267_RIV 130402 architecture bioclimatique et matériaux

architecture bioclimatique et matériaux
ECO LOTISSEMENT SAINT LEONARD, RIVARENNES
emmanuel alassoeur / ludovic biaunier, avril 2013
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ECO LOTISSEMENT SAINT LEONARD, RIVARENNES 1
avant propos
architecture bioclimatique et matériaux
Au fil des parcours dans l’Indre ou ailleurs, nous nous amusons à photographier des
constructions banales, réalisées sans architecte mais qui nourrissent l’imaginaire et
peuvent aider à comprendre notre processus de conception
De manière consciente ou
inconsciente l’architecture
mélange les matériaux
notamment au niveau de la
peau des bâtiments. Les
juxtapositions sont
fréquentes sur les façades.
Un hangar, en bois, en
vergne (variété d'aulne) qui
est une essence locale
parfaitement adaptée à
l'usage est recouvert d’une
patine gris argent uniformise
le parement extérieur. Par
ailleurs la pose à clair voie
(volontaire ou non) permet
une ventilation naturelle et
des échanges entre
l'intérieur et l'extérieur.
Cet exemple nous questionne aussi sur le choix des matériaux et notamment l'emploi de
matériaux proches et durables. Ce bardage en bois indigène remplace avantageusement
un pin cryptogilé !
Les bâtiments industriels ou issu du monde du travail sont intéressants notamment en
raison des volumes imaginés mais aussi en terme de rationalité des matériaux. Le bon
matériau au bon endroit.
L'économie de moyens, juste
ce qu'il faut, sans plus, est
une direction à tenir.
Au dela des contacts entre
les matériaux cette image
nous renseigne aussi sur le
fonctionnement du bâti avec
l'activité humaine. En clair je
pense que l'habitant doit
comprendre et participer à la
vie du bâtiment en
intervenant sur la ventilation
par exemple lorsque celle ci
est naturelle par exemple.
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chaillac
levroux

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introduction
architecture bioclimatique et matériaux
Bien qu'existant depuis toujours, le concept d'architecture bioclimatique s'est développé
dans les années 70. Trois évênements sont à la base de ce concept :
un nouveau courant architectural qui vise à rapprocher l'architecture
traditionnelle et un certain élan de modernité.
Le début d'une prise de conscience de l'environnement à une échelle globale.
Les chocs pétroliers et une prise de conscience de l'énergie.
L'objectif était de concevoir des bâtiments adaptés au lieu, construits avec des matériaux
naturels et locaux, capables d'apporter un confort de vie tout en réduisant le cout de
construction et l'impact environnemental des constructions. Autrefois empiriques, ces
problématiques sont aujourd'hui étayées par l'informatique.
Le bâti est considéré comme un organisme vivant, situé dans un lieu et réagissant avec
lui. C'est pourquoi chaque projet d'habitat est en fait l'adéquation, un équilibre, à chaque
fois différent entre un projet d'habiter, l'environnement dans lequel il s'inscrit et l'habitat qui
en résulte.
Les premières approches bioclimatiques étaient essentiellement fondées autour de la
thermique du bâtiment. Puis dans les années 80, tout d'abord en allemagne, d'autres
thèmes se sont greffés comme la toxicité des matériaux ou l'impact environnemental
global du bâti au fil des années. Dès lors la notion de bâtiments sains, de bâtiments
soutenables, j'aime bien cette notion, apparaissent ainsi que les batiments HQE. Il faut
savoir HQE est une marque déposée par des industriels.
Une démarche bioclimatique s'articule autour des éléments suivants :
le lieu
la forme architecturale
les matériaux
et l'homme au milieu de tout cela
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architecture bioclimatique et matériaux
Quoi qu'il en soit, les bâtiments devraient aujourd'hui :
avoir un rapport au lieu
avoir des performances thermiques durables
avoir un air intérieur de qualité
avoir une faible empreinte (construction/utilisation/déconstruction)
Pour répondre à ces enjeux les différents pays ont mis en place des référentiels ou des
réglémentations spécifiques. Parmi elles on rencontre :
minergie
passiv haus
ecopass du vorarlberg (c'est à mon avis le plus intéressant car il est issu et adapté
au territoire, et est à entrées multiples.)
Aujourd'hui en france tous les bâtiments
neufs sont soumis à la RT 2012 depuis
janvier 2013. Cette réglementation est
intéressante mais elle vise uniquement la
construction neuve et a un objectif
essentiellement thermique.
emmanuel alassoeur / ludovic biaunier, avril 2013
introduction
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Ecopass du Vorarlberg : Grille d’évaluation en 5 thèmes et 52 cibles
Sources : www.energieinstitut.at et www.vorarlberg.at (version 2006)
Traduction de dominique gauzin-müller
Thème 1- Implantation et fonctionnalité du plan
1a. Confort et fonctionnalité
Nombre maxi de
points
Points
attribués
1- Etudes faites par un architecte 4
2- Etudes faites par un bureau d’études spécialisé 2
3- Eviter les risques de surchauffe d’été 2
4- Eviter les ponts thermiques 2
5- Etanchéité à l’air de l’enveloppe du bâtiment 2
1b. Relation du bâtiment avec son environnement
Nombre maxi de
points
Points
attribués
6- Densification de la zone urbaine 2
7- Qualité des infrastructures environnantes (écoles, crèches…) 2
8- Stationnement pour les vélos : couvert, fermé à clé, facile d’accès 6
9- Participation à un modèle d’auto-partage 2
Thème 2 – Besoins en énergie
Nombre maxi de
points
Points
attribués
10- Le nombre de points dépend de l’amélioration des performances par
rapport à l’exigence minimale de 60 kWh/m!.an (niveau de base, Öko 1
et Öko 2).
Dans la construction neuve :
- une amélioration de 10% apporte 7 points
- une amélioration de 50% apporte 51 points
- une amélioration de 80% apporte 100 points
0 à 100
Thème 3 – Installations techniques
3a. Sources d’énergie (une seule réponse possible, maxi 25 points)
Nombre maxi de
points
Points
attribués
11- Chaudière à gaz ou au fuel sans système à condensation, chaudière
à charbon, chauffage électrique par résistance. Interdit
12- Réduction des émissions toxiques locales 3
13- Chauffage central par pompe à chaleur monovalente 15
14- Chauffage central à la biomasse ou raccordement à un réseau de
chaleur biomasse, récupération de chaleur. 22
3b. Distribution de chauffage et production d’eau chaude sanitaire
Nombre maxi de
points
Points
attribués
15- Système de chauffage basse température 5
16- Optimisation de l’isolation thermique des ballons d’eau chaude (15
cm d’isolant) 4
17- Optimisation du réseau de distribution 4
18- Production d’eau chaude par chauffage central en hiver 2
19- Production d’eau chaude solaire (couverture annuelle minimale de
50% ou couverture minimale de 85% de juin à août) 16
20- Chauffage solaire (apport de chaleur mini : 15%) 4
21- Ventilation double flux optimisée avec récupération de chaleur 15
3c. Eau et électricité
Nombre maxi de
points
Points
attribués
22- Surface imperméabilisée: maximum 5m! par logement 1
23- Drainage des eaux de pluie – Infiltration de surface 2
24- Utilisation de l’eau de pluie ou toiture végétalisée 2
25- Appareils ménagers de classe A (au moins 2 appareils) 1
26- Eclairage économe en énergie pour les espaces extérieurs et les
circulations 2
ecopass du vorarlberg

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fonctionnement de l’architecture bioclimatique
architecture bioclimatique et matériaux
emmanuel alassoeur / ludovic biaunier, avril 2013
L'architecture bioclimatique cherche à trouver des équilibres entre
la conception et la construction de l'enveloppe habitée
les modes et les rythmes de vie des habitants.
Pour ce qui nous intéresse, il s'agit essentiellement de bénéficier des apports solaires
l'hiver et de se protéger des surchauffes l'été. La problématique hivernale est assez facile
à résoudre avec des appoints adaptés en revanche les bâtiments étant aujourd'hui de plus
en plus performants et étanches la problématique d'été devient plus délicate.
La relation au contexte, au vivant est aujourd'hui particulièrement réduite dans les
constructions existantes. Une fois passé le seuil de la porte, la coupure est effective. Dans
notre cas il s'agit de casser cette coupure pour retrouver une continuité entre le rythme
des saisons et le rythme de vie au sein du bâtiment. Il ne s'agit pas de vivre avec des
mouffles l'hiver mais peut être d'accepter de porter un pull plutot que de se promener en
maillot de bain quand il fait -10° dehors. Cela nous amène à nous questionner sur la taille
de la maison et savoir si cette dernière ne peut pas évoluer au fil du temps, des saisons,
en proposant un habitat compact et clos pour l'hiver et plus dilaté et ouvert pour les
périodes plus chaudes.
Dès lors l’habitant n'est plus passif, il réagit, mais également, fait fonctionner la maison
selon les saisons et le moment de la journée. Mais cela n'est possible que s'il connait le
fonctionnement de cette dernière.
Cela veut dire qu'il faut :
ouvrir ou fermer les protections nocturnes en hiver pour capter l'énergie solaire la
journée et limiter les déperditions la nuit
ouvrir ou fermer les portes et cloisons entre la serre et les zones de vie
ouvrir ou fermer les fenêtres pour profiter généreusement de l'air extérieur lorsqu'il
permet de moduler les températures intérieures
créer des mouvements d'air durant les nuits d'été pour rafraichir et se protéger du
soleil et des surchauffes durant la journée.