Les stratégies passives
Les batiments #1 Le naturoptère en poème
17/10/2016
Le Naturoptère
Bâtiment d’accueil du public dédié à Jean Fabre
grand entomologiste
grand vulgarisateur
A coté de sa maison,
À
coté de son jardin botanique
Découpe
des ombres dures
Il
peut faire très chaud
Alors,
au Sud
Le grand toit se développe
Couvert
de végétation jusqu’à son bord mince et ondoyant
De
grands débords pour les rives hautes
de moindres débords pour les rives basses
Rencontre
de la géométrie du dedans
Avec
celle du mouvement solaire
Rejoint
presque
Les
plantes de façade
Les
répartiteurs d’eau pluviale
Assurent
l’humidité sous le forget
Les
oiseaux nichent...
Les
insectes passent
S’installe
la fraicheur produite par le vivant
Le
sol jardiné remonte contre les allèges
Offrant
sous les baies Sud
Un
pied de façade plus frais
Un
pied de façade
pour de minuscules habitants
Dedans,
Nous
plaçons le lourd :
Notre
éponge à calories
Un
mur de béton de chanvre
Assurant
par ailleurs la tranquillité acoustique,
La
douceur de l’aspect...
Il
contraste avec cette échine puissante...
Aux
allures de pont
Portant
une promenade sur le toit, protégée d’une pergola
Elle
permet de rejoindre le village
L’inertie
thermique masse de béton brute est donc au centre
Accompagnée
d’un sol béton isolé en sous-face
Puis l’eau, puis l’humide
Ici
pour se laver les mains
Avec
la terre du sol qui affleure
Bordée
de rochers bruts
Juste
à l’angle
sort l’eau d’une source
Discrètement,
Elle
bruite dans le hall et assure la vie de plantes d’eau :
Autre
fraicheur
La
façade s’abaisse
Equipée
d’ouvrants à ficelles
Protégés
de ventelles fixes
Elle
s’incline aussi,
Allongeant son ombre de midi
Elle
s’enfonce dans le terrain
Pour
garder un peu plus la fraicheur.
Elle
offre une vue :
Le
nez dans les herbes folles
Au
sud: c’est l’inverse
Une
vue haute traverse les bois au dessus des larges baies
Les
débords qui limitent l’ardeur du soleil...
...
disent en même temps notre espace orienté
Partout:
des
ouvrants à ventelles, et des fixes vitrés
La
possibilité d’un courant d’air nocturne......quand
le bâtiment est inoccupé
Les
courants d’air traversants mis à disposition.
A la
bonne heure !
A la
bonne heure de l’ombre
Une ambiance de cave ou presque
Une ambiance de cave ou presque
Une
lumière de sous-bois
La
lumière amortie renforce la sensation de fraicheur
C’est
pour le côté Nord
Le sud lui, est inondé d’un flux lumineux
Que colorent les jeux de la charpente
Les
blocs de service maçonnés dont on voit ici la tête...
...passent
sous la charpente.
Leur
plafond de béton a été coulé sur la terre du chantier
Nous
ne proposons pas un «bâtiment-crustacé» avec une carapace extérieure,
Nous
proposons un «bâtiment-vertébré» pour habiter entre le lourd et le léger
Et
dont le site alentour..
(qui
n’est qu’un intérieur plus grand)...
...porte
la vitalité.
Alors,
on recommence avec l’eau et la terre pour finir au ciel étoilé plafond ultime
de notre premier plancher
Le
plan s’inscrit dans l’orientation de cet espace
Les
façades agissent comme des peaux différenciées...
...L’espace
est traversant
Les flux
peuvent traverser
Entre
deux:
Les portes au-dedans, par le traitement du passage...
...
participent à l’inertie.
Les
portes au dehors...
...
accueillent par un creux d’ombre
La
végétation grandit dans la proximité
Le sol clair d’enrobé végétal s’éloigne des façades
Il
élève l’albédo
Les
bois flottés intérieurs venant de la rivière...
...nourrissent
(modestement)
la fraicheur extérieure de quelques camions de moins...
...comme
à leur façon:
le chanvre ou le bois de charpente, la terre sur le toit
ou les
gros rochers.
...comme
ici le parking et les chemins creux...
...
qui sont en terre stabilisée
Car
la fraicheur n’est pas juste un peu de froid
Yves
Perret
Architecte DPLG
Cette
visite, guidée par les mots a été poétiquement lue à trois voix lors du 5e congrès BDM par Yves Perret, Dominique Farhi, architectes du projet et Joseph Jacquin-Porretaz, directeur de l'établissement.
Ce texte a été publié avec l'aimable autorisation de son auteur, merci!
Ce texte a été publié avec l'aimable autorisation de son auteur, merci!
J’ai
pu faire l’expérience du Naturoptère l’année dernière. Si vous avez l’occasion
de vous y rendre, n’hésitez pas, le lieu vaut le détour !
Pour
en savoir plus :
Le
site du Naturoptère.
Les textes d'Yves Perret:
L'évier à deux trous (éd. Plaine page, collection Courts circuits, 2014)
D'architecture cent mots dire (éd. Espérou, 2015)
D'autres écrits
Congrès du bâtiment durable 2016
02/10/2016
Le 5e congrès du bâtiment durable était organisé par Envirobat BDM à Marseille les 14, 15 et 16 septembre derniers. J’ai pu assister aux conférences et profiter des retours d’expériences sur plusieurs projets autour du thème principal de cette année : le confort estival.
Avec d'autres anciens étudiants, nous étions chargés d'illustrer un atelier par jour et nos dessins ont été publiés quotidiennement sur les réseaux du groupe Envirobat BDM.
Petites présentations et résumés en dessins de ces trois jours.
Petites présentations et résumés en dessins de ces trois jours.
1e jour :
Atelier « Enseignements des DOM pour faciliter les projets sans clim »
Ce premier jour a mis les tropiques à l'honneur.
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| Ecole Ouayaguette - Collège de Païamboué - Illustration Sarah Guémené |
(Illustration de gauche)
Claire Lallié, venue de l'autre bout du globe, nous a présenté le très précis projet de l'école de la tribu Ouayaguette en Nouvelle Calédonie, conçu avec Pierre Clément.
Située dans la chaîne centrale du Nord de l'ile, il faut près de deux heures en 4x4 pour parcourir les 45 km qui séparent l'école de Hienghene.
Hors VRD et les honoraires, le budget pour ces deux salles de classes s'élève à 175 000€, soit 1750€ le m2.
Claire Lallié, venue de l'autre bout du globe, nous a présenté le très précis projet de l'école de la tribu Ouayaguette en Nouvelle Calédonie, conçu avec Pierre Clément.
Située dans la chaîne centrale du Nord de l'ile, il faut près de deux heures en 4x4 pour parcourir les 45 km qui séparent l'école de Hienghene.
Hors VRD et les honoraires, le budget pour ces deux salles de classes s'élève à 175 000€, soit 1750€ le m2.
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| Ecole Ouayaguette - Façade Sud Est |
La transversalité entre les acteurs a été primordiale durant le processus de conception, d'expérimentation et pendant tout le temps du chantier. Les futurs usagers, les charpentiers, les bureaux d'études et les architectes ont travaillé ensemble à l'adaptation des salles aux contraintes géographiques, au choix du juste matériau et à l'expérimentation de leur mise en oeuvre.
Ainsi, l'ossature, la charpente et le bardage sont en bois - le pinus du plateau de Tango, l'isolation en copeaux de pinus et lait de chaux. Le mur intérieur de séparation est en terre locale (technique du pisé) et le parquet en bambou.
En plus de la ventilation traversante, des brasseurs d'air participent au confort thermique.
Des panneaux photovoltaïques ont pu être installés en regroupant des kits existants et en adaptant les équipements.
D'avantage de détails ici.
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| Collège Païamboué |
(Illustration de droite)
On reste en Nouvelle Calédonie pour le collège Païamboué à Koné conçu par André Berhier et Joseph Frassanito de l'Atelier Moncada. Gabrielle Raynal du bureau d'études DoMEnE, était aussi présente ce jour là.
Construit en terre kanak, le collège à reçu le Terra Award 2016 cet été dans la catégorie équipement scolaire, sportif ou santé.
L'équipe a choisi une écriture contemporaine tout en valorisant la main d'oeuvre et les ressources locales et en respectant l'architecture bioclimatique mélanésienne.
Les bâtiments ont été implantés de part et d'autre du talweg arboré. C'est une coursive, couverte et bardée de bois, qui relie les salles d'enseignements à l'Ouest à la restauration et l'administration à l'Est.
Ce sont les bâtiments orientés Nord/ouest-Sud/Est (administration, locaux des enseignants, CDI, locaux sportifs, salle d'étude et vie scolaire) qui ont été réalisés en pisé stabilisé d'une épaisseur de 40cm. Le confort d'été est assuré par trois types de stratégies: des brasseurs d'air, des espaces ouverts 100% traversants et la climatisation pour les bureaux.
Les ouvrages en bois orientés Nord-Est/Sud-ouest (enseignement et restauration), bénéficient d'une surtoiture et de protections solaires latérales. Ici aussi, des brasseurs d'air sont utilisés en période chaude et les jalousies sont ouvertes les 3/4 du temps d'occupation.
Malheureusement, la surtoiture prévue sur les bâtiments en pisé n'a pu être réalisée. Par ailleurs, les matériaux de finition intérieure industriels et non locaux affectent le bilan énergie grise.
A la rentrée, les élèves et leurs parents ont été surpris et émerveillés par ces matériaux peu courants et esthétiques. Le coeur de brousse conservé, crée un contact direct avec la nature et un cadre apprécié des collégiens.
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Siège du parc national de Guadeloupe (Périne Huguet) - Illustration Sarah Guémené
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Périne Huguet, son architecte, a développé les points forts et les (quelques) points faibles de ce bâtiment bioclimatique implanté à Basse Terre.
La préservation du site et le confort des usagers faisaient partie des priorités de ce projet. Le bâtiment vient donc s'implanter dans la pente, au plus près du terrain en contournant les arbres, sauf un. Pour éviter l'imperméabilisation du sol, les toitures ont été végétalisées (conservant ainsi la superficie des surfaces filtrantes précédent l'implantation du bâti).
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| Siège du Parc National, Façade Est |
En terme de performances énergétiques, ce sont les principes des négaWatt qui ont été appliqués et le bâtiment évite ainsi 35 tonnes de CO2 par an :
- Sobriété: minimiser les besoins
- Efficacité: optimiser les solutions techniques
- Renouvelable: recours aux énergies renouvelables
5 à 10% du temps d'occupation annuelle est cependant situé en inconfort thermique relatif; Une donnée annoncée en amont aux futurs occupants et acceptée par ces derniers.
« Je n'ai jamais officié dans un environnement aussi "zen" et bien adapté à mes besoins. » (Maurice Anselme, directeur du Parc National Guadeloupe)
La qualité des ambiances thermiques (notamment grâce à la ventilation naturelle et aux patios) et la lumière naturelle sont des points forts du bâtiment dont le travail sur l'enveloppe est un vrai atout pour le confort des usagers.
Seuls regrets, les eaux pluviales ne sont pas réutilisées et l'isolation acoustique serait perfectible entre les bureaux.
2e jour :
Atelier « Le grand Ouest maritime »
Venus avec Christian Charignon de l'agence Teknê parler du siège social de Notre Logis, Bruno Georges, ingénieur au bureau d’étude ITF, est convaincu que les obstacles ne sont pas techniques mais culturels.
L’un des plus importants travaux à faire est auprès des usagers pour leur sensibilisation au bioclimatisme. Il semble également essentiel que les élus et les maîtres d’ouvrages encouragent et accompagnent des projets moins énergivores.
C'est grâce au décloisonnement entre les professions qu'une pensée plus globale sera possible. L'informatique par exemple, est un apport interne non négligeable qu'architectes et ingénieurs doivent prendre en compte pour le confort thermique général.
L’un des plus importants travaux à faire est auprès des usagers pour leur sensibilisation au bioclimatisme. Il semble également essentiel que les élus et les maîtres d’ouvrages encouragent et accompagnent des projets moins énergivores.
C'est grâce au décloisonnement entre les professions qu'une pensée plus globale sera possible. L'informatique par exemple, est un apport interne non négligeable qu'architectes et ingénieurs doivent prendre en compte pour le confort thermique général.
PhilippeMadec, architecte et Alain Bornarel, ingénieur (bureau d’étude TRIBU) nous ont exposé le cas de la ventilation naturelle dans le logement sur la côte Atlantique.
De la simplicité de placer une fenêtre dans la salle de bain à l’ingéniosité des tourelles à vent en toiture, je vous invite à suivre les liens des trois projets que j'ai illustré pour en savoir plus :
De la simplicité de placer une fenêtre dans la salle de bain à l’ingéniosité des tourelles à vent en toiture, je vous invite à suivre les liens des trois projets que j'ai illustré pour en savoir plus :
3e jour :
Atelier « Biodiversité »
Pour clôturer le congrès, le paysage était à l'honneur.
Michel Reynaud (2APMR) nous a parlé de l’importance du végétal et de la création d'un territoire avant de penser l’implantation d’un bâtiment.
Lors de la première journée, cet architecte, urbaniste et paysagiste de la Réunion nous avait présenté des logements et bureaux organisés en un ilot ouvert largement végétalisé; Un véritable atout pour le conforts des usagers.
C’est aussi l’avis de Didier Larue, le paysage végétal doit être soigneusement travaillé en amont et la gestion des eaux pluviales pris en compte dans la conception.
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| Illustration Sarah Guémené |
Michel Reynaud (2APMR) nous a parlé de l’importance du végétal et de la création d'un territoire avant de penser l’implantation d’un bâtiment.
Lors de la première journée, cet architecte, urbaniste et paysagiste de la Réunion nous avait présenté des logements et bureaux organisés en un ilot ouvert largement végétalisé; Un véritable atout pour le conforts des usagers.
C’est aussi l’avis de Didier Larue, le paysage végétal doit être soigneusement travaillé en amont et la gestion des eaux pluviales pris en compte dans la conception.
« Vivre avec la nature plutôt que contre »
La biodiversité, contrairement à la monoculture, permet l’infiltration des eaux dans le sol.
Par la diversité des essences, la taille et le port des arbres ainsi que la densité des feuillages, la végétation à maturité joue le rôle de tamisage pour filtrer les vents dominants.
Par la diversité des essences, la taille et le port des arbres ainsi que la densité des feuillages, la végétation à maturité joue le rôle de tamisage pour filtrer les vents dominants.
Outre la symbiose créée entre bâti et végétation, c’est tout un écosystème qui est favorisé par le développement de la faune. Oiseaux, petits mammifères, insectes et papillons participent à l’équilibre subtil d’un habitat confortable. Il s’agit dès lors de « vivre avec la nature plutôt que contre » elle comme le suggère François Navarro, paysagiste.
Didier Larue nous a présenté quatre points selon lui essentiels à considérer lors de la conception : créer une canopée pour la ville, apporter de la fraicheur, penser des lieux agréables sans oublier la beauté des bâtiments. Didier Larue n’a cependant pas oublié de préciser les difficultés que l’on rencontre face à ces idéaux. La maintenance est compliquée et l’investissement inhabituel mais il s’agit de « créer de l’habitat pour tous, de la bactérie dans la terre aux humains des habitations en passant par les oiseaux et les lézard. »
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| Illustration Sarah Guémené |
François Navarro insiste sur l’importance de retrouver un imaginaire lorsque l’on pense un jardin. L’esthétique visuelle et le confort thermique doivent s’accompagner des plaisirs olfactifs, odorants et même gustatifs.
Connaitre les lieux et cerner les risques, considérer le climat et les essences locales, ne plus craindre les arbres fruitiers -et ses abeilles, sont autant d’habitudes à prendre pour « faire autrement », pour faire mieux.
En conclusion lors de la dernière table ronde du congrès, Yann Dervyn (groupe Effinergie), nous présentait une liste (non exhaustive) d'investissements majeurs pour assurer les conforts d’été que j'ai retranscrits ici :
- Une forte inertie et/ou des parois massives
- Une protection solaire des baies vitrées
- Des parements intérieurs lourds
- L’ajustement et la limitation des surfaces vitrées
- Une protection des façades ou une sur-ventilation des parements au soleil
- La limitation des apports internes
- Des aménagements intérieurs optimisés
- L’aménagement des abords
- Une isolation à « forte » capacité thermique
- Des choix de vitrage spéciaux, hygroscopiques
- Des systèmes de rafraichissement
A l'année prochaine !
Stratégies passives #1 Lumière naturelle
14/07/2016
 |
| Chapelle Notre-Dame du Haut, Ronchamp (Le Corbusier) |
J’y ai proposé trois interventions d’une heure sur le thème de l’éclairage passif et de la lumière naturelle dans le bâtiment.
Eclairer passivement fait partie des objectifs à atteindre pour réduire l’impact du bâtiment sur l’environnement. La RT2012 qui, met l’accent sur la réduction des consommations d’énergies, encourage effectivement à laisser une plus grande part à la lumière naturelle pour diminuer celle de l’éclairage artificiel (et donc les consommations d'énergies!)
Dans l’architecture bioclimatique, il y a une
stratégie propre à l’éclairage naturel, basée sur les principes simultanés de capter, transmettre, répartir et protéger.
Les dispositifs empruntés doivent nous aider à trouver
un équilibre dans le triptyque conforts, normes et ambiances.
L’éclairage passif est un bon exemple de choix
multi-critères spécifiques à la conception bioclimatique.
Une fenêtre laisse entrer la lumière naturelle et ouvre une vue sur l'extérieur, mais selon ses caractéristiques, elle sert aussi à la ventilation d’une pièce et capte le rayonnement solaire. Elle n'est donc pas qu’un simple percement pour l’éclairage dans une enveloppe qui se veut de plus en plus hermétique.
En réalité, le dessin d’une fenêtre pour la lumière participe dans le même temps aux stratégies thermiques plus larges d’été ou d’hiver. Il s’agit donc d’avoir une vision à la fois globale et précise. Chaque décision concernant un élément singulier – ici la fenêtre se doit d’être jugée à tous les niveaux de confort : thermique, visuel et même acoustique.
En réalité, le dessin d’une fenêtre pour la lumière participe dans le même temps aux stratégies thermiques plus larges d’été ou d’hiver. Il s’agit donc d’avoir une vision à la fois globale et précise. Chaque décision concernant un élément singulier – ici la fenêtre se doit d’être jugée à tous les niveaux de confort : thermique, visuel et même acoustique.
« S'emparer
par divers moyen pour utiliser »
Mais de quoi parle t-on?
Le rayonnement extérieur peut être de trois natures:
Le rayonnement extérieur peut être de trois natures:
- Direct, rayonnement atteignant la terre directement
- Réfléchi, issu du rayonnement sur une première surface
- Diffus, rayonnement diffusé dans toutes les directions par les molécules d’air et les particules.
En éclairage naturel, l'exigence d'éclairement
peut se traduire en valeur de "facteur de lumière du jour" (FLJ).
FLJ : rapport
de l’éclairement naturel intérieur reçu en un point (généralement le plan de
travail ou le niveau du sol) à l’éclairement extérieur simultané sur une
surface horizontale, en site parfaitement dégagé,
par ciel couvert. Il s'exprime en %.
Une fois que le facteur de lumière du jour en un
point du local est connu, il est possible de calculer le niveau d’éclairement
en ce point à partir de l’éclairement horizontal extérieur.
LUX : niveau d’éclairement. Il caractérise le niveau de lumière sur une
surface, un revêtement.
Sol, escalier : 100-150Lux. Plan
de travail : 500Lux. Lecture : 700.
LUMEN : puissance d'une ampoule.
Bien qu’il soit impossible d’avoir une incidence dessus, il est essentiel de s'informer sur le climat, les masques éloignés (topographie) et proches (bâtis alentours). Le projet s'implantera en fonction de ces derniers. Visitez plusieurs fois le site (et si possible à différentes saisons) pour sentir les éléments et appréhender les changements naturels. C'est le meilleur moyen pour prendre en compte l'environnement et y inscrire l'architecture de façon astucieuse et respectueuse.
Pour favoriser la
quantité de lumière réfléchie on pourra choisir la nature et la
couleur des surfaces environnantes (sols, murs) pour leur caractères réfléchissant. Ce dernier est appelé albédo de surface, et s'exprime par une valeur comprise entre 0 et 1. Un miroir a une valeur de 1 tandis qu'un corps noir qui absorbe toutes les longueurs d'ondes a un indice nul).
La lumière renvoyée est plus
importante avec une terrasse au dallage clair mais le risque d'éblouissement
est augmenté. Tandis qu'un dallage foncé stocke souvent trop de chaleur en été.
Au contraire, le bois présente le
double avantage d'un albédo faible et de ne pas accumuler de chaleur.
Enfin, la végétation, solution peu
coûteuse, concède à la fois le rafraîchissement nocturne et l'infiltration des
eaux dans les sols; elle augmente la biodiversité sans contribuer à
l'éblouissement.
Les murs réflecteurs sont une
solution efficace pour orienter les rayonnements réfléchis vers des ouvertures
peu ou mal exposées aux rayonnements directs (typiquement, les façades nord).
"Permettre le passage"
Cette action qui concerne les caractéristiques de la fenêtre (dimension, forme, châssis et vitrage), ne peut s’effectuer sans la considération simultanée de la vue qui est offerte, de l’incidence sur le confort thermique intérieur et de la stratégie de ventilation.
En terme de performance, la fenêtre horizontale
apporte trois à cinq fois plus de lumière qu’une fenêtre verticale à surface
équivalente. S’ouvrant sur la voûte céleste, la lumière diffuse d'un ciel
couvert pénètre largement. Comme la lumière provient du plafond,
l’éblouissement est limité.
Même en toiture, on favorise une fenêtre avec une inclinaison
suffisante pour évacuer les eaux pluviales.
En revanche, mal conçue, elle génère rapidement une surchauffe en été avec le rayonnement direct du soleil au zénith. C’est pourquoi, les ouvertures sont souvent orientées au Nord (principe des sheds) ou protégés par des casquettes ou des brises soleil comme c’est le cas des lanterneaux ou des skytube.
En revanche, mal conçue, elle génère rapidement une surchauffe en été avec le rayonnement direct du soleil au zénith. C’est pourquoi, les ouvertures sont souvent orientées au Nord (principe des sheds) ou protégés par des casquettes ou des brises soleil comme c’est le cas des lanterneaux ou des skytube.
La cour à ciel ouvert du patio, les atriums couverts et les failles latérales ou transversales sont des solutions lumineuses (et thermiques) idéales pour les bâtiments très larges.
Moins performante mais davantage utilisée car plus facile à mettre en œuvre, la fenêtre verticale offre aussi l'indéniable avantage d'une vue sur l’extérieur.
Notons que sous ciel couvert, tous les percements, quel que soit leur orientation, captent la lumière identiquement - ce qui n'est pas le cas sous un ciel dégagé.
La lumière du nord n’est jamais directe mais diffuse (sans tâches solaires, souvent gênantes), d’où l’importance des surfaces réfléchissantes proches. On veillera cependant à éviter les pertes de chaleur en hiver avec des ouvertures peu larges et en choisissant au minimum un double vitrage.
Les masques extérieurs fixes remplissent trois
fonctions (encore un choix multicritère): écran (brise soleil), réflecteur
(étagère de lumière où le choix de l’albédo est capital) et sécurité (contre
les effractions si l'on fait le choix d’une ventilation nocturne).
Ils sont horizontales au sud (casquette, débord de toiture, auvent, balcon, brise soleil) et verticaux à l’est et à l’ouest, orientées en fonction de la course du soleil. Les rayonnements sont arrêtés en été mais pénètrent en hiver.
Ils sont horizontales au sud (casquette, débord de toiture, auvent, balcon, brise soleil) et verticaux à l’est et à l’ouest, orientées en fonction de la course du soleil. Les rayonnements sont arrêtés en été mais pénètrent en hiver.
Placer la fenêtre au nu du mur, en creux ou en
avancée, ne change rien aux performances lumineuses.
Mais un embrasement du mur
crée une zone de transition lumineuse entre l’extérieur et l’intérieur améliorant
le confort visuel.
Autre particularité: plus une fenêtre est placée haut sur la paroi, plus le
fond du local est éclairé. La répartition lumineuse se fait alors plus
uniformément et les risques d’éblouissement sont atténués. Puisque l’air chaud
monte, cette position facilite également la ventilation naturelle traversante.
Les cinq premières fenêtres ci-dessus proposent la
même surface vitrée et n’ont pourtant pas les mêmes formes et positionnements.
Ces choix ont une incidence sur le FLJ transmis.
La taille et la forme dépendent beaucoup de la vue que l'on souhaite cadrer.
La taille et la forme dépendent beaucoup de la vue que l'on souhaite cadrer.
Un châssis fixe laissera passer en moyenne 80% de la
lumière contre 55% en moyenne pour un fenêtre s’ouvrant à la française.
Retenons qu’avec de petits carreaux, il n’y a que 45% de la lumière qui est
transmise. Remplacer ces derniers pour de plus grandes surfaces vitrées est
donc souvent intéressant dans une rénovation pour gagner en luminosité!
Enfin, la lumière du jour qui pénètre
par les ouvertures est transmise, absorbée et réfléchie différemment selon la
qualité des vitrages. Ainsi, ceux-ci sont à choisir en fonction de leurs
facteurs de transmission, d’absorption et de réflexion. Certains verres éliminent
les ultraviolets, filtrent la lumière, ou encore à l’instar des vitrages à
faibles facteurs solaires, réduisent l’action thermique des rayonnements.
Distribuer, répandre
Si la lumière est transmise grâce aux percements,
encore faut-il la répartir dans l’espace en jouant sur les caractéristiques du
local et avec des dispositifs architecturaux simples.
Avant tout, retenons que le confort est bien meilleur si
la lumière provient d’au moins deux sources différentes. Lorsque cela est
possible, il est préférable d'avoir deux fenêtres de directions différentes (selon
l’orientation, zénithale, verticale).
Les étagères de lumière qui renvoie les rayonnements du soleil sont très appréciables pour obtenir une lumière indirecte, plus diffuse. Et on ne pense pas assez au au principe de second jour pour apporter la lumière naturelle dans les pièces arrières!
Des parois et un plafond clairs améliorent la répartition uniforme de la lumière dans la pièce.
Certains vitrages à réorientation sont intéressants à considérer pour uniformiser la transmission des rayonnements.
Enfin, pour éviter les tâches solaires d’un rayonnement trop direct, un simple rideau devant une fenêtre équilibre l’éclairage.
Enfin, pour éviter les tâches solaires d’un rayonnement trop direct, un simple rideau devant une fenêtre équilibre l’éclairage.
Gérer, moduler
Couplées aux protections fixes, les protections mobiles se trouvent aussi bien à l’extérieur qu’à l’intérieur. Plus efficaces dans le premier cas (pour bloquer les rayonnements solaire et la chaleur), elles seront cependant davantage manipulables si placées à l’intérieur.
N’oublions pas la solution la moins coûteuse qui influe
beaucoup sur l’esthétisme et l’ambiance générale aussi bien interne qu’externe :
la végétation. Evoluant avec les saisons, on choisit une essence adaptée au
climat, en prenant garde à la géométrie du port de l’arbre et à sa charpente en hiver (qui n'est pas sans rappeler le châssis des fenêtres). Les
treilles qui grimpent sur les murs et les pergolas de terrasse participent au confort thermique grâce au phénomène d’évapotranspiration.
Vérifier, anticiper,
Une prédétermination par logiciel de simulation ou en test maquette offre la possibilité d’optimiser les caractéristiques des ouvertures et de leurs protections.
Ici, grâce au logiciel Dial+, les calculs de FLJ et d'autonomie lumineuse ont pu être générés. En étudiant le pourcentage d'ombrage sur le vitrage, les pare-soleil verticaux à l'ouest ont été orientés à 50° par rapport à la façade pour laisser passer le soleil d'hiver et le bloquer en été.
Ce travail doit évidemment prendre en compte le confort thermique qu’engendrent tous percements.
Eviter l’éblouissement et la surchauffe en été tout en profitant des rayonnements du soleil l’hiver, sont tous les enjeux de la conception d’une fenêtre bioclimatique.
Penser à l’éclairage naturel dans un bâtiment, c’est
penser dans le même temps au confort thermique, aux ambiances générées et à la
qualité de vie offerte. Lorsque l’on prend une décision, il faut toujours avoir
une vision globale.
Intégrer la technique dès la genèse du projet c’est avoir l’opportunité de favoriser l’artisanat, les matériaux et les savoir-faire locaux pour des bâtiments étroitement conçus
avec et par leur environnement (naturel donc mais aussi économique et social).
Aujourd'hui, on trouve aussi de nombreuses propositions standardisées à la fois techniques et esthétiques.
Aujourd'hui, on trouve aussi de nombreuses propositions standardisées à la fois techniques et esthétiques.
Pour un habitat le plus passif possible, l’habitant
se doit d’être actif. J'ai appris très tôt qu'il fallait éteindre la lumière quand on quittait une pièce. La modulation des protections mobiles tout comme
l’ouverture manuelle des fenêtres en fonction des saisons et des heures de la
journée font aussi partie des réflexes qu’il est essentiel d'adopter quotidiennement.
Etre responsable à son échelle est fait de petits gestes. Connaître son lieu de vie pour mieux le pratiquer et mieux en profiter fait partie de la démarche.
Etre responsable à son échelle est fait de petits gestes. Connaître son lieu de vie pour mieux le pratiquer et mieux en profiter fait partie de la démarche.
Logiciels de simulation :
Dial Lux avec une licence
Gratuits : SketchUp et Blender.
Source :
La conception bioclimatique des maisons confortables et économes en neuf et réhabilitation. Samuel Courgey et Jean-Pierre Oliva. Terre vivante, 2006.
Cours de Robert Célaire, ENSAM
Cours de Suzel BALEZ, Eclairage naturel, stratégie et prédétermination, ENSAG
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