BUYUKLIEVA Boyana GONZALEZ Chloé VERNET Estelle WATELET Lucile
[ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN] INGENIERIE DES AMBIANCES URBAINES Sigrid REITER Luan NGUYEN
Année académique 2013-2014
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
Sommaire Introduction............................................................................................................................................. 3 I.
Méthode de travail .......................................................................................................................... 4 A.
Situation existante et objectifs du projet .................................................................................... 4
B.
Étapes de travail .......................................................................................................................... 4
C.
Critique de l’outil TownScope ..................................................................................................... 6
II.
Étude de l’annexe actuelle .............................................................................................................. 7 A.
Hypothèses et choix des points ................................................................................................... 7
B.
Résultats et conclusions .............................................................................................................. 8
C.
Conclusion et pistes d’amélioration ............................................................................................ 9
III.
Proposition d’aménagement ..................................................................................................... 10
A.
Extension proposée et cheminement ....................................................................................... 10 1.
Transition végétal / minéral .................................................................................................. 10
2.
Transition verticale ................................................................................................................ 12
3.
Transition horizontale : le cheminement .............................................................................. 14
B.
Apport de la nouvelle extension : analyse Townscope et résultats .......................................... 17
C.
Représentation des ambiances ................................................................................................. 19
Annexes ................................................................................................................................................. 23
2
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
Introduction Dans le cadre du cours d’Ambiances Urbaines, il nous est demandé de réaliser un projet d’étude d’incidence et d’intégration de l’extension en cours de construction du bâtiment B52, au Sart-Tilman. Ce projet concret sur un bâtiment que nous connaissons est l’occasion de mettre en application les notions vues en cours afin de réaliser une conception d’ambiances urbaines de qualité. Ce projet nous permet également d’apprendre à utiliser les logiciels de simulation d’ambiances, comme Photoshop, et d’analyse de gisement solaire, TownScope. Dans une première partie, nous expliquerons la méthode de travail que nous avons utilisée pour réaliser ce projet. Ensuite, nous étudierons l’annexe actuelle (en cours de construction) et l’impact subit par le bâtiment B52 en termes d’éclairage. Enfin pour finir, nous proposerons une nouvelle annexe ayant moins d’impact sur le bâtiment B52 ainsi qu’une nouvelle ambiance urbaine et architecturale pour le cheminement longeant le B52, de l’annexe proposée et de l’entrée du B52.
3
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
I.
Méthode de travail
A. Situation existante et objectifs du projet Le site actuel sur lequel nous travaillons est composé du bâtiment B52 du Sart-Tilman et de son extension en cours de construction. Cette nouvelle extension d’une dimension de 15,4x16 m et conçue par l’atelier d’architecture Daniel Delgoffe, comportera 4 salles réparties sur 2 niveaux. Dans le cadre de ce projet, nous étudierons l’impact au niveau de l’apport en éclairement naturel subit par le bâtiment B52 suite à l’implantation de l’extension. Ce projet d’étude d’incidence et d’intégration de l’extension du bâtiment B52 va permettre : -
D’analyser l’impact en apport d’éclairement naturel avec le logiciel TownScope ; De mener une réflexion sur un aménagement alternatif de la nouvelle extension dans le but de réduire au maximum l’impact visuel et l’impact en apport d’éclairement naturel ; De requalifier l’entrée sud du bâtiment B52 ; D’aménager le cheminement longeant le B52, proposer un éclairage participant à la qualité de l’ambiance urbaine du cheminement et permettant de résoudre les problèmes d’insécurité soulevés.
B. Étapes de travail La première étape de l’analyse a été de créer une maquette sur le logiciel Sketchup. Pour cela, nous avons repris la maquette existante du site, donnée par les professeurs, et nous l’avons complétée avec des informations relevées in situ lors de la première séance d’Ambiances Urbaines. Cette maquette devait être à la fois précise pour représenter au mieux la situation mais également épurée au maximum pour qu’elle puisse être traitée correctement par le logiciel TownScope (elle ne devait pas être trop lourde). La seconde étape de l’analyse a été d’importer la maquette Sketchup sur le logiciel TownScope et de produire les diagrammes solaires ainsi que les tableaux de résultats. Tout ceci dans l’optique de calculer les pertes (ou gains) d’ensoleillement selon différentes situations (situation existante et situation proposée).
4
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014 Exemple de diagramme solaire sous TownScope :
Figure 1 - Projection stéréographique du point 2 de la situation initiale
Le diagramme solaire présente sous forme graphique et visuelle les durées d’ensoleillement. Le centre du cercle représente le point d’observation et sa circonférence l'horizon. Le disque est la projection d’une demi-sphère centrée en ce point représentant la voûte céleste. Les courbes des mois sont des arcs de cercles horizontaux qui montrent les trajectoires du soleil au 15ème jour de chaque mois (3 d’entre elles sont en rouge, correspondant au solstice d’été, à l’équinoxe et au solstice d’hiver). Les courbes des heures, orthogonales à celles des mois, sont les arcs de cercles verticaux. La couleur grise représente les masques formés par les bâtiments et obstacles.
Ensuite le logiciel TownScope donne les résultats d’analyse sous forme de tableau, à partir desquels nous avons créé un fichier Excel pour pouvoir réaliser les calculs. Exemple de tableau de résultats sous TownScope :
Tableau 1 - Tableau de résultats du point 2 de la situation initiale
Pour chaque point, le tableau présente les valeurs, en Wh/m², des rayonnements direct et diffus et la durée d’ensoleillement, en heure, pour chaque 15 du mois. Sur Excel, pour chaque groupe de valeurs (direct, diffus et durée d’ensoleillement) et chaque 15 du mois nous avons calculé la perte par ce calcul :
5
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BĂ‚TIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014 đ?‘†đ?‘–đ?‘Ąđ?‘˘đ?‘Žđ?‘Ąđ?‘–đ?‘œđ?‘› đ?‘–đ?‘›đ?‘–đ?‘Ąđ?‘–đ?‘Žđ?‘™đ?‘’
đ?‘†đ?‘–đ?‘Ąđ?‘˘đ?‘Žđ?‘Ąđ?‘–đ?‘œđ?‘› đ?‘?đ?‘&#x;đ?‘œđ?‘—đ?‘’đ?‘ĄĂŠđ?‘’
Perte = đ?‘†đ?‘–đ?‘Ąđ?‘˘đ?‘Žđ?‘Ąđ?‘–đ?‘œđ?‘› đ?‘‘đ?‘’ đ?‘&#x;ĂŠđ?‘“ĂŠđ?‘&#x;đ?‘’đ?‘›đ?‘?đ?‘’ - đ?‘†đ?‘–đ?‘Ąđ?‘˘đ?‘Žđ?‘Ąđ?‘–đ?‘œđ?‘› đ?‘‘đ?‘’ đ?‘&#x;ĂŠđ?‘“ĂŠđ?‘&#x;đ?‘’đ?‘›đ?‘?đ?‘’ Ensuite, pour chaque groupe de valeurs, nous avons rĂŠalisĂŠ une pondĂŠration en fonction du nombre de jour par mois, afin d’avoir une valeur de perte de rayonnement direct, une perte de rayonnement diffus et une perte de durĂŠe d’ensoleillement, par an puis par jour. Nous avons exprimĂŠ ce rĂŠsultat en pourcentage pour une meilleure comprĂŠhension. Lorsque ce pourcentage est nĂŠgatif, cela signifie que c’est un gain. La troisième et dernière ĂŠtape de notre projet ĂŠtait de proposer un amĂŠnagement en termes d’ambiances urbaines de l’annexe et ses abords (cheminement longeant le bâtiment B52 et l’entrĂŠe du B52) en mettant en ĂŠvidence les matĂŠriaux utilisĂŠs, l’usage du vĂŠgĂŠtal, l’Êclairage du chemin et du bâtiment etc. Nous avons utilisĂŠ le logiciel Photoshop pour faire des simulations des ambiances de notre nouvel amĂŠnagement.
C. Critique de l’outil TownScope Au cours de ce projet, nous avons eu l’occasion d’apprendre à utiliser TownScope, logiciel permettant d’analyser le gisement solaire. Cet outil est très intÊressant car il nous a permis de produire des diagrammes solaires et nous rendre compte de la durÊe de l’ensoleillement selon la situation. Ces diagrammes solaires prÊsentent les rÊsultats de manière très visuelle, sont simples à comprendre et permettent d’obtenir des rÊsultats rapidement. Cependant, nous avons rencontrÊ plusieurs difficultÊs lors de l’utilisation de ce logiciel :  Nous avions commencÊ à produire l’analyse de gisement solaire sur un même ordinateur mais au bout de nombreuses manipulations et lancements d’analyse, nous nous sommes rendu compte que le logiciel nous donnait toujours les mêmes rÊsultats malgrÊ des situations très diffÊrentes. Nous avons alors changÊ d’ordinateur pour continuer de produire des analyses et cela a rÊsolu le problème, nous trouvions des rÊsultats appropriÊs aux situations ÊtudiÊes. Nous avons donc pensÊ à un problème de  mÊmoire  du logiciel, qui ne pouvait plus produire de rÊsultats à cause des trop nombreux lancements d’analyses que nous avions dÊjà lancÊs ;  Nous avons trouvÊ certaines manipulations assez rÊpÊtitives : à chaque point ÊtudiÊ, il Êtait nÊcessaire de re-rentrer les coordonnÊs dans le logiciel pour lancer l’analyse, alors que celles-ci avaient dÊjà ÊtÊ rentrÊes au prÊalable ;  Les rÊsultats sous forme de tableau ont l’inconvÊnient de ne pas être directement exploitables sur un logiciel tableur, type Excel. En effet, les tableaux produits sont prÊsentÊs sous forme d’image et nous avons dÝ rentrer les valeurs obtenues à la main sur Excel. Ce processus demande du temps et il y a un risque d’incertitude dÝ à des fautes de frappes ;  Enfin, nous avons trouvÊ le logiciel TownScope peu intuitif et maniable.
6
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
II. Étude de l’annexe actuelle A. Hypothèses et choix des points Tout d’abord, il nous était demandé d’analyser l’impact subit par le bâtiment B52 en termes d’éclairage naturel suite à la construction de l’annexe actuelle. Nous devions traiter une zone particulière de la façade sud du bâtiment : la deuxième travée à gauche en partant de l’entrée principale sud. Il nous était demandé de réaliser les analyses sur 3 points de la travée, au choix. Nous avons donc choisi les points suivants : -
Point 1 : point au sol, au milieu de chemin longeant le bâtiment Point 2 : point au centre de la fenêtre du rez-de-chaussée (niveau -1) Point 3 : point au centre de la fenêtre du premier étage (niveau 0)
Il nous fallait également modéliser 3 situations différentes : une situation de référence, une situation initiale et une situation projetée. Nous les avons choisies ainsi et avec les hypothèses suivantes : -
Situation de référence : B52 seul (sans arbre ni extension)
Figure 2 - Modélisation de la situation de référence
-
Situation initiale : B52 + végétation initiale. La végétation initiale dense a été représentée par un mur placé à 14m du bâtiment et d’une hauteur de 18m
Figure 3 - Modélisation de la situation initiale
7
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014 -
Situation projetée : B52 + végétation défrichée + extension. La végétation défrichée a été représentée par un mur placé à 14m du bâtiment B52 et à 15m de part et d’autre de l’extension. Une partie du mur, à l’arrière de l’extension, a été modélisée avec une hauteur de 15m (au lieu de 18m) suite à nos observations sur site
Figure 4 - Modélisation de la situation projetée
B. Résultats et conclusions Les diagrammes solaires et résultats sous forme de tableau sur lesquelles nous avons basés nos calculs sont en annexe de ce rapport. Voici les résultats obtenus pour le point 1 (milieu du chemin) : -
Rayonnement direct : gain de 13,3% par rapport à la situation initiale (B52 et végétation à 14m du bâtiment) Rayonnement diffus : gain de 7,1% Durée d’ensoleillement : gain 7,7%
Voici les résultats obtenus pour le point 2 (fenêtre niveau -1) -
Rayonnement direct : gain de 24,4% par rapport à la situation initiale Rayonnement diffus : gain 11,4% Durée d’ensoleillement : gain 18,8%
Voici les résultats obtenus pour le point 3 (fenêtre niveau 0) -
Rayonnement direct : gain de 29,6% par rapport à la situation initiale Rayonnement diffus : gain de 20,7% Durée d’ensoleillement : gain de 23,3%
8
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
C. Conclusion et pistes d’amélioration Les résultats ci-dessus montrent que la construction de l’annexe a permis de gagner nettement en éclairage naturel.
Point 1
Point 2
Point 3
Sur ces projections stéréographiques, nous avons représenté en blanc l’impact de l’annexe sur la durée d’ensoleillement au niveau de chaque point. Le bâtiment B52 ainsi que les arbres sont colorés en rouge. D’après les résultats énoncés précédemment, l’extension présente un impact positif sur l’ensoleillement du bâtiment B52 par rapport à la situation initiale (B52 + végétation) : à chaque point et pour chaque type de valeur (rayonnements direct et diffus et durée d’ensoleillement), nous avons un gain. En effet, l’emprise de l’extension nécessite un défrichement des arbres entourant le B52. Or, représentés en rouge sur les images ci-dessus, nous remarquons qu’ils ont un fort impact sur l’ensoleillement. Nous pouvons également dire que l’emplacement de la passerelle n’a pas besoin d’être modifié. Afin de proposer une meilleure alternative à l’extension du B52, nous avons donc pensé à diminuer la hauteur du bâtiment car, pour les points 1 et 2, nous voyons que celle-ci a un impact sur l’ensoleillement. Nous avons également souhaité garder la passerelle qui n’avait qu’un impact minime et présentait une qualité architecturale que nous apprécions.
9
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
III. Proposition d’aménagement A. Extension proposée et cheminement Concernant ce projet, l’objectif premier était de minimiser l’impact de l’extension sur le B52 en termes de masques solaires. Au vu de l’analyse TownScope réalisée sur l’extension actuelle, et du masque ainsi créé par celle-ci sur le B52, nous avons décidé de diminuer la hauteur du bâtiment à construire. Notre conception culmine donc à 6,70 m de haut, alors que l’extension actuelle est à 8,35 m de haut. L’analyse TownSope de l’annexe proposée se trouve à la partie B. de cette IIIème partie. Notre conception de la nouvelle extension a été réalisée suivant trois concepts majeurs, tous tournés vers l’idée de transition. Afin de réaliser pleinement nos intentions dans une vision globale du site, comprenant les différents cheminements, les ambiances nocturnes, les besoins en espaces publics de qualité, etc., nous avons imaginé l’extension comme un bâtiment paysage.
Figure 5 - Vue aérienne de la nouvelle extension
Les plans, coupes et façades sont présentés en annexe.
1. Transition végétal / minéral
Le site dans lequel se situe le projet nous apparaît complexe. Il présente une forte dichotomie entre le milieu végétal dense, qui constitue le bois du Sart Tilman, et le bâtiment B52,
10
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014 entièrement en bardage métallique, et sans intervention particulière dans son aménagement extérieur pour s’intégrer à son environnement. Face à ce constat, nous avons voulu pallier à ce manque de transition entre le milieu naturel et le milieu bâti. Pour ce faire, nous avons formalisé notre projet avec l’intention de le faire sortir du sol, comme une colline naturelle abritant le bâti. Afin de réaliser cette transition de façon cohérente, nous avons composé notre extension en y intégrant des codes utilisés dans les deux paysages présents :
Intégration vis-à-vis du B52 :
Les châssis des fenêtres de notre extension ainsi que le mobilier extérieur composant l’espace public (bancs et luminaires) sont en aluminium. De plus, tout élément en béton apparent à l’extérieur est recouvert du même type de bardage que le B52. Ainsi, par association de matériaux, le nouveau bâtiment dialogue avec le B52, notamment au niveau du cheminement menant à l’entrée, lieu où l’on découvre réellement toute la dimension bâtie de l’objet implanté.
Intégration vis à vis de la forêt :
Le végétal est fortement présent dans notre conception grâce la toiture végétalisée qui est entièrement accessible afin que cette colline fasse partie intégrante du paysage. De plus, la forme en vague de notre bâtiment permet de créer une transition douce et plus naturelle entre le bâti et le non-bâti. Cette forme nous permet aussi une grande variation dans la visualisation du bâtiment. En effet, lorsque l’on entre depuis les parkings sur le chemin menant à l’entrée, le bâtiment est comme « invisible » car sa toiture végétale se confond avec un vallonnement naturel du sol. La végétation est aussi présente dans la conception de l’aménagement extérieur. Des arbustes agrémentent le cheminement menant au bâtiment, ainsi que les espaces publics aménagés. Afin d’allier le minéral et le végétal dans notre projet, nous avons opté pour un verre sérigraphié dont le motif représente la forêt ; les arbres sont dessinés en verre translucide et leur négatif en verre opalin, comme on peut le voir sur cet exemple :
11
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
Figure 6 - Exemple de verre sérigraphié
Cet élément a deux enjeux : -
-
Un enjeu fonctionnel : l’extension est totalement vitrée sur ses deux pans verticaux afin d’amener un maximum de lumière dans ses espaces intérieurs. Nous sommes donc confrontées à un problème d’intimité des salles de cours, notamment au niveau du rez-dechaussée. Le motif d’arbres correspond donc bien à cette volonté car le vitrage est alors plus opaque au niveau du rez-de-chaussée et moins en hauteur. Un enjeu esthétique : son effet visuel joue pleinement le rôle de transition puisque sa nature est minérale et sa représentation est végétale. De plus, il participe à l’ambiance du cheminement de jour comme de nuit. Ces motifs rappellent la présence de la forêt qui a « disparu » pour laisser place à l’extension : un jeu d’intégration que nous trouvions approprié dans notre cas. Et, lorsque la nuit tombe et que l’extension s’éclaire, on obtient un jeu de lumière et de réflexion très intéressant qui révèle la forêt en volume grâce aux ombres projetées.
2. Transition verticale
L’observation du fonctionnement du B52 nous a amené à une réflexion sur la verticalité de son aménagement. En effet, ce bâtiment aurait dû, selon sa conception initiale, être la partie d’un tout beaucoup plus grand dans lequel il aurait pu trouver sa cohérence. Or, finalement isolé, le fonctionnement de ses étages n’est pas des plus clairs. Afin de tenter d’améliorer cette situation, ou tout du moins, de venir implanter l’extension de façon cohérente et sans entraver les cheminements, nous avons opté pour deux concepts forts.
12
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
L’accès au B52 sur trois niveaux différents Par le rez-de-chaussée (niveau -1 du B52), par le premier étage (niveau 0 du B52) ainsi que par la toiture (niveau +1 du B52). Les hauteurs de planchers ont été déterminées afin de rattraper les niveaux du bâtiment B52.
La création d’un véritable hall d’entrée Un manque évident pour le B52 est celui du hall d’entrée. Le bâtiment présente deux entrées principales sans véritable espace de distribution. Nous avons donc relié l’extension au bâtiment B52 par un volume complètement vitré qui fait office d’entrée, requalifiant ainsi cet espace et signalant l’entrée de manière plus claire dans l’environnement.
La forme de l’extension imaginée, en colline, donne une impression de mouvement vertical. L’image renvoyée au visiteur est celle d’un bâtiment qui sort de terre. Cette tension verticale permet une transition nouvelle, qui mène le visiteur jusqu’à l’entrée du bâtiment, et vient rompre la planéité et l’horizontalité du paysage du cheminement. Cette forme permet également de venir créer des espaces publics à différents niveaux :
La toiture accessible permet une aire privilégiée pour la détente avec un ensoleillement maximum et une vue dégagée sur l’environnement alentours.
L’espace entre la façade Sud et la forêt devra être déboisé pour la réalisation des travaux. Nous ne choisirons pas de le reboiser de grands arbres car cela aurait pour conséquence de « bloquer » le bâtiment par la forêt et de perdre la visibilité de sa forme. L’ensoleillement en façade Sud doit tout de même être maitrisé, qu’il soit suffisant mais non contraignant en été. C’est pourquoi nous avons opté pour un dégagement de 20m derrière notre bâtiment, ce qui est suffisant pour les travaux, l’ensoleillement et la protection contre surchauffe. Cet espace ainsi dégagé offre alors un espace public supplémentaire et ombragé en lien direct avec l’extension.
13
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014 3. Transition horizontale : le cheminement
Le cheminement, actuellement présent, menant au B52 depuis les parkings, s’étale en longueur avec une rectitude sans faille, sans aucun objet et/ou aménagement venant entraver le parcours. Afin d’agrémenter le cheminement, plusieurs outils sont mis en place.
Composition du cheminement
Accidents de parcours : le chemin s’élargit progressivement afin d’offrir des espaces appropriables par les usagers. Deux de ces espaces ont été créés, l’un dédié au pique-nique (présence de tables), l’autre à la détente et la discussion (bancs et commodités). Afin d’offrir un espace public de qualité au niveau de la nouvelle entrée du bâtiment, l’espace est aménagé comme un parvis, avec le mobilier et l’attention nécessaire.
Eclairage
L’éclairage du cheminement répond en premier lieu à une nécessité fonctionnelle. En effet, le besoin premier est celui de pouvoir se déplacer en toute sécurité et avec une visibilité suffisante. Ainsi, nous avons pris le parti d’éclairer l’intégralité du chemin menant à l’entrée par les deux cotés puisque des parkings se trouvent aux deux extrémités. De plus, dans le même esprit, les zones proposant des aménagements extérieurs sont également éclairées. Cependant, l’éclairage d’un lieu public a aussi une dimension esthétique. Il participe pleinement à l’ambiance du lieu. Toujours dans l’intension de « briser » la monotonie du cheminement, nous avons envisagé un aménagement en lumière permettant de créer la transition horizontale tout au long du parcours menant à l’entrée du bâtiment. Pour se faire, nous avons utilisé différents types d’éclairage créant ainsi des ambiances différentes et dynamisant l’espace. Ceux-ci peuvent être décrits de la manière suivante, en imaginant la découverte du passant venant d’un des parkings et allant jusqu’à l’entrée du bâtiment. Depuis le parking, les luminaires mis en place afin d’éclairer le chemin sont des luminaires hauts (voir image ci-dessous) éclairant vers le bas par une lumière jaune (T° = 2500 K). Cet éclairage est donc semblable à celui présent au niveau des parkings. C’est l’éclairage fonctionnel le plus courant des espaces publics de type rue. La seule différence sera donc ici le design des luminaires, plus contemporain. Il y a donc une transition douce entre l’espace de circulation des parkings et le début du cheminement. Puis, continuant la marche vers l’entrée du bâtiment, lorsque le promeneur arrive au niveau bas de la pente de l’extension, les luminaires changent. Cet endroit nous semblait significatif car lors de son parcours, le promeneur découvre à cet endroit une autre vision de l’extension. Auparavant presque « cachée » dans le paysage, elle révèle désormais sa façade vitrée et donc toute son identité. Nous avons donc opté, à partir de cet endroit et jusqu’à l’entrée du bâtiment, pour des luminaires bas (voir image ci-dessous) de même design que les hauts pour plus de cohérence. Cependant, la température de couleur de la lumière change. Pour ces luminaires, la lumière sera blanche (T° = 4000 K).
14
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
Comme nous l’avons dit précédemment, l’espace créé devant l’entrée, qui joue un rôle de parvis, a une grande importance en termes d’identification et de repère dans l’environnement. Ainsi, nous avons voulu lui donner une identité lumineuse particulière. Il y a donc plusieurs outils mis en place à cette réalisation. Tout d’abord, les luminaires bas précédemment cités éclairent le chemin. Un autre éclairage est également mis en place grâce à des spots lumineux placés derrière l’acrotère de l’extension sur toute sa longueur. Cet éclairage permet de souligner la courbe du bâtiment paysage, pour que celle-ci garde toute son identité même le soir venu. Cela permet également de mettre en valeur le bâtiment par une attention particulière. Ces lumières auront seront blanches, de température de 5000 K. Enfin, comme nous l’avons vu précédemment, nous avons porté une attention particulière à l’impact de l’éclairage intérieur du bâtiment sur l’ambiance extérieure. Ceci est mis en place par l’installation de luminaires suspendus derrière les grands murs de verre sérigraphiés. Ces luminaires sont également d’une température de 5000 K. Il y a donc une transition dans l’intensité de la lumière : plus on chemine vers l’entrée du bâtiment, plus l’ambiance est lumineuse, mêlant différents types d’éclairages et offrant des niveaux de subtilité différents. On retrouve également une transition dans la température de couleur de l’éclairage : plus on chemine vers l’entrée du bâtiment, plus la lumière s’approche d’un blanc parfait voire bleuté. Cela permet de mettre autrement en valeur le parcours et d’offrir une attractivité supplémentaire au bâtiment.
15
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
Cheminements à l’échelle du site
Nous avons également décidé de pousser notre analyse du cheminement vers le B52 sur une échelle plus large, celle du site de la Faculté des Sciences Appliquées. Nous avons remarqué que l’accessibilité au sein du site était essentiellement tournée vers l’usage des véhicules et que les piétons ne trouvent leur place qu’aux abords des bâtiments. Nous avons donc voulu proposer des possibilités d’aménagements de chemins piétons ou cyclables à travers l’espace boisé pour améliorer ces flux. Ces chemins seraient en terre gravillonnée et bordés de noues afin d’améliorer leur praticabilité. Ce choix permet une intégration paysagère de ces chemins. Ces derniers permettront de rejoindre le cheminement principal depuis l’arrêt de bus de la Faculté des Sciences Appliquées et depuis le parking situé à l’Est du B52. Un dernier chemin permettra la déviation du parcours de jogging initialement situé le long de la route du boulevard de Colonster.
Figure 7 - Plan masse
16
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
B. Apport de la nouvelle extension : analyse Townscope et résultats Pour prouver l’optimisation de l’apport solaire de l’extension que nous proposons par rapport à l’extension en cours de construction nous avons testé notre modèle sur TownScope. Nous avons donc changé les situations de départ : -
Situation de référence : B52 seul (sans arbre ni extension)
Figure 8 - Modélisation de la nouvelle situation de référence
-
Situation initiale : B52 + extension en cours de construction + végétation (défrichée)
Figure 9 - Modélisation de la nouvelle situation initiale
-
Situation projetée : B52 + nouvelle extension proposée + végétation (défrichée)
17
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
Figure 10 - Modélisation de la nouvelle situation projetée
Nous avons réalisé les analyses sur les mêmes points que les analyses précédentes que l’on rappelle : -
Point 1 : point au sol, au milieu de chemin longeant le bâtiment Point 2 : point au centre de la fenêtre du rez-de-chaussée (niveau -1) Point 3 : point au centre de la fenêtre du premier étage (niveau 0)
Voici les résultats obtenus pour le point 1 : -
Rayonnement direct : perte de 0,9% par rapport à l’extension en cours de construction Rayonnement diffus : perte de 2,7% Durée d’ensoleillement : perte de 0,08%
Voici les résultats obtenus pour le point 2 : -
Rayonnement direct : gain de 6% par rapport à l’extension en cours de construction Rayonnement diffus : perte de 0,6% Durée d’ensoleillement : gain de 4%
Voici les résultats obtenus pour le point 3 : -
Rayonnement direct : gain de 5,3% par rapport à l’extension en cours de construction Rayonnement diffus : gain de 0,4% Durée d’ensoleillement : gain de 8,2%
Nous remarquons que pour le point 1, nous obtenons chaque fois des pertes (de rayonnements et de durée d’ensoleillement). Cependant, ces pertes ne sont pas très importantes et nous recréons, dans notre aménagement de l’extension, un nouvel espace public sur la partie supérieure de notre bâtiment paysage. Cet espace public se situe donc à un endroit favorable pour l’éclairement naturel n’étant impacté que par la présence des arbres alentours. Mise à part la perte, minime, de rayonnement diffus dans le cas du point 2, nous remarquons que notre extension améliore l’apport solaire par rapport à l’extension en cours de construction.
18
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
C. Représentation des ambiances Ambiances de jour
19
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
20
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014 Ambiances de nuit
21
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
Note : Nos compétences en Photoshop ne sont pas suffisantes pour obtenir le rendu que nous désirons concernant le verre sérigraphié. L’ambiance présentée par les images ci-dessus n’est pas exactement celle imaginée par l’équipe de conception. Nous invitions le lecteur à se reporter à la description des ambiances de nuit faite plus haut.
22
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
Annexes Plan Masse
Plan RDC
Plan Etage
23
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014 Coupe transversale
Coupe longitudinale
Façade Sud
24
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
1ère analyse des points Point 1 Situation de référence : B52 seul
Situation initiale : B52 + végétation
Situation projetée : B52 + végétation (défrichée) + extension en cours de construction
25
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
Point 2 Situation de référence
Situation initiale
Situation projetée
26
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014 Point 3 Situation de référence
Situation initiale
Situation projetée
27
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014
2ème analyse des points Point 1 Situation de référence : B52 seul
Situation initiale : Situation initiale : B52 + végétation (défrichée) + extension en cours de construction
Situation projetée : projetée : B52 + nouvelle extension proposée + végétation (défrichée)
28
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014 Point 2 Situation de référence
Situation initiale
Situation projetée
29
ÉTUDE D’INCIDENCE ET D’INTÉGRATION DE L’EXTENSION DU BÂTIMENT B52 AU SART-TILMAN 2013/2014 Point 3 Situation de référence
Situation initiale
Situation projetée
30