La Démarche d'Addenda
"la qualité énergétique et environnementale ne peut être proposée comme une "couche" de contraintes supplémentaires, ce qui constituerait une approche réductrice et présenterait le danger d'inciter la maitrise d'oeuvre à "plaquer" des systèmes et dispositifs sur l'architecture.
L'enjeu consiste au contraire à aider le maître d'oeuvre à intégrer une valeur ajoutée dans le processus global de conception, sans nuire à la qualité architecturale du projet. Il s'agit donc de mettre en relation les critères énergétiques et environnementaux avec les paramètres de conception sensibles à ces composantes du projet"
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Le rapport au site
Le site et l'environnement proches d'un bâtiment vont influer sur le type de construction. L'architecte soucieux d'une insertion réussie cherchera en effet à exploiter le potentiel du site, à contourner ses contraintes défavorables, et à accorder les ambiances de et hors de son bâtiment au "microclimat" du lieu.
Il procédera à la collecte de l'information par une analyse du site et à une estimation des interactions entre le projet et les cinq éléments fondamentaux suivants :
• La topographie (l'azimut de la pente conditionne fortement les paramètres du microclimat...),
• Le contexte urbain (la forme urbaine va modifier l'ensoleillement disponible et la pression du vent sur les façades...),
• Le type de terrain (inertie, humidité, albédo du sol...),
• La végétation (effets sur l'humidité et la vitesse du vent...)
• Le vent (échanges par convection avec les façades...),
en tenant compte de leurs évolutions possibles dans le temps (développement urbain, croissance de la végétation...)….
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Matériaux et systèmes constructifs
Le discours architectural a toujours intégré une réflexion sur la qualité des ambiances dans un projet, notamment au niveau de l'architecture vernaculaire. Cette dernière s'est toujours employée à utiliser des matériaux locaux et à adapter les systèmes constructifs et l'organisation des espaces aux conditions climatiques.
Au-delà des produits manufacturés utilisés dans l'architecture d'aujourd'hui (verre, métal, isolant thermique), la recherche de matériaux sûrs, bon marchés, à faible contenu énergétique et à faible impact environnemental pourra éventuellement aboutir à l'utilisation des matériaux locaux (bois, pierre, terre...). L'architecte sera donc souvent amené à analyser les matériaux utilisés dans les bâtiments existants, ainsi que leur mise en œuvre, même si c'est pour procéder à une ré-interprétation.
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Choix morphologiques
Le modèle conceptuel de l'architecte s'appuie souvent sur un processus de synthèse de la forme, qui lui permet de passer rapidement d'une appréciation du site à une idée de la forme globale d'un bâtiment, intégrant les contraintes du programme dans son esquisse. Le discours sur la forme du bâtiment avec toutes ses composantes, géométriques, topologiques, fonctionnelles, structurelles, esthétiques, énergétiques, et environnementales, est donc au centre du discours architectural.
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Distribution des espaces
La distribution des espaces intérieurs assure une fonction liée de façon évidente aux usages et rituels du bâtiment. Pourtant, la perception de ces espaces présente également de très fortes composantes énergétiques et environnementales. Ces composantes sont particulièrement sensibles pour des dispositifs comme le patio, ou l'atrium, mais concerne tous les espaces à travers leurs caractéristiques principales qui sont leur taille et leur forme. La taille et la disposition des ouvrants jouent aussi un rôle d'autant plus critique que la conception du bâtiment est "passive" (larges ouvertures pour bénéficier directement du rayonnement solaire). D'autres caractéristiques comme la couleur ou l'ameublement, ont des impacts psychologiques certains sur la perception énergétique et environnementale d'un local (couleurs chaudes, matières froides...). Par ailleurs associer le confort à un espace est consolidé par le rituel d'occupation des lieux : à un moment donné et selon un mode spécifique (relation espace / usage).
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Traitement de l'enveloppe
L'enveloppe est naturellement le lieu privilégié des relations entre espaces intérieurs et extérieurs. L'orientation d'une façade est le paramètre clé des interactions, visuelles, thermiques, acoustiques, voire olfactives d'un local. Au niveau énergétique cela se traduit par l'ensoleillement disponible (course apparente du soleil et effet de masque), la pression du vent et l'humidité de l'air.
Le concepteur devra donc, tout au long du processus de conception, gérer simultanément le rôle que joue la façade dans l'image de son bâtiment, et celui qu'elle assure comme élément de contrôle des échanges intérieurs/extérieurs.
Cette double fonction condamne le concepteur à manipuler des dispositifs architecturaux adaptés aux conditions climatiques et aux spécificités environnementale, mais participant activement à l'expression architecturale de son projet.
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Gestion des usages
Les charges internes ont considérablement augmenté depuis ces dernières années. Les programmes d'éclairage voient croître progressivement leur ratio par zone, l'informatique et la bureautique gagnent toutes les fonctions d'usage, et la qualité d'isolation des bâtiments contribue à conserver ces apports. Paradoxalement on préchauffe en hiver le bâtiment, à travers ses charges internes.
Si cette situation peut paraître de prime abord agréable, elle entraîne une augmentation très sensible du coût d'exploitation hivernal (ce surcroît de chauffage s'effectuant par la consommation d'une l'énergie chère qui est l'électricité). De plus cela contribue à augmenter les températures estivales par l'apport d'une énergie rayonnée en interne au local, et contribue dans certains cas à imposer un rafraîchissement postérieur à la mise en service du bâtiment. Le concepteur devra tenir compte de ces aspects pour intégrer les modes d'usages et leur gestion dans la conception des espaces et de leurs équipements.
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Amélioration des systèmes
Les systèmes de traitement thermique devront tenir compte des besoins réglementaires, mais ne seront recherchés qu'en appoint final. Leur rôle est de parfaire la qualité du confort quand le climat et les contraintes internes ne permettent plus à l'architecture d'assurer intrinsèquement celui ci. En aucun cas, il ne doivent être utilisés comme seul garant de ce confort.
Si l'approche d'intégration de la contrainte énergétique et environnementale à l'architecture a été correctement traitée, le recours aux systèmes reste cantonné aux besoins hivernaux de chauffage, et au traitement d'air. Le rafraîchissement est essentiellement dédié aux zones à très fortes charges internes. La notion de système prendra en compte aussi bien l'environnement extérieur du bâtiment (réseaux, systèmes de stockage des déchets, de récupération, d'analyse des rejets, etc.), que les principes structuraux (infrastructure et superstructure), organiques (aéraulique, hydraulique, thermique, communication, déchets, etc.), que de parachèvement (distribution, revêtement, mobilier). Une réflexion devra être menée pour améliorer, tout au long de la conception, leur efficacité et leur durabilité.
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