VIVRE EN HARMONIE AVEC NOTRE ENVIRONNEMENT LE SALUT PAR LA TECHNIQUE ?

VIVRE EN HARMONIE AVEC
NOTRE ENVIRONNEMENT
LE SALUT PAR LA
TECHNIQUE ?
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CONCEPTS PRELIMINAIRES
NOTION DE DÉVELOPPEMENT DURABLE
Rapport Brundtland, 1987
«Le développement durable est un développement qui répond
aux besoins du présent sans compromettre la capacité des
générations futures à répondre aux leurs»
Le rapport « Our Common Future », est une publication rédigée
en 1987 par la Commission mondiale sur l’environnement et le
développement de l'Organisation des Nations unies, présidée
par la Norvégienne Gro Harlem Brundtland.
FREIBURG, RIESELFElD
EMPREINTE (FOOTPRINT) ÉCOLOGIQUE
Conseil Supérieur pour un Développement Durable
Chiffres 2005
CROISSANCE DE LA POPULATION
MONDIALE
La population mondiale a commencé à augmenter
significativement dans la deuxième moitié du 19ème siècle.
Elle explose depuis la deuxième moitié du 20ème siècle.
Plus le nombre d’humains sur la terre sera important, et moins
il y aura de biocapacité disponible par personne.
2 PREVISIONS GLOBALES
D’APRÈS JORGEN RANDERS
2052 – A GLOBAL FORECAST FOR THE NEXT 40 YEARS (1)
Selon toute probabilité la population mondiale continuera à
croître jusque vers 2040. Ensuite un infléchissement de la
courbe est possible en raison de la baisse de la fertilité
humaine.
2052 – A GLOBAL FORECAST FOR THE NEXT 40 YEARS (2)
Les émissions de CO2 vont monter jusqu’en 2030 et
reviendront au niveau actuel en 2050.
Ceci veut dire que l’augmentation de la température moyenne
sur terre dépassera le suil déclaré comme dangereux par les
climatologues en 2050.
2052 – A GLOBAL FORECAST FOR THE NEXT 40 YEARS (3)
La croissance globale ralentira dans les 40 années à venir –
mais pas assez pour éviter une crise climatique majeure vers
le milieu de ce siècle.
Que faudrait-il faire au niveau mondial pour empêcher ceci:
Avoir moins d’enfants, surtout dans les pays riches
Réduire l’empreinte écologique par l’élimination des énergies
fossiles, surtout dans les pays riches
Aider les pauvres: construire un système énergétique
favorable au climat dans les pays pauvres
Arrêter de ne penser qu’à court terme: établir des institutions
supranationales
Fixer de nouveaux objectifs: augmenter le bien-être sociétal
dans un monde sans croissance
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REPONSES URBANISTIQUES
Source : One Planet Communities
ECONOMIES DE CO2
• minimiser la consommation d’énergie des bâtiments
• couvrir les besoins résiduels par des énergies renouvelables
(éolien, solaire, biomasse, hydroélectrique etc.)
MATÉRIAUX DURABLES
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•
utiliser le plus possible les bâtiments et infrastructures
existantes (rénovations, transformations)
éliminer tout ce qui peut être superflu (surfaces pavées,
faux-plafonds, etc.)
établir des stratégies depuis le début de la conception pour
réduire au maximum l’énergie grise et utiliser des
matériaux non toxiques et non polluants
prendre en considération le cycle de vie des bâtiments,
concevoir des bâtiments flexibles et pouvant changer de
type d’exploitation avec un minimum de travaux
etc.
MINIMISATION DES DÉCHETS
prévenir la création de déchets
réutiliser les déchets
recycler les déchets
composter
idéal de mise en décharge : maximum 2%
EAU
veiller à une utilisation efficiente de
l’eau dans les bâtiments et dans
les produits achetés/vendus
éviter toute pollution des cours d’eau
adopter des techniques de rétention
d’eau qui minimisent les risques de
crues
etc.
UTILISATION DES TERRES ET FAUNE SAUVAGE
élaborer une politique qui favorise une contribution
positive à la biodiversité locale et à la gestion des
habitats naturels
MOBILITÉ DURABLE
réduire les besoins en mobilité en créant
des quartiers qui réunissent un maximum
de services : écoles, commerces,
services de santé, loisirs etc.
prévoir des chemins piétons, pistes cyclables, systèmes
de car sharing, un réseau efficient de transports en commun,
etc.
pour les déplacements motorisés
utiliser des technologies propres et le
moins possible de carburants fossiles
etc.
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RÉPONSES CONSTRUCTIVES
NOTION D’ÉNERGIE GRISE
Cycle de vie des produits
• l’extraction
• la fabrication
• le transport
• la commercialisation
• la mise en œuvre
• l’utilisation
• l’entretien
• le recyclage
• l’élimination
En chiffres :
Bois
Béton armé
Acier primaire
Aluminium
: 0,1 – 0,6 MWh/m3
: 1,85 MWh/m3
: 52 MWh/m3
: 190 MWh/m3
Source : Wikipédia
LE CIMENT
La fabrication du ciment se fait en six étapes principales :
•
l'extraction
•
l'homogénéisation
•
le séchage et le broyage
•
la cuisson
•
le refroidissement
•
le broyage
Carrière en Suisse
Cimenterie en Egypte
LE BOIS
Le bois est une ressource renouvelable. Il a la particularité que
les forêts jeunes absorbent pour leur croissance beaucoup plus
de CO2 que des forêts plus anciennes. Le fait de couper des
arbres matures pour l’utilisation comme matériau de
construction permettra la fixation du CO2 contenu dans le bois
pour une longue période de temps tandis que les jeunes arbres
plantés en remplacement permettent à leur tour une fixation
accrue de CO2.
Le bois comme matériau de construction est donc intéressant
aussi bien du point de vue de son bilan énergétique que de son
bilan carbone.
Débardage avec le cheval
Scierie moderne en France
CONSTRUCTIONS
EN MATÉRIAUX RECYCLÉS
Quelques exemples plus anecdotiques de constructions en
matériaux recyclés,
Ce sont des exemples qui peuvent sembler en partie saugrenus,
mais ils ouvrent quand même des pistes, ils alimentent une
réflexion, et surtout, ils témoignent de l’inventivité des hommes qu’il
faudra certainement booster en investissant des moyens plus
conséquents dans la recherche afin d’arriver à des concepts
généralisables.
Maison en bouteilles en Amérique du Sud
Newspaper house
Construction en containers maritimes usagés
MAISON CONCEPTUELLE
À HAUTE PERFORMANCE ÉNERGÉTIQUE
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maison tournant autour d’un axe central pour suivre les
mouvements du soleil et optimiser l’exploitation de l’énergie
solaire
socle en béton armé qui abrite le mécanisme de rotation
ainsi qu’une salle de réunion de 75 m2
surface exploitable totale : 200 m2 de bureaux et de surface
habitable
escalier en colimaçon central autour de l’axe de rotation, une
colonne de 14 m de haut en bois
structure en bois lamellé-collé très légère
façade optimisée en surface de par la forme en cylindre,
1 partie vitrée, 1 partie fermée
matériaux de façade : tôle ondulée, isolation thermique de
28 cm d’épaisseur, et triple vitrage
balcons en caillebotis métalliques servant de protection
solaire
parois intérieures en bois ou verre
chape au ciment permettant d’amortir les variations de
température
Heliotrop Solarhaus Freiburg
Architecte Rolf Disch
Livraison : octobre 1994
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collecteurs solaires sous forme de tubes faisant fonction de
garde-corps pour les balcons
ensemble de panneaux photovoltaïques sur la toiture,
tournant et basculant pour suivre les mouvements du soleil,
fournissent environ 5 fois plus d’énergie que la maison en
exploitation n’en consomme
consommation des moteurs rotatifs de la maison inférieure
à celle d’un réfrigérateur
2 différents types de réservoirs de stockage de chaleur
chauffage au sol
chauffage complémentaire par un système de
tuyaux/lamelles en cuivre radiants disposés en plafond,
peut être utilisé aussi comme système de refroidissement
en été en faisant circuler de l’eau froide dans les tuyaux
ventilation avec récupération de chaleur
échangeurs de chaleur reliés à un capteur géothermique
récupération d’eau de pluie
recyclage et compostage des eaux usées
Heliotrop Solarhaus Freiburg
Architecte Rolf Disch
Livraison : octobre 1994
L’HABITATION DU FUTUR ?
La maison F87 à Berlin Charlottenburg, est un prototype
développé et construit à l’initiative d’un concours public.
Elle est tout à la fois :
•
maison d’habitation pour 4 personnes avec 130 m2
de surface habitable
•
centrale électrique
•
station de ravitaillement pour véhicules électriques
Elle est habitée actuellement et pendant 15 mois par une famille
de 4 personnes. Pendant cette période les systèmes sont testés
et un monitoring détaillé est destiné à optimiser ultérieurement le
modèle.
F 87
Architecte: Professor Werner Sobek
L’HABITATION DU FUTUR ?
Le Pr. Sobek travaille d’après le principe :
•
zéro émissions
•
zéro énergie
•
zéro déchets
Les éléments constitutifs de la maison sont entièrement
réutilisables ou recyclables :
•
fondations en éléments préfabriqués en béton armé
réutilisables
•
construction en panneaux bois
•
façades en panneaux sandwichs bois fortement isolés
De manière générale tous les matériaux de construction bois,
métal, matières synthétiques et verre sont assemblés de façon à
être facilement démontables, par vissage ou fichage. De plus les
matériaux sont labellisés non nocifs pour la santé des habitants.
Façade avec
modules photovoltaïques
L’HABITATION DU FUTUR ?
Equipement technique :
Un système informatique de gestion de l’énergie pilote de façon
autonome et adaptive l’ensemble des équipements techniques et en
optimise les flux énergétiques. Les différents éléments sont les
suivants :
•
des panneaux photovoltaïques en toiture et en façades
•
une pompe à chaleur super efficiente qui génère de l’énergie à
partir de l’air ambiant
•
des batteries de stockage pour l’électricité
•
des réservoirs de stockage d’eau chaude
•
le réseau électrique public
Suivant les calculs préliminaires la maison en exploitation consomme
moins de 10.000 kWh/a et en produira 16.000. Les 6.000 kWh/a
excédentaires sont disponibles pour les besoins de l’électromobilité.
Local technique
à l’intérieur de la maison
4 LE SALUT PAR LA TECHNIQUE ?
Economiser les ressources – un passage obligé !
Un développement en harmonie avec notre environnement doit
partir du constat :
• les humains sur terre sont toujours plus nombreux
• les ressources disponibles sont toujours moins abondantes
• la part que chacun s’attribue de ces ressources devra forcément
diminuer à l’avenir.
Le rôle de la technique
Au niveau de la construction il est certain que les économies en
ressources passent à travers des techniques toujours plus
sophistiquées notamment pour
• exploiter et utiliser les énergies renouvelables
• diminuer les besoins en énergie primaire
• rendre plus efficiente l’extraction, la fabrication et la récupération
des matériaux de construction
• prévenir et éliminer la pollution et ses effets.
L’envergure du défi au niveau du bâtiment
Sachant que le secteur du bâtiment consomme suivant certaines
sources jusqu’à 50 % des matières premières extraites au niveau
mondial, il semble évident que ses acteurs sont en première ligne si
nous voulons réduire notre empreinte écologique.
Wir haben unser „Recht Dinge zu verschwenden“ internalisiert und
betrachten dies als festen Kern der Menschenrechte. In dieser
Beziehung wird ein erhebliches Umlernen in unseren
Alltagsgewohnheiten einsetzen müssen, und Architekten werden die
wichtigsten Lehrer auf diesem Gebiet sein.
Peter Sloterdijk, dans une Interview
Philosophe et essayiste allemand
Je vous remercie pour votre attention