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Chapitre2: Entre nature et architecture
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1. Introduction à la notion d’écologie
Le terme d’écologie a été retenu par Haeckel en 1866 pour désigner la science qui étudie les rapports réciproques entre les êtres vivants et le milieu où ils vivent. « La science des relations des organismes avec le monde environnant, c’est-à-dire, dans un sens large, la science des conditions d’existence » 28
2. Différentes approches écologiques
2.1 Ecologie du paysage
L’écologie du paysage se base sur l’idée de l’hétérogénéité des espaces et des milieux, et représente un rôle « organisateur ». Elle avance que les activités humaines sont l’essentiel facteur de l’évolution paysagère. Elle prend en compte explicitement l’espace et le temps.
Parmi les théories 29 qu’elle défend il y a la théorie de la hiérarchie. Celle-ci suppose que le paysage est un système hiérarchisé qui peut être subdivisé en niveaux d’organisation inférieurs (écosystèmes, communautés, populations, organismes) et intégré dans une succession de niveaux supérieurs (régions, biomes, continents, biosphères) 30 .
Figure 11.La théorie de la hiérachieSource personnelle
28 Ernst Haeckel, Morphologie générale des organismes.
29 La théorie de la percolation s’intéresse au processus physique de flux d’une « information» à travers un «réseau ». La théorie biogéographique des îles, c’est une théorie fondamentale en écologie qui se fond sur les particularités de distance et de taille des îlots les uns par rapport aux autres. La théorie des perturbations : les perturbations sont des phénomènes d’origines naturelles ou anthropiques qui créent de l’hétérogénéité spatiale.
30 Gérard Chouquer, « Françoise Burel et Jacques Baudry, Écologie du paysage. Concepts, méthodes et applications », Études rurales [En ligne], 167-168 | 2003
2.1.1 Concepts
L’écologie du paysage s’étend dans l’étude de la connexion ou de la fragmentation des formes naturelles, de la résolution spatiale et de la dépendance d’échelle. Elle peut ainsi participer à l’aménagement et à la gestion des espaces avec ses nombreux concepts, notamment avec la question des « corridors verts », celle des haies, ou encore en suggérant le respect des connexions dans le tracé et le modelé des infrastructures de transport 31
Figure 12. Visualisation des concepts de l’écologie du paysage
Source personnelle
2.1.2 La symbolique du paysage:
Le paysage c’est l’aspect visuel du milieu. Sa schématisation est faite à travers la perception et va de pair avec l’aménagement matériel du milieu. Elle se réinterprète par plusieurs modes d’expression soit littéraire, picturale ou artistique. Le paysage peut être compris comme représentatif de la dimension subjective du monde, sensible et symbolique. Il est historicisé, culturalisé, et correspond à la projection et la perception individuelle de l’environnement 32 .
Figure 13. L’interprétation du paysage dans l’art japonais
31 Ecologie du Paysage, Jonathan Lenoir (MCU), jonathan.lenoir@u-picardie.fr Unité ”Écologie et Dynamique des Systèmes Anthropisés”
32 Environnement, paysages et milieux chez Augustin Berque, Laboratoire Junior Ecologie : Natures et Expériences.
2.2 Ecologie urbaine
L’émergence de plusieurs enjeux environnementaux liés aux villes a conduit les urbanistes à réintroduire la dimension naturelle dans la dimension urbaine,d’où la notion d’« écologie urbaine ».
L’idée était de porter l’attention aux les interactions entre les milieux (air, sol, eau) liés aux environnements urbains. L’écologie urbaine consiste à faire de la ville un lieu de relation avec la nature qui doit être conçu pour améliorer la qualité de vie humaine.
L’écologie urbaine consiste à zoner différents écosystèmes couvrant l’ensemble du paysage et leurs interactions. Pour atteindre le meilleur équilibre entre l’homme et son cadre de vie. Les villes sont devenues des milieux de vie où cohabitent nature et hommes, et pas seulement le fruit de relations socio-économiques. Ensuite, tout en estimant les particularités sociales de la communauté, l’écologie urbaine préserve le lien entre l’environnement et l’économie 33 .
Figure 14.Nouveau espace urbain, Source: THE ABC/Carrying Capacity of Ecosystems blog
avec modification)
33 Ali FOURATI, Requalification urbaine à Pic Ville,Sfax _ Musée de mémoire de lieu, ENAU, issuu.com
2.2.1 Principes
2.3 Ecologie humaine 34
2.3.1 Présentation et interdisciplinarité
C’est la conceptualisation des relations entre l’homme et la nature, et des relations entre nature et sociétés. C’est un pont entre les sciences sociales et les sciences de la vie. Elle admet comme objectif la compréhension le rôle écologique de l’espèce humaine afin de minimiser son impact sur l’environnement. Par conséquent, l’écologie humaine s’inscrit dans une approche interdisciplinaire qui étudie l’interface entre biologie/culture et société/milieu de vie. Elle représente une interface entre plusieurs champs d’études comme la biologie, l’écologie, la physique, la médecine, l’anthropologie et notamment l’architecture 35 .
Figure 15. L’écologie humaine, un courant pont
2.3.2 Les enjeux de l’écologie humaine
• La notion d’interactivité est au centre de l’écologie humaine. L’homme influence son environnement immédiat et vice-versa.
• La notion d’environnement : Indiquant au grand du terme, non pas uniquement le milieu naturel mais aussi l’aspect social, culturel, etc.
• La biosphère 36 et ses caractéristiques sont prises en considération, englobe l’ensemble des milieux de la planète Terre
• Ces interrelations dynamiques entre les populations humaines et les écosystèmes de l’environnement différencient les phénomènes sociaux et naturels 37 .
34 Le terme a été initialement utilisé en 1921 par les représentants de l’École de Chicago de sociologie. Il était alors question d’étudier les interactions entre les différents groupes de population humaine dans la ville de Chicago.
35 Catherine RHEIN, «L’écologie humaine, discipline-chimere», Dans Sociétés contemporaines 2003/1-2 (no 49-50)
36 L’ensemble des organismes vivants et leurs milieux de vie 37 Mieux comprendre la Multi-, Inter- et Transdisciplinarité à travers l’exemple de l’Ecologie Humaine
Figure 16. Vers une compréhension du rapport de l’homme avec la nature, Source: eu-logos.com avec modification
2.3.3 Principes et méthodes de l’écologie humaine
Les principes de l’écologie humaine sont les suivants 38 :
1. Tout organisme vivant impacte son milieu environnant dans un système global, qui se caractérise par une circulation des éléments constitutifs des espèces vivantes dans la Biosphère.
2. Les écosystèmes vivants sont des systèmes ouverts. Des échanges d’énergie et de matière ont lieu entre ces écosystèmes et la biosphère.
3. Les êtres humains se distinguent des autres êtres vivants par leur capacité à modifier et contrôler leurs conditions de vie en fonction de leur identité culturelle.
3. Principes croisés 39
38 Mieux comprendre la Multi-, Inter- et Transdisciplinarité à travers l’exemple de l’Ecologie Humaine
39 L’écologie humaine : carrefour des disciplines. Enjeux, pratiques, perspectives - Nicole VERNAZZA-LICHT –24èmes Journées de la S.E.H.
4. L’architecture comme expérience écologique de l’être au monde
Pensée, construite, perçue, vécue, l’architecture exprime un rapport raisonné de l’homme à son environnement. Elle offre les moyens d’une appropriation de l’espace à travers un jeu formel entre les limites et les usages. L’architecture évolue aujourd’hui vers une autre manière de percevoir son impact sur le milieu naturel et social. Impliquant une évolution de plus en plus consciente aux dimensions écologiques de l’architecture à travers l’écoconstruction 40 .
Cette tendance a évolué pour nous rappeler que l’architecture, comme l’urbanisme et le paysage, rattache les hommes à la territorialité. L’architecture est le lieu du lien, L’espace vivant qu’elle interpelle renvoie à un « être au monde », une expérience particulière vécue avec l’environnement à travers les limites, les matériaux et les ambiances 41 .
Figure 17. L’architecture, une expérience vécue avec l’environnement, Source personnelle
40 Olivier Lehmans, « L’architecture comme expérience écologique de l’être au monde : le lieu du lien », Éducation relative à l’environnement [En ligne], Volume 10 | 2012.
41 Ibid
42 Caune, J. (2010). Pratiques culturelles et médiation artistique : la construction du lien social. In Liquète, V. (coord.), Médiations. Les Essentiels d’Hermès (p. 97). Paris : CNRS Éditions.
5. Architecture écologique
5.1 Définition du concept
L’éco-architecture est une architecture dont l’objectif est de minimiser l’impact des constructions sur l’environnement par l’efficacité dans l’utilisation des matériaux, de l’énergie, de l’espace et de l’écosystème en général. Elle fait ainsi référence à une conception qui crée des environnements de vie sains. Ce concept vise à minimiser les impacts environnementaux négatifs, la consommation d’énergie et l’utilisation des ressources naturelles et humaines 43 .
Figure 18. Objectifs et outils de l’architectureécologique, Source personnelle
5.2 Manière de construire 44
Forme du bâtiment et orientation du bâtiment : Les deux facteurs contribuent de manière significative à l’efficacité énergétique du bâtiment. Une construction économe en énergie contribue également à une masse de composants élevée à l’intérieur, qui sert de masse de stockage thermique, en assurant un stockage de chaleur suffisant en hiver et un bon stockage frigorifique en été.
Matériaux de construction : Les matières premières qui permettent de réduire leur impact sur l’environnemental, mais également de préserver la santé de ses utilisateurs.
Les matériaux de construction écologiques comprennent, par exemple le bois et l’argile.
43 Article : ECO-ARCHITECTURE, hisour.com44 Ibid
Isolation et protection thermique : Un critère important qui affecte le chauffage et donc les besoins énergétiques d’un bâtiment est l’isolation. L’isolation peut se faire dans une construction écologique, notamment à travers l’enveloppe du bâtiment thermique. Dans la plupart des cas, afin d’assurer l’isolation thermique, des matériaux sont ajoutés.
Qualité socioculturelle et fonctionnelle : Le troisième volet du caractère écologique d’un bâtiment réside dans les rapports socioculturels et fonctionnels. Ils sont le support pour faire accepter une construction à ses usagers et la société en général. Des principes sociales comme l’intégration, la santé, la qualité de vie, la sécurité et la mobilité et d’autres d’ordres esthétiques et culturelles comme le design sont intégrées dans le concept de construction.
La maîtrise de la consommation d’énergie d’un bâtiment :
• Récupération d’énergie naturelle, citant l’exemple de l’installation d’un système de ventilation et de refroidissement naturels,
• Mise en place des systèmes d’énergies alternatives comme l’électricité photovoltaïque ou éolienne dans le but de réduire les apports extérieurs d’énergie et si possible, construire des bâtiments à énergie positive 45 .
Figure 19.Ecole par andrade morettin arquitectos, Source: designboom.com avec modifications personnelles
45 L’architecture écologique (principes), Revue Architecte de bâtiments : https://www.architecte-batiments.fr/ architecture-ecologique/
5.3 L’architecture vernaculaire manifeste d’une architecture écologique, qui interagit avec le milieu
Cette architecture, dite vernaculaire, est une architecture traditionnelle propre à un territoire et une culture donnée. Il s’agit du témoignage d’un savoirfaire ancestral transmis de génération en génération. C’est la « science du concret ». Le microclimat et les avantages offerts par les ressources locales dictent l’utilisation de différentes formes, matériaux et techniques. Ayant comme exemple les constructions en bois dans les régions forestières ; les murs en pisé ou en briques et couvertures en tuiles lorsque les sols sont argileux ; les toitures en ardoises ou en lauzes dans les régions schisteuses… Grâce à l’expérience des anciens, l’architecture traditionnelle tenait également compte des risques liés au relief et au climat : terrains inondables, couloirs d’avalanches, zones sismiques, etc 46 .
L’Afrique est connue pour ses pratiques ancestrales de conservation des biens et des cultures constructives, qui possédaient plusieurs manières et méthodes de compréhension et d’interprétation des ressources diversifiées. Certains architectes et concepteurs ont essayé d’allier le symbolique et la technicité, ceci en s’adaptant aux caractéristiques du milieu, en recyclant les savoir-faire et les techniques constructives locales et en réinterprétant les usages et les pratiques sociales dans les constructions nouvelles 47 .
Figure 20.Exemples de constructionvernaculaire, Source: Collage personnelle
46 Dominique GAUZIN-MÜLLER, « ARCHITECTURE ÉCOLOGIQUE ou ARCHITECTURE DURABLE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 22 Mai 2021.
47 Léo Noyer-Duplaix, « Henri Chomette et l’architecture des lieux de pouvoir en Afrique subsaharienne », In Situ [En ligne], 34 | 2018, mis en ligne le 27 avril 2018, consulté le 30 avril 2019.
5.3.1 En Tunisie, Djerba
Construction et forme :
• Les annexes de stockages des aliments sont orientées au nord surmontées par des voûtes. Une forme qui favorise la circulation de l’air.
• L’emploie des coupoles et des voûtes qui reçoivent les rayons solaires d’un seul côté contrairement aux toitures plates, Assurant ainsi une fraicheur dans la pièce.
• Ghorfa chambre à l’étage, c’est lachambre à coucher d’été car elle reçoit parses ouvertures la brise de mer.
Figure 21. (Photo personnelle)
Figure 22. Coupe sur Ghorfa
Figure 23.Coupe sur le patio d’un Houch Djerbien, Source: Mémoire, une approche de valorisation du patrimoinede l’île de Djerba avec modification
• Patio ajouté à son rôle fonctionnel de circulation et autre sociale depréservation de l’intimité familiale. C’est un espace bioclimatique grâce àl’ombre tournant qu’il génère.
Orientation et rôle bioclimatique :
Des ouvertures élevées assurant
• Circulation de l’air est l’effet de pression, permettant ainsi la assurée grâce aux différentes climatisation des espaces. ouvertures avec un emplacement et une orientation précise favorisant celle-ci.
• Le fait d’enterrer les ateliers de tissage permet aux rayons solaires d’y pénétrer d’avantages. Matériaux : Bois de palmier comme agent structurel utilisé pour les poutres, linteaux, coffrage Algues sèches pour l’isolation au niveau des toitures Argile comme liant Les murs sont en pierre mais aussi elle est employée pour le renforcement des soubassements et les saillies. Une forte inertie thermique. --> Cette architecture est l’union des 3 approches : Le contexte, Le social et la fonction.
Figure 24. Coupe sur le patio d’un Houch Djerbien, Source: Mémoire, une approche de valorisation du patrimoine de l’île de Djerba avec modification
Figure 25. ( Photo personnelle) l’évacuation de l’air chaud suite à
Figure 26. ( Photo personnelle)
5.3.2 En Egypte, Gourna village
Très axé sur une approche alliant fonction, culture, conditions économiques et spécificités géographiques, Hassan Fathy s’est fortement engagé en faveur d’une architecture typique à son milieu et respectueuse de ses caractéristiques autant physiques que symboliques 48 .
Figure 27.Village Gourna au Louxor, Hassan Fathy , Source: WWW.millesworld.com avec modification
Les défis présentés devant l’architecture d’Hassan Fathy par le climat étaient :
• La grande différence de température entre le jour et la nuit et comment stabiliser la température intérieure en créant un microclimat indépendant.
• L’absence des nuages qui aident à filtrer les rayons solaires, et donc la présence de lumière directe pendant la majeure partie de l’année.
• Les énormes gains de chaleur directs et indirects sur le sol et les surfaces exposées du bâtiment.
48 Mouna SEDREDDINE et Hassane KHARMICH, «Le milieu en architecture, entre réinterprétation du concepteuret perception de l’usager Cas du village de Gourna au Louxor (Egypte) et des immeubles Sémiramis à Casablanca(Maroc)», P49
Quant aux points qui peuvent être mis en faveur :
• Le vent dominant frais du nord-ouest qui offre une possibilité de refroidissement passif si on lui donne les moyens de traverser le bâtiment
• L’évaporation facile fournie par l’air très sec, qui est une opportunité très efficace de refroidissement avec la combinaison d’un courant d’air et de l’eau.
• Des grandes quantités constantes de lumière directe du soleil, une excellente occasion de fournir un éclairage naturel constant pour les espaces intérieurs
« […] Les voûtes, les coupoles, les arcades, la forme cubique de certaines maisons coiffées d’un dôme, les moucharabiehs, les escaliers, les associations de pierre et de brique, les ouvertures et les claustras, confèrent une incroyable dignité à ces constructions […].» 49
Le malqaf, tour à vents, est le capteur de vent arabe traditionnel qui se trouve dans de nombreuses variantes situées sur le toit pour être utilisée pour l’entrée d’air. Le malqaf peut y être intégré un appareil d’eau pour humidifier et refroidir le courant d’air entrant.
La cour, qui est généralement située au milieu des espaces résidensiels.
Peut être ouverte ou couverte par un dôme, et a généralement de la végétation ou une fontaine pour rafraîchir. Elle est généralement utilisée comme sortie dans le système de refroidissement passif utilisé dans la conception.
La coupole sur trompes, aide à faciliter la circulation et la distribution ducourant d’air dans tout le bâtiment
49 Thierry Paquot, « Hassan Fathy, construire avec ou pour le peuple ? », Cahiers d’histoire. Revue d’histoirecritique[En ligne], 109 | 2009, mis en ligne le 01 juillet 2012, URL : http://journals.openedition.org/chrhc/1907.
L’utilisation de différents niveaux de plafond, aide également à lacirculation de l’air et à ombrager les espaces
Le moucharabieh, sous forme d’écran solaire traditionnel créé à partird’un motif géométrique de bois perforé qui entoure les fenêtres, permettantainsi à la fois l’intimité et la pénétration indirecte de la lumière du soleil
Figure 28. Coupe schématique illustrant les différentstechniques, Source: sensesatlas.com
Le système de voûte nubien, pour aider à la circulation de l’air dans le bâtiment. C’est le seul moyen de couvrir le bâtiment en brique de boue, réduisant ainsi considérablement les coûts.
Grilles murales, pour fournir un éclairage indirect au soleil et une ventilation continue 50 .
Figure 29. New Gourna, Source:https://www.milleworld.com/ fr/hassan-fathy-architecte-egyptien/
50 Learning sustainability from tradition, Ramez Khalil, New Castle University, https://issuu.com/ramezkhalil/docs/dissertation
Synthèse
Dans ce chapitre, on introduit la notion générale d’écologie. Cette notionévoque les études des rapports réciproques entre l’environnement et lesêtres vivants qu’il abrite.
Ces champs d’études nous montrent le rôle de l’architecture comme étant un témoignage de l’expérience écologique, commençant par l’architecture vernaculaire jusqu’à arriver à l’écoconstruction. Ou ces derniers sont les manifestes de la contextualisation de l’architecture à travers l’utilisation des ressources naturelles et humaines locales.
Figure 30.L’écologie entre concept et domaine d’étude, Source: schéma personnel
