Ecole nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
Architecture, Environnement & Cultures Constructives
Projet de Fin d’Etude juin 2011
Entre terre et ciel Comment concilier nature et densité dans une démarche éco-responsable?
Mariana Gomez, Christophe Legendre, Gian Franco Noriega, Vanessa Nirlo
Membre du jury : Directeur d’études : Pascal Rollet, Architecte, professeur ENSAG, master Architecture, environnement et cultures constructives Thomas Jusselme : Ingénieur, maître-assistant associé ENSAG, Architecture, environnement et cultures constructives Anne Coste : Architecte, professeur (HDR) ENSAG, Les pensées du projet: l’architecture comme discipline Philippe Liveneau : Architecte, maître-assistant (doctorat) ENSAG, Architectures et cultures sensibles de l’environnement Olivier Balaÿ : Architecte, docteur, titulaire d’une HDR, professeur ENSA Lyon Personnalité extérieur : Vincent Jacques le Seigneur, secrétaire général de l’INES
Editions : Architecture, Environnement et Cultures Constructives - ENSAG www.solardecathlon.fr
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Entre Terre et Ciel.....
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Remerciements
Nous voulons remercier plusieurs personnes sans qui ce PFE n’aurait pas pu être ce qu’il est aujourd’hui. Parmi l’équipe des enseignants du Studio Architectures Environnement et Cultures Constructives nous remercions plus particulièrement M. Pascal Rollet, M. Nicolas Dubus et Mma Anne-Monique pour leur encadrement tout au long de cette année. Nous remercions également M.JeanChristophe Fluhr et M.Laurent Tochon et Thomas Jusselme pour leur soutien technique et pour nous avoir transmis leur passion. Egalement, un remerciement à M.Scritori pour ses commentaires sensibles et justes. Enfin, une reconnaissance pour le soutien de l’ensemble de l’équipe enseignante qui a participé à ce projet.
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Résumé
Le projet de fin d’études « Entre ciel et terre » est basé sur la conception d’un écoquartier à l’Isle d’Abeau. Il se situe autour de la recherche de l’efficacité énergétique dans la conception de nouvelles formes urbaines et paysagères pour développer un quartier de logements en construisant un lien avec le territoire en menant une réflexion sur le rapport densité-nature dans le cadre du développement durable. Il se propose de développer une approche sensible au climat et l’interprétation du paysage naturel comme outils de conception du projet. Ainsi, Il s’inscrit dans une réflexion sur le développement durable et l’habitat écoresponsable, thématiques abordées dans le cadre du master d’architecture, environnement et cultures constructives de l’école
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nationale supérieure d’architecture de Grenoble. Dans une première partie de ce mémoire, une analyse du contexte de la ville de l’Isle d’Abeau et du site de projet est proposée mettant en avant les enjeux propres à ce territoire et les spécificités du site. Dans une deuxième partie, les grands principes directeurs du projet de quartier sont explicités. Dans une troisième partie est présentée la recherche sur des typologies d’habitat alternatives comme stratégie d’adaptation au milieu naturel. Enfin, dans cette dernière partie seront développées les stratégies énergétiques mises en oeuvre au sein du quartier.
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Sommaire
Introduction
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PREMIERE PARTIE:ANALYSE DU CONTEXTE DE L’ISLE D’ABEAU
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I. ANALYSE DE L’ISLE D’ABEAU A L’ECHELLE TERRITORIALE
13 14 22 26
A. Les caractéristiques du territoire B. De l’environnement à la tradition constructive C. Vivre à L’Isle d’Abeau
II. ANALYSE DU SITE DES 3 VALLONS
35 36 44
A. Analyse physique du site des 3 vallons B. Analyse sensorielle du site
DEUXIEME PARTIE : UN PROJET DE QUARTIER I. CONCEPT DU PROJET II. IMPLANTATION DU QUARTIER III. FONCTIONNEMENT DU QUARTIER A. Gestion de la mobilité B. Gestion de l’eau C. Gestion paysagère du quartier
52 54
TROISIEME PARTIE : UN PROJET DE LOGEMENTS
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58 58 60 66 71
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I. LES PILOTIS
73 76 78 84 86 91
A. Principe architectural B. Projets de Référence C. Principes d’implantation D. L’accès au logement E. Le logement piloti
II. LES PATIOS
123 124 126 128 130 142
A. La prairie et ses potentiels B. Principe architectural C. Projet de référence D. Principe d’implantation E. Une maison semi-enterrée
Ill. LES STRATEGIES ENERGETIQUES A. Les Stratégies passives B. Les stratégies actives C. Bilan énergétique D. Les données énergétiques
175 176 178 182 183
Conclusion
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Annexes
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Bibliographie
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Introduction
Ce projet de fin d’études «Entre Ciel et Terre, comment concilier nature et densité dans une démarche écoresponsable ? » s’inscrit dans le cadre du concours Europan 10 ayant pour thème « Inventer l’urbanité»et répond à la demande concrète d’un projet d’écoquartiers dans le secteur Champoulant à l’Isle d’Abeau en Isère. Il s’inscrit dans la dynamique de recherche sur le développement durable et l’habitat écoresponsable «Sous le soleil....exactement», dans le cadre du Master Architecture, Environnement et Culture constructif de l’ENSAG. En effet, la prise en compte du développement durable devenu incontournable dans la conception de l’habitat. Le réchauffement climatique de la planète exige des actions concrètes vers la réduction de la consommation des ressources naturelles et cette situation nous dirige vers l’exploration de nouvelles alternatives. Nos besoins énergétiques sont le reflet de nos modes de vie. Il sont aujourd’hui remis en question à la lumière du nouveau paradigme du développement durable. Dans le contexte actuel des préoccupations environnementales, des bouleversements économiques et d’un individualisme croissant, le projet propose une réflexion sur de nouveau modes d’habiter
répondant aux enjeux essentiels et actuels d’une éthique écoresponsable. Adopter cette éthique, c’est concevoir et construire des logements selon des choix socialement viables, écologiquement soutenables, et économiquement responsables. Cette réflexion fait référence à un questionnement concernant l’échelle de mise en oeuvre du développement soutenable abordé au sein du Master. Dans le cas d’un écoquartier et d’une prise en compte du devenir plus urbain de nos modes de vie, il est essentiel que plusieurs échelles s’articulent: territoriale, urbaine et bâtie. Cette démarche guide l’ensemble de la réflexion menée dans ce P.F.E. et répond au contexte global articulant les enjeux de la ville compacte et durable, de la baisse des consommations énergétiques et la recherche de nouvelles typologies de l’habitat, leviers de l’évolution écoresponsable de nos modes d’habiter. La création d’un écoquartier à l’Isle d’Abeau doit ainsi s’inscrire dans une démarche cohérente à toutes les échelles. Concernant la démarche territoriale, le projet vise à questionner la réalité urbaine du territoire de l’Isle d’Abeau, ex «ville nouvelle» en quête d’identité. L’enjeu du
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nouveau quartier est de proposer une nouvelle manière d’appréhender le territoire, plus en lien avec son paysage naturel, et ainsi suggérer un nouveau rapport des habitants à leur territoire. Dans ce contexte, le projet interroge la problématique de l’étalement urbain qui a comme conséquence la dénaturalisation des campagnes. la présence de la gare à proximité du site de projet et son implantation dans un contexte péri urbain rendent stratégique une densification de cette zone. le projet s’intéresse notamment aux manières de concilier densité et qualité résidentielle dans le cadre d’une réflexion sur la relation ville/nature . Ainsi, le rapport de la nature à l’habitat peut être questionné dans la mesure où elle ne doit plus en effet être vécue comme dissociée de l’habitat. L’objet de ce PFE est d’expérimenter de nouvelles formes urbaines et paysagères par une approche sensible afin de concevoir un quartier de logements répondant aux nouveaux modes de vie dans une logique «d’habiter un lieu» support d’identité, et d’appartenance à un territoire .
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PREMIERE PARTIE : ANALYSE DU CONTEXTE DE L’ISLE D’ABEAU
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I. ANALYSE DE L’ISLE D’ABEAU A L’ECHELLE TERRITORIALE
Situation de L’Isle d’Abeau en France
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A. Les caractéristiques du territoire
a. L’Isle d’Abeau, histoire et perspectives d’une ville nouvelle Naissance et évolution d’une ville nouvelle L’Isle d’Abeau est une ville nouvelle qui fût créée en 1972 par décision du Comité Interministériel d’Aménagement du Territoire (CIAT) suite aux travaux de l’Organisation d’Etudes d’Aménagement des Aires Métropolitaines (OREAM : créées en 1966 autour de cinq des métropoles d’équilibre en France). Celui ci proposait d’organiser la maîtrise de la croissance des grands pôles urbains et d’accueillir dans l’Est du territoire de la région urbaine de Lyon une part de la croissance lyonnaise en évitant l’expansion en “tache d’huile”. Il mettait l’accent sur la création du nouvel aéroport et de la « Ville Nouvelle de l’Isle
d’Abeau » dans le Nord Isère. A son origine, la commune de l’Isle d’Abeau, était le centre de la «Ville Nouvelle de l’Isle d’Abeau». Elle était composée de 5 communes organisées en Syndicat d’Agglomération Nouvelle (SAN) : Saint Quentin-Fallavier, Villefontaine, L’Isle d’Abeau, Vaux-Milieu, Four. Le SAN appartenait en particulier à l’aire urbaine de Lyon, constituée de l’agglomération lyonnaise et de sa couronne périurbaine. Egalement, le SAN faisait partie d’un périmètre plus large : le schéma directeur d’aménagement et d’urbanisme de L’Isle d’Abeau (SDAU) d’une part et le Syndicat d’études pour l’Aménagement Territorial
de l’Isère du Nord (SATIN) d’autre part. L’Isle d’Abeau acquiert vite une nouvelle aire urbaine plus importante avec la création de la nouvelle Communauté d’Agglomération Porte de l’Isère, la C.A.P.I. (20 Communes) qui a été créée en 2007. Cette nouvelle agglomération (3ème pôle de développement de l’Aire Métropolitaine Lyonnaise après Lyon et Saint Etienne) constitue aujourd’hui une des plus grandes réserves foncières de la métropole lyonnaise et joue un rôle de pôle d’emploi local. Une mique
ville mais
dynadévalorisée
Bourg-en-Bresse Bourg-en-Bresse
AA66
00 AA44
L’Isle d’Abeau au sein de l’aire urbaine lyonnaise
AA4444422222 AA A
RHONE
Villefranche-sur-Saône Villefranche-sur-Saône
AIN
Saint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinFallavier Fallavier Fallavier Fallavier Fallavier Fallavier Fallavier
Villefontaine Villefontaine Villefontaine Villefontaine Villefontaine Villefontaine Villefontaine
Isle-d'Abeau Isle-d'Abeau L' L'L'L'Isle-d'Abeau Isle-d'Abeau Isle-d'Abeau L'L' L' Isle-d'Abeau Isle-d'Abeau Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu
66 A444466 AA A
Four Four Four Four Four Four Four
SAN L’Isle d’Abeau
AAA666
SDAU de L’Isle-d’Abeau Aire urbaine de Lyon : : urbaine) Aire urbaine de Lyon Pôle urbain (unité Pôle urbain (unité Couronne périurbaine urbaine) Couronne périurbaine Zone d’emploi de Lyon
Lyon Lyon AA44 33
L’Isle-d’Abeau
Département Aéroport
La Tour-du-Pin La Tour-du-Pin
LOIRE
AA4488
77 A AA A44447
Limites départementales Fleuves N
Saint-Étienne Saint-Étienne
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10
20km
Autoroutes
ISERE
Aéroport
0
14
Voies ferrées 0
A A 777 A7 A A 7
AA7722
Vienne Vienne
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10
20 km
© IGN 1999 - Insee 2002
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L’agglomération de la ville nouvelle d’Isle d’Abeau a été créée sur les principes de ville résidentielle polycentrique, de ville- nature, d’espace inducteur de vie sociale, de participation habitante, de quartier- village, de mixité sociale et urbaine, de sociabilité forte. Elle donne aujourd’hui une image d’elle-même contrastée. D’un côté, elle est toujours une ville dynamique, innovante, laboratoire technique, politique et social : présence de réseaux câblés, d’habitat communautaire, de constructions en terre, de maisons bioclimatiques, expérimentations scolaires, réalisation de voies piétonnes, etc. De l’autre, elle présente des dysfonctionnements
urbains et sociaux : dégradation du bâti et des espaces extérieurs, habitat de moins en moins diversifié socialement, inadéquation entre l’offre et la demande de logement, sentiment d’insécurité, chômage, précarisation de l’emploi, faiblesse du maillage commercial, fermeture de centres commerciaux de quartier, insuffisance de transports publics et déficit d’équipements, impliquant une culture de la dépendance automobile, absence de vie dans les quartiers, présence de vides urbains. Cette ville donne ainsi un visage complexe, il semble intéressant de se demander à présent quel type de développement du territoire et de la ville seraient appopriés pour
valoriser le contexte existant.
Evolution de l’aire urbaine de l’Isle d’Abeau
Satolas et Bonce
Saint-Quentin- La Verpillère Fallavier
St Savin L' Isle-d'Abeau
Vaulx-Milieu Villefontaine
Four
Commune de l’Isle d’Abeau
Bourgoin Jallieu
5 communes de la SAN, en1970 «Ville nouvelles de l’Isle d’Abeau»
St Alban de Roche Domarin
Chèzeneuve Crachier
Maubec
Ruy Montceau
Meyrié NivolasVermelle
Sorozin-dela-Tour
20 communes de la CAPI, en 2007
N
Les Eparres
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5
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Badinières Eclose
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Le SCoT, perpective d’un nouveau type de développement du territoire Le pôle de l’Isle d’Abeau s’inscrit actuellement au sein d’un programme d’aménagement du territoire, le SCoT (Schéma de Cohérence Territoriale) Nord Isère. C’est un outil de planification permettant aux élus de décider des modalités du développement de leur territoire à long terme ; sont objectif est de concilier les besoins pour la population, les contraintes du territoire et les exigences environnementales. Pour cela, il propose 3 types de développement du territoire : - un développement porté par un réseau de villes - un développement autour des réseaux de transports en commun - un développement mettant en valeur les réseaux d’espaces de nature. Les pôles de La Verpillière-Villefontaine, L’Isle d’Abeau, Bourgoin Jallieu font partie du réseau de ville de la « Vallée Urbaine » reliant Lyon à Chambéry. Ces
trois pôles seront amenés à être développés car ils ont vocation à accueillir une part significative de la croissance démographique et économique et donc à développer une offre de logements, de grands équipements, d’espaces d’activité d’intérêt national ou régional et de services pour le nord de l’Isère. Ainsi, la situation de l’Isle d’Abeau au coeur de ce projet d’aménagement est une opportunité pour développer son territoire suivant les axes prioritaires définis par le SCoT : - économiser l’espace pour le valoriser (espaces agricoles, espaces de loisirs, paysages) ou le protéger (espaces sensibles liés à l’eau ou à la biodiversité) ; - participer à la réduction des gaz à effet de serre ; - économiser l’eau et protéger la ressource ; - prévenir les risques naturels ou technologiques.
• Fixer des orientations sur la localisation préférentielle et les formes d’urbanisation. Les PLU prendront le “relais“ en définissant l’organisation et les modalités du développement urbain. SCoT et PLU s’appuient, chacun à leur échelle, sur les orientations ou le règlement, leurs outils réglementaires respectifs. • Agir conjointement sur l’habitat et les déplacements. C’est une priorité, voire une urgence. Le phénomène de dispersion des urbanisations auquel on a assisté depuis 20 ans a été très gourmand en espace, en extension de réseaux et générateur de déplacements individuels de plus en plus nombreux.
Pour atteindre ces objectifs, le SCoT propose deux leviers pour agir :
Bourg-en-Bresse AIN
Lyon
RHONE Chambéry
l’Isle d’Abeau
Limite du SCoT Nord Isère SCoT du Nord Isère
SAVOIE
Limites départementales Saint-Étienne
LOIRE
N
0
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20km
Grenoble
ISERE
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Un développement porté par un réseau de villes
Le SCoT propose de consolider l’armature urbaine du Nord-Isère autour de pôles centre, de villes relais, bourgs et villages. Source : Le Projet d’Aménagement et de Développement Durable du SCoT Nord-Isère
Un développement autour des réseaux de transports en commun
Le SCoT du Nord-Isère privilégie le développement de l’habitat autour des gares et des secteurs bien desservis par les transports en commun. La desserte des secteurs ruraux, insignifiante aujourd’hui, ne pourra se développer qu’avec la densification des pôles à desservir.
Source : Le Projet d’Aménagement et de Développement Durable du SCoT Nord-Isère
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b. Caractéristiques géographiques du territoire de l’Isle d’Abeau
La plaine de l’Isle d’Abeau
La plaine de l’Isle d’Abeau occupe un fond de vallée fluvio-glaciaire dont la platitude est accentuée par le relief de la moraine en forme d’«île » qui a donné son nom à l’Isle d’Abeau. Le territoire présente une richesse d’un point de vue des ressources naturelles qui a permis de conserver des espaces de nature : -des zones humides protégées -un couvert végétal important avec des peupleraies exploitées. L’eau a façonné le site et lui a conféré un intérêt économique, la plaine aujourd’hui occupée par l’agriculture céréalière. Le réseau hydrographique de plaine drainant la vallée de la Bourbre et au Nord le Grand Marais est
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aujourd’hui très artificialisé pour tenter de lutter contre l’inondabilité de la plaine. Quant à eux, les coteaux connaissent des problèmes de ruissellement qui du fait d’une urbanisation hâtive font de l’eau un problème contre lequel lutter plutôt qu’un atout. La géologie (calcaire jurassique sur les coteaux et moraine glaciaire en vallée) est une source d’intérêt et de potentiel architectural comme en témoignent les constructions en pierre et en pisé.
Sous le soleil...exactement
Le paysage Le contraste entre le « désert agricole » de la plaine et l’urbanisation des coteaux sud-est très marqué. Le spectacle de cette urbanisation non maîtrisée est celui d’une succession de fronts bâtis et d’espaces qui ne sont ni ville ni campagne, mais une sorte d’entredeux paradoxale. Dans ce paysage seule la plaine des marais, avec ses cultures et ses peupleraies, reste préservée de tout empiètement grâce à son inondabilité.
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la
bo
ur
Site des Trois-Vallons
Vue satellite
Va l
lé
e
de
la
br
e
Site des Trois-Vallons
bo
Réseau hydrographique artificialisé en vallée
ur
br
e
Site des Trois-Vallons
Site des Trois-Vallons
Coteaux
Une topographie entre vallée et coteaux
Domaine forestier
Site des Trois-Vallons
Géologie: moraine glaciaire en vallée, et calcaire jurassique sur les coteaux
Site des Trois-Vallons
Les terres agricoles occupent tout le fond de vallée inondable
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c. Caractéristiques climatiques du territoire de l’Isle d’Abeau
Les Terres froides, un microclimat Le climat de l’Isle d’Abeau est de type continental. La température varie entre -7°et 26°pour une moyenne annuelle de 10.9°c (10.4°C à Grenoble). L’Isle d’Abeau fait partie du microclimat des « Terres froides » qui connait un nombre assez élevé de jours de gel, neige et brouillard. Le climat plus rigoureux l’hiver vient du fait que la terre argileuse, imperméable, toujours imprégnée d’eau est lente à s’échauffer. Alors qu’ailleurs, les sables morainiques donnent un sol plus sec. L’été est bien marqué, les épisodes chauds et ensoleillés alternant avec des orages rafraichissants.
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Entre Terre et Ciel.....
L’automne est pluvieux alors que mai et juin sont connus pour leurs violents orages, les hivers sont plutôt froids par rapport à ceux du reste de la France. Les brouillards dus au microclimat local rendent les hivers plus froids et plus longs que dans le reste de l’Isère avec des températures basses et beaucoup de neige. La pluviométrie est beaucoup plus importante en automne avec un pic à presque 100l d’eau au m² (contre 40 l m² en janvier). Situé au début du couloir de la vallée du rhone, l’Isle d’Abeau est soumis au mistral, vent soufflant en rafale et de régime nord-sud.
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En Isère....
En France....
Températures moyennes mensuelles
Janvier Février
Mars Avril Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre Novembre Décembre
2.2°C 3.9°C 6.7°C 9.2°C 13.9°C 17.7°C 19.9°C 16.1°C 11.7°C 6.1°C 3.5°C 3.5°C
Ensoleillement moyen mensuelle
Janvier Février Mars Avril Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre Novembre Décembre
69 h 97 h 172 h 180 h 225 h 232 h 275 h 259 h 187 h 111 h 70 h 55 h
Pluviométrie moyenne mensuelle
Janvier Février Mars Avril Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre Novembre Décembre
37.8 50.5 54.8 72.3 87.7 80.2 62.0 69.0 88.3 94.7 75.1 55.5
mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm
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B. De l’environnement à la tradition constructive
L’environnement construit La consommation énergétique et la disponibilité en ressources matérielles sont aujourd’hui des sujets prioritaires pour l’ensemble de la société. En effet, le secteur de la construction est responsable d’environ 50% de la consommation en ressources matérielle. Face à cette situation il semble nécessaire de s’interroger sur la fabrication d’un habitat plus économe en énergie et en ressources matérielles. Pour ce faire, il semble nécessaire de chercher des techniques constructives locales donnant des solutions à une fabrique de l’habitat plus responsable. C’est pourquoi l’habitat vernaculaire mérite d’être revisité dans l’hypothèse où il pourrait développer des principes constructifs moins énergivore grâce à l’emploi de matériaux locaux qui diminue les émissions de CO2 dues aux transports et grâce à l’emploi de matériaux moins transformés.
La ville nouvelle de L’Isle d’Abeau se situe sur une île rocheuse émergeant des marais est porteuse d’un patrimoine architectural très varié. Dans ce territoire on peut observer différentes natures de matériaux de construction parmi lesquelles on peut souligner l’usage prédominant de la pierre, la terre et du bois. Le patrimoine local de l’Isle d’Abeau construit son identité sur le rapport entre tradition et innovation et entre espace naturel et espace construit.
la présence de la PIERRE Historiquement l’architecture locale a été construite en pierre grâce à la proximité de deux grandes carrières (Saint Alban de Roche) qui ont été exploitées pendant le siècle XIX et début du siècle XX. Il semble nécessaire de souligner l’importance d’une carrière de pierre calcaire dans la commune de Montalieu, à 60km à l’est de Lyon.
Pans de murs formant des espaces composant un établissement galloromain. Source : Maire de L’Isle d’Abeau. Patrimoine
Constructions en pierres sèches aux alentours de L’Isle d’Abeau. Saint Alban de Roche.
La présence de deux carrières pierre calcaire sur la commune de l’Isle d’Abeau est importante à mettre en valeur car de ces dernières dépend le traitement de certaines demeures de la commune. Elles sont cependant désafectées.
Source : site de la carrière Montalieu Vercieu
La présence d’une carrière en fonctionnement à Montalieu, près de Lyon.
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Source : Maire de L’Isle d’Abeau. Patrimoine
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Programme: 4 logements- Calendrier: concours 1981, études 1981-1983, chantier 1984-1985 Maître d’Ouvrage: OPAC de l’Isère. Avec: Gilles Perraudin.
Maisons en terre dans le Domaine de la Terre. Technique mise en oeuvre: Pisé. Jourda Architectes et Gilles Perraudin Chantier 1985. Maître d’oeuvre: OPAC Isère.
Source : http://www.jourda-architectes.com
la présence de la TERRE Ce territoire a aussi une histoire de construction en terre crue car 80 % des maisons construites avant 1950 l’ont été en pisé. L’Isle d’Abeau forme un trait d’union entre tradition et innovation depuis sa création dans les années 1970. Puis s’est créé le domaine de la terre en 1985 à Villefontaine. Il comporte 65 logements répartis sur 2,2 hectares, ce site est depuis 2008 classé parmi les 45 trésors du développement durable de Rhône-Alpes. Trois grandes familles de construction en terre ont été retenues en ce qui concerne le Domaine de la Terre : •Les blocs de terre comprimée La terre extraite du sol, humi-
difiée et stabilisée par du ciment est déposée dans le moule d’une presse et comprimée. Puis les blocs sont assemblés au mortier de terre ou de chaux. •LePisé La terre humidifiée est déversée dans les coffrages en place (jadis en bois : les banches, aujourd’hui en acier) puis est fortement compactée (autrefois à l’aide du pisoir, aujourd’hui mécaniquement). Par superposition des différentes couches, on constitue le mur.
dispersée dans de l’eau jusqu’à l’obtention d’un liquide épais, la barbotine, que l’on mélange à la paille. Ce matériau va servir à remplir les ossatures et construire les murs. Les six logements en terre paille du village terre ont une protection en bardage bois. Au final, le Domaine de la terre est constitué de 45% de logements en pisé, 45% en blocs de terre et 10% en terre paille.
•La terre paille On construit d’abord l’ossature en bois et la couverture qui protège des intempéries. La terre est
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Lyon 4
Territoire d’expérimentations de solutions constructives
3 Satolas et Bonce
4 Saint Quintin La Verpillère Fallavier 2
St Savin L’Isle D’Abeau
VaulxMilieus Villefontaine 1
1
Four
Bourgoin Jallieu
St Alban de Roche Domarin
Chèzeneuve
Maubec
Crachier
5 Ruy Montceau
Meyrié NivolasVermelle Les Eparres
Badinières
PIC Pôle de Innovation Constructive
Sorozin-dela-Tour
2 3 Grenoble
Eclose
Commune de l’Isle d’Abeau 1 VICAT
1 LES GRANDS ATELIERS
2 LAFARGE
2 CRATERRE
3 ABZAC
3 ENSAG
4 SAINT GOBAN
4 ENTPE
5 FERRARI
Aujourd’hui ce territoire s’organise pour mettre en valeur ses savoir-faire vis-à-vis de nouvelles demandes de construction durable. L’Isle d’Abeau fait partie d’une géographie qui comporte de nombreux acteurs de l’ensemble de la filière de la construction, de la recherche à la mise en œuvre de solutions innovantes. Le secteur matériaux et innovations constructives représente environ 4 000 emplois dans le NordIsère, De nombreuses enterprises font parti de ce réseau comme le groupe Lafarge à Saint Quentin Fallavier et de PMI sur des marchés de
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niche, DMD à Champier intervient en conseil en modélisation de la construction durable, Xelle à Bourgoin Jaillieu fabrique du beton cellulaire, Parexlanko à L’isle d’Abeau a mis au point le premier mortier sans poussière. Ces acteurs parmis autres son féderés au sein du Pôle Innovations Constructives. Le Pôle travaille sur tous les matériaux, il intervient de la conception (recherche) à la réalisation (construction). Son objectif est bien concret et vise notamment à pouvoir offrir aux habitants, des solutions constructives qui soient accessibles dans tous les sens du terme.
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La filière bois en développement en TERRE FROIDE
Site d’etude
Massif de Chartreusse Filière Bois distance: 80km
la présence du BOIS Rhône-Alpes est la deuxième région forestière française avec une couverture de 35 % de son territoire, soit 1,54 millions d’hectares de forêts. Cette forêt se développe en plaine et, surtout en montagne avec un relief vigoureux : emprise des PréAlpes et des Alpes à l’est, du massif du Jura au nord de la région et du Massif Central sur la bordure Ouest. La région Rhône-Alpes connaît une filière bois en développement grâce à la présence de forêts. La proximité de L’Isle d’Abeau avec le massif de la Chartreuse et avec le département de Saône et Loire permettent un usage croissant du Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
bois dans la mise en œuvre comme matériau de construction durable. La forêt couvre en Chartreuse 60% du territoire, 400 emplois, hommes et femmes au coeur du territoire,15 scieries, 50 entreprises de charpente, des menuisiers et architectes spécialisés dans l’utilisation du bois de Chartreuse.
Stok Collectif bois de Charteuse. Dossier de presse
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C. Vivre à L’Isle d’Abeau
a. Habiter
Au recensement de 2007, la ville de L’Isle d’Abeau (ex ville nouvelle) comptait environ 40 000 habitants, par comparaison, la population du département de l’Isère s’élève à environ 1 212 000 habitants.
Une population Jeune La pyramide des âges révèle une forte représentation des tranches d’âges jeunes de la population. Comparées à la population française, les personnes de plus de 60 ans sont peu nombreuses. Cela peut s’expliquer par le fait que la
commune est jeune et a développé un grand parc de logements sociaux et de logement de type individuel.
Des ménages de taille moyenne
Le nombre d’occupants par résidence principale reste assez stable et même s’il suit la même tendance marque une diminution moins marquée que dans le reste du pays. Cela est dû à l’augmentation du nombre de familles monoparentales. L’occupation moyenne par logement correspond à de jeunes familles vivant en couple avec 1 enfant ou plus.
.Pyramide des âges de L’Isle d’Abeau en 2007 Evolution du nombre moyen d'occupant par résidence principale à L'Isle d'Abeau
Des logements récents Plus de 90 % des logements ont été construits après 1975, dont 57 % entre 1975 et 1989. Le patrimoine immobilier est donc particulièrement récent. Peu de logements sont laissés vacant (6 %), et plus de 93 % logements sont des résidences principales, ce qui démontre soit un déficit de logement, soit une bonne attractivité de la commune. La deuxième hypothèse est confirmer par la hausse continue de construction de logements sur la période 1980-2007 et une baisse du nombre de logements vacants sur cette même période.
.Pyramide des âges de la France en 2007
3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 1968
1975
1982
1990
1990
2007
.Évolution du nombre moyen d’occupants par résidence principale à l’Isle d’Abeau
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Entre Terre et Ciel.....
Sous le soleil...exactement
.Evolution du pourcentage de famille mono-parentale en France
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
Logements et ménages Un ménage désigne l’ensemble des personnes partageant la même résidence principale. Par conséquent sur un territoire, le nombre de ménages est égal au nombre de résidences principales. Les ménages vivant en couple avec enfants représentent le groupe le plus important avec 45 % contre 30 % pour la moyenne nationale. Le nombre de famille monoparentale (14 %) est lui aussi plus élevé que la moyenne française (7,4 %). C’est surtout le nombre de couples sans enfant qui est plus faible (18 %) que celui de la moyenne nationale (25 %). L’Isle d’Abeau corres-
pond donc surtout à un mode de vie familiale avec enfants. Les résidences principales sont en majorité (71 %) de grands logements (T4, T5 et plus). Les personnes vivant seules et les couples sans enfants qui constituent 41 % des ménages n’ont réellement besoin que d’un T2. Malgré tout, les caractéristiques des résidences principales montrent qu’ils vivent dans des logements allant du T3 au T4. Le panorama de l’habitat se caractérise par de grands logements, mais l’occupation moyenne par logement montre que les logements restent surdimensionnés par rapport à leur occupation. Cela
correspond sans doute au type de logements grands logements construits durant la période 70-80, qui ne correspondent plus exactement aux schémas familiaux actuels même si l’Isle d’Abeau reste moins sensible à ces changements. Ce constat montre qu’il faudrait privilégier le nombre de T3 et de T4 dans le projet pour mieux coller aux évolutions futures.
Nombres de pièces par résidences principales à l’Isle d’Abeau
Composition des ménages à l’Isle d’Abeau
Evolution de la population 40000 35000 pupulation
30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 1968
1975
1982
1990
1999
Evolution de la population à l’Isle d’Abeau
2007
Evolution du nombre de logement à l’Isle d’Abeau
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
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Entre terre et Ciel
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b. Travailler Un secteur tertiaire fort Le secteur tertiaire représente une part écrasante (84 %) de l’emploi constitué en grande partie de service aux entreprises, commerce de gros, transport. Ces activités notamment l’électrique et l’électronique (Valéo et Hewlett-Packard) sont en proportion nettement plus représentée que dans le reste de la région Rhône-Alpes et marque la spécificité de la ville nouvelle. Celle-ci constitue notamment une plate-forme logistique d’importance nationale, voire européenne dans l’Est lyonnais. Cependant, la
ville nouvelle éprouve des difficultés à faire se rejoindre la population et l’emploi. Le plus souvent les personnes qui y travaillent ne sont pas les personnes qui y résident. Les flux domicile-travail entre les cinq communes qui la composent sont très nombreux, ce qui pourrait traduire une certaine difficulté à inciter les actifs à s’installer sur place. À l’inverse une grande partie des personnes résidant à l’Isle d’Abeau travaille hors de leur commune pour aller travailler vers Lyon. Cela s’explique par un cout plus bas de l’immobilier et/ou un désir de vivre hors d’une grande ville.
L’agriculture L’agriculture est en net recule, avec 27 exploitations en 2007 contre 48 en 1988, mais paradoxalement, la S.A.U (Surface Utile Agricole) est en progression avec 32ha en 2007 contre 24 en 1988. Cela s’explique par la mécanisation et le regroupement des exploitations agricoles.
Tourisme Le tourisme est quasiment inexistant à l’Isle d’Abeau du fait du manque de patrimoine de la ville nouvelle.
Nombre d’entreprise par secteur d’activité Ensemble: 825 Agriculture: 4 Industrie: 62 Construction: 128 Tertiaire: 631
Répartition des emplois par secteur d’activité.
Lieu de résidence, lieu d’emploi.
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Entre Terre et Ciel.....
Sous le soleil...exactement
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La population active La population active désigne l’ensemble des personnes en âge de travailler qui sont disponibles sur le marché du travail, qu’elles aient un emploi ou qu’elles soient au chômage a l’exclusion de celles ne cherchant pas d’emploi ( personne au foyer, rentiers). Actuellement, 66 % de la population de l’Isle d’Abeau est active contre un taux de chômage d’environ 10 %. Parmi les 9521 emplois présents dans la zone, 16 230 actifs ayant un emploi résident dans la zone, ce qui démontre un fort taux de déplacement domicile-travail des résidents vers d’autres bassins d’emploi. De même, le taux de motorisation est relativement important, avec plus de 42.5 % des ménages possédant 2 voitures. Cela traduit une forte dépendance à la voiture pour le trajet domicile-travail ou pour les déplacements quotidiens.
La population active de 15 à 64 ans par type d’activité en 2007
Equipement automobile des ménages en 2007 Ensemble: 12 934 (100%) Au moins un emplacement réservé au stationnement:
77.5%
Au moins une voiture:
89.4%
-1 voiture
46.9%
-2 voiture
42.5%
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c. Se déplacer
Bourg-en-Bresse
AA4444422222 AA A
A A66
0 AA440
Villefranche-sur-Saône Villefranche-sur-Saône
39k
Saint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinFallavier Fallavier Fallavier Fallavier Fallavier Fallavier Fallavier
66 A444466 AA A
m
AAA666
Lyon
Saint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinSaint-QuentinFallavier Fallavier Fallavier Fallavier Fallavier Fallavier Fallavier
AA44 33
L’Isle d’Abeau
Vienne Vienne
s Chambery
Four Four Four Four Four Four Four
SAN Commune de l'IsleSDAU de L’Isle-d’Abeau d'Abeau
77 A AA A444477
AA7722
Voies ferrées Voies ferrées Autoroutes Autoroutes
Saint-Étienne
SAN Com SDA d'A
Aéro Aér +Ga
Plan des principaux réseaux de transport desservant l’isle d’abeau
-Isle d’Abeau / Lyon: 35min -Isle d’Abeau / Grenoble: 45min -4 Bus express régionale Lyon-l’Isle d’Abeau -20 Train par jours -2 Trains aux heures de pointes
Entre Terre et Ciel.....
Four Four Four Four Four Four Four
Auto Aut
Aéroport Aéroport St-exupery +Gare TGV
30
Isle-d'Abeau Isle-d'Abeau L' L'L'L'Isle-d'Abeau Isle-d'Abeau Isle-d'Abeau L'L' L' Isle-d'Abeau Isle-d'Abeau Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu
Voies Voie
A A 777 A7 A A 7
Isle-d'Abeau Isle-d'Abeau L' L'L'L'Isle-d'Abeau Isle-d'Abeau Isle-d'Abeau L'L' L' Isle-d'Abeau Isle-d'Abeau Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu Vaulx-Milieu
Vers Chambery
AAA44888
La Tour-du-Pin La Tour-du-Pin
Sous le soleil...exactement
L’habitant de L’Isle d’Abeau n’est pas uniquement citoyen de sa commune, mais d’un territoire élargi, qu’il fréquente à plusieurs échelles et dont il a une vision panoramique. Il n’est pas consommateur d’une seule centralité, mais de plusieurs qui vont de Lyon à Grenoble et dont il explore toutes les opportunités notamment concernant sa recherche d’emploi, de formation ou de loisirs et n’est donc pas captif d’une seule polarité urbaine. Même s’il s’agit d’un mode de vie qui semble aujourd’hui ancré, la problématique en terme de
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Gare SNCF
Site des trois vallons
Plan du réseau de bus «Ruban» de la CAPI reliant toute les communes entre elles
mobilité consiste actuellement à mettre en place toute une panoplie de mesures accompagnatrices (services et équipements, transports en commun, etc.) permettant de réduire la dépendance à l’automobile, car prés de 90 % des ménages vivant à l’Isle d’Abeau disposent d’au moins une voiture et plus de 42 % deux voitures. L’Isle d’Abeau est très bien connecté au grand territoire, notamment avec l’autoroute A43 (Lyon/Turin) qui traverse la commune d’est en ouest et qui la met à 35 min de Lyon et 45 min de Grenoble.
Sa fréquentation est soutenue toute l’année, car, en plus de supporter la desserte de la zone périurbaine de Lyon (BourgoinJallieu, l’Isle-d’Abeau, etc.), elle assure un important flux de transit vers Chambéry et Grenoble. L’Isle d’Abeau possède une gare ferroviaire desservie par une ligne de TER (Train Express Regionale) qui dessert Lyon, Grenoble et les villes à proximité (La Verpilliere, bourgoin Jallieu). Actuellement peu de train s’arrête à cette gare, et aux gares environnantes, ce qui la rend peu utilisé d’autant plus
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
que la gare est située loin de la ville. Le projet «Vallée Urbaine » initié par le SCOT Nord Isère prévoit cependant d’intensifier le trafic ferroviaire et le nombre d’arrêts en gare afin de réduire la dépendance à l’automobile. Enfin, l’aéroport de Lyon SaintExupéry et sa gare TGV ne se trouvent qu’à une quinzaine de kilomètres de l’Isle d’Abeau. Tout cela dresse le portrait d’une ville qui est très connectée à l’échelle du territoire, mais qui à l’échelle de la ville reste mal des-
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Entre terre et Ciel
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d. Etudier, se cultiver, se dépenser
L’Isle d’Abeau
Commerces, activités Résidentiel
es trois va ier d ll art Résidentiel
s on
Qu
Autoroute + voie Ferrée
Frontières et répartion des activités
Les commerces
Les équipements sportifs
Des équipements étalées et L’essentiel est concentré dans l’hy- Les équipements sportifs sont as- inégalement répartie permarché situé à la sortie de l’autoroute. C’est là que se situe l’espace de rencontre majeur de l’Isle d’Abeau, pour les habitants «Toute la vie se passe à Carrefour».Paradoxalement, c’est là que tend à se situer le vrai centre-ville.
sez nombreux sur la ville avec un golf, une piscine, une base nautique à st Quentin Fallavier et de nombreux gymnases et terrain s de sport extérieurs. Cela s’explique par le fait que la population de l’Isle d’Abeau est relativement jeune, la présence d’une annexe de l’université de Grenoble, et la place disponible pour aménager des terrains de football.
Les activités culturelles L’Isle d’Abeau possède quelques équipements culturels tels qu’une médiathèque, un théâtre et un lieu d’exposition, conférence «Le millénium» et «mes abattoirs »,une salle de musique actuelle. L’offre culturelle bien qu’assez classique existe surtout à l’échelle de la communauté d’agglomération. Les gens vont à Bourgoin jallieu pour aller au cinéma ou au conservatoire, à villefontainte pour la médiathèque ou l’université populaire, ou à l’Isle d’Abeau pour la musique, etc..
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Entre Terre et Ciel.....
Les établissments scolaires publics La commune compte de nombreux établissements scolaires publics, dont 4 crèche et écoles maternelles, 6 écoles primaires, 2 collèges et un troisième en construction, 1 lycée et une annexe de l’université de Grenoble. .
Sous le soleil...exactement
Du fait du développement de l’Isle d’Abeau en plusieurs polarités, les équipements sont assez étalés dans tout le territoire de la commune. Cependant, la plupart des équipements sont localisés dans la vallée, ce qui marque une frontière pour ceux qui habitent sur les coteaux de l’autre côté de l’autoroute et de la voie ferrée. Ces quartiers sont à l’heure actuelle quasiment exclusivement résidentiels, tout se passe de l’autre côté de l’autoroute. Le développement du quartier des trois vallons prévoit de rééquilibrer dans le futur ces disparités, par la construction d’un collège, d’équipement sportif et de commerces.
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Cat
RD.208
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la V ieille Bourbre
Stade de Collonge
Stade d'entrainement
le Didier le Lissieu Eglise
Moriau d
Mais. de retraite
Cimetière
le Mollard
Déchetterie "la Planaise"
Stade St-Hubert
Hôtel de ville
Halte gard.
Chapelle Ste-Anne
Agence postale
Mais. de Praline
Maison Pour T ous
les Carrière s
Salle de l'Isle Lycée P. Delorme
Gymnase
I.U.T .
FONDBONNIERE
Relais assist. maternelle
Médiathèque
ST-HUBER T
la Poste Gendarmerie
Crêche les Trésors de l'Isle
Stade
Halte gard. de Fondb.
Collège R. Doisneau Gymnase D. Douillet
Ecole le Petit Prince
la Roche
Ecole de la Peupleraie
CROUS. rest. Univ .
Ecole L. Pergaud
CAPI
Collège F. Truf faut
PIERRE LOUVE
les Branches
PARC CENTRAL ST -HUBER T
Ec. le Coteau de Chasse
Crêche P'tit Mousse
Halte gard. Gaielaronde
ZONE AR TISANALE DES SAYES
Tennis des Sayes
Salle Omnisports
Ecole les Chardonnerets
Saye s
Ecole des Fauvettes Terrain de Sport des Plantées
Piscine
Centre Commercial
PA RC D'AF FA IRES ST-HUBER T Hyperm.
CAPI
Saint-Germain
Jardins familiaux
Millénium
le Pré du Te mpl e Echangeur de l'Isle d'Abeau Est
Aire de service de l'Isle d'Abeau
Péage
RN. 6 Gare SNCF
RD
Mermetière
.31
2
PA RC D'AFF AIRES TROIS VA LLONS
la Croix Blanche RN
. 6
Site des Trois vallons
Belmont
TROIS VALLONS
PARC NA TUREL DE MONTGEARD
SAINT ALBAN DE ROCHE Hôtel de ville
4
RD. 12
Eglise
N
GOLF PUBLIC DE L'ISLE D'ABEAU
E O S
0
Etang des Trois Eaux
Equipements sportifs
Equipements Educatifs
250
Equipements Culturels
500 m
Commerces
Localisation des équipements de la commune
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Sous le soleil...exactement
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II. ANALYSE DU SITE DES 3 VALLONS
l’Isle d’Abeau
site de projet
N
500m
quartier des 3 vallons Notre site d’intervention se situe au sud de la commune de l’Isle d’Abeau, en partie nord du quartier des 3 Vallons, quartier séparé du reste de la ville par un réseau viaire important. Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
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Entre terre et Ciel
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A. Analyse physique du site des 3 vallons a. Localisation du site dans son environnement proche
zone pavillonaire
VICAT gare SNCF l’Isle d’Abeau
futur collège
ferme existante
voie ferrée
route de Lyon
Site d’étude : 13 ha Site de projet «les 3 Vallons» : 6ha
LES LIMITES Le site d’étude est proposé par le concours Europan 2010. Ce périmètre englobe le site d’intervention du futur quartier, le site d’un collège en cours de définition, et la gare SNCF de l’Isle d’Abeau.
LA GARE Le concours Europan propose la création d’un quartier mixte autour de la gare de l’Isle-d’Abeau
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Entre Terre et Ciel.....
renvoie à un questionnement plus large sur la réalité urbaine d’un territoire en quête d’identité : hier «Ville Nouvelle» urbanisée à marche forcée, aujourd’hui espace périurbain fragmenté, soumis aux logiques de métropolisation et de diffusion de l’habitat. Le choix de ce site par Europan 2010 est lié à la proximité de la gare : dans une volonté de proposer une alternative à la voiture,
Sous le soleil...exactement
les pôles sont considérés comme des sites stratégiques à densifier. En effet, le SCoT du Nord-Isère privilégie le développement de l’habitat autour des gares et des secteurs bien desservis par les transports en commun. Car la desserte des secteurs ruraux, insignifiante aujourd’hui, ne pourra se développer qu’avec la densification des pôles à desservir.
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LE CONTEXTE Le site se trouve en zone périurbaine de l’Isle d’Abeau, dans un tissu peu dense. Son voisinage proche est assez hétérogène : le site est en effet entouré de 3 zones aux morphologies architecturales très différentes. A la limite nord-est du terrain, une ferme existante en pisé est
présente sur le site du futur collège, montrant le passé rural du site et la tradition constructive.
sation maximale du sol de l’opération.
Au nord-ouest du site se trouvent les bureaux de l’entreprise de ciments VICAT. On est ainsi dans du tertiaire, et un tissu très lâche. Enfin, au sud du terrain se trouve une zone pavillonnaire peu dense, type d’habitat dévoreur d’espace naturel car basé sur une privati-
gare SNCF l’Isle d’Abeau
route de Lyon
VICAT futur collège
ferme existante
Site de projet
zone pavillonnaire voie ferrée N
100m
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b. Analyse de l’environnement proche du site
LE BATI ENVIRONNANT
Gare SNCF L’Isle d’Abeau
Entreprise VICAT
Futur collège
SITE
Zone pavillonaire
N
100m
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LES CIRCULATIONS VOITURE
ro
va
llo
ns
Direction A43 (Lyon/ChambĂŠry) et centre commercial
de
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ut
bo
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n
ev
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yo eL
SITE
Direction St Alban de Roche
N
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LES TRANSPORTS EN COMMUN
La terrain se situe à 500 mètres de la gare SNCF qui relie le site à Lyon, Chambéry, Grenoble. Le terrain est également desservit par le bus E qui relie le quartier des 3 vallons à la gare ainsi qu’au centre commercial et au reste de la commune au nord.
Direction A43 (Lyon/Chambéry) et centre commercial
BU
POLE GARE SNCF BUS E,A,D DIM BUS
TR
AI
SE
N
arrêt VICAT
arrêt PASTEUR VINCI
SITE
N arrêt 3 VALLONS
40
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100m
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LES CIRCULATIONS PIETON/VELO
Depuis la gare, 2 cheminements piéton/vélo desservent le site et le quartier des 3 vallons. Également, le bus E relie le quartier des 3 vallons à la gare ainsi qu’au centre commercial et au reste de la commune au nord.
POLE GARE SNCF BUS E,A,D DIM BUS
SITE
N
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c. La topographie du site
+222
+255
N
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B.
Analyse sensorielle du site
a. Première approche du site
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4
1
3
2 N
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forêt
butte
prairie 1 44
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forêt
zone pavillonnaire chemin
2
forêt
étang 3
forêt vers VICAT
vers étang
placette
4
VICAT
vers la gare
5
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b. Les limites physiques du site
LE MURET
N
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LA LIGNE DE CRETE
N
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c. Les 3 ambiances remarquables
LA FORET LA PRAIRIE
LA BUTTE
N
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LA FORET
LA PRAIRIE
LA BUTTE Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
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DEUXIEME
PARTIE
:
UN
PROJET
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DE
QUARTIER
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I. CONCEPT DU PROJET Le concept du projet répond à la présence de deux ambiances naturelles clairement différenciées: la forêt et la prairie. Ces deux ambiances sont articulées entre-elles par la présence d’un troisième élément: la butte Nous avons choisi de prendre en compte ces caractéristiques du site en proposant une implantation du quartier en deux zones d’habitats clairement opposées mais complémentaires : l’une dans l’air, l’autre sous la terre. Dans la fôret, l’habitat se soulève pour aller chercher le soleil, et dans la prairie, l’habitat s’enterre pour libérer la vue depuis la butte. Par rapport à l’identié du site, il semblait primordial de conserver la butte comme belvédère naturel. Ainsi, nous voulons rende possible l’expérience de vivre dans des espaces varies dotés d’une forte identité naturelle.
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- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble Fôret Sous le soleil...exactement Butte
Entre Terre et Ciel.....
Dans l’air...
ou sous la terre.
Fôret
Prairie
maisons patio
maisons piloti
maisons piloti
maisons patio
Rapport pleins/Vide
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega Prairie
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II. IMPLANTATION DU QUARTIER
UN SITE A URBANISER Le site proposé par le concours Europan 2010 étant proche d’une gare, il rentre dans le cadre du SCoT Nord Isère comme un pôle à densifier. VISITE DU SITE Constat d’un site à fort caractère naturel VOLONTE D HABITER LA NATURE Se dégage la volonté d’une architecture intimement intégrée au paysage, et d’un équilibre entre environnement naturel et urbain. Quelle stratégie d’implantation de l’habitat permettrait d’habiter la nature, et ainsi la réinventer
sans la «dénaturer», c’est-à-dire la façonner en conservant son fort caractère naturel, voire en le renforçant? INTENTIONS DE PROJET LIEES AUX AMBIANCES DU SITE suite à une première approche du site se sont dégagées de premières intuitions de projet en fonction des trois ambiances décelées dans le site : la forêt, la butte et la prairie. Conceptuellement, un travail a été fait pour dégager des intentions de projet à partir d’une réflexion sur l’imaginaire du site. IMAGINAIRE DE LA FORET Quel imaginaire lié au fait d’habi-
ter la forêt? Dans la partie humide de la forêt s’est rapidement dégagée la nécessité de se décoller du sol, et de s’élancer en hauteur à la recherche de la lumière, comme un arbre. Ainsi, s’est vite dégagée l’idée de verticalité, et de légèreté. En terme de projet, nous nous sommes rapidement dirigés vers des références de pilotis, type d’habitat permettant à la fois de concrétiser cette verticalité et de matérialiser le décollement du sol, la légèreté, et donc l’impact minimum de l’emprise au sol. IMAGINAIRE DE LA PRAIRIE Quel imaginaire lié au fait d’habiter la prairie? Par opposition à la partie forêt/
PROJET sud
coupe générale du projet
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pilotis, la prairie en pente douce vers le nord tire sa force de son horizontalité et de sa continuité végétale. Ce constat nous a donné envie de laisser «vierge» de construction le sol existant afin de conserver cette continuité végétale, d’où l’idée de s’implanter sous terre, et de laisser libre le sol existant de la prairie. Cette envie première nous a amené à étudier les maisons enterrées à patio, type d’habitat permettant de préserver l’horizontalité du terrain naturel, et offrant un fort rapport au site. La forme initiale de l’habitat s’est vite modelée en fonction des besoins en vue, en lumière et en densité du projet, et nous sommes arrivés après recherches fonctionnelle et de
confort à un type d’habitat semienterré comportant des patios individuels et organisé autour de patios communs. Les toitures végétalisées des logements semienterrés et la végétalisation des patios communs restituent la continuité végétale dont il était initialement question. Ces deux idées fortes, opposées et complémentaires se conjuguent l’une à l’autre pour trouver un équilibre bâti sur le site.
tie forêt/pilotis et la partie prairie/patios. Ainsi, la vocation de cette butte est de relier, rassembler. On a considéré nécessaire de la conserver et d’aménager les espaces naturels alentours comme lieux de rassemblement : la butte comme belvédère, des potagers accessibles aux habitants des pilotis ou des patios, un équipement public accueuillant les activités du quartier, et de nombreux chemins de promenade.
LA BUTTE La butte est enfin un élément central du site : elle domine le terrain et constitue le belvédaire naturel du site. Elle crée également le lien physique entre la par-
nord
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Quartier Surface du secteur : 4.3 ha Nombre d’habitants: environ 373 Densité humaine nette : 87 hab./ha Logements par hectare: 25 log/ha
prairie/patios Surface du secteur : 1.27 ha Nombre d’habitants: environ 218 Densité humaine nette : 172 hab./ha Logements par hectare: 52 log/ha Coefficient d’emprise au sol (CES): 0,63 Densité bâti: 0,82 Logements individuels du T2 au T5 Hauteurs : R+1
forêt/pilotis Surface du secteur : 3 ha Nombre d’habitants: environ 155 Densité humaine nette : 51 hab./ha Logements par hectare: 13,3 log/ha Coefficient d’emprise au sol (CES): 0,07 Densité bâti: 0,2 Logements individuels du T2 au T5 Hauteurs : R+1, R+2, R+3
1 2 3 4 5 6
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forêt/pilotis étang potagers butte équipement publique prairie/patios
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plan masse général du projet
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6 4 3
1
2
5
N
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III. FONCTIONNEMENT DU QUARTIER A.Gestion de la mobilité
BUS E GARE SNCF
Connection au réseau de transport en commun
Lyon : 30min Grenoble : 1h Chambéry : 1h10
nouvel arrêt de bus proposé - Proximité gare SNCF - Un nouvel arrêt du bus E permet de desservir le nouveau quartier. Ce bus dessert la gare SNCF, le centre commercial et le quartier des 3 Vallons.
100m
N
GARE Circulations douces
PIETON/VELO Le projet propose de compléter le réseau déjà partiellement existant de cheminements piéton/vélo reliant le site à la gare, au futur collège et au quartier voisin du site, les 3 Vallons. et de le compléter de manière à desservir la totalité du quartier.
futur collège
3 VALLONS
100m
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Création de chemins piétons nombreux et maillés, afin de desservir le quartier, création de stationnements vélos à proximité de chaque logement.
100m
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Les circulations voiture
Direction A43 (Lyon/Chambéry) et centre commercial Gare SCNF
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Le réseau viaire du quartier vient se connecter au réseau existant. L’usage de la voiture est volontairement limité au sein du quartier: - la vitesse est limitée à 30 km/h - certains accès sont contrôlés par des plots escamotables pour un réseau secondaire de voies carrossables permettant uniquement les accès pompiers et les accès pour déménagements.
o Ly n
VOITURE 30
Direction St Alban de Roche
voie contrôlée par plots escamotables
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connections au réseau viaire existant
Stationnements Les stationnements sont limités à la périphérie du site pour préserver l’intérieur du quartier. La distance séparant la zone de stationnement de son logement n’excède pas 50 mètres.
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B. Gestion de l’eau
Récupération des eaux pluviales La zone de la forêt, partie humide du site, comporte un étang paysager existant. Le projet prévoie de l’agrandir, mais également de créer deux bassins supplémentaires, grâce à la récupération des eaux de pluie de manière à renforcer le caractère paysager du site.
aménagement paysager variant selon la pluviométrie : le niveau de l’eau va monter et descendre régulièrement, et ainsi offrir un paysage changeant. Également, ces étangs ont un rôle de diminution ou de suppression des polluants grâce à la filtration par les plantes.
Les bassins ainsi créés sont réapprovisionnés en permanence par les eaux de ruissellement à travers des rigoles et des cours d’eau. Ils constituent également un élément paysager renforçant le caractère humide de cette zone du quartier.
L’eau de pluie ainsi stockée peut être réutilisée après purification par les plantes pour arroser les potagers. Mais surtout, l’étang constitue un élément paysager, et demeure un lieu dédié à la promenade et à la pêche.
L’eau est ainsi à la base d’un
étang paysager existant
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potagers pluie sur sol végétalisé
surplus étang de rétention
potagers
étang de rétention
2 nouveaux étangs créés
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étang existant agrandi eaux de ruissellement collectées dans l’étang puis réutilisées pour l’arrosage des potagers
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Recherche d’ambiances liées à l’aménagement des étangs
Exemple d’un bassin de rétention propice au développement de plantes aquatiques, et dont les berges offrent des abris aux oiseaux
Exemple d’intégration au paysage : un aménagement de cheminement bois sur un étang dans les
Un caillebotis bois permettant un accès à des zones humides tout au long de l’année, à l’abri du sol détrempé. 62
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plantes aquatiques immergées
plantes aquatiques flottantes
plantes émergentes
plantes marginales
Coupe montrant le type de plantes susceptibles de se propager sur les berges de l’étang. Un bassin de rétention est un écosystème complexe, mais c’est quelque chose de plutôt simple à réaliser. Il y a deux facteurs principaux pour obtenir de l’eau pure et une faune sauvage abondante : la qualité de l’eau et la quantité d’eau que reçoit le bassin.
Voici une première esquisse montrant un aménagement possible des berges de l’étang : création d’un quai en bois le long de l’étang, de cheminements bois au sein du quartier des pilotis, espaces créés propices à la promenade, la pêche, dans une ambiance fraîche, humide, reposante.
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Aménagement des berges de l’étang
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bassin de hauteur +245mètres
+245
quai de promenade en bois escalier bois passerelle bois muret en pierre constituant un barrage chemin piéton/vélo en bois bassin de hauteur +246mètres +246
talus planté voie carrossable à accès limité
+247
bassin de hauteur +247mètres
L’étang ainsi agrandi grâce à la collecte des eaux de pluies devient un élément paysager du projet. Le terrain ayant 4 mètres de dénivelé d’un bout à l’autre de l’étang sur toute sa longueur, un système de 4 bassins successifs ayant chacun une hauteur différente permet de rattraper la topographie naturelle. Chaque bassin est séparé par un barrage en pierre de 1 mètre de hauteur. Les abords de l’étang sont modelés pour permettre à la fois la promenade, la pêche. Les cheminements sont dans un même vocabulaire léger bois.
5m
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C. Gestion paysagère du quartier
Images d’ambiances : quand le muret dessine le paysage
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Goldsworthy
Restanque du sud de la France
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On vient créer un parc autour de la butte, que l’on vient traiter de manière paysagère. C’est la zone du projet constituant la transition entre la partie des patios et celle des pilotis. Ainsi, la vocation de ce parc est de relier, rassembler.
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Plan masse du parc
butte potagers équipement
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2
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Photo de terrain : la butte
Le parc correspond à la butte et à ses abords. La butte constitue le belvédère naturel du site, et le lien physique entre la partie forêt/ pilotis et la partie prairie/patios. Ainsi, la vocation de cette butte est de relier, rassembler. On a considéré nécessaire de la conserver et d’aménager ses abords comme lieux de rassemblement et de convivialité. Le parc s’organise ainsi en 3 parties : la butte est conservée et constitue le belvédère du site, des potagers sont placés sur le versant sud de la butte
et appartiennent aux habitants des pilotis et des patios, et enfin un équipement public accueillant les activités du quartier : locaux d’association du quartier, activité pour les jeunes et les enfants, local de bricolage disponible aux habitants du quartier, salle disponible pour des fêtes. Un réseau de chemins piéton/vélo vient largement mailler le parc de manière à le connecter au quartier et également au voisinage.
2 rangées de potagers, espaces de convivialité, sont façonnés en terrasses par des murets pierre sur le versant sud de la butte.
COUPE POTAGERS
La butte constitue un lieu de repos, où on profite de la vue, espace aéré et de repos.
Mariana Gomez COUPE BUTTE- Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
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TROISIEME PARTIE : UN PROJET DE LOGEMENTS
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Vue Perspective depuis l’étang bas
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I. LES PILOTIS
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Plan masse du secteur «Piloti» 74
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Surface du secteur : 3 ha Nombre d’habitants: environ 152 Densité humaine nette : 51 hab./ha Logements par hectare: 13,3 log/ha Coefficient d’emprise au sol (CES): 0,07 Densité bâti: 0,2 Logements individuels du T2 au T5 Hauteurs : R+1, R+2, R+3
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A. Principe architectural
?? ?
Habiter la forêt L’implantation dans le secteur de la forêt de logement de type «Piloti » répond à une volonté de tirer partie des potentialités du site caractérisées ici en l’occurrence par une forte densité végétale et d’une grande présence de l’eau, présente sous forme d’étang et d’une importante humidité du sol. Ces caractéristiques «Premières» ont très tôt défini les grandes limites et potentialités de cette zone pour l’aménagement du futur quartier. La forêt par sa densité délimite un espace protecteur contrastant fortement en terme d’ambiance avec le caractère très exposé et très ouvert de la prairie située plus au Nord qui confère à cet espace un vrai sentiment d’habiter un lieu. En vue du futur quartier, la question pour nous à très vite été que «si l’on prend tant de plaisir à être dans ce lieu pourquoi ne pas y habiter toute l’année ?» et plutôt que de choisir si cet espace devait devenir un parc pour tous ou ou bien un lieu d’habitation pour quelques-uns, nous nous sommes demandé s’il n’était pas possible d’avoir les deux ?
1. comment construire une maison dans un site arborée?
2. D’abord la maison est décollée du sol pour se protéger de l’humidité du terrain
Pour répondre à ces enjeux, et répondre à la contrainte d’humidité du terrain, nous avons décidé tout d’abord de surélever les maisons du sol en les mettant sur des pilotis venant toucher légèrement le terrain. Monté sur pilotis, l’ensemble de maisons constituerait alors une forêt dans la forêt.
Se décoller Dans un deuxième temps, à l’instar d’un arbre qui s’élève pour aller chercher la lumière du jour et effectuer la photosynthèse, les maisons ont été tirées pour s’éle-
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3. On va ensuite chercher à s’élever au dessus de la canopée pour aller chercher la lumière et le soleil.
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ver au-dessus de la canopée et ainsi profiter de la vue et du soleil. Cela participe dans le même temps d’une volonté de disposer au niveau des toitures de surface captatrices exposées au Sud et ainsi pouvoir disposer d’une grande quantité d’énergie solaire pour alimenter l’habitat.
4. La toiture est abaissée....
Habiter «Dessus, dessous» Une fois rendu là-haut, le toit de la maison est rendu accessible en toiture-terrasse ouverte à la vue et au soleil afin que chaque maison dispose d’un espace extérieur privatif où profiter du paysage environnant. Si l’on part chercher l’intimité et le soleil en haut, on à la possibilité d’aller chercher l’ombre, la fraicheur et le contact au sol sous sa maison.
5. Pour pouvoir disposer d’une terrasse à soi dans un lieu privilégié...
Habiter «entre» «Mettre la maison sur patte » répond à une intention de toucher le sol avec légèreté, et visant à limiter l’impact, sur le site. Dans le même temps, ce geste apporte une réponse à notre intention de conserver à la fois le parc et les habitations en libérant le niveau naturel du terrain de toute emprise bâtie. Cela permet de conserver le sol public, pour le parc tandis que chaque maison dispose de son propre «jardin» privatif sur le toit.
Privé Privé Privé
Public Public Public 6. ...et garder le niveau du sol naturel public
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B. Projets de Référence
a. «Le Hameau de Plantoun» 39 logements sociaux individuels en accession Arch. Coûts: Certification: Année de réalisation
Bernard Bühler 900 €/m² RT 2005 2009
Un hameau Ce projet de 39 maisons de ville en accession sociale à la propriété. prend place dans le cadre de la rénovation de l’ancienne ZUP « Hauts de Sainte-Croix » à Bayonne dans un site délimité par la présence d’un bois classé au Nord et une route départementale au Sud. Dans un contexte de renouvelement urbain, ce projet propose de limiter l’étalement urbain par une gestion économe du sol avec des maisons sur pilotis de part et d’autre d’une voie de desserte unique recomposant un hameau en bordure de forêt.
Une cabane dans les arbres Édifiées en bordure de foret, les maisons se calent dans la végétation. Le parti architectural, tente de s’inscrire dans le site en le préservant au mieux, tout en offrant une habitation confortable et bon marché. La légèreté du système constructif associé à des fondations sur micropieux permet de réduire l’impact des constructions sur le terrain et le décollement des maisons permet d’accueillir le stationnement des voitures sous les maisons. Chacune des maisons dispose d’un jardin privatif de 50 m2. Largement ouverts sur l’environnement par une grande baie vitrée, les séjours se prolongent par une terrasse spacieuse ouverte sur la fôret. Les autres façades, plus fermées pour réduire les échanges thermiques avec l’extérieur, sont ponctuées de petits percements qui animent la surface lisse des panneaux de parement en pin des Landes rétifié.
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Les maisons sont construites sur des pilotis métalliques ancrés sur micropieux. La construction en ossature bois se fait par montage de grands panneaux porteurs (jusqu’a 6.30m x 2.50m, fixés sur un plancher en dalles de bois préfabriqués composés d’un solivage lamellé collé. Ces panneaux sont livrés sur chantier avec leur parement extérieur. Les menuiseries sont incorporées avec volets montés. Une double isolation minérale (120 +80 mm) avec rupture de ponts thermiques permet d’atteindre un bilan supérieur de 20 % à la RT 2005. Le parement de façade est constitué de panneau CTBX en pin des landes rétifiés, dont le traitement thermique rend le bois inerte. Ce bois ne demande donc pas d’entretien particulier de la part des habitants. Le bois établit ici une relation forte au site tout en réduisant les couts de constructions grâce à la préfabrication des différentes parties de l’ossature. Cette standardisation n’empêche pas pour autant d’établir une forte identité architecturale : bois des landes jamais identique, décalage de hauteurs entre maisons, et diversité des ouvertures...
Principes de construction
Plan F3 RDC
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Plan R+1
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b. «Les diversités» 21 maisons individuels et bureaux Arch.
Hondelatte & Laporte 1500€/m²
Année de réalisation
2009
Le programme est composé de 21 maisons individuelles et de 6 bureaux. Un premier corps de bâtiment de 7m de large se développe dans l’alignement des rues sur près de 100m de long et ceinture l’opération. Pour éviter le rapport brutal plein/ vide et répondre à la contrainte d’inondabilité, le grand jardin dégagé au cœur de l’îlot est occupé par un ensemble de maisons individuelles sur pilotis répondant au caractére inondable du site. La dispersion des constructions sur le terrain génère des orientations variables, système qui permet d’éviter les vis-à-vis frontaux et de créer des échappées visuelles. La végétation s’interpose entre les volumes bâtis et devient le liant du projet. Un accès individualisé au logement
Chaque maison a une grande terrasse privative (22m2) au R+3 en rapport directe avec la cuisine qui est équipée d’un monte charge desservant tous les étages de la maison. À la belle saison les baies vitrées trirails de la cuisine s’ouvrent entièrement faisant fusionner l’espace de la cuisine avec l’espace de la terrasse. Grâce à l’implantation sur piloti et à cette cuisine prolongée par une terrasse généreuse, l’architecture arrive à concilier à la fois une forte densité (densité=1, soit 100 logements de 100mètres carrées pour 1 hectare) tout en offrant des qualités d’usages proche de la maison individuelle.
Le niveau rez-de-chaussée accueille les circulations
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Proximité et intimité, une stratégie d’implantation
La cuisine, un espace à vivre.
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Coupe
Plan d’étage
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c. «Piloti in the forest» Maison de vacance Arch: Année de réalisation
Go Hasegawa 2010
Une cabane contemporaine Ce projet de maison sur pilotis à été réalisé par les architectes «Go hasegawa» prés de Nagano au Japon. Implanté dans un site humide et entouré d’une fôret dense, cette maison de vacance par sa typologie, la simplicité de sa forme et l’utilisation des matériaux étabblie un sentiment d’unité entre la maison et la fôret. L’étage se situe à 6.5m du sol, dimensions qui d’aprés les recherches de l’architecte correspond à la hauteur exacte à laquelle les habitants se sentent connecté à la nature sans pour autant se sentir aliènè par la distance et le vide.Le rez-de-chaussée est une dalle de béton en continuité avec la fôret qui permet de mettre en relation directe les habitants avec le paysage environnant. L’espace de vie situé en hauteur est une construction légére en ossature boi qui repose sur 9 poteaux de 100x100 en acier maintenue en place par des croix de contrevenetement sur chacun des 4 cotés.
Habiter dehors comme dedans Ce projet est particulièrement intéressant dans sa manière d’habiter le dessous des pilotis. L’espace libéré est rendu totalement appropriable par les habitants grâce au mobilier d’exterieur mis en place, et en fait une pièce avec la fôret comme seule limite tandis que la dalle delimite les frontière de l’espace domestique vis-à-vis de la fôret. Par ses dispositifs, l’architecture parvient à établir clairement une complémentarité d’usages entre les espaces intérieurs et extérieurs. Le rez de chaussée permet d’habiter le dehors comme un intérieur, et l’étage d’habiter le dedans comme un exterieur.
Plan d’aménagement du rez-de Jardin
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C. Principes d’implantation
Densifier En plus de la question de «comment donner le sentiment d’habiter un lieu ? « À laquelle ce projet tente de répondre, nos choix d’implantation ont été guidés par une réflexion constante de savoir quelle densité le site peut-il tolérer ? et comment rendre cette densité désirable ? Pour les pilotis, c’est l’observation de la densité végétale préexistante et des zones de dénivellation sur le site qui nous a fourni les premiers éléments de réponse. La dénivellation délimite le site en 3 zones différenciées chacune structurée par la présence d’un étang répondant à une stratégie de gestion des eaux de pluie et de ruissellement. La densité végétale a quant à elle fourni la mesure de la distance des logements entre eux. Les logements sont implantés entre les arbres en tentant de respecter autant que possible la végétation préexistante.
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Masse
Dans le but de mutualiser les accès au logement, les logements pilotis sont regroupés par paire en partageant un accès commun. Ce choix est motivé par la volonté de garder un caractère individuel de l’accès au logement, tout en répondant à une intention de regroupement et de partage entre maisons. Des études volumétriques nous ont permis de déterminer l’écart optimal de 6m 6m entre ces deux logements permettant de limiter les accès, et la consommation du terrain tout en bénéficiant d’un ensoleillement suffisant et d’une intimité des logements entre eux.
6m
1.Les logements sont regroupés par 2
2.Pour permettre de mutualiser l’accès au logement
Principe de regroupement Pour tirer partis des potentialités du site, s’ouvrir aux vues et permettre de gérer les vis-à-vis des logements entre eux, les logements s’orientent chacun indépendamment en fonction de son emplacement, allant chercher l’orientation adéquate. La gestion des vis-à-vis au sein des espaces extérieurs du logement est gérée par la répartition des typologies entre elles. En regroupant côté à côte deux typologies différentes, ayant chacune sa terrasse supérieure à une hauteur différente cela permet d’étager les regards et de se protéger des regards entre logements. Pour confirmer cette logique de regroupement des logements, des études d’irradiation et de réception solaire, des façades nous ont permis de relativiser la différence de réception d’énergie solaire reçue par chacun des logements en fonction de son orientation . Du fait de la rotation du soleil au cours de la journée et au cours des saisons, l’écart de chacun par rapport à l’axe du Sud n’a pas tant d’incidence sur le niveau d’irradia-
3.Les logements s’orientent pour aller chercher les vues, le soleil et gérer les vis-à-vis
Terrasse extérieure
Terrasse extérieure
4.En hauteur, un décalage des terrasses entres elles permet de se protéger des vis-à-vis frontaux
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D. L’accès au logement La distribution des logements s’effectue par un dispositif de passerelles et d’escalier en colimaçon pouvant s’adapter aux différentes configurations topographiques du site. La partie arborée du site dans laquelle s’implantent les pilotis possède deux grands types de relations au sol et de topographie: -La bordure est caractérisée par un ensemble de talus issus du bocage des différentes parcelles qui constituent le site. Ces différents talus possédent en général un dénivelé de 2.5m à 3m entre leur partie haute et leur partie basse.
Cette configuration du site en zones plates délimitées par des talus a pour conséquence de séparer complètement le niveau de la voirie carrossable du reste du terrain. Plutôt que de lutter contre cet enclavement du terrain, l’utilisation de la typologie piloti a été une stratégie pour tirer le meilleur parti des caractéristiques topographique du terrain et de répondre aux contraintes d’accessibilité et de desserte du logement. Surélever le logement permet en effet de mettre le logement à niveau par rapport à la voirie située sur la partie haute des talus tout en minimisant l’impact du bâti sur le sol. Pour permettre l’accès au logement, et en fonction des configurations du site, deux types de dispositifs sont mis en place. Pour les logements situés en bordure, à proximité des talus, un dispositif de rampe légère permet de franchir le talus et relie à niveau le logement à la voirie. Un escalier en colimaçon permet quant à lui de relier directement le logement à la coulée verte.
-En contrebas des talus existe un ensemble de vastes terrains en pente douce ayant un dénivelé faible.
Pour les logements situés dans la partie plate de la zone arborée, l’accès au logement s’effectue exclusivement par un escalier en colimaçon qui relie depuis les chemins de desserte le niveau public de la coulée verte au niveau haut du logement. Ce principe d’accès est illustré par l’opération «les Diversités» située à Bordeaux des architectes Hondelatte et Laporte dans laquelle un dispositif similaire reliant la partie haute du logement à la partie basse de l’espace public est mis en place.
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Repartition des types d’accès aux logements depuis les voies carrossables
Zones de talus
Accès haut
Accès Bas
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Rampe Voirie
Fôret Talus Principe d’accès aux logements en bordure du terrain
voirie ca
rrosable
Chemin de desserte piéto n
Accès haut 88
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Accès bas Sous le soleil...exactement
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Voirie
Fôret
Principe d’accès aux logements situés en partie basse du terrain
Ch
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voirie carrosable
Accès haut
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Exemple de logement de type T3 90
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E. Le logement piloti
a. Habiter les saisons Les logements piloti sont conçus pour offrir une diversité d’espaces intérieurs et extérieurs permettant d’habiter à la fois «dans, sur et sous son logement ». Cette diversité d’espaces a pour but de favoriser une diversité d’usages au sein du logement au fil des saisons. S’organisant dans la hauteur, chaque étage permet à l’habitant de profiter d’une ambiance particulière du site.
Sous le logement l’on dispose d’un espace couvert au milieu de la forêt au contact du terrain naturel. Au-dessus l’on dispose d’une terrasse située à la cime des arbres, ouverte au soleil et à la vue. Les logements pilotis se développent sur plusieurs niveaux sur une base de 6x6m L’entrée au logement s’effectue au 1er étage au travers d’un escalier extérieur.
Le logement est organisé selon une séparation jour/nuit avec les espaces de nuit en bas et les espaces de jours à l’étage, à la hauteur du feuillage. Cette organisation répond à la volonté d’offrir aux espaces de vie du logement des prolongements extérieurs et un maximum de soleil. L’étage est constitué d’un grand séjour/cuisine de 31 m² ouvert largement au Sud.
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NV rez-de-Jardin
NV2
Entrée
NV1
NV Terrasse
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ech. 1/100
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Terrasse
Salon
Chambre
Chambre
Rez-de Jardin
Coupe
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b. L’évolutivité du logement Le logement est pensé pour pouvoir s’adapter et évoluer dans le temps. La cuisine par exemple est facilement aménageable et peut soit être séparée du salon ou être transformée en cuisine américaine selon les désirs des habitants. La terrasse supérieure du logement est pensée pour permettre un agrandissement du logement et répondre à l’évolution de la famille. Cette pièce supplémentaire peut être réalisé à moindre cout grâce à la présence de la toiture parapluie de la terrasse.
Exemple de possibilité d’extension du logement par la terrasse
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Vue perspective depuis la terrasse supérieur d’un logement
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c. Habiter dessous L’une des caractéristiques majeures de la typologie pilotis, est comme le rappelait Le Corbusier dans ses 5 points pour une architecture moderne « de transformer le rez-de-chaussée en un espace dégagé dédié aux circulations, faisant passer le jardin sous le bâtiment ». L’espace extérieur sous les pilotis est pensé en complémentarité à la terrasse supérieur du logement. Si la terrasse haute privative est pensée pour aller chercher le soleil et la vue au niveau de la canopée, la terrasse basse quant à elle est connectée au sol un caractère plus public, et permet de se connecter avec le voisinage.
Léger
Masse
La masse s’insére sous les pilotis
Plus qu’un espace de circulation, nous pensons que cet espace possède un grand potentiel d’usage pour le logement. Ce potentiel est activé par la mise en place d’une masse sous le logement qui à l’instar d’un tronc connecte le logement au sol, l’irrigue et permet de développer différents usages extérieurs. Cette masse est constituée d’un petit local qui regroupe les principaux éléments techniques (machinerie+gaine technique) qui irriguent le logement. Les machines sont ainsi installées en dehors de l’enveloppe thermique du logement et sont facilement accessibles pour des opérations de maintenance et d’entretien. Ce local peut aussi faire office d’espace de stockage ou de buanderie permettant de sécher le linge à l’extérieur. En plus de fonctions techniques, sont adjoints à ce local différents éléments de services permettant d’habiter l’espace extérieur. On profite de la proximité du réseau d’eau pour installer un point d’eau extérieur et un plan de travail pour pouvoir installer un petit barbecue pour l’été. Un dispositif de rideau coulissant
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1
6m 5 6
3
4
3
1
1
Terrasse
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Local technique
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Chambres
4
SDB
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Cuisine
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salon
1
Terrasse
Principe de distribution des réseaux en lien au droit du local
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Un espace à habiter
exemples d’occupation de l’espace sous un logement piloti.
Un espace pour circuler
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Différentes propositions d’occupation du rez-de-jardin
diaphane de type moustiquaire est proposé pour enclore l’espace. Ce dispositif permet l’été de se protéger des insectes du fait de l’humidité du site et permet de gérer l’intimité en laissant la possibilité à l’habitant de choisir s’il veut s’ouvrir ou non à l’espace public. L’aménagement de cet espace est conçu de manière à pouvoir être réalisé selon différentes configurations en fonction des moyens et des besoins des habitants. Dans
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une perspective économique, le parti pris est de réaliser le minimum (gaine technique) et de laisser la possibilité aux habitants de réaliser cette partie en autoconstruction compléte ou partielle. Cette masse pouvant passer de la construction minimum qui regroupe juste un point d’eau et un plan de travail à un espace bien plus grand comme un local de stockage, un petit salon d’été ou bien même un petit atelier.
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Un espace en lien avec l’espace public...
...Mais pouvant s’intimiser.
exemple d’occupation en salon bas
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piloti
T2
d. Les typologies SHON: 43.7 m² SHAB: 34.7 m²
Il s’agit de deux logements de type T2 superposé. La terrasse situé entre les deux logement est partagée par les habitants. L’accés au logement pour la personne résidant au logement superieur s’effectue par la terrasse pour ensuite desservie le logement.
Volumétrie
NV rez-de-jardin
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Coupe
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Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
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Entre terre et Ciel
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piloti
T3a SHON: 74 m² SHAB: 59 m²
Logement de type T3 avec un espace cuisine/salon communiquant avec la terrasse.
Volumétrie
NV rez-de-Jardin
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Entre Terre et Ciel.....
Sous le soleil...exactement
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
Coupe
NV1
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Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
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Entre terre et Ciel
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piloti
T3b SHON: 84 m² SHAB: 67.6 m²
Cette Typologie de logement T3 possède une grande terrasse de 39m² à son sommet. Cette surface peut permettre une extension du logement dans un future en cas d’évolution de la famille
Volumétrie
NV Rez-de-jardin
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Entre Terre et Ciel.....
NV1
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Coupe
NV2
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Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
- Juin 2011
Entre terre et Ciel
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piloti
T4a SHON: 104.5 m² SHAB: 83.5 m²
Ce T4 posséde une cuisine ouverte sur la terrasse et une piéce attenante au salon pouvant faire office de chambre ou de bureau
Volumétrie
NV Rez-de-jardin
NV1
NV1
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Coupe
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Entre terre et Ciel
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piloti
T4b SHON: 108.3 m² SHAB: 83 m²
Ce T4 posséde une double hauteur sur le salon qui représente un potentiel d’agrandissement du logement.
Volumétrie
NV Rez-de-jardin
NV1 108
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NV2 Sous le soleil...exactement
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Coupe
NV3
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piloti
T5
SHON: 124.5 m² SHAB: 100 m²
Volumétrie
NV Rez-de-jardin
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Coupe
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Persective salon double hauteur logement T4
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e. Stratégies bioclimatiques
Stratégie d’été L’été, la distinction intérieure/ extérieure s’efface, le logement s’étend sur la terrasse ombragée et sur le rez-de-jardin, tout en prenant en compte l’éventualité de fortes chaleurs par une intériorisation possible. L’enveloppe en polycarbonate se releve pour se proteger des surchauffes et permettre une ventilation naturelle de la terasse Protéger La toiture parapluie protégé la ter-
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Entre Terre et Ciel.....
rasse de l’ensoleillement direct et protège l’échauffement de la toiture du logement. La terrasse supérieure est naturellement ventilée, mais l’on peut descendre sous le logement pour profiter de la fraîcheur et de l’humidité du sol. La végétation située autour des logements participe à la protection solaire du logement. La protection solaire du logement est gérée par des persiennes coulissantes permettant d’éviter l’en-
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trée des calories dans le bâti. Rafraîchir/ventiler La végétation et l’étang participent au rafraîchissement de l’air ambiant dans l’habitat. De plus, l’organisation traversante des logements et la répartition des pièces favorisent un rafraîchissement naturel de l’habitat
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Stratégie d’hiver L’hiver, le logement s’intériorise pour ne chauffer qu’un espace réduit. L’enveloppe en polycarbonate de la terrasse supérieur se referme pour former un jardin d’hiver utilisable les jours de soleil. Le jardin d’hiver permet par effet de serre d’éléver la temperature de l’air et ainsi de diminuer l’écart de température entre la toiture du logement et l’exterieur et ainsi limiter les déperditions.
Capter et stocker L’hiver, les arbres ont perdu leurs feuilles et laissent le rayonnement solaire entrer dans le logement par les ouvertures. . Les pièces de vie sont essentiellement orientées au Sud pour bénéficier du soleil et de la lumière naturelle pendant les heures d’occupation.
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La dalle inertiel du plancher permet de stocker les calories pour la redistribuer dans le logement selon un principe de déphasage Réguler La régulation est assuré principalement par la qualité de l’isolation en laine de bois de l’enveloppe du bâti (principal lieu d’échange thermique) pour limiter les déperditions de chaleur.
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Entre terre et Ciel
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Jardin d’Hiver
Stratégie d’inter-saison La stratégie d’inter-saison combine les stratégies de chaud et de froid selon les besoins et les conditions conditions extérieures. Au printemps, les activités recommence à s’éxterioriser, et la serre réalisé par l’enveloppe en polycarbonate permet plut tôt ou plus târd dans l’année de profiter de la terrasse exterieure.
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f. Systéme constructif
Illustration du système panobloc
Le systéme Panobloc (*) Le panobloc est un système de panneaux massifs constitué de plis croisés de planches étroites, espacées entre elles et formant ainsi plusieurs couches de treilles.Les planches verticales et horizontales, dont la quantité est liée au nombre de plis (de 9 à 14 selon l’usage en murs, plancher ou dalle), assurent la rigidité et la reprise des charges. Les espaces entre les planches sont comblés par de l’isolant. Les panneaux sont entièrement fabriqués en atelier et livrés déjà isolés prêt à être assemblé sur le chantier. Le système panobloc est associé à un système d’assemblage. Avec un procédé d’assemblage uniquement à clef (pas de clou ni vis) qui reprend pour le montage des panneaux entre eux une logique similaire à celle utilisée par les maçons pour monter les banches. Le procédé se décline en un système complet de murs, dalle, planchers et toiture avec des éléments de grande portée jusqu’a 7m.
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Entre Terre et Ciel.....
Le choix du système panobloc comme procédé constructif répond à plusieurs critères pour le projet Préfabrication: Les éléments constructifs sont préfabriqués en atelier, ceci permet de réduire les couts, la qualité de réalisation, mais surtout, basé une une filière sèche, et permet d’envisager un chantier très rapide avec impact limité sur le site. D’un point de vue économique, le système de préfabrication mécanisé, l’économie de matière réalisée par le système constructif associé aux économies de temps réalisées sur le chantier permettent de baisser le cout de la construction. Le système panobloc a pour vocation à court terme de s’aligner entre les prix de la construction béton traditionnels et la construction à ossature boit.
primant les ponts thermiques des parois. Le principe d’assemblage des éléments entre eux, permet lui aussi de réduire significativement les ponts thermiques aux endroits sensibles de la construction (angles, plancher intermédiaire...) Enfin d’un point de vue écologique, le système panobloc permet d’optimiser l’utilisation de la matière en construisant avec des petits éléments de bois. Le panobloc est aussi un des rares systèmes constructifs assurant une production locale, avec un site de production situé prié d’Annecy et utilisant du bois issu de forêts locales.
D’un point de vue des performances, le procédé permet d’obtenir une paroi homogène en sup-
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Illustration d’un technopieux
liaison entre un technopieux et un poteau à ossature bois
Les fondations technopieux Pour répondre à une volonté de limiter l’impact du gros oeuvre et du terrassement sur le terrain, nous avons opté pour un système de fondation de type technopieux. Les technopieux sont constitués d’une tige métallique dont le diamètre varie et d’une hélice constituant l’assise des pieux et qui est choisie selon de la capacité portante des sols et de la charge de l’ouvrage à supporter. Les avantages sont un temps d’installation très réduit, une installation de fondation stable sans recourir à l’excavation, pas de bétonnage et un cout avantageux. Pour une construction légère comme les pilotis, l’enjeu est à la fois de supporter le poids, mais aussi de résister à l’arrachement au vent, or le technopieux de par son hélice bénéficie d’une forte résistance à l’arrachement. Les calculs de prédimensionnements indiquent que chaque support de fondation des pilotis doit supporter 14 t, et que selon la capacité portante du sol un technopieux peut reprendre jusqu’a 20 Tonnes.
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Principe structurel La logique constructive retenue pour les pilotis repose en trois points, une structure en bois massif constitué de poteaux de 200x200 et de poutre de 300x100 mm contreventée par des jambes de force constitue la structure sur laquelle repose la maison. Cette structure s’appuie au sol sur 4 technopieux de fondation. Sur la structure pilotis sont posé des dalles panoblocs sur une porté de 6.2 m (portée max panobloc= 7m) sur lesquelles prennent place l’ensemble de mur plancher intermédiaire et toiture-terrasse de type panobloc. Sur cet ensemble de panneaux de planchers et de murs vient prendre place la charpente supportant la toiture. Cette charpente est constituée de pannes de section 300*100, de chevrons de section 60x10 venant supporté une couverture de type bac acier sur lequel seraient installée les panneaux photovoltaïques. Des calculs précis de comportement de la structure n’ont pu être réalisés. Les sections ont été dimensionnées à l’aide d’un abaque en fonction de leurs charges. Un doute subsiste toujours sur la capacité de la structure bois sur lequel repose l’édifice à reprendre les charges latérales dues au vent sur la structure. Pour résoudre cette question, nous pensons pouvoir à l’aide du bloc massif situé sous les pilotis pouvoir assurer le contreventement de l’édifice dans le cas où les jambes de force ne seraient pas suffisantes pour assurer le contreventement de l’édifice.
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EclatĂŠ constructif
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II. LES PATIOS
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A. LA PRAIRIE ET SES POTENTIELS
a. Caractéristiques du terrain
entrée collège
Le secteur à urbaniser se situe dans le versant nord de la colline du site du projet général du quartier. Le terrain possède une pente légère ouvert au paysage environnant avec une butte qui donne une forte caractère paysagère.
2
etang
Le projet à comme principale contrainte la présence futur d’un collège lequel devrait être considéré dans la nouvelle implantation du quartier.
1
butte
1.
N
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Ferme / Future college
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butte 2.
Isle d’Abeau
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Mont blanc
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prairie
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B. PRINCIPE ARCHITECTURAL
Habiter la prairie L’implantation choisi pour le secteur de la prairie est celle d’une logement de type «Patio». Elle répond à une volonté de tirer partie des potentialités du site caractérisées ici en l’occurrence par une forte horizontalité végétale et une orientation vers le paysage de la vallée de la Bourde.
butte
L’orientation nord du paysage perçu depuis le site et l’envie de s’ouvrir visuellement au panorama contraste avec les besoins énergétiques d’un nouveau bâtiment. La création d’un patio devient ainsi un élément nécessaire pour la maison enterrée car il lui permettra d’avoir une façade principale orientée au
N
?
1. Comment construire une maison dans l’horizontalité d’une prairie?
Une approche sensible aux caractéristiques du site défini ainsi les limites et les potentialités de cette zone pour l’aménagement du futur quartier. La volonté principale est de concevoir un habitat en lien étroit avec le caractère paysager du site. La stratégie de s’enterrer à été choisi pour garder la vue depuis la butte et permettre aux habitants du quartier de profiter de son potentiel paysager. Ce même geste réponde au besoin intuitif de futurs habitants de se protéger du climat dans un terrain qui est très ouvert et orienté au nord. L’exposition aux vents du nord et particulièrement aux bruits crées par l’autoroute et le passage regulier du train (très proche du site) justifient ainsi ce principe.
?
?
2. D’abord la maison est enterrée dans sol pour se protéger du vent du nord et du bruit du transport mais aussi pour dégager la vue au paysage depuis la butte
3. On va ensuite chercher à s’ouvrir au sud pour aller chercher la lumière et le soleil.
Léger
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Masse
sud par la quelle le logement captera la lumière et l’énergie du soleil. Cela participe dans le même temps d’une volonté de disposer au niveau des toitures terrasses, des surfaces qui définirent une continuité végétale du contexte. Le toit de la maison à été rendu accessible en toiture terrasse pour que chaque maison puisse disposer d’un lieu extérieur privatif où profiter du paysage environnant.
4. Pour pouvoir disposer d’une terrasse à soi dans un lieu privilégié...
Léger
Léger
Masse Masse Léger
5. Une boite légère vient se poser sur la terrasse pour prolonger les activités du logement... Public
Masse
Public
Privé Public Privé
Privé 6. ...et garder un lien directe avec le niveau du sol naturel public
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C. PROJET DE RÉFÉRENCE
Une très forte densité intégrée dans un contexte plus diffus
Référence Patio Le village de Candau Patrick Hernandez-architectes
34 maisons individuelles groupées accolées en nappe Densité bâtie : 0.85 CES : 0.48 Surface du terrain : 0.62 ha Niveau bâti moyen : R+1
Unité et diversité interne de l’opération.
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. Forte compacité .Hiérarchisation des espaces collectif . Conception bioclimatique . Gestion des vis-à-vis . Substitution du jardin par patio . Pièce supplémentaire semiextérieure - Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
Les 34 maisons composent un îlot dense au sein d’un contexte plutôt pavillonnaire. Le tissu est continu sur une maille très serrée, sans pour autant donner une sensation d’étouffement grâce à une faible hauteur de bâtie. L’ensemble fait penser fortement aux villes méditerranéennes par la typologie, les couleurs et les matériaux. Les espaces sont nettement différenciés et hiérarchisés: voirie, ruelle et placette, puis espace privatif. Les circulations à l’intérieur sont exclusivement piétonnes, et le stationnement est regroupé en bordure de l’opération. L’ensemble de ces dispositifs semble favoriser les échanges et la sociabilité. Les maisons, à deux niveaux partiels, s’enroulent autour de patios individuels accessibles depuis les rues. Les patios sont prolongés par une pièce extérieure abritée orientée au Sud. Des dispositifs d’occultations en bois associé à une forte intériorité de l’ensemble permettent une bonne gestion de l’intimité malgré une très forte compacité.
Un réseau de placette et de venelle irrigue un ensemble très compact.
Type assemblage Stationnement Espace extérieur Accès Type logement Espace de réserve
maison groupée collectif extérieur patio individuel individuel à patio oui
Contraction et dilatation des espaces collectifs
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D. PRINCIPE D’IMPLANTATION
Butte patio commun
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patio commun rue du college Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
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a. Implantation PLAN MASSE Avec une logique d’optimisation de l’occupation du sol, le concept d’implantation développé dans ce secteur est de regrouper des logements «semi-enterrées» autour des patios pour atteindre une densité élevée sans perdre le qualités passagères du site.
Surface du secteur : 1.27 ha Nombre d’habitants: environ 218 Densité humaine nette : 172 hab./ha Logements par hectare: 52 log/ha Coefficient d’emprise au sol (CES): 0,63 Densité bâti: 0,82 Logements individuels du T2 au T5 Hauteurs : R+1
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N
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+246
+247.5
+249
+250.5
+255 +252
b. Principe de terrassement Pour répondre à la caractéristiques de la topographie, le projet se organise a partir d’une terrassement du terrain. Ces lignes de terrassement suivent les courbes de niveau pour s’adapter à la pente.
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Lignes de terrassement
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c. Le patio commun et les interconnections spatiales L’organisation des logements autour des patios communes permettent une certaine porosité du site. Les patios son conçus comme des espaces de rencontre entre voisins. Ils sont des espaces de nature interconnectés qui organisent la vie collectif du quartier.
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Patio commun
Interconnections entre patio commun
Accès
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REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
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REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
d. Mixité de types de logement Afin d’amener une diversité de personnes et de familles aux compositions différentes dans le quartier, plusieurs types et surfaces de logements sont présents sur le site.
T2 (15 logements)
T3 (25 logements)
T4 (17 logements) T5 (9 logements)
TOTAL: 66 logements
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e. Mobilité et accessibilité En parallèle d’une démarche d’incitation à l’usage des mobilités douces, des transports en commun et partagés, le transport automobile est pris en compte. Il a donc sa place dans l’organisation générale du terrain, mais son flux est conditionné pour ne pas envahir l’espace.
Le projet prévoie la place d’une voiture par foyer. Cela s’explique par une démarche complémentaire de développement du pôle multimodale autour de la gare.
Voie ouverte aux véhicules motorisées
Les stationnements sont répartis de façon ponctuelle et homogène le long des voies de circulation périphériques, répondant aux besoins des habitants.
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Vélo / Peaton
Stationnements
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f. Mobilité douce et accès aux logements à l’échelle de l’îlot L’îlot conçu comme un ensemble de patios dans la prairie favorise la circulation doux. Nous avons donc prévu une circulation piéton dans le patio commun qui sert d’accès aux logements et des cheminements vélo qui permettent la traversée de l’îlot. Les locaux à vélos sont placés stratégiquement par rapport aux accès de l’îlot.
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Circulation vélo / Piéton
Cheminement piéton pour l’accès au logement. Local Vélo / Local poubelle
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Patio privatif semi-enterré
Espace de vie de la maison au niveau du jardin privatif. Patio commun
Toiture végétal /Jardin privatif.
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g. Un cadre de vie social et collectif autour du patio commun La structure du cadre de vie collectif est défini par l’agencement des espaces et dispositifs censés à gérer les dégrées d’intimité autour de l’habitat individuelle. Les maison «semi-enterrés» sont organises autour d’un patio commun depuis lequel on accède aux logements a travers d’un patio privatif. La différence de nivaux permet d’avoir un délimitation entre le publique et le privé en gardant le continuité végétal dans tout l’ensemble.
Dispositifs de gestion de la intimité Accès principal au patio commun Accès aux logements
Certains logements, conçus pour l’handicapé, sont accessibles depuis la rue du collège.
Local collectif: vélo/ poubelle/ chauffage
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h.Principe de récupérations des eaux pluviales Les eaux pluviales sont récupérés par les toitures des «boites» et des terrasses végétales autour des patio communs. L’eau est stocké dans un bassin d’eau localisé dans le patio commun pour pouvoir l’utiliser pour les activités de jardinage. Un réseau est prévu pour évacuer tout excédent d’eau vers l’étang du quartier. Bassin de récupération des eaux pluviales
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La présence de l’eaux dans les patios commun fait aussi partie d’une principe bioclimatique de refroidissement du patio commun par son évaporation dans les jours le plus chaudes d’été. Un microclimat est ainsi crée comme stratégie du confort des espaces collectifs de l’ensemble - Juin 2011
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E. UNE MAISON SEMI-ENTERREE
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a. Un projet de Référence
Une maison enterrée Earth House
Yangpyeong-gun,Gyeonggi-do, Korea. Byoungsoon Cho Architect 2008-2009
La maison enterrée a été conçue pour créer un lien entre l’être humain et la nature. L’empreinte au sol mesure 14m x 17 m. La maison occupe le 50%de cette surface. Un patio enterré permet de prolonger le petit espace intérieur. Les murs extérieurs du jardin et les cloisons intérieurs ont été construits en pisé en utilisant la terre de l’excavation. Des types de production d’énergie douce ont été mises en place comme la géothermie pour la fraîcheur d’été.
Cette ouvrage opère une fusion entre paysage et architecture, le naturel et l’humain
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b. Le logement
Chaque logement se compose d’espaces intérieurs et extérieurs étroitement imbriqués. Terrasses et patios agrandissent la surface intérieure en permettant des usages variés. Le patio d’entrée crée une transition entre le patio commun et le logement. Les patios orientés au sud sont conçu comme des pièces extérieures. Les toitures végétalisées du logement sont entièrement appropriables. Un espace de vie monte au jardin terrasse où la vie intérieur se prolonge vers l’extérieur. Ce prolongement profite des apports solaire et des contacts avec les voisinage. Des protections visuelles préservent l’intimité dans les patios individuels semi enterrés. Tous ces prolongements extérieurs offrent des qualités de l’habitat individuel et les habitants ont l’expérience de vivre la nature au quotidien. En outre, les patios permettent à la lumière de pénétrer largement à l’intérieur du logement. Les espaces de jour et nuit sont
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organisés autour des patios afin qu’ils soient bien éclairés. Les pièces de services sont groupées dans les zones de la maison moins exposé au soleil. Des espaces de rangement ont été prévus dans tous les logements : des buanderies/celliers dans la zone de service et des placards dans les chambres. Les logements, regroupés autour d’un patio commun, disposent chacun de patios individuels en relation directe avec les espaces de vie. Ainsi, de manière à ce que toutes ces pièces de vie aient un apport solaire direct, deux déclinaisons de la typologie ont été développées selon leur orientation au sud. Le jeu des niveaux sur le terrain rend difficile l’accessibilité au logement pour les personnes à mobilité réduite. Cependant, les logements placés sur la rue en face du futur collège sont accessibles depuis le niveau rue. Ceux-ci représentent 20 % de tous les logements à patio.
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patio
T2
REALISE PAR UN patio PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCAT AR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF d’entrée
jardin terrasse
14m² hab + 26m² jardin terrasse
2
1
patio privé
2
jardin terrasse
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
niveau 2
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF IT AUTODESK A BUT EDUCATIF
50m² hab + 24m² patio
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
niveau 1
RDC 45m² hab +22 patio
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
-1.50
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCA
accès par patio commun 0.00
3 1
+1.50
niveau 2
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF 0
patio commun
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AR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
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UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
niveau 1
56m² hab + 28m² patio
niveau 2
17m² hab + 55m² jardin terrasse
1
patio privé
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jardin terrasse
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patio commun
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REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
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0.00 patio d’entrée
accès par patio commun
-1.50
+1.50 jardin terrasse
patio privé
niveau 1
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niveau 2
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patio
T3b
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT E
niveau 1
50m² hab + 24m² patio
niveau 2
1
patio privé
2
jardin terrasse
3
patio commun
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
14m² hab + 26m² jardin terrasse
2 3 1
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patio d’entrée
patio privé
-1.50
niveau 1
jardin terrasse
+1.50
niveau 2
accès par 0.00 patio commun
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patio
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
T4a REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
2
niveau 1
68m² hab + 37m² patio
niveau 2
21m² hab + 71m² jardin terrasse 1 2
patio privé 1
jardin terrasse
patio commun
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
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REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF 0 152
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AUTODESK A BUT EDUCATIF
patio d’entrée
0.00 accès par patio commun
-1.50
R
niveau 2
R UN PRODUIT AUTODESK A BUT REALISE EDUCATIF PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
+1.50
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
niveau 1
jardin terrasse
REALISE PAR U
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
patio privé
R
R
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
AR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
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REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
patio REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
T4b
+1.50 jardin terrasse
accès par 0.00 patio commun
niveau 2
niveau 1
76m² hab + 27m² patio
niveau 2
21m² hab + 66m² jardin terrasse
patio d’entrée
patio privé
-1.50
niveau 1
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF 154
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REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
REALISE PARREALISE UN PRODUIT A AUTODESK BUT EDUCATIF PAR AUTODESK UN PRODUIT A BUT EDUCATIF
AR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
patio privé
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jardin terrasse
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patio commun
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patio
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85m² hab +37m² patio 2
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26m² hab + 85m² jardin terrasse 1
patio privé
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patio d’entrée
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patio privé
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patio
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100m² hab + 36m² patio
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26m² hab + 99m² jardin terrasse
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jardin terrasse
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accès par patio commun
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c. Interaction entre le public et le privé
public privé
Patio Commun PUBLIC Jardin-terrasse semi PRIVÉ Patio individuel PRIVÉ
Vivre ensemble mais séparément. L’habitat individuel dense essaye de concilier les avantages de la maison individuel et du logement collectif. Dans cette configuration les logements prennent des aspects morphologiques de l’habitat individuel en souhaitant le même niveau d’intimité. Cependant, dût à la proximité forcée de
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ce type d’habitat, les usagers se rencontrent ou se confrontent à l’autre. Dans l’habitat individuel dense les habitants sont conduit à vivre sans relâche avec son voisin. Cette dimension est pris dans le projet comme essentiel. Habiter ensemble nécessite de déterminer différents espaces, qu’ils soient privés, semi privés, publics pensés selon leurs fonctions possibles.
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1
2 3
Eléments architecturaux 1
Garde-corps fins et végétation
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Plaque en polycarbonate
3
Plate-bande
Modelage de la topographie
La présence de patios semi-enterrés, de toitures terrasses et de patios communs font différents degrés d’intimité. Aussi, les espaces extérieurs créés (prives, semi-privés, publics) émanent d’un jeu sur la topographie. Un ajustement permanent du terrain a permis une gradation du seuil d’intimité des espaces afin que la cohabitation entre le privé et le collectif soit agréable et diversifiée.
semi-enterrés. Ces patios sont protégés du regards des voisins par des plaques en polycarbonate qui permet le passage de la lumière. Celui-ci définit un espace extérieur privé et intime.
La typologie patio est intrinsèquement introvertie. Les espaces intérieurs du premier étage trouvent leur prolongement dans les patios
Le patio commun est le support des relations de voisinage. Cet espace de convivialité répond aux besoins de partage des habitants.
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Le toiture terrasse est un espace privé délimité par une simple végétation. Cela permet une ouverture au voisin tout en préservant le statut du «chez soi».
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d. Habiter au rythme des saisons terre et ciel
oct
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septembre
habiter au rythme des saisons
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r rie fév
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m
Stratégies bioclimatiques S’orienter La typologie des logements répond principalement à la configuration du terrain, sur cette zone. Celuici est marqué par un dégagement au nord et une obturation au sud. La mise en place de patios répond à la volonté de créer des façades exposées au sud, permettant de profiter un maximum des apports solaires. Capter l’énergie solaire Les logements, regroupés autour d’un patio commun, disposent chacun de patios individuels en relation directe avec les espaces de vies. Ainsi, deux typologies en découlent, offrant aux espaces de vie un rayonnement solaire direct en hiver. Capter la lumière Les patios individuels semi-enterrés jouent aussi un rôle primordial pour optimiser l’éclairage naturel. L’étage des logements bénéficie également d’une exposition privilégiée à la lumière naturelle. Ventiler La présence d’ouvertures aux deux étages favorise la ventilation naturelle. Leur ouverture crée une dépression entre l’air chaud, plus léger, qui tend à monter et l’air frais qui entre au niveau bas.
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Été
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Été premier niveau
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N PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
REALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT EDUCATIF
espace de vie
U
Confort thermique d’été
OD
AB ESK
Les espaces semi-enterrés bénéficient de l’inertie du terrain et d’une finition intérieure des murs en terre crue, pour garder la fraîcheur dans les espaces intimes des logements. Une protection solaire des patios individuels semi-enterrés est assurée par une toile légère dépliable.
RO NP AR U
ticale : les ouvertures sont dotées de volets coulissants en bois. Les larges baies vitrées permettent une ventilation conséquente et un prolongement vers l’extérieur. Ainsi, les habitants disposent d’un espace vert à l’air libre comme extension directe de leur espace de vie.
AUT T I U D
Été deuxième A l’étage, cette protection est ver- niveau
SE P
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- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
Confort thermique d’hiver buanderie • • •• ••••••
Les ouvertures des espaces de vie orientées au sud permettent la pénétration complète du rayonnement solaire. Ainsi, les espaces sont ensoleillés, préchauffés et bien éclairés.
chambre • • •• ••••••
chambre • •• •••••
• • •• • ••••••• • • •• ••••••
Les déperditions thermiques sont limitées par une forte isolation thermique (intérieure) au premier niveau et par l’enveloppe en PanoREALISE PAR UN PRODUIT AUTODESK bloc à l’étage.
A BUTREALISE EDUCATIF PAR UN PRODUIT AUTODESK A BUT Hiver
cuisine • • ••• •• •• • • • • ••••••••••••••• • • •• ••••••
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Hiver deuxième niveau
espace de vie
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Hiver premier niveau
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e.Principe constructif Illustration
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La pierre local employé pour construire une identité
Mur en GABION Dans un domaine vinicole de plus de 4500m² Herzog et Demeuron ont utilisé des gabions remplis de pierres locales pour créer cette sorte de cage abritant des volumes en verre et béton dans les quelles se trouvent les bureaux et les ateliers de vinification.
Mur de soutènement en GABION Abbaye de Stavelot maître(s) de l’ouvrage ProjenorM-O Région Wallone, 7000 Namur. Belgique année de réalisation 2001 Restauration de l’ancienne abbaye de Stavelot
Finition interieur en adobes
lieu : St Quentin/isère (38) surface traitée : 160 m² lots : Charpente/solivage/ plancher/cloisons/enduits/mur masse programme : création d’une maison d’habitation bioclimatique calendrier : 2006 Cette habitation orientée plein sud se développe autour d’une grande pièce centrale. Le projet est conçu comme une enveloppe isolante et porteuse ( en brique monomur, ouate de cellulose pour la charpente) dans laquelle le cloisonnement est réalisé en adobes et en pisé pour un bon apport en masse thermique. Fait par Caracol cette finition offre de l’inertie à l’intérieure de la maison.
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De l’idée architecturale à la matière
Ancré sur ce territoire du nord Isère riche de ses cultures constructives traditionnelles et de ses filières technologiques de pointe, le projet doit pouvoir porter les filières de matériaux locaux. La culture de l’innovation constructive doit être mêlée au bon sens de l’architecture vernaculaire. Nous défendons une architecture située, prospective mais basée sur les qualités du patrimoine existant, évolutive et participative. Prenant appui sur le rayonnement pédagogique des Grands Ateliers de l’Isle d’Abeau, et sur une organisation associative innovant, nous proposons la mise en place d’une stratégie de construction intégrant une part d’auto-finition assistée. Au-delà des apports économiques de cette approche, l’organisation même de la construction pourra être un élément fédérateur de la constitution collective du quartier. Il s’agit d’un principe constructif qui cherche d’abord l’équilibre entre le confort de l’habitant, la mise en valeur des ressources et les savoir-faire locaux et la mise en oeuvre de nouvelles techniques que favorisent le développement social et économique local.
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Principe constructif
La toiture végétalisée
Les murs en gabion
Les murs en gabion soutienent le complexe en toiture, constitué de la terre végétale et d’une dalle alvéolaire en béton préfabriqué. Il assure le déphasage entre les températures intérieures et extérieures et améliore la qualité de l’air extérieur.
Les murs en pierre sèche jalonnent le paysage des alentours. A Saint Alban de Roche, la plupart des maisons sont construites en pierre, prises sur place. Les carrières des environs fournissent une roche calcaire exploitable pour la construction. Les gabions remplis de pierre structurent les murs de soutènement des espaces terrassés dans la pente, rappelant l’identité et la mémoire du territoire. Ces murs de pierre, hauts de 3m, nécessite un renforcement structurel, assuré par un ajout de béton coulé dans la verticalité du mur en son milieu.
La finition intérieure en terre Toutes les typologies de logements présentent un mur de soutènement périphérique, en gabion, définissant un premier niveau habitable. Ce mur est isolé par l’intérieur, support d’une finition en terre crue. Selon les besoins et les envies des futurs habitants, elle peut être réalisée en auto-finition assistée. Cette finition en terre (soit en adobe, soit en panneau terre préfabriqué) est employée pour sa capacité thermique inertielle et sa valeur patrimoniale.
Les toitures végétalisées , au premier niveau, constituent un « jardin-terrasse » qui participe à renforcer le caractère du site : le bâti se mêle avec la prairie aux alentours. L’Espace « interieur-terrasse » L’étage, qui comporte un espace de vie interieur qui donne le jardin, est constitué d’une enveloppe en Panobloc. La recherche, autour la filière bois régionale, est en train de mettre en place un système de panneau bois structurel ayant pour caractéristique de diminuer les ponts thermiques. De plus, grâce à sa facilité d’assemblage, il permet d’économiser le temps de montage in situ. On a alors un système constructif très performant au niveau thermique avec une moindre transformation de la matière. Une peau en polycarbonate couvre cette structure en bois pour rendre une légèreté qui vient contraster avec le poids de la pierre. De même, par ses reflets, elle amplifie le dialogue avec la verdure alentour.
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Détail Mur ext. Fondation a Fondation en béton armé. Dalle 20cm d’épaisseur. Poutre. Patin de fondation. Couche d’étanchéité-pare pluie, surface de contact avec la terre extérieur.
d
b
b Mur porteur et de soutènement en gabion 50 cm d’épaisseur. Ouverture de la maille 7.5cm. Diamètre du fil 4mm avec protection de la corrosion. Remplissage en pierre local d’entre 10 et 15 cm de diamètre c
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Couche étanchéité-pare pluie. Isolant thermique en fibre de bois 24 cm d’épaisseur.
f
a
d Pare vapeur couche d’étanchéité à l’air. Finition intérieure en briques de terre cru 14x7.50x28 cm, inertie thermique et régulation hygrométrique.* e Plancher chauffant 10 cm d’épaisseurs. Finition revêtement en parquet. f Couche étanche- pare vapeur. Isolation thermique en fibre de bois 24 cm d’épaisseur. Fondation béton , dalle et couche d’étanchéité.
* Possibilité d’auto-finition selon besoins des habitants. La disponibilité de la terre sur place rend possible l’auto construction des adobes pour les utiliser en finition intérieure. Etant donnée la complexité de cette technique et l’importance de leur utilisation pour garantir le confort thermique,nous proposons l’assistance des professionnels pour la fabrication des briques en terre crue.
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Détail Toiture Végétale
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a Toiture végétalisée composée d’une couche de terre végétale de 15cm, une couche d’étanchéité pare-pluie ,dalle préfabriqué en béton alvéolaire et isolante de 45cm d’épaisseur. Acroterre en béton coulée sur le gabion remplissage terre et bardage. Couvertine et garde-corps sur terrasse en metal. b Barrière pare vapeur. Vide technique ventilation et électricité. Faux plafond, tasseaux en bois* 25x60mm. c Mur porteur et de soutènement en gabion 50 cm d’épaisseur. Remplissage en pierre locale. d
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Couche étanchéité-pare pluie. Isolation thermique en fibre de bois 24 cm d’épaisseur. e
d
Pare vapeur couche d’étanchéité à l’air. Finition intérieure en briques de terre cru 14x7.50x28 cm : régulation hygrométrique et inertie thermique. e
*Le Bois employé dans l’ensemble de l’opération est issu de la Filère bois de Chartreuse. C’est à dire à 80 km de distance du site. Il est donc un matériau local.
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Détail. Dalle int-int. Mur ext
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b Finition intérieur, panneau bois. Vide électrique. Barrière pare-vapeur.
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a Mur extérieur porteur et isolant 35cm d’épaisseur. Pannobloc.( Couche d’étanchéité pare pluie. Finition extérieur,bardage en polycarbonate translucide.
c Plancher chauffant 10 cm d’épaisseurs. Finition revêtement en parquet.
c
d
d
Pare vapeur. Plancher intermédiaire, isolant acoustique 10cm dalle en béton préfabriqué.
e
e
Barrière pare-vapeur. Vide technique. Faux plafond, tasseau en bois porteur des luminaires. f
f Finition intérieur porteur de l’inertie thermique en briques de terre cru 14x7.50x28 cm. Pare vapeur couche d’étanchéité à l’air..
* page 118
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Détail Toiture a Dalle toiture isolé 35cm d’épaisseur Panobloc. Support panneau photovoltaïque accroché au acrotère. Couche étanche. a
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b Faux plafond, tasseau en bois porteuse des luminaires. Barrière pare-vapeur. Vide techniques.
b
Mur extérieur porteur et isolant 35 cm d’épaisseur. Pannobloc (*pilotis). Couche d’étanchéité pare pluie. Finition extérieure,bardage en polycarbonate translucide. d
c
Finition intérieure. Panneau bois. Barrière pare-vapeur. Vide électrique d
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Ill. LES STRATEGIES ENERGETIQUES
Les économies d’énergies et le confort thermique sont des enjeux décisifs pour un projet d’habitat écoresponsable. Ils sont liés aux problématiques de précarité énergétique et de réduction des couts de fonctionnement globaux de l’habitat. Le chauffage représente aujourd’hui près de 40% des frais liès au logement. Dans ce contexte le projet développe un ensemble de stratégies thermiques visant à diminuer les charges liées à ce poste de consommation. Dans le cadre de la conception d’un écoquartier et d’une réflexion sur l’habitat écoresponsable, l’enjeu est pour nous d’apprendre d’intégrer les questions énergétiques dans le cadre du processus de projet. Cependant, notre démarche en tant qu’architecte, est de chercher à prendre en charge la thermique et l’énergétique comme un outil au service du projet et de l’espace et non une fin en soi. Pour cela nous avons opté pour un certain équilibre entre économie, efficacité énergétique et plaisir d’habiter un lieu en privilégiant l’efficience énergétique plutôt que la performance. la démarche retenue a été de penser les stratégies énergétiques en 3 temps: Tout d’abord, un «scénario négawatt» est privilégié. Cette approche part du principe que l’énergie la plus économe et la moins chère est celle qui n’est pas consommée. Dans cette optique, le projet déploie une concep-
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tion bioclimatique privilégiant les stratégies thermiques passives évoluant avec les saisons. Avant d’envisager les systèmes actifs, la démarche a été de travailler à toutes les échelles du projet des stratégies de conception visant à profiter des apports solaires tout en se protégeant des surchauffes estivales. À l’échelle urbaine, cette démarche à guidé l’implantation des logements, le choix des typologies proposées en rapport au contexte.À l’échelle du logement la réflexion à été de penser l’approche énergétique accompagnant des modes d’habiter en relation avec les saisons. La deuxième étape à été de penser dans une démarche écoresponsable recherchant une adéquation entre dispositifs passifs et actifs dans l’habitat répondant aux nouveaux modes de vie. Les éléments pris en compte pour cela sont l’environnement du projet, les matériaux et leur mise en oeuvre, la forme architecturale, les fluides et les énergies (l’énergie pour chauffer et rafraichir) qui assurent le fonctionnement du bâti. Chacun de ces postes est travaillé dans le but d’offrir aux habitants un confort thermique en été et en hiver tout en réduisant la facture énergétique pour les habitants.
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A.Les Stratégies passives a.Les objectifs
Les objectifs énergétiques fixés dès la phase esquisse du projet ayant guidé la démarche de conception correspondent aux futurs critères de bâtiments à Basse Consommation de la RT2012 répondant à une consommation de 60 kwhep/m²/ an. La Démarche a été de procéder par étape, en tentant par itérations successives de travailler le comportement énergétique du projet à diffèrentes échelles. Tout d’abord la démarche à cherché à optimiser le comportement bioclimatique du bâti (indice Bbio) en travaillant à la fois sur l’enveloppe du bâti, les apports et déperditions et le confort d’été. Dans un deuxième temps, nous avons travaillé les stratégies actives complémentaires pour garantir le confort de l’habitat. Cette recherche est caractérisée par l’indice de Consommation finale en énergie primaire (Cep) qui cherche à limiter au minimum l’empreinte énergétique du logement. Enfin dans un troisième temps une fois que ces objectifs initiaux validés, nous avons cherché à déterminer dans quelles conditions nous pouvions sauter la prochaine marche en devenant un quartier à énergie positive.
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b.implantation et orientations c.Les stratégies bioclimatiques L’implantation des bâtiments tente de trouver un compromis entre une implantation héliocentrique et une implantation géocentrique. L’une des grandes questions posées par le site est que d’une part le grand paysage est en pente douce orienté au Nord, et que d’autre part une partie importante du site exposé au Sud est constitué d’une zone arborée de grande qualité paysagère. Enfin, l’endroit le mieux exposé naturellement est constitué par une butte dégagée, que pour des raison s de dynamique du site et de qualité de nous avons décider de garder ce lieu comme parc public. Pour pallier à ces différentes contraintes, nous avons cherché à développer des typologies adaptées aux différentes conditions d’exposition du site permettant de conserver les qualités intrinsèques du site. La typologie patio dans la prairie orientée nord s’enterre en partie pour se protéger du vent et du bruit et profiter de l’inertie du sol, tout en permettant à tous les logements de bénéficier d’une orientation principale Sud. Dans la forêt, les pilotis s’insèrent entre les arbres et s’élèvent pour aller chercher le Soleil au-dessus de la canopée.
Nous n’avons pas choisi de mettre systématiquement les logements parfaitement au Sud, en admettant un certain desaxement des logements par rapport à l’axe plein Sud. Nous avons pu confirmer du fait de la rotation du soleil qu’entre une orientation plein Sud et une orientation Sud Sud-est, l’écart en terme d’apports solaires n’est pas si déterminant. Cela contribue à valider d’un point de vue énergétique notre stratégie d’une adaptation des logements au site. Par exemple, les logements patios semi-enterrés négocient d’avoir moins d’apports solaires contre le gain en déperditions et en inertie provenant du sol.
Les stratégies bioclimatiques mises en oeuvre dans la conception du logement ont été déterminantes dans la conception des des deux typologies d’habitat. Chacune des stratégies développées à tenter de répondre à des contraintes spécifiques du site et à déterminer un principe architectural qui est d’une part s’élever pour aller chercher le soleil dans la partie pilotis, et de s’enterrer pour se protégé du vent et par l’inertie de la terre compenser le déficit d’apport solaire présent sur le site du fait de l’exposition Nord du terrain. Les outils de validation énergétique comme archiwizzard ont permis très tôt dans le projet de valider ces bioclimatiques et ont permis une compréhension plus fine des différents paramètres contribuant à faire baisser les besoins énergétiques du logement.
À l’intérieur de cela, nous avons mis en place des stratégies permettant à chaque logement de profiter à un maximum d’apports solaires tout en s’adaptant aux potentialités de vue propre à chaque endroit.
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B. Les stratégies actives
La réflexion principale concernant les systèmes de production énergétiques dans le cadre de ce projet et dans le contexte plus général de la précarité énergétique est de penser la question de l’autonomie énergétique et d’une production locale de l’énergie. Cette réflexion est à mettre en relation avec la problématique de l’étalement urbain et de la consommation excessive de réseau lié à l’urbanisation de territoire comme à l’Isle d’Abeau. Il nous semble que si la question de l’autonomie ne doit pas se poser d’un point de vue autarcique, l’idée qu’elle sous-tend est de penser les conditions d’une certaine indépendance vis-à-vis du réseau, et de à l’échelle de notre intervention réfléchir à comment nous pouvons influer sur l’évolution du parc énergétique. Suite aux événements survenus au Japon et la remise en question des croyances dans le tout nucléaire, ces réflexions sur la mise en place d’alternative semblent incontournables. La conception d’un écoquartier se place à une échelle à laquelle ce type de réflexion prend toute sa valeur. C’est donc surtout à l’échelle
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du quartier que nous avons abordé les différentes stratégies liées à la production d’énergie. Dans cette perspective, différentes stratégies de production et de consommation à différentes échelles sont envisagées pour le projet. Penser l’énérgie à l’échelle d’un quartier de logement répond à deux enjeux: Réaliser des économies d’échelles par l’installation de machines plus puissante, mais dont le cout du kW de puissance est inférieur comparativement à plusieurs petites installations. En même temps, réduire le nombre de machines a pour incidences de simplifier et de réduire les couts de maintenance des systèmes en réduisant les interventions, et en minimisant les risques de dérèglements des systèmes, si leur entretien dépend essentiellement d’un professionnel. Les problèmes LIes à une telle stratégie repose dans la dépendance du quartier en cas de dysfonctionnement de la machine. L’autre limite de cette stratégie repose dans le cas de ce projet aux pertes liées à la distribution. L’énergie pensée à l’échelle de l’habitat a pour défaut de ne pas permettre de mutualiser les équi-
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pements, mais a pour avantage de responsabiliser plus le consommateur en mettant directement en relation sa consommation énergétique, son comportement et sa facture. Enfin dans un troisième temps, à la vue de la configuration du projet nous envisageons une voie médiane permettant de s’adapter à la configuration du projet. Cette voie consiste à envisager une production à et une distribution collective à grande échelle pour la partie patio permise par la forte densité du bâti. Pour la partie pilotis, il nous semble qu’une échelle plus individualisée prend tout son sens du fait du certain éloignement des logements entre eux et pour limiter les pertes liées au réseau. Le principe serait de mutualiser une machine de production de chauffage pour chaque paire de pilotis.
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a. Chauffer Au moins pour la partie Patio, le chauffage et l’eau chaude sanitaire sont assurés par un principe de co-génération gaz. La cogénération est un principe de production simultanée d’électricité et de chaleur, la chaleur étant issue de la production électrique ou l’inverse. L’idée fondamentale de la cogénération est de valori-
ser l’énérgie thermique habituellement dissipée dans l’environnement produite en réponse à une demande thermique (chauffage, processus industriel, etc.), et de la transformer en énérgie mécanique permettant la création éléctricité. Ce type de systéme est à haut rendement bien que le sens de ce rendement doive être considéré avec précaution. Alors que dans une centrale électrique, c’est le rendement électrique maximum qui est recherché (rendement électrique de l’ordre de 40 % avec un cycle simple et atteignant 55 % avec un cycle combiné), dans la cogénération, on vise un rendement global accru par l’utilisation prioritaire de l’énergie thermique, soit dans un processus industriel soit dans une chaufferie. La co-
génération d’électricité n’est plus dans ce cas le but mais une conséquence, améliorant le bilan économique de l’équipement dont le rendement global peut alors atteindre 90 %. Dans un équipement de cogénération, l’énergie électrique est soit autoconsommée, soit réinjectée sur le réseau électrique public de transport (haute tension) ou distribution (moyenne tension) en suivant des conditions économiques fixées par les pouvoirs publics. Bien que la technologie soit fiable et éprouvé, elle reste néanmoins peu utilisé actuellement. Par exemple la production française d’électricité par cogénération n’était que de 3 % en 2000, alors qu’elle est de 50 % supérieure aux besoins électriques du pays au Danemark.Si cette technologie semble aujourd’hui peu développé en raison du cout encore élevé des machines, l’envolée du coût des énergies fossiles, permet de supposer que la cogénération prendra plus d’importance en France dans les années à venir, et que cette technologie est réaliste d’un point de vue économique à moyen Principes de terme.
Du fait du haut rendement de l’équipement et de la production d’éléctricité, la co-génération représente un premier pas important pour réaliser des bâtiment vertueux d’un point de vue énérgétique. L’usage de la cogénération comme dispositif de production d’eau chaude et d’éléctricité fait partie fait partie d’une réfléctions sur la complémentarité des systémes entre eux. La cogénération couvre les besoins en ECS durant toute l’anné et en chauffage durant les périodes de froid. donc il y a moins de production éléctrique l’été issue de la cogénération.Or c’est à cette période que les panneaux PV assurent leur production maximale. A l’inverse, l’hiver, les panneaux Photovoltaiquesproduisent moins, quand la cogénération produit le plus. Il y a donc une synérgie de fonctionnement entre ces deux équipements pour la production éléctrique du quartier.
Electricité PV
Chauffage
ECS
shéma de principe sur la complémentarité de production electrique de cogénération et photovoltaique.
ETE
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Pour chauffer le logement, un système de plancher chauffant basse température est envisagé. La production de l’eau chaude pour ce système de chauffage serait assurée par la cogénération, qui pourrait basculer par intermittence sur le réseau de chauffage et sur le réseau d’ECS. Ce système de chauffage par rayonnement permet une bonne répartition du chauffage dans l’habitat, et à sentiment de confort équivalent, permet de baisser la température de chauffage effective.
Exemple d’instalation de réseau plancher chauffant basse température
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b.Contrôler
Pour compléter la ventilation naturelle,une ventilation mécanique contrôlée simple flux hygroréglable de type B est installée dans les logements. Tout d’abord, le renouvellement de l’air au sein de l’habitat est indispensable. Il introduit un air neuf répondant aux besoins en oxygène des habitants, évacue les odeurs, les polluants et élimine les excès d’humidité. Dans le cas d’une ventilation simple flux hygroréglable de type B, l’air est renouvelé à l’aide de bouches d’extraction et d’introduction hygroréglables, c’est-à-dire réagissant selon le niveau d’humidité ambiant de chaque pièce. Plus le taux d’humidité est important, plus le nombre de mètres cubes d’air renouvelé par heure est élevé. Les bouches d’entrées sont situées au niveau des impostes des ouvertures des pièces de vie, tandis que les bouches de sorties sont généralement situées dans les pièces humides. Par ailleurs, la présence de la serre au niveau des bouches d’entrées participe au préchauffage de l’air entrant dans le logement lors des journées ensoleillées en hiver. Ce dispositif diminue les sollicitations sur le chauffage de l’habitat, participant à l’économie globale du logement. Cette technologie divise entre deux et quatre fois les déperditions thermiques, par rapport à une V.M.C. basique, et se révèle moins consommatrice d’électricité qu’une ventilation double flux.
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C. Bilan énérgétique
Les résultats des simulations énérgétiques à l’échelle de chaque logement et de l’ensemble du quartier ont permis de mieux comprendre les conséquence des principes de conception. Les simulations de chaques typologies met en avant les répércussions de chacune de leur spécificité. Par exemple pour les logements patio, les contraintes d’accées à la lumière à pour conséquence une dégradation nette de la compacité à mesure que le logement s’agrandit. Mais dans l’ensemble, nous avons put constaté que malgré une compacité plus faible, Ces logements arrivent à compenser par leur situation mitoyenne et semi-entéré. Même si certaines incohèrences laissent entrapercevoir des maladresse dans le calcul de ces données, ce travail de dimensionnement à permis de mettre en place quelques indicateurs permettant de comprendre à quelle échelle de consommation l’on se situe. (41kwhep/m²/an de consommation moyenne) L’objectif initiale été de réaliser des logement correnspondant à la Rt 2012. Pour l’ensemble des typologies, cela à put être réalisé par la mise en place d’effort réaliser sur l’isolation du bâti, une stratégie bioclimatique, et l’utilisation de la cogénération comme systéme actif.
182
Entre Terre et Ciel.....
Sous le soleil...exactement
Dans un deuxième temps l’hypothèse d’un quartier à énérgie positive à été réalisé (voir annexes). Pour cela le scénario mis en place à été tenté grâce à l’installation de panneaux photovoltaiques de type amorphe. Cette instalation photovoltaique represente un certain surcout (env 5000€). Ce surcout n’a pas put être comparé en terme de avec la mise en place d’un effort suplémentaire sur l’enveloppe et la mise en place d’une VMC double flux. Il semble à priori que une fois passé un certain cap de performance de l’enveloppe, la mise en place d’une sur-éppaisseur d’isolation à des effets limité par rapport à son surcoût. Il reste cependant certain que la mise en place d’une instalation Photovoltaique reste de toute manière nécéssaire pour franchir le cap du batiment à énérgie positive. Ce travail sur une enveloppe plus performante prendrait son sens plutôt dans une optique de bâtiment passif, qui permet de réduire tellement les besoins en chauffage, que le recours à un systeme de chauffage conventionelle n’est plu nécessaire.
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
T
T3 84
Piloti T4 104,5
T5 124,5
t3a 84
t3b 105
Patio t4a 135
t4b 133
t5a 156
Chauffage(kwh/m²/an)
24,38
21,59
23,07
29,56
19,18
26,24
23,9
26,17
Climatisation (kwh/m²/an)
4,27
6,82
3,85
3,79
1,81
4,23
3,83
3,26
ECS (kwh/m²/an)
13,77
12,1
12,22
12,95
11,08
12,9
12,86
9,73
Eclairage (kwh/m²/an)
0,8
0,84
1,41
0,93
1,17
1,29
0,97
1,1
puissance chauffage+ECS Kw consomation finale (kwhep/m²/an)
3,97
4,71
5,19
4
4,09
4,4
4,42
4,55
Total (kwhep/m²/an)
42,93
47,82
39,54
44,43
31,87
41,77
39,17
39,77
Nombre de logement
12
16
8
14
11
7
9
9
Type de logement Shon m² Besoin en Energie utile
Total Typologie Shon m²
1008
1672
996
1176
1155
945
1197
1404
Puissance ch+Ecs Mw
47,64
75,36
41,52
56
44,99
30,8
39,78
40,95
besoin Mwh/an conso Mwhep/an Conso Totale Mwhep /an)
43,2 43,2
68,8 78,4 160,8
40 39,2
58,8 54,6
37,4 36,3
41,3 41,3 237,5
49,5 49,5
55,8 55,8
Shon Totale m² Cep ensemble quartier (Mwhep/an) puissance totale chauffage quartier (Mw) Cep moyen du quartier (Kwhep/m²/an)
9553 398,3 377,04 41,69370878
Tableau récapitulatif des Consomation utiles et finales des différentes typologies.
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
- Juin 2011
Entre terre et Ciel
183
D. Les données énérgétiques Logements Patio
T3a
184
Entre Terre et Ciel.....
T3b
Sous le soleil...exactement
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
T4a
T4b
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
- Juin 2011
Entre terre et Ciel
185
T5
On peut observer une baisse progressive de la compacité des logements patio en fonction de la taille du logement. Cela s’explique par la nécessité de créer des patios supplémentaires et donc des surfaces de façades supplémentaires pour assurer l’éclairage naturel des logements
186
Entre Terre et Ciel.....
Sous le soleil...exactement
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
- Juin 2011
Entre terre et Ciel
187
Logements Piloti
T3
188
Entre Terre et Ciel.....
T4
Sous le soleil...exactement
- Ecole Nationale SupÊrieure d’Architecture de Grenoble
T5
La compacité des pilotis est stable reste relativement stable par rapport au cube de référence. De même pour concernant le taux de vitrage.
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
- Juin 2011
Entre terre et Ciel
189
190
Entre Terre et Ciel.....
Sous le soleil...exactement
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
Conclusion
Ce projet de fin d’étude s’inscrit dans une réflexion sur le développement durable et l’habitat écoresponsable, thématiques abordées dans le cadre du Master architecture, environnement et culture constructive de l’école d’architecture de Grenoble. Dans une démarche écoresponsable nous avons ainsi tenté de trouver l’équilibre entre nature et densité à travers la recherche de nouvelles formes d’habitat qui répondent à une évolution de nos modes de vie. Par une approche sensorielle, nous avons interrogé la possibilité d’une nature à la fois habitée et pratiquée, tout en préservant et valorisant son caractère paysager. Au vue de la nécessité de densifier permettant de s’inscrire dans une démarche globale d’économie d’espace, d’énergie grise, de coût d’investissement, de consommations énergétiques (…), nous avons choisi la conciliation entre densité et imaginaire de la maison individuelle.
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
Pour aboutir à l’état actuel du projet nous avons eu comme défi de tendre vers un équilibre entre les intentions architecturales, les aspects culturels et d’usage et les contraintes liées à la performance énergétique. La prise en compte des aspects culturels et d’usage, mais aussi des contraintes liées à la performance énergétique et à la stratégie constructive du projet permettent l’enrichissement des intentions architecturales . Ce projet de fin d’étude a donc été l’opportunité de mettre en œuvre, de façon théorique et surtout prospective, une hypothèse d’habitat et d’habiter inscrite dans les enjeux contemporains de la société. Nous nous positionnons ainsi en faveur d’une pratique professionnelle future, dont l’objectif serait de produire des projets d’habitat inscrits dans une éthique du respect de l’individu et de son milieu.
- Juin 2011
Entre terre et Ciel
191
192
Entre Terre et Ciel.....
Sous le soleil...exactement
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
Annexe
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
- Juin 2011
Entre terre et Ciel
193
Bilan thermique logements
T3a patio
Patio t3a
Caractéristiques du bâti SHOB m² 209,7
SHON m² 89,4
m2
m2
SHAB m² 70,3
m2
Total 382,9
m²
Surface dépertitives
Patio t3a murs m² 216,9
planchers 166
+
SHOB m² Volume thermique209,7
SHON m² 89,4
m2
= SHAB m² 70,3
m2
m2
total
Surface dépertitives
Coefficient de forme murs m² 216,9
planchers 166
+
surface enveloppe m2
Volume thermique
382,90
volume cube equivalent Coefficient de forme
Total 382,9
=
Volume thermique m3 357,00
/
357 m3
m²
=
total
volume m3
357 m3
face m² Surface enveloppe m² 7,093970945 301,9465426 Volume thermique m3
357,00
surface enveloppe m2 382,90
/
357,00
face m² 7,093970945
m²/m3
1,07
357,00
Coefficient de forme 0,85
Ecart Référence cube 126,81% m²/m3
=
1,07
Coefficient de forme 0,85
Ecart Référence cube 126,81%
volume cube equivalent Surfaces vitrées volume m3
Nord 0
m²
Surface enveloppe m² 301,9465426
Sud 21,52
m²
Est 3,75
Surfaces vitrées
Ouest 2,75
m²
Total
Nord Répartition des vitrages 0
Répartition des vitrages
Sud 21,52
m²
Est 3,75
m²
Nord 0,00%
Sud 76,80%
Nord 0,00%
Est 13,38%
=
Est 13,38% Taux de vitrage
Ubat
m²
=
Ouest 9,81%
m²
28,02
Taux de vitrage
m²
28,02
Ouest 2,75
m²
Total
Sud 76,80%
=
m²
Ouest 9,81%
=
39,86%
=
0,3
39,86%
Ubat =
0,3
Répartition des besoins (Kwh/m²/an) ChauffageChauffage 29,56 + 29,56
+
Climatisation 3,79
Climatisation + 3,79
Eclairage 0,93
Eclairage + 0,93 Total
ECS
ECS
+
12,95
+
12,95
=
Total
47,23
=Kwh/m²/an
47,23
= =
B ecl
Bbio 71,35
Kwh
Indicateur Bbio
Indicateur Bbio B ch 29,56
2x
2x
+
B clim
2x B ch 29,56
+ 2x
+ 3,79
B ecl
5x B clim
0,93 +
3,79
5x
0,93
bbio max
80
valeur de basemax ce1 Bbio 60
modulation zone 1,2
x
valeur de base ce1 60 Cep max
x
valeur de base ce1 50 Cep max
valeur de base ce1 x
ubat 0,29
Entre Terre et Ciel.....
puissance de chauffage kw
x
nombre personne
+
modulation zone 1,2 surf. Deperditives 382,90
x
Sous le soleil...exactement
ubat 0,29
+
modulation zone 1,2 modulation zone 1,2
x
puissance de chauffage kw50
puissance ECS
Bbio 71,35
bbio max
Bbio max
194
= =
x
surf. Deperditives 382,90
litre/j/pers
T°
modulation altitude 0
+ modulation altitude 0
+ écart température 30
+
modulation taille short 0,13
modulation altitude 0
+
+
Bbio max
/
+ 1000
79,8
=
Bbio
modulation taille short 0,13
=
modulation co²
modulation taille short + 0,15
modulation altitude 0
80
Cep max 0
écart température 30
énergie utile kw
mod
modulation taille short + 0,15 x
marge securité 1,2
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
x
=
puissance cha 4,00
=
ma /
1000
x
Chauffage 29,56
Climatisation 3,79
+
Chauffage 29,56
+
B ch 29,56
+ 2x
B clim
2x
B ch 29,56
+ 2x
B clim
Bbio2xmax
Indicateur Bbio
Climatisation 3,79
+
Eclairage 0,93
+
Total Eclairage 0,93
+ 5x
Total B ecl
3,79
+ 5x
B ecl
3,79
ECS +
12,95
=
47,23
Kwh/m²/an
ECS +
12,95
0,93
= =
Bbio47,23 71,35
0,93
bbio max = =
80 Bbio 71,35
Kwh/m²/an
Indicateur Bbio
valeur de base ce1 60 Bbio max
modulation zone 1,2
x
valeur demax base ce1 Cep 60 valeur de base ce1 50 Cep max
x
modulation zone 1,2 modulation zone 1,2
x
modulation zone 1,2
0,29
0,29
bbio max modulation taille short 0,13
+
+
modulation altitude 0 modulation altitude 0
+
modulation altitude 0
x
surf. Deperditives 382,90
x
écart température 30
/
1000
x
surf. Deperditives 382,90
x
écart température 30
/
1000
x
litre/j/pers 40
T° 55
=
énergie utile kw 6
litre/j/pers 40
T° 55 durée de chauffe (h)
=
énergie utile kw 6
x
valeur de base ce1 puissance de chauffage50kw
modulation altitude 0
+
ubat
+
80
+
modulation taille short 0,13 modulation taille short + 0,15
+
modulation taille short + 0,15
+
Bbio max 79,8
=
Bbio max 79,8 modulation co² 0
=
Cep max 67,5 (kwhep/m²/an)
=
modulation co²
Cep max 0
x
marge securité 1,2
x
marge securité 1,2
67,5 (kwhep/m²/an)
=
=
puissance chauffage 4,00
kw
=
puissance chauffage 4,00
kw
puissance de chauffage kw ubat puissance ECS nombre personne 3 puissance ECS Scénario de production ECS nombre personne 3
x rendement
Scénario de production ECS instantané Stock tampon
3,2 Kw
0,95
x
1
=
0,95 rendement
x
4 durée de chauffe (h)
=
0,5 Kw
0,95
x
1
=
3,2 Kw
0,95
x 1/3 Pch 1,332492
4
+
= Pecs+ch 1,9
Pmax 1/3 Pch 1,332492
= =
4,00 Pecs+ch 1,9
Kw
+
Pmax
=
4,00
Kw
instantané puissance ECS+chauffage Stock tampon Pecs 0,5 puissance ECS+chauffage Pecs 0,5
=
0,5 Kw kw
kw
co-génération Gaz, chauffage+ECS rendement Globaux=51%
Consommations finales en énérgie primaire (Kwhep/m²/an) besoin (kwh/m²/an)
co-génération Gaz,Chauffage chauffage+ECS rendement Globaux=51% Climatisation
rendement
29,56 3,79 besoin (kwh/m²/an)
/
0,51
=
consommation Coefficient de conversion consommation ep finale kwh/m²/an EP (kwhep/m²/an) 57,97 x1 57,97
/
0,85 rendement
=
Chauffage ECS
29,56 12,95
/ /
0,51 0,51
= =
4,45 Coefficientx2,58 11,49ep consommation de conversion consommation finale kwh/m²/an EP (kwhep/m²/an) 57,97 x1 57,97 25,40 x1 25,40
Climatisation Eclairage
3,79 0,93
/ /
0,85 1
= =
4,45 0,93
ECS
12,95
/
0,51
=
Eclairage
0,93
/
1
=
total 0,3
x2,58 x2,58
11,49 2,40
25,40
x1
25,40
0,93
x2,58
2,40
=
84,30
kwh/m²/an
=
25,01
auxiliaires de ventilation
11,70
auxiliaires de ventilation Production éléctrique cogenération
83,37
x
consomation énérgie primaire Production éléctrique cogenération
83,37
x
total
=
x2,58 84,30
0,3
=
25,01 Cep
108,96 64,53
kwh/m²/an x2,58
44,43
Cep Max
consomation énérgie primaire
(kwhep/m²/an) 11,70 kwh/m²/an 108,96 (kwhep/m²/an) (kwhep/m²/an) 64,53 kwh/m²/an
67,50
Cep
44,43
Cep Max
67,50
(kwhep/m²/an)
Installation complémentaire si objectif Bpos
Installation complémentaire si objectif Bpos
Production Photovoltaïques pour objectif Bpos
Photovoltaique amorphe, inclinaison 10°orientation Sud
Photovoltaique amorphe, inclinaison cout net de 10°orientation l'instalation (euros) Sud Production kwh/an cout net1592,0 de l'instalation (euros)
Production kwh/an 1592,0
Surface m²
KWc installation
production kwh/an
10
1,7
1592
5130
/
Surface m²
KWc installation
10
1,7
Shon
1592
89,40
5130
production kwh/an
=
17,80760626 kwh/m²/an
x
2,58
=
45,9
kwhep/m²/an
Shon /
89,40
Cep
Cep
=
=
=
-1,5
17,80760626 (kwhep/m²/an) kwh/m²/an
-1,5
x
2,58
=
45,9
kwhep/m²/an
(kwhep/m²/an)
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
- Juin 2011
Entre terre et Ciel
195
Bilan thermique logements
T3b patio Caractéristiques Patio t3b du bâti SHOB m² 209
SHON m² 105
m2
m2
SHAB m² 71
m2
Total 392
m²
Patio t3b
Surface dépertitives
murs m² SHOB 220 m² 209
+
m2
SHON m² 105
planchers 172
=SHAB m²
m2
m2
71
Volume thermique Surface dépertitives murs m² 220
+
Coefficient de forme
total
planchers 172
487 m3
Total 392
=
m²
Volume thermique
surface enveloppe m2 392,00
Volume thermique m3 487,00
/
=
total
487 m3
m²/m3
0,80
volume cube equivalent Coefficient de forme surface volume enveloppem3 m2 392,00487,00
/
faceVolume m² thermique Surfacem3enveloppe m²Coefficient de forme Ecart Référence cube m²/m3 487,00 0,80 7,86761296 371,3960022= 0,76 105,55%
volume cube equivalent
Surfaces vitrées volume m3
face m² 7,86761296
487,00
Surface enveloppe m²Coefficient de forme Ecart Référence cube 371,3960022 0,76 105,55%
Nord
Surfaces vitrées
Nord
Sud
0
m²
0
16
Sud
m²
Est
16
m²
0
Est
m²
0
Répartition des vitrages
m²
0,00%
Nord 0,00%
Sud 72,73%
Sud 72,73%
Est 0,00%
m²
Total
Total
Répartition des vitrages Nord
Ouest
=
Taux de vitrage
m²
22
m² m²
22
Est 0,00%
Taux de vitrage
=
6
m²
6
Ouest
Ouest 27,27%
Ouest 27,27%
=
=
30,99%
=
0,36 =
30,99%
Ubat Ubat
Répartition des besoins (Kwh/m²/an) Répartition des besoins (Kwh/m²/an) Répartition des besoins (Kwh/m²/an) Chauffage Chauffage 19,18
19,18
+
+
Climatisation 1,81
Climatisation + 1,81
Eclairage 1,17
+ Total
Eclairage +
0,36
ECS
ECS
11,08
1,17
+
=
33,24
Total
11,08 Kwh/m²/an
=
33,24
K
Indicateur Bbio
Indicateur Bbio
B ch 19,18
2x
+ 2x
B clim 1,81
B ch 19,18
2x
+ 5x
+ 2x
B ecl 1,17
B clim 1,81
+ 5x
= =
Bbio 47,82
B ecl
bbio max
= =
Bbio
76
1,17
Bbio max
47,82
bbio max
valeur de base ce1 60
modulation zone 1,2
x
Bbio max
valeur de base ce1 Cep max 60 valeur de base ce1 50
x
+
modulation zone 1,2 modulation zone 1,2
x
modulation altitude 0
+
+
modulation taille short 0,06
modulation altitude 0
+ modulation altitude 0
+
+
76
Bbio max 75,6
=
B
modulation taille short 0,06
=
modulation co²
modulation taille short + 0,08
Cep max 0
=
Cep max
Entre Terre 196 puissance devaleur chauffage dekw base ce1et Ciel..... 50
Sous le soleil...exactement modulation zone x
ubat
0,29
x
surf. Deperditives 392,10
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture detaille Grenoble modulation altitude modulation short +
1,2 x
écart température 30
+
0 /
1000
0,08 x
m
+
marge securité 1,2
=
puissance cha 4,09
= Total
0,36 =
33,24
Kwh/m²/an
Répartition des besoins (Kwh/m²/an)
Indicateur Bbio
2x
Chauffage 19,18
+
Climatisation 1,81
+
Eclairage
B ch 19,18
+ 2x
B clim 1,81
+ 5x
ECS 1,17
+
11,08
1,17
= =
Bbio 33,24 47,82
B ecl Total
bbio max
Kwh/m²/an
76
Indicateur Bbio Bbio max B ch 19,18 x
valeur de2xbase ce1 60
+ modulation 2x zone 1,2
B clim 1,81 +
+ modulation 5x altitude 0
B ecl 1,17 +
= modulation= taille short 0,06 bbio max
Bbio 47,82
Bbio max 75,6
= 76
Cep max Bbio max
x
modulation zone 1,2
+
modulation altitude 0
+
modulation taille short + 0,08 0,06
=
modulation Bbio max co² 0 75,6
=
x x
modulation zone surf. Deperditives 1,2 392,10
+ x
modulation altitude écart température 0 30
+ /
modulation taille short + 0,08 1000
x
modulation co² marge securité0 1,2
Cep max 64 (kwhep/m²/an) = puissance chauffage = 4,09 kw
x x
surf. Deperditives litre/j/pers 392,10 40
T° x 55
écart température 30 =
énergie/utile kw 6
1000
x
marge securité 1,2
0,95 x
litre/j/pers x 40
durée de chauffe (h) T° 1 55
=
énergie utile kw 3,2 Kw 6
0,95
x
6
=
0,5 Kw
Coefficient de conversion EP x1
consommation ep (kwhep/m²/an) 37,61
valeur de base ce1 50 60
Cep max puissance de chauffage kw valeur de base ce1 ubat 50 0,29
puissance de chauffage kw puissance ECS ubat nombre personne 3
0,29
Cep max
=
64 (kwhep/m²/an)
puissance chauffage 4,09
kw
Scénario d'utilisation puissance ECS
instantané
rendement
nombre personne 3
Stock tampon Scénario d'utilisation
puissance ECS+chauffage consommation/Energie finale co-génération Gaz,Pecs chauffage+ECS 0,5
durée de chauffe (h) 1
rendement
puissance ECS+chauffage instantané Pecs Stock tampon 0,5
0,95
x 1/3 Pch 1,364508 x
+ 0,95
+ besoin (kwh/m²/an) 19,18
3,2 Kw
6=
= Pecs+ch 1,9 =
kw
Pmax
=
4,09
Kw
1/3 Pch 1,364508
=
Pecs+ch 1,9
rendement = 0,51
4,09 =
0,5 Kw
kw consommation finale kwh/m²/an Kw 37,61
Consommations finales en énérgie primaire (Kwhep/m²/an)
Chauffage consommation/Energie finale co-générationClimatisation Gaz, chauffage+ECS
Pmax /
1,81
/
0,85
=
besoin 11,08 (kwh/m²/an) 19,18
/
0,51 rendement
=
/
0,51
=
Climatisation
1,81
/
0,85
=
2,13
x2,58
5,49
ECS
11,08
/
0,51
=
21,72
x1
21,72
Eclairage
1,17
/
1
=
1,17
x2,58
3,01
total
=
60,50
kwh/m²/an
77,80
0,3
=
17,80
x2,58
45,93
ECS Chauffage
2,13
x2,58
consommation21,72 finale kwh/m²/an 37,61
5,49
Coefficient x1 de conversion EP x1
consommation ep 21,72 (kwhep/m²/an) 37,61
auxiliaires de ventilation
9,96
Production éléctrique cogenération
59,34
x
Eclairage consomation énérgie primaire
1,17
/
1
=
1,17
total Production éléctrique cogenération Installation complémentaire si objectif Bpos
3,01
59,34
x
0,3
Surface m²
KWc installation
production kwh/an
9
1,5
1400
31,87
Cep Max 60,50
= =
(kwhep/m²/an) 9,96
64,00
kwh/m²/an
Cep+12<cep max 17,80 x2,58
énérgie primaire Productionconsomation Photovoltaique Photovoltaique amorphe, inclinaison 10°orientation Sud
x2,58
Cep
auxiliaires de ventilation
(kwhep/m²/an) kwh/m²/an
77,80
oui
45,93
Cep
31,87
Cep Max
kwh/m²/an
(kwhep/m²/an)
64,00
Cep+12<cep max
Production Photovoltaïques pour objectif Bpos
(kwhep/m²/an)
oui
complémentaire si objectif Bpos cout net deInstallation l'instalation (euros) 4550 Productionkwh/an Photovoltaique Production 1400,0 / Photovoltaique amorphe, inclinaison 10°orientation Sud
Shon 105,00
Surface m²
=
KWc installation
9
1,5 Cep
cout net de l'instalation (euros) Production kwh/an 1400,0
13,3 kwh/m²/an production kwh/an
x
2,58
=
34,4
kwhe/m²/an
1400 =
-2,5
(kwhep/m²/an)
4550
/
Shon 105,00
=
13,3 kwh/m²/an
x
Cep
=
-2,5
(kwhep/m²/an)
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
2,58
- Juin 2011
=
34,4
kwhe/m²/an
Entre terre et Ciel
197
Bilan thermique logements
T4a patio Patio t4b
Caractéristiques du bâti SHOB m² 248
SHON m² 135,8
m2
m2
SHAB m² 113,7
m2
Total 356,06
m²
Surface dépertitives murs m² 216
Patio t4b
planchers 140,06
+
=
Volume thermique SHOB m² 248
SHON m² 135,8
m2
m2
SHAB m² 113,7
total
m2
361 m3
Coefficient de forme Surface dépertitives
surface enveloppe m2 murs m² 356,06 216
/
+
Volume thermique m3 planchers 361,00= 140,06
Total
= 356,06
m²/m3
0,99
m²
Volume thermique volume cube equivalent
volume m3
face m² Surface enveloppe m²Coefficient de forme 361 Ecart total m3 Référence cube 7,120367359 304,197788 0,84 117,05%
361,00 Coefficient de forme enveloppe m2 Surfacessurface vitrées
356,06
/
Volume thermique m3 361,00
=
m²/m3
0,99
volume cube equivalent
Nord volume m3
Sud face m² Surface enveloppe m²Coefficient de forme Ecart Référence cube 7,120367359 304,197788 0,84 117,05%
361,00
0
m²
19,3
Est
m²
Ouest
6,8
m²
m²
6,8
Surfaces vitrées
Total Répartition des Nord vitrages
Sud
0Nord
m²
Est
Sud m² 58,66%
19,3
0,00%
6,8
m²
Est 20,67%
Total
=
Sud 58,66%
m²
32,9
Est 20,67%
Ouest 20,67%
m²
6,8
Taux de vitrage
Nord 0,00%
m²
32,9
Ouest
Répartition des vitrages
Ubat
=
=
28,94%
Ouest 20,67%
Taux de vitrage
=
28,94%
=
0,41
Répartition des besoins (Kwh/m²/an) Ubat Chauffage Répartition des besoins (Kwh/m²/an) 26,24 + Répartition des besoins (Kwh/m²/an)
Chauffage 26,24
Climatisation 4,23
+
=
Climatisation 4,23
0,41 Eclairage
+ Eclairage 1,29
+
ECS
1,29
Total
Total
ECS
+
12,09
=
43,86
+
12,09
=
43,86
Kwh/m²/an
Kwh/m²/an
Indicateur Bbio Indicateur Bbio
2x
B ch 26,24
2x
B ch 26,24
+ 2x
+ 2x
B clim
+ 5x
4,23
B clim
+ 5x
4,23
B ecl
B ecl 1,29
1,29
= =
Bbio
= =
Bbio 67,40
67,40
bbio max
bbio max
72
72
Bbio max Bbio max
valeur de base ce1
valeur de base ce1 60 60
x
x
modulation zone 1,2 +
modulation zone 1,2
modulation altitude + 0
modulation altitude modulation taille short 0+ 0 +
modulation taille short Bbio max 0 =
Bbio max 72
=
Cep maxmax Cep valeur de base ce1 valeur50de base ce1
x
50
x
puissance de chauffage EntrekwTerre et Ciel..... 198
surf. Deperditives 392,10
x
ubat 0,41
1,2
modulation altitude modulation taille short modulation+ altitude + 0 0
+
Sous le soleil...exactement
puissance de chauffage kw ubat 0,41
modulation zone + 1,2 modulation zone
x
x
surf. Deperditives 392,10
modulation co²
modulation taille short + 0
Cep max 0
=
modulation
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
écart température 30
x
+
0
/
écart température 30
1000
marge securité 1,2
x
/
1000
=
x
puissance chau 5,79
marge se 1,2
Ubat
Total
=
=
0,41
43,86
Kwh/m²/an
Répartition des besoins (Kwh/m²/an) Indicateur Bbio Chauffage B ch 26,24 26,24
2x
Climatisation B clim 4,23 4,23
+ + 2x
Eclairage B ecl 1,29 1,29
+ + 5x
ECS Bbio
= +=
Total
bbio=max
+ B ecl
modulation taille short 0 = =
12,09 67,40 43,86 72
Kwh/m²/an
Bbio max Indicateur Bbio valeur de base ce1 60
x B ch 26,24
2x
modulation zone 1,2 + 2x
+ B clim 4,23
modulation altitude 0 + 5x
1,29
Cep max
Bbio max 72
= Bbio 67,40
bbio max
valeur de base ce1 Bbio50max valeur de base ce1 60
x
modulation zone 1,2
x
modulation zone 1,2
+
modulation altitude 0
+
modulation altitude 0
72 modulation co²
+
modulation taille short + 0
Bbio max
+
modulation taille short 0
Cep max 0
=
60 (kwhep/m²/an)
= =
puissance chauffage 5,79 kw Cep max 60 (kwhep/m²/an)
=
puissance chauffage 5,79
72
=
puissance de chauffage kw Cep max ubat valeur de base ce1 50
0,41
surf. Deperditives 392,10 modulation zone 1,2
x x
x +
écart température 30 modulation altitude 0
/
1000 modulation taille short + 0
+
marge securité 1,2 modulation co²
x
0
puissance ECS puissance de chauffage kw nombre personne 4 ubat 0,41
Scénario d'utilisation
litre/j/pers 40 surf. Deperditives 392,10
x x
rendement puissance ECS instantané
T° 55
énergie utile kw 8
= écart température 30
x
/
x
Coefficient de conversion EP x1
consommation ep (kwhep/m²/an) 51,46
kw
durée de chauffe (h)
0,95
x
1
=
8,4 Kw
0,95 x
litre/j/pers x 40
T° 6 55
= =
énergie utile kw 1,4 Kw 8
rendement + 0,95
1/3 Pch 1,929132 x
durée de chauffe (h) = 1
Pecs+ch 3,3 =
kw
0,95
Pmax x
= 6
5,79 =
Kw
besoin (kwh/m²/an) + 26,24
1/3 Pch 1,929132 /
rendement
Pecs+ch 3,3 =
consommation finale kwh/m²/an kw 51,46
nombre personne Stock tampon 4
marge securité 1,2
1000
Scénario d'utilisation puissance ECS+chauffage Pecs 1,4
instantané Stock tampon
8,4 Kw 1,4 Kw
consommation/Energie finale co-génération Gaz, chauffage+ECS puissance ECS+chauffage Pecs 1,4 Chauffage
= 0,51
Consommations finales en énérgie primaire (Kwhep/m²/an) 4,23
Pmax /
= 0,85
5,79 =
12,09
/
0,51
=
besoin1,29 (kwh/m²/an) 26,24
/
1 rendement
=
/
0,51
=
Climatisation
4,23
/
total 0,85
==
76,46 4,98
ECS
12,09
/
0,51
=
Eclairage
1,29
/
1
=
x
total 0,3
= =
Climatisation
consommation/Energie finale co-génération Gaz,ECS chauffage+ECS Eclairage auxiliaires de ventilation Chauffage
Kw
4,98
x2,58
12,84
x1
23,71
23,71 consommation 1,29 finale kwh/m²/an 51,46
x2,58 de Coefficient conversion EP x1
3,33 consommation ep (kwhep/m²/an) 8,61 51,46
kwh/m²/an x2,58
99,95 12,84
23,71
x1
23,71
1,29
x2,58
3,33
76,46 22,55
kwh/m²/an x2,58
99,95 58,18
(kwhep/m²/an) kwh/m²/an
Cep
41,77
(kwhep/m²/an)
Cep Max
60,00
auxiliaires de ventilation
(kwhep/m²/an)
8,61
Production éléctrique cogenération
75,17
consomation énérgie primaire
Cep+12<cep max
oui
Installation complémentaire si objectif Bpos
Production éléctrique cogenération Production Photovoltaique consomation énérgie primaire Photovoltaique amorphe, inclinaison 10°orientation Sud
cout net de l'instalation (euros)
75,17
x
0,3
Surface m²
KWc installation
production kwh/an
14
2,4
2200
=
22,55
7250
Production Photovoltaïques pour objectif Bpos Shon 135,80
Surface m² 14
cout net de l'instalation (euros) Production kwh/an 2200,0
58,18
Cep
41,77
Cep Max
60,00
Cep+12<cep max
Installation complémentaire si objectif Bpos Production kwh/an 2200,0 / Production Photovoltaique Photovoltaique amorphe, inclinaison 10°orientation Sud
x2,58
Cep
=
16,2 kwh/m²/an
x
KWc installation production kwh/an = 0,0 2,4 2200
2,58
kwh/m²/an
(kwhep/m²/an)
oui =
41,8
kwhep/m²/an
(kwhep/m²/an)
7250
/
Shon 135,80
=
16,2 kwh/m²/an
x
Cep
=
0,0
(kwhep/m²/an)
2,58
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
=
- Juin 2011
41,8
kwhep/m²/an
Entre terre et Ciel
199
Bilan thermique logements
T4b patio Patio t4b Caractéristiques du bâti SHOB m² 243
SHON m² 133,3
m2
m2
SHAB m² 92,5
m2
Total 383,34
m²
Surface dépertitives murs m² 207,54
Patio t4b
planchers 175,8
+
=
Volume thermique SHOB m² 243
SHON m² 133,3
m2
SHAB m² 92,5
m2
m2
total
348,3 m3
Coefficient de forme Surface dépertitives murs m² surface enveloppe m2 207,54 383,34
+
/
planchers Volume thermique m3 175,8 348,30=
Total m²
= 383,34
m²/m3
1,10
Volume thermique
volume cube equivalent volume m3
348,3 m3 Référence cube face m² Surface total enveloppe m² Coefficient de forme Ecart 7,035870297 297,020825 0,85 129,06%
348,30
Coefficient de forme
surface enveloppe m2 383,34
Surfaces vitrées
Volume thermique m3 348,30
/
volume cube equivalent Nord
5
348,30
m²/m3
1,10
Sud 12
m²
volume m3
=
Est 5
m²
face m² Surface enveloppe m² Coefficient de forme Ecart Référence cube 7,035870297 297,020825 0,85 129,06%
Ouest 0
m²
Total
=
22
m² m²
Surfaces vitrées Répartition des vitrages Nord 5Nord
22,73%
Sud 12
m²
Est 5
m²Sud 54,55%
m²
Total
=
Nord 22,73%
Sud 54,55%
m²
Est 22,73%
Ouest 0,00%
m²
22
Taux de vitrage
Répartition des vitrages
Ubat
Ouest 0
Est 22,73%
=
23,78%
Ouest 0,00%
Taux de vitrage
=
23,78% =
=
0,32 Eclairage 0,97
0,32
Répartition des besoins (Kwh/m²/an) Ubat Chauffage
Climatisation 3,83
Répartition des besoins (Kwh/m²/an) 23,90 + Répartition des besoins (Kwh/m²/an)
Chauffage 23,90
Climatisation 3,83
+
+ Eclairage 0,97
+
Total +
ECS 12,86
Total
=
41,55
+ 5x
B ecl
+
ECS 12,86
=
41,55
Kwh/m²/an
Kwh/m²/an
Indicateur Bbio Indicateur Bbio
2x 2x
B ch 23,90
B ch 23,90
+ 2x
+ 2x
B clim 3,83
B clim
+ 5x
3,83
B ecl 0,97
0,97
= =
Bbio 60,29
bbio max
bbio max
Bbio max
Bbio 60,29
= =
72
72
Bbio max
valeur de base ce1
valeur de base ce1 60 60
x
modulation zone 1,2 +
modulation altitude modulation taille short + 0+ 0
modulation taille short Bbio max 0 72 =
Bbio max
modulation zone 1,2
modulation altitude + 0
modulation zone
modulation co² modulation altitude modulation taille short - modulation Ecole Nationale Supérieure d’Architecture + altitude + modulation taille de 0 0 0 = shortGrenoble
x
=
Cep max
Cep max
200
valeur de base ce1 Entre Terre 50de base valeur ce1et
50 puissance de chauffage kw
Ciel.....x
Sous 1,2 le modulation soleil...exactement + zone x
1,2
+
0
+
0
+
Cep max
60 ( modulation
Indicateur Bbio
2x
Chauffage 23,90
+
B ch 23,90
+ 2x
Climatisation 3,83
Eclairage 0,97
+
B clim
+ 5x
3,83
B ecl Total
0,97
+
ECS 12,86
= = =
Bbio 41,55 60,29
bbio max Indicateur Bbio
Kwh/m²/an
72
Bbio max B ch 23,90 x
valeur de base ce1 2x 60
+ modulation zone 2x 1,2
B clim +
3,83
+ modulation altitude 5x 0
B ecl +
0,97
= modulation taille short = 0
Bbio 60,29 =
bbio max
Bbio max 72
72
Bbio max valeur de base ce1 Cep max 60
+
modulation altitude 0
modulation zone 1,2
x
modulation zone 1,2
0,32
x x
0,32
x x
Bbio max
+
modulation taille short 0
+
modulation altitude 0
+
modulation taille short + 0
modulation zone surf. Deperditives 1,2 383,34
+ x
modulation altitude écart température 0 30
+ /
modulation taille short + 0 1000
surf. Deperditives litre/j/pers 383,34 40
T° x 55
écart température 30 =
énergie utile kw / 8
0,95 x
litre/j/pers x 40
durée de chauffe (h) T° 1 55
= =
énergie utile kw 8,4 Kw 8
0,95
x
6
=
1,4 Kw
valeur de base ce1 50
x
72
=
modulation co²
Cep max 0
=
60 (kwhep/m²/an)
x
modulation co² marge securité 0 1,2
= =
Cep max puissance chauffage 60 (kwhep/m²/an) 4,42 kw
1000
x
marge securité 1,2
=
puissance chauffage 4,42
Coefficient de conversion EP x1
consommation ep (kwhep/m²/an) 46,86
Cep max puissance de chauffage kw valeur de base ce1 ubat 50
puissance de chauffage kw puissance ECS ubat nombre personne 4
kw
Scénario d'utilisation puissance ECS rendement instantané
nombre personne 4
Stock tampon Scénario d'utilisation puissance ECS+chauffage instantané Stock tampon
rendement 0,95
Pecs 1,4
x 1/3 Pch 1,4720256 x
+ 0,95
durée de chauffe (h) 1
Pmax puissance ECS+chauffage consommation/Energie finale co-génération Gaz, chauffage+ECS Pecs 1,4
1/3 Pch 1,4720256
+ besoin (kwh/m²/an) 23,90
= 6
= Pecs+ch 2,9 =
=
4,42
Pecs+ch 2,9
8,4 Kw kw
1,4 Kw
Kw
Pmax /
= rendement = 0,51
3,83
/
0,85
besoin (kwh/m²/an) 23,90
/
0,51
=
Climatisation
3,83
/
0,85
=
4,50
ECS
12,86
/
0,51
=
Eclairage
0,97
/
1
=
0,51
=
=
73,04
1
=
=
21,62
4,42 =
kw consommation finale kwh/m²/an Kw 46,86
Chauffage Consommations finales en énérgie primaire (Kwhep/m²/an)
consommation/Energie finale Climatisation co-génération Gaz, chauffage+ECS
Chauffage
=
rendement
4,50
x2,58
consommation finale kwh/m²/an 46,86
11,61
Coefficient de conversion EP x1
consommation ep (kwhep/m²/an) 46,86
x2,58
11,61
25,21
x1
25,21
0,97
x2,58
2,50
auxiliaires de ventilation
8,77
ECS Production éléctrique cogenération Eclairage
72,08
12,86
/
total
0,97x
/
0,3
kwh/m²/an 25,21
0,97x2,58
consomation énérgie primairede ventilation auxiliaires
x1
94,96
x2,58
55,79
Cep
Production éléctrique cogenération
72,08
x
total
=
0,3
=
39,17
73,04 Cep Max
kwh/m²/an
21,62 x2,58 Cep+12<cep max
(kwhep/m²/an) 25,21 kwh/m²/an 2,50
8,77 (kwhep/m²/an) 94,96
60,00
55,79
oui
(kwhep/m²/an) kwh/m²/an
Installation complémentaire si objectif Bpos consomation énérgie primaire Production Photovoltaique Photovoltaique amorphe, inclinaison 10°orientation Sud
Surface m²
KWc installation production kwh/an
13,2 Installation complémentaire si objectif Bpos
2,3
Cep
39,17
Cep Max
60,00
Cep+12<cep max
2100
(kwhep/m²/an)
oui
Production Photovoltaïques pour objectif Bpos 6790
cout net de l'instalation (euros) Production Photovoltaique
Production kwh/an Photovoltaique amorphe, inclinaison 2100,0 / 10°orientation Sud
cout net de l'instalation (euros) Production kwh/an 2100,0
Shon = production kwh/an 15,8 Surface m²133,30 KWc installation kwh/m²/an 13,2 2,3 2100
6790
/
Cep
=
x
-1,5
2,58
=
40,6
kwhep/m²/an
(kwhep/m²/an)
Shon 133,30
=
15,8 kwh/m²/an
x
Cep
=
-1,5
(kwhep/m²/an)
2,58
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
=
- Juin 2011
40,6
kwhep/m²/an
Entre terre et Ciel
201
Bilan thermique logements
T5b patio Patio t5b
Caractéristiques du bâti SHOB m² 322,3
SHON m² 156,3
m2
m2
SHAB m² 115
m2
Total 517,89
m²
Surface dépertitives murs m² 273,69
Patio t5b
planchers 244,2
+
Volume thermique
SHOB m² 322,3
SHON m² 156,3
m2
= SHAB m² 115
m2
m2
total
482,4 m3
Surface dépertitives Coefficient de forme murs m²
surface enveloppe m2 273,69 517,89
+
/
planchers Volume thermique 244,2 = m3
Total 517,89
482,40
=
m²
m²/m3
1,07
Volume thermique
volume cube equivalent volume m3 482,40
Coefficient de forme
total
face m² 7,842763152
surface enveloppe m2 517,89
Volume thermique m3 482,40
/
Surfaces vitrées
482,4 m3
Surface enveloppe m² Coefficient de forme Ecart Référence cube 369,0536032 0,77 140,33% =
1,07
m²/m3
volume cube equivalent
Nord volume2,2 m3
Sud face m² m² 7,842763152
482,40
Est 0
Surface enveloppe m² Coefficient de forme 21,5 m²Ecart Référence cube 369,0536032 0,77 140,33%
Ouest 18,1
m²
Total
=
m²
41,8
m²
Surfaces vitrées
Répartition des vitrages Nord 2,2
Sud 21,5
m²
Nord 5,26%
Est 0
m²
Sud 51,44%
m²
Total
Ouest 18,1
Nord 5,26%
Sud 51,44%
Est 0,00% Taux de vitrage
m²
Ouest 43,30%
m²
41,8
Taux de vitrage
Répartition des vitrages
Ubat
Est 0,00% =
=
36,35%
Ouest 43,30% =
36,35%
=
0,33
Ubat
Répartition des besoins (Kwh/m²/an) Chauffage Répartition des besoins (Kwh/m²/an) 26,17
Répartition des besoins (Kwh/m²/an)
Chauffage 26,17
+
Climatisation 3,26
+ Climatisation 3,26
=
0,33
Eclairage 1,11
+ Eclairage 1,11
+
Total
+
ECS ECS
Total
9,73
=
+
9,73
=
40,28
Kwh/m²/
Kwh/m²/an
40,28
Indicateur Bbio Indicateur Bbio
B ch 26,17 +
2x
B ch 26,17
2x
+ 2x B clim
2x
B clim + 3,26
3,26
+
B ecl
B 5x ecl
5x
1,11
1,11
= =
Bbio 64,44
= =
Bbio 64,44
bbio max
bbio max
72
72
Bbio Bbio maxmax valeur de de base ce1 ce1 valeur base 60 60
x
x
modulation modulation zone zone 1,2 1,2 +
modulation altitudemodulation altitude modulation taille short +0 0 + +0
modulation zone + 1,2 modulation zone
modulation altitude modulation taille short + altitude + 0 0 modulation
Bbio max modulation taille short 72 = 0
Bbio max =
Cep max
Cep max
valeur de base ce1 valeur50de base ce1
202
x
50
x
1,2
Sous le soleil...exactement
Entre Terre et Ciel.....
+
+
0
modulation co²
modulation taille short 0 + 0
Cep max =
modulati
=
puissance c 4,55
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
puissance de chauffage kw ubat puissance de chauffage kw
0,33
x
surf. Deperditives 383,34
x
écart température 30
/
1000
x
marge securité 1,2
Total
=
Eclairage 1,11
40,28
Chauffage 26,17
+
Climatisation 3,26
+
Total
=
40,28
+ 2x
B clim 3,26
+ 5x
B ecl
2x
B ch 26,17
= =
Bbio 64,44
Bbio2xmax
B ch 26,17
+ 2x
B clim 3,26
+ 5x
B ecl
Indicateur Bbio
ECS +
1,11
Indicateur Bbio
9,73
bbio max
valeur de base ce1 60
modulation zone 1,2
x
+
72
= =
1,11
modulation altitude 0
Bbio 64,44
modulation taille short bbio max 0
+
Kwh/m²/an
=
Bbio max
72
72
Bbio max Cep valeur demax base ce1 60 valeur de base ce1 50
x
modulation zone 1,2 modulation zone 1,2
+
modulation altitude 0 modulation altitude 0
x
modulation zone 1,2
+
modulation altitude 0
x
surf. Deperditives 383,34
x
écart température 30
0,33
/
1000
0,33
x
surf. Deperditives 383,34
x
écart température 30
/
x
litre/j/pers 40
T° 55
=
énergie utile kw 10
x rendement
litre/j/pers 40
=
énergie utile kw 10
0,95
x
T° durée de 55chauffe (h) 1
0,95 rendement
x
instantané puissance ECS+chauffage
0,95
x
Stock tampon
0,95
x
+
+
modulation taille short 0 modulation taille short + 0
+
modulation taille short + 0
+
Bbio max 72 modulation co² 0
=
Cep max 60 (kwhep/m²/an)
=
Cep max valeur de base ce1 puissance de chauffage kw 50 ubat
modulation co²
Cep max 0
x
marge securité 1,2
1000
x
marge securité 1,2
Coefficient de
consommation ep
60 (kwhep/m²/an)
= =
puissance chauffage 4,55
kw
=
puissance chauffage 4,55
kw
puissance de chauffage kw puissance ECS
ubat
nombre personne 5 puissance ECS Scénario d'utilisation nombre personne 5 instantané Scénario d'utilisation Stock tampon
Pecs 1,753333333
=
10,52 Kw
6 durée de chauffe (h) 1
=
1,8 Kw
=
10,52 Kw
6
+
x 1/3 Pch 1,5180264
= Pecs+ch 3,3
kw
Pmax
=
4,55
Kw
+
1/3 Pch 1,5180264
=
Pecs+ch 3,3
kw
Pmax
=
4,55
Kw
puissance ECS+chauffage Pecs consommation/Energie finale 1,753333333 co-génération Gaz, chauffage+ECS
=
1,8 Kw
besoin
consommation
rendement (kwh/m²/an) finale kwh/m²/an conversion EP (kwhep/m²/an) Consommations finales en énérgie primaire (Kwhep/m²/an)
consommation/Energie finale co-génération Gaz, chauffage+ECS Chauffage
26,17
/
=
51,32
0,85 rendement
=
consommation 3,84 finale kwh/m²/an
/
0,51
=
51,32
x1
51,32
/
0,85
=
3,84
x2,58
9,90
besoin3,26 (kwh/m²/an)
/
Chauffage
26,17
Climatisation
3,26
Climatisation
0,51
x1
51,32
Coefficient x2,58 de conversion EP
consommation 9,90ep (kwhep/m²/an)
ECS
9,73
/
0,51
=
19,08
x1
Eclairage
1,11
/
1
=
1,11
x2,58
19,08 2,87
auxiliaires de ventilation
11,09 12,86
ECS Eclairagecogenération Production éléctrique
0,97 70,40
/ /
0,51 total
x
1
0,3
= =
25,21 71,52
x1 kwh/m²/an
25,21 94,27
= =
0,97 21,12
x2,58 x2,58
2,50 54,49
auxiliaires de ventilation consomation énérgie primaire
Production éléctrique cogenération
72,08
x
total
=
73,04
0,3
=
21,62
consomation énérgie primairesi objectif Bpos Installation complémentaire
Production Photovoltaique Photovoltaique amorphe, inclinaison Surface m² 10°orientation Sud Installation complémentaire si objectif Bpos 15,5
KWc installation production kwh/an 2,7
Cep kwh/m²/an Cep Max x2,58 Cep+12<cep max
(kwhep/m²/an) kwh/m²/an
8,77 39,77 (kwhep/m²/an) 94,96 (kwhep/m²/an) 60,00 55,79 kwh/m²/an oui
Cep
39,17
Cep Max
60,00
(kwhep/m²/an)
Cep+12<cep max
oui
2,58
=
41,3
2,58
=
40,6
2500
Production Photovoltaïques pour objectif Bpos Production cout net de Photovoltaique l'instalation (euros) 8000 Photovoltaique amorphe, inclinaison Production kwh/an 10°orientation Sud 2500,0 cout net de l'instalation (euros) Production kwh/an 2100,0
Surface m² / 13,2
Shon production kwh/an KWc installation 156,30 = 2,3 2100
16,0 kwh/m²/an
x
-1,5
(kwhep/m²/an)
kwhep/m²/an
6790
/
Cep Shon 133,30
=
=
15,8 kwh/m²/an
x
Cep
=
-1,5
(kwhep/m²/an)
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
- Juin 2011
kwhep/m²/an
Entre terre et Ciel
203
Bilan thermique logements
T3 Piloti
Piloti T3
Caractéristiques du bâti SHOB m² 177
SHON m² 84
m2
m2
SHAB m² 67,6
m2
Total 298
m²
Piloti T3
Surface dépertitives
murs m²
SHOB m² 206 177
planchers 92
SHON m² 84
+
m2
SHAB m² 67,6
=
m2
m2
Volume thermique Surface dépertitives
total
murs m² Coefficient de forme 206
planchers 92
+
Volume thermique surface enveloppe m2
298,00
=
Volume thermique m3 320,00
/
volume m3
face m² 6,839903787
320,00
surface enveloppe m2
/
320,00
face m² 6,839903787 m²
m²/m3
0,93 320 m3
Surface enveloppe m² Coefficient de forme Ecart Référence cube 280,7057029 0,88 106,16%
Volume thermique m3 320,00
298,00
m²
=
total
volume cube equivalent Coefficient de forme
320 m3 Total 298
=
0,93
m²/m3
Surfaces volume cubevitrées equivalent volume m3 Nord
1,2
Surface enveloppe m² Coefficient de forme Ecart Référence cube Sud 280,7057029 0,88 106,16% 11 m²
Est 5,6
Ouest 2,61
m²
Total
Surfaces vitrées
Répartition des vitrages Nord 1,2
Sud 11
m²
Nord 5,88%
Est 5,6
m²
Sud 53,90%
Total
Ouest 2,61
Est 27,44% =
Nord 5,88%
Sud 53,90%
Est 27,44% Taux de vitrage
20,41
m²
m²
Ouest 12,79%
m²
20,41
Taux de vitrage
Répartition des vitrages
Ubat
m²
=
m²
=
30,19%
=
0,37
Eclairage 0,80
+
ECS 13,77
=
43,22
Ouest 12,79% =
30,19%
Répartition des besoins (Kwh/m²/an)
Ubat
Chauffage
24,38 Répartition des besoins (Kwh/m²/an)
Climatisation 4,27
+
=
0,37
+
Répartition des besoins (Kwh/m²/an)
Total Chauffage 24,38
Indicateur Bbio
Climatisation 4,27
+
B ch 24,38
2x
+ 2x
+
B clim
Eclairage 0,80
+
Total+
=
4,27
5x
Kwh
ECS 13,77
B ecl 0,80
43,22 = Kwh/m²/an
Bbio 61,29
=
Indicateur Bbio
bbio max B ch 24,38
2xBbio max
valeur de base ce1 60
+ 2x
x
Bbio max
valeur de base ce1 60Cep max
x
valeur de base ce1 50
modulation zone 1,2
+
modulation zone 1,2 modulation zone 1,2
x
+ 5x
4,27
modulation zone 1,2
x
valeur de base ce1 Cep max50
B clim
+
+ modulation altitude 0
+ modulation altitude 0
B ecl 0,80
= =
modulation altitudebbio max + 0
+
modulation taille short 0,15
modulation altitude 0
+
81
Bbio 61,29
+
81 modulation taille short 0,15
Bbio =
Bbio max 81
=
mod
modulation taille short + 0,18 modulation co² 0
modulation taille short + 0,18
Cep max 69
=
puissance de chauffage kw ubat
puissance de chauffage kw
0,37
x
ubat
204
0,37
Entre Terre et Ciel.....
puissance ECS
puissance ECS
nombre personne
x
surf. Deperditives 298,00 surf. Deperditives 298,00
x
Sous le soleil...exactement litre/j/pers
x écart température 30
écart température 30 /
marg / 1000
1000 x
marge securité 1,2
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble T°
énergie utile kwh
x =
puissance chauffa 3,97
Indicateur Bbio
Total
B ch 24,38
Indicateur Bbio
2x B ch 24,38
2x
+ 2x
B clim 4,27
+ 2x
B clim
+ 5x
4,27
=
Kwh/m²/an
43,22
+ 5x
B ecl 0,80
B ecl 0,80
= =
= = bbio max
Bbio max
Bbio 61,29
Bbio 61,29 bbio max
81
81
Bbio max
valeur de base ce1 valeur de base 60ce1 60
modulation zone x modulation zone 1,2
x
modulation altitude + 0
+
1,2
modulation altitude + 0 modulation taille short +
Bbio max
modulation taille short Bbio max 0,15
0,15
81
=
81
=
Cep max Cep max valeur de base valeur de ce1 base ce1 50
x
50
modulation zone modulation zone + 1,2
x
co² modulationmodulation taille short +0 0,18
modulation altitude modulation altitude modulation taille short + 0,18 + 0 ++
1,2
0
Cep max modulation co² 69 (kwhep/m²/an)
=
Cep m
0
=
marge securité 1,2
=
puissance de chauffage kw
puissance de chauffage kw ubat
ubat
0,37
surf. Deperditives 298,00
x
0,37
écart température 30
x
surf. Deperditives 298,00
x
x
/
écart température 30
1000
marge securité 1,2
x
/
=
1000
puissance chauffage 3,97 kw
x
puissance 3
puissance ECS
puissancenombre ECS personne 3
litre/j/pers
T°
40
55
x
nombre personne
Scénario d'utilisation
3
litre/j/pers
T°
40
55
x
instantané
Scénario d'utilisation
Stock tampon
rendement 0,95
x
0,95
x
instantané
rendement 0,95
énergie utile kwh 6
=
durée de chauffe (h) 1
=
6
=
x
énergie utile kwh 6
=
3,2 Kw 0,5 Kw
durée de chauffe (h) 1
=
3,2 Kw
=
0,5 Kw
puissance ECS+chauffage
Stock tampon
0,95
Pecs 0,5
x
1/3 Pch 1,32312
+
puissance ECS+chauffage
6
Pmax
consommation/Energie finale Pecs co-génération Gaz, chauffage+ECS 0,5 rendement Globaux=51%
=
Pecs+ch 1,856453333
kw
=
3,97
Kw
1/3 Pch 1,32312
+ besoin (kwh/m²/an)
Pecs+ch 1,856453333
=
Pmax rendement
consommation 3,97 finale kwh/m²/an 47,81
=
kw Coefficient deKw consommation ep conversion EP (kwhep/m²/an)
Consommations finales en énérgie primaire (Kwhep/m²/an) Chauffage 24,38 / 0,51 = x1 consommation/Energie finale co-génération Gaz, chauffage+ECS rendement Globaux=51%
besoin (kwh/m²/an) 24,38
/
0,51
=
Climatisation
4,27
/
0,85
=
ECS
13,77
/
0,51
Eclairage
0,80
/
1
auxiliaires de ventilation Climatisation ECS
Production Eclairage éléctrique cogenératiion
consommation finale kwh/m²/an 47,81
rendement
Chauffage
5,02
x2,58
12,96
=
27,01
x1
27,01
=
0,80
x2,58
2,06
0,85
=
13,77
/
0,51 total
=
=
27,01
=
=
0,80
x
1
0,3
consommation ep (kwhep/m²/an) 47,81
/
/
Coefficient de conversion EP x1
4,27
74,82 0,80
47,81
5,02
x2,58
75,61
x1 kwh/m²/an
22,44 x2,58
74,82
x
total
=
75,61
0,3
=
22,44
Cep kwh/m²/an Cep Max x2,58
100,83
2,06
57,91
100,83 57,91
Cep+12<cep max
consomation primaire Productionénérgie Photovoltaique
Surface m²
KWc installation
production kwh/an
12,55 1400 Production Photovoltaïques pour 2,1objectif Bpos
Production kwh/an 1400,0
27,01
(kwhep/m²/an) kwh/m²/an
11,00
Production éléctrique cogenératiion
Production Photovoltaique Production kwh/an 1400,0 Photovoltaique amorphe, inclinaison 10°orientation Sud
11,00
x2,58
consomation énérgie primaire auxiliaires de ventilation
Photovoltaique amorphe, inclinaison 10°orientation Sud
12,96
oui
Cep
42,93
Cep Max
69,00
Cep+12<cep max
42,93 (kwhep/m²/an) (kwhep/m²/an) 69,00 kwh/m²/an
(kwhep/m²/an)
oui
Shon / Surface m²
KWc installation
12,55
2,1
/
84,08 = production kwh/an
16,65179899 kwh/m²/an
x
2,58
=
42,96164139 kwhe/m²/an
1400
Shon Cep 84,08
=
=
16,65179899 kwh/m²/an
0,0
x
Cep
=
0,0
(kwhep/m²/an)
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
(kwhep/m²/an)
- Juin 2011
2,58
=
42,96164139 kwhe/m²/an
Entre terre et Ciel
205
Bilan thermique logements
T4 Piloti Piloti T4a
Caractéristiques du bâti SHOB m² 177
SHON m² 104,5
m2
Piloti T4a
m2
SHAB m² 85
m2
Total 307
m²
Surface dépertitives SHOB m² 177 murs m²
SHON m² 104,5
m2
206
SHAB m² 85
m2 planchers 92
+
m2
=
Volume thermique
Surface dépertitives
murs m² 206
planchers 92
+
Total 307
total
=
335 m3
m²
Coefficient de forme Volume thermique surface enveloppe m2 307,00
Volume thermique m3 total335,00
/
335 m3
=
m²/m3
0,92
Coefficient de forme volume cube equivalent surface enveloppe m2 volume m3
307,00
/
335,00
m3enveloppe m² Coefficient de forme Ecart Référence cube faceVolume m² thermique Surface m²/m3 335,00 0,92 6,945149558 289,4106143 = 0,86 106,08%
volume cube equivalent
Surfaces vitrées volume m3
face m² 6,945149558
335,00
Nord 1,2
Surface enveloppe m² Coefficient de forme Ecart Référence cube 289,4106143 0,86 106,08%
Sud 21
m²
Est 5,6
m²
Ouest 2,61
m²
m²
Surfaces vitrées
Total Nord 1,2 Répartition des vitrages
Sud 21
m²
Est 5,6
m²
Nord 3,95%
Total
Sud 69,06%
Répartition des vitrages
Nord 3,95%
Sud 69,06%
Est 18,41%
Ubat
Taux de vitrage
=
m² =Est 18,41%
Taux de vitrage
=
m²
30,41
m²
Ouest 8,58%
m²
30,41
Ouest 2,61
Ouest 8,58%
=
35,78%
=
0,4
35,78%
Ubat
Répartition des besoins (Kwh/m²/an) Chauffage Répartition des besoins (Kwh/m²/an) Répartition des besoins (Kwh/m²/an)
21,59
Chauffage 21,59
=
Climatisation 6,82
+ Climatisation 6,82
+
0,4
Eclairage 0,84
+ Eclairage 0,84
+
Indicateur Bbio
+
Total
Indicateur Bbio
B ch 21,59
2x B ch 21,59
2x
+ 2x + 2x
B clim 6,82 B clim
+ 5x
6,82
x
valeur de base ce1 60
x
modulation zone 1,2
modulation zone 1,2
+
+
modulation altitude 0
0,84
Bbio bbio max 61,03
bbio max
72
+
modulation taille short 0
Kwh/
Bbio 61,03
= =
modulation altitude 0 +
= =
0,84
B ecl
41,35 Kwh/m²/an
41,35
B ecl
Bbio max Bbio max valeur de base ce1 60
ECS = 12,10
Total
=
+ 5x
ECS 12,10
+
72
Bbio m
modulation taille short 0
=
Bbio max
72
=
Cep max Cep max
valeur de base ce1 50
x
valeur de base ce1 50
x
modulation zone 1,2
modulation zone 1,2
+
+
modulation altitude 0
modulation altitude 0 +
+
modulation taille short + 0
modu
modulation taille short + 0
modulation co²
Cep max 0
=
puissance de chauffage kw puissance de chauffage kw
ubat ubat 0,40
206
surf. Deperditives x surf. Deperditives 326,80
0,40
Entre Terre et Ciel.....
x
326,80
x
Sous le soleil...exactement
écartxtempérature 30
écart température 30 /
marg 1000
puissance ECS litre/j/pers
x
1,2
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
puissance ECS
nombre personne
1000marge securité
/
T°
énergie utile kwh
x =
puissance cha 4,71
2x
B ch 21,59
2x
B ch + 21,592x
+ 2x
B clim +
B clim 6,82
5x
B ecl
6,82
+
B ecl
= =
0,845x
Bbio 61,03
0,84
bbio max
72
= =
Bbio 61,03
bbio max
72
Bbio max
Bbio max
valeur de base ce1 60
modulation zone 1,2
x
valeur de base ce1 60
modulation altitude 0
+
modulation zone 1,2
x
+
Bbio max
modulation taille short 0
+
modulation altitude 0
72
=
Bbio max
modulation taille short 0
+
72
=
Cep max valeur de base ce1 Cep max 50
modulation zone 1,2
x
valeur de base ce1 50
modulation zone 1,2
x
puissance de chauffage kw ubat
0,40
surf. Deperditives 326,80
x
modulation altitude 0
+
modulation altitude 0
+ écart température 30
x
modulation co²
modulation taille short + 0
+
/
Cep max 0
60 (kwhep/m²/an)
=
modulation co²
modulation taille short + 0
+
1000
marge securité 1,2
x
0
=
puissance chauffage 4,71
=
kw
puissance de chauffage kw ubat
puissance ECS
0,40
surf. Deperditives 326,80
x
nombre personne
écart température 30
x
/
litre/j/pers
T°
x
40
55
nombre personne
rendement 0,95
x
litre/j/pers1
= T°
8,4 Kw
énergie utile kwh
4
0,95
x
40
6
= 55
1,4 = Kw
8
x
=
Pecs+ch durée de chauffe (h) 2,96864 1
kw
=
4,71
Kw
4
marge securité 1,2
1000
x
Coefficient de conversion EP
consommation ep (kwhep/m²/an)
=
énergie utile kwh =
8
Scénario d'utilisation puissance ECS
instantané Stock tampon
durée de chauffe (h)
x
Scénario puissanced'utilisation ECS+chauffage Pecs 1,4
instantané
rendement1/3 Pch 0,95 1,56864
+
Stock tampon
Pmax
0,95
x
6
=
8,4 Kw
=
1,4 Kw
consommation/Energie finale co-génération Gaz, chauffage+ECS rendement Globaux=51%
puissance ECS+chauffage Pecs Chauffage 1,4
besoin (kwh/m²/an)
Climatisation
21,59
consommation finale kwh/m²/an
rendement
+
6,82
/
1/3 Pch 1,568640,51
=
/
0,85
=
Pmax
Pecs+ch 42,33 2,96864
=
Coefficient de conversion EP x1
8,03
=
ECS 12,10 = 23,72 x1 Consommations finales en /énérgie0,51primaire (Kwhep/m²/an)
consommation/Energie finale Eclairage co-génération Gaz, chauffage+ECS auxiliaires de ventilation rendement Globaux=51%
0,84
/
1
=
0,84
42,33
kw
x2,58
4,71
consommation ep (kwhep/m²/an)
20,71
Kw
23,72
x2,58
2,17 10,01
besoin (kwh/m²/an)
consommation finale kwh/m²/an
rendement
Chauffage
21,59
/
0,51
=
42,33
x1
42,33
Climatisation
6,82
/
0,85
=
8,03
x2,58
20,71
ECS
12,10
/
0,51
=
23,72
x1
23,72
Eclairage
0,84
/
1
=
0,84
x2,58
2,17
auxiliaires de ventilation
10,01
Production éléctrique cogenératiion
66,05
x
0,3
=
19,81
x2,58
51,12
Cep
47,82
kwh/m²/an
consomation énérgie primaire
Production éléctrique cogenératiion
66,05
x
0,3
=
19,81
Cep Max
x2,58
51,12
Cep+12<cep max
consomation énérgie primaire Cep
Production Photovoltaique
47,82
Cep Max
Photovoltaique amorphe, inclinaison 10°orientation Sud
Surface m²
KWc installation
production kwh/an
60,00
kwh/m²/an
oui (kwhep/m²/an)
60,00
Cep+12<cep max
12,55 Production Photovoltaïques pour2,1objectif 2000 Bpos
(kwhep/m²/an)
oui
Production Photovoltaique
Production kwh/an
Photovoltaique amorphe, inclinaison 2000,0 10°orientation Sud
Shon Surface m² / 12,55
Production kwh/an 2000,0
/
KWc installation 104,50 production kwh/an = 2,1
19,13875598 kwh/m²/an
2000
Shon Cep 104,50
=
Cep
=
=
19,13875598 kwh/m²/an
-1,6
-1,6
x
x
(kwhep/m²/an) 2,58
2,58
=
=
49,37799043
49,37799043
kwhe/m²/an
(kwhep/m²/an)
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
- Juin 2011
Entre terre et Ciel
207
kwhe/m
Bilan thermique logements
T5 Piloti Piloti T5 Caractéristiques du bâti SHOB m² 219,5
SHON m² 124,5
m2
m2
SHAB m² 100
m2
Total 378
m²
Surface dépertitives murs m²
Piloti286T5
planchers 92
+
=
Volume thermique SHOB m² 219,5
SHON m² 124,5
m2
m2
total
SHAB m² 100
m2
461 m3
Coefficient de forme Surface dépertitives
surface enveloppe m2 murs m² 286
378,00
/
+
Volume thermique m3 461,00=
planchers 92
Total
= 378
m²/m3
0,82
m²
Volume thermique volume cube equivalent
volume m3
face m² 7,72503238
461,00
Surface enveloppe m² total 358,0567516
Coefficient de forme461 Ecart Référence cube m3 0,78 105,57%
Coefficient de forme surface enveloppe m2
Surfaces vitrées
378,00
Volume thermique m3 461,00
/
volume cube equivalentNord
1
m²
volume m3 461,00
face m² 7,72503238
Surface enveloppe m² 358,0567516
=
Sud 16
0,82
m²
Coefficient de forme 0,78
m²/m3
Est 8,6
Ecart Référence cube 105,57%
Ouest 5,86
m²
Total
=
31,46
m² m²
Répartition des vitrages Surfaces vitrées Nord Nord 13,18%
Sud 16
m²
Est 8,6
Sud m² 50,86%
m²
Total
Est 27,34%
Ouest 5,86
=
31,46
Taux de vitrage
Ouest 18,63%
m²
=
m²
31,46%
Répartition des vitrages Nord 3,18%
Ubat
Sud 50,86%
Est 27,34%
Ouest 18,63%
Taux de vitrage
=
Climatisation 3,85
=
31,46%
=
0,37
Répartition des besoins (Kwh/m²/an) Ubat
Chauffage
Répartition des besoins (Kwh/m²/an) 23,07
+
+
0,37
Eclairage 1,10
+
ECS 12,22
=
40,23
Répartition des besoins (Kwh/m²/an) Chauffage 23,07
Indicateur Bbio
Climatisation 3,85
+
Eclairage 1,10
+
Total Indicateur Bbio
B ch 23,07
2x B ch 23,07
2x
+ 2x + 2x
B clim + 5x
3,85
B ecl 1,10
Bbio max
ECS 12,22
+ =
+ 5x
3,85 B clim
Total
40,23
B ecl = =
Bbio 59,33
bbio max
Bbio max valeur de base ce1 60 ce1 valeur de base
modulation zone x modulation zone 1,2
60
x
+
+
modulation altitude 0
modulation zone modulation zone 1,2 + 1,2
modulation altitude + 0
1,2
Bbio 59,33
bbio max
72
72
modulation altitude + 0 modulation taille short +
Kwh/m²/an
= =
1,10
Kwh/
0
modulation taille short 0 max Bbio
Bbio m =
72
=
Cep max
Cep max
valeur de base valeur de base ce1 ce1 50 50
x
puissance de chauffage kw
puissance de Entre chauffage kw et Ciel..... Terre 208
x
Sous le soleil...exactement
ubat
ubat
0,37
surf. Deperditives 390,00 surf. Deperditivesx
x
0,37
x
390,00
modulation altitude modulation taille short ++ + 0 0
modulation taille short modulation co² +0 0
=
modu Cep max 60
=
puissance chauf 5,19mar
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble écart température 30
x
/ 1000 écart température 30
x
/
marge securité 1,2
1000
x
Chauffage 23,07
Ubat
Climatisation 3,85
+
Eclairage 1,10
+
ECS 12,22
+
= Total
0,37 =
Kwh/m²/an
40,23
Répartition des besoins (Kwh/m²/an) Indicateur Bbio Chauffage B ch 23,07 23,07
2x
Climatisation B clim 3,85 3,85
++ 2x
Eclairage B ecl 1,10 1,10
++ 5x
Total Indicateur Bbio
ECS Bbio 12,22 59,33
+= = = bbio max
Kwh/m²/an
40,23 72
Bbio max B ch 23,07 x
valeur de2xbase ce1 60
+ modulation 2x zone 1,2
B clim +
3,85
+ modulation 5x altitude 0
B ecl +
= 1,10 modulation= taille short 0
Bbio 59,33 =
bbio max
Bbio max 72
72
Cep max Bbio max valeur valeur de de base base ce1 ce1 50 60
modulation Bbio max co²
Cep max
xx
modulation modulation zone zone 1,2 1,2
++
modulation modulation altitude altitude 0 0
++
modulation modulation taille taille short short + 0 0
=
0 72
=
60 (kwhep/m²/an)
0,37
x x
modulation zone surf. Deperditives 1,2 390,00
+ x
modulation altitude écart température 0 30
+ /
modulation taille short + 0 1000
x
modulation co² marge securité 0 1,2
= =
Cep max puissance chauffage 60 (kwhep/m²/an) 5,19 kw
0,37
x
surf. Deperditives 390,00 litre/j/pers
x T°
écart température 30
/ énergie utile kwh
1000
x
marge securité 1,2
=
puissance chauffage 5,19
5
x
40
55
=
10
nombre personne
rendement
litre/j/pers
durée de T° chauffe (h)
5
0,95 x
x 40
1 55
==
0,95
x
6
=
Coefficient de conversion EP
consommation ep (kwhep/m²/an)
Cep max puissance de chauffage kw valeur de base ce1 ubat 50
puissance de chauffage kw puissance ECS ubat nombre personne
kw
Scénario puissanced'utilisation ECS
instantané Stock tampon Scénario d'utilisation
rendement
puissance ECS+chauffage instantané Stock tampon
0,95
énergie utile kwh 10,52 Kw
10
1,8 Kw
durée de chauffe (h) 10,52 Kw
x 1/3 Pch 1,7316 x
1 6=
= Pecs+ch 3,484933333 =
kw
Pmax
=
5,19
Kw
+
1/3 Pch 1,7316
=
Pecs+ch 3,484933333
kw
besoin (kwh/m²/an)
Pmax
rendement =
5,19
consommation Kw finale kwh/m²/an
/
0,85
=
besoin 12,22 (kwh/m²/an)
/
0,51 rendement
=
1,10 23,07
//
1 0,51
==
Pecs 1,8
+ 0,95
puissance ECS+chauffage consommation/Energie finale co-génération Gaz, chauffage+ECS Pecs rendement Globaux=51% 1,8
1,8 Kw
Consommations finales/ en énérgie primaire (Kwhep/m²/an) Chauffage 23,07 0,51 = 45,23 x1 consommation/Energie finale
45,23
co-génération Gaz, chauffage+ECS Climatisation rendement Globaux=51%
11,68
3,85
ECS Eclairage Chauffage
4,53
x2,58
consommation 23,95 finale kwh/m²/an
Coefficient x1 de conversion EP
1,10 45,23
x2,58 x1
consommation 23,95ep (kwhep/m²/an) 2,84 45,23
Climatisation
3,85
/
0,85
=
4,53
x2,58
11,68
ECS
12,22
/
0,51
=
23,95
x1
23,95
Eclairage
1,10
/
1
=
1,10
x2,58
2,84
auxiliaires de ventilation Climatisation
4,27
ECS
13,77
Production éléctrique cogenératiion
69,19
x
Eclairage
0,80
/
0,85
total
=
0,3
=
/
/
0,51
5,02 9,39
= 70,29
kwh/m²/an
=
20,76
27,01
x2,58
1
53,55
=
x2,58
93,09
12,96
(kwhep/m²/an)
x1
27,01
kwh/m²/an
0,80
x2,58
2,06
consomation énérgie primaire Cep
auxiliaires de ventilation total
39,54
Cep Max
=
75,61
Cep+12<cep max
Production éléctrique cogenératiion Production Photovoltaique consomation primaire Photovoltaique amorphe,énérgie inclinaison Surface m² 10°orientation Sud 12,55 Production kwh/an 2000,0
74,82
x
0,3
KWc installation
production kwh/an
2,1
2000
=
Shon 124,50
/ = 16,06425703 Bposx Production Photovoltaïques pour objectif
Production Photovoltaique
Photovoltaique amorphe, inclinaison 10°orientation Sud
Production kwh/an 1400,0
60,00
(kwhep/m²/an)
11,00 100,83
x2,58
57,91
kwh/m²/an
Cep
42,93
(kwhep/m²/an)
Cep Max
69,00
22,44
2,58
=
(kwhep/m²/an)
kwh/m²/an
oui
41,44578313 Cep+12<cep max
kwhe/m²/an oui
kwh/m²/an
Surface Cep m²
KWc installation =
12,55
2,1
production kwh/an -1,9 (kwhep/m²/an) 1400
Shon /
84,08
Cep
=
16,65179899 kwh/m²/an
x
=
0,0
(kwhep/m²/an)
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
- Juin 2011
2,58
=
42,96164139 kwhe/m²/an
Entre terre et Ciel
209
Bibliographie Ouvrages -PARIS MAGALI, WIECZOREK ANNA. Creasson. L’intimité au sein des espaces exterieurs de L’habitat Individuel dense. Rêve ou realité? Recherche.Habitat Pluriel. Densité Urbanité Intimité. Puca n°199. 2010 -JEAN-CHARLES TREBBI ET PATRICK BERTHOLON. Habiter le paysage. Maisons creusées, maisons végétales. Collection Anarchitecture. Editions Alternatives. 2007 -FREDERIC MIALET, Le renouveau de l’habitat intermédiaire, éd CERTU-PUCA 2006 -FOUCHIER VINCENT, ‘Les densités urbaines et le développement durable. le cas de l’ile de France et des villes nouvelles, édition du SGVN, Paris 1998 -PELEGRIN-GENEST ÉLISABETH, Ambiances, densités urbaines et développement durable. Ed, Philippe Chauveau, Paris, 2008 -OLIVA JEAN PIERRE, La conception Bioclimatique. Des maisons économes et confortables en neuf et en réhabilitation. Terre Vivante.2006 -CLEMENT, GILLES, et PHILIPPE RAHM. Environ(ne)ment, manieres d’agir pour demain. Montréal: Centre Canadien d’Architecture,2006. -GORZ, ANDRÉ. Ecologica. Paris: Editions Galilée, 2008. -HESCHONG LISA. Thermal Delight in Architecture, Massachusetts: The Masachusetts Institute of Technology, 1979. -RHAM PHILIPPE. Architecture météoroligique. Paris: Archibooks + sautereau éditeur, 2009. -BETSKY AARON. Lignes d’horizon, l’architecture et son site. Paris. Thames and Hudson, 2002. -HEGGER MANFRED, DREXLER HANS. ZEUMER MARTIN. Basic Matérielité. Ed. D’architecture Bâle. Boston. Berlin.2007. - BIRKHÂUSER 2000, HERZOG ET DEMEURON 1992-1996 Basel Boston Berlin. -CRATerre, Traité de construction en terre, Parenthèse, 1989, 1995, 2006 Revues -Ethnologie française. Natures Urbanisées. 2010/4- Octobre -Grand Lyon. Communauté Urbaine.Les Gazons et prairies. Referentiel. Conveption et gestion des espaces publics.2010 - Detail praxis.Translucent materials glass plastic metals frank kaltenbach (ed).Edition Detail.2004 -Architecture and Recycling. Detail 12/2010.
210
Entre Terre et Ciel.....
Sous le soleil...exactement
- Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble
Cadre escolair -TOCHON L., J-C. FLUHR, Cours Architec, 2010, 2011 -THOMAS JUSSELME, Cours Architec, 2010, 2011 - ROBIN V., DILLARD L., BELLEOUD P., Outsiders ou comment habiter les saisons..., diplôme master architecture, environnement et culture constructive, 2009 -Eeman C., Leylavergne E., Viricel L., Le soleil, (re)source d’habiter, Quelle échelle pour un développement éco-responsable ? diplôme master architecture, environnement et culture constructive, 2010. Sites webs -http://www.arclab.umontreal.ca/EUROPAN-FR/fiche_projet.php?lang=1&langid=2&id=639.avril 2011 -http://www.mairie-ida.fr/fr/decouvrir-isle-abeau/patrimoine.html .avril 2011 -http://www.certu.fr/fr/_Ville_et_environnement-n29/Paysage_urbain-n141/IMG/pdf/03c_Europan_ scenario.pdf .avril 2011 -http://www.fibra.net/upload/pdf/dp_bois_de_chartreuse.pdf .avril 2011 -http://www.saintalbanderoche.fr/fr/commune/ .avril 2011 -http://www.pole-innovations-constructives.com/. .avril 2011 -http://archi.climatic.free.fr/05hyper.html -http://www.tecsol.fr/ -http://www.ecologgia.fr/
Mariana Gomez - Christophe Legendre - Vanessa Nirlo - Gian Franco Noriega
- Juin 2011
Entre terre et Ciel
211