Rappels des mécanismes physiologiques
La régulation de la température corporelle constitue une interaction complexe entre les conditions environnementales et les mécanismes physiologiques du corps humain. Cette interaction permet au corps de maintenir une température interne stable (autour de 37°C) grâce à un équilibre permanent entre les apports et les pertes de chaleur, essentiel pour le bon fonctionnement des organes et des systèmes biologiques.
Lorsque l’environnement est chaud, le corps a tendance à absorber plus de chaleur. Pour éviter une augmentation excessive de la température corporelle interne, le corps réagit essentiellement par la vasodilatation (les vaisseaux sanguins se dilatent pour augmenter le flux sanguin près de la surface de la peau) et la transpiration (l’évaporation de la sueur de la surface de la peau aide à refroidir le corps).
Généralement, la température de confort de l’air extérieur pour un être humain se situe entre 20 et 27°C, avec un taux d’humidité oscillant entre 40 et 60%. Au-dessus de ces seuils, l’organisme est contraint de s’adapter en modifiant son fonctionnement. La réaction physiologique pour évacuer l’excès de chaleur va se structurer autour de quatre actions différentes (liées aux règles physiques des échanges d’énergie thermique) concomitantes se produisant au niveau de la peau (qui constitue l’enveloppe extérieure du corps en contact avec l’ambiance) :
- Par radiation : la chaleur est transportée vers les extrémités, puis l’extérieur, sous forme de rayonnement ;
- Par conduction : la chaleur est transmise à l’objet, plus frais, avec lequel le corps est en contact ;
- Par évaporation de la transpiration : la sudation permet de refroidir le corps ;
- Par convection, en particulier avec l’air : plus la vitesse de déplacement de l’air est importante, plus le transfert de chaleur augmente.
Vulnérabilité importante à la chaleur
Le corps peut difficilement évacuer la chaleur dans un environnement déjà chaud à cause des rayonnements du soleil (empêchant l’évacuation par radiation ou convection dans l’air ambiant), d’une température élevée ou d’un air déjà saturé en humidité (la transpiration ne peut jouer pleinement son rôle de thermorégulateur) ou d’une absence de ventilation ou de circulation d’air (limitant les échanges par convection). D’autant que les ressentis de chaleur varient selon que l’on se situe à l’extérieur ou à l’intérieur d’un bâtiment :
- En extérieur, le corps perçoit des variations de température, des brises, et autres stimuli naturels qui peuvent atténuer la sensation de chaleur ;
- En intérieur, la chaleur peut s’accumuler et atteindre des niveaux plus élevés que ceux observés à l’extérieur. Les variations de température sont ainsi beaucoup plus limitées, rendant la chaleur plus constante et oppressante. De plus, l’absence de visuels apaisants, comme le ciel ou la verdure, peut psychologiquement amplifier la perception de la chaleur (cf les sources d'inconforts dans un logement).
Impacts sur la santé
Compte-tenu de la difficulté de l’organisme à faire face à la chaleur, un « stress thermique » peut s’opérer et surcharger le système de régulation de la température corporelle, provoquant une transpiration excessive et augmentant le risque de déshydratation, de fatigue, et de confusion mentale.
De façon prolongée, le stress thermique peut affaiblir le système immunitaire et aussi engendrer une irritabilité, une anxiété, une baisse de la concentration, et les tâches qui nécessitent une attention soutenue ou une prise de décision deviennent plus difficiles à accomplir.