipline que les maisons à cour de la Méditerranée tenaient par nécessité.

Masse des murs, toile tendue, pergolas, manœuvre nuit/jour — 7.3 efficacité énergétique · 13.1 résilience aux risques climatiques

Enduits à la chaux, vide sanitaire, couverture : la restauration avant les dispositifs — 11.c bâtiments résilients en matériaux locaux · 11.4 sauvegarder le patrimoine

La manœuvre écrite dans le règlement et enseignée à qui entre — 13.3 éducation et capacités en matière d’adaptation · 3.d réduction des risques sanitaires liés à la chaleur extrême

Les termes de ces pages sont réunis dans le glossaire et les sources dans la page des sources. Les images sont des élaborations d’étude : la masseria n’est pas encore restaurée.