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Remerciements
Au crépuscule de mon expérience enrichissante qu’a été ce mémoire d’architecture, je ne peux qu’infiniment remercier mon directeur de mémoire Monsieur Ismaïl HADDAD, pour toute l’attention qu’il m’a accordée ainsi que pour ses conseils, recommandations et son indispensable soutien durant toutes les phases de ce travail. Je remercie aussi mes parents pour l’intarissable réserve d’encouragement, d’amour, de patience et de confiance qu’ils ont été durant toute cette expérience. Je remercie également tout le corps professoral que j’ai côtoyé pendant mon cursus, à ces personnes qui se donnent corps et âmes pour faire de nous les futurs architectes concepteurs de ce monde Toute ma reconnaissance à toute personne qui a participé de près ou de loin à l’élaboration de ce mémoire… Merci infiniment.
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Sommaire
i. Sommaire _________________________________________________________3 ii. Préface___________________________________________________________4 iii. Problématique ____________________________________________________6 iv. Méthodologie _____________________________________________________7
Chapitre I. Changement Climatique _____________________________
8
1. Liminaire : ________________________________________________________9 2. Cause principale du Changement Climatique __________________________10 3. Les conséquences du Changement Climatique ________________________ 11 4. Les Architectes et Les urbanistes, sont-ils impliqués ? __________________17
Chapitre II.
Les labels de certification environnementaux dans le domaine de construction : _________________________________________________ 20 1. Définition _______________________________________________________ 21 2. Les certifications dans le monde ___________________________________ 22 3. Les Top 3 label utiliser dans le monde _______________________________ 23
Chapitre III. La norme de certification “LEADERSHIP IN ENERGY AND ENVIRONMENTAL DESIGN” (LEED):_______
26
1. Liminaire ________________________________________________________27 2. Les Critères D’évaluation : _________________________________________ 29 3. La Maison de Développement Durable (MDD):__________________________30
Chapitre IV.
La norme de certification LEED, dans les Campus universitaire_46
1. Liminaire ________________________________________________________ 47 2. La norme de certification LEED, dans les Campus universitaire___________ 49 3. Des Initiatives appliqué dans les campus:_____________________________ 53
Chapitre V.
Le Learning Center : mission, Fonction & Architecture _______56
1. À L’origine de « Learning Center » __________________________________ 57 2. Les missions de “Learning Center” _________________________________ 60 3. Le ROLEX Learning Center de “EPFL” _______________________________63
Chapitre VI.
Exercer l’architecture: Conception, selon la norme LEED, __ Un Learning Center au campus El-Manar
75
1. Analyse du contexte (Campus El-Manar): _____________________________76 2. LE PROJET _____________________________________________________ 80
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Préface
En matière de sujet de mémoire la liberté est presque totale. Elle est souvent présentée comme l’opportunité de traiter un sujet de passion ou un projet dont on a toujours rêvé de concevoir. Mais les actualités Nationales et mondiaux peuvent s'imposer en tant que priorité majeur. Mon choix parmi les thèmes proposés en 5ème année «l’architecture face au changement climatique» été principalement motivé par la curiosité d’explorer ce domaine que nous n’avons jamais appris son impérative importance durant les quatre ans d’étude à l’ENAU.
D’après ce qu’on regarde dans les mass-médias, le nombre de catastrophes naturelles dans le monde a été multiplié. Mais manifestement en Tunisie, on néglige ces faits réels et on se croit immuniser, pour des raisons que j’ignore, contre ces aléas climatiques. Cependant, le monde entier a été mobiliser contre ces catastrophes et leurs cause directe « le Changement Climatique »… Et ce qui encore plus grave c’est le faite que la plupart des architectes tunisiens pensent que construire durable est un luxe. Il n’y avait pourtant plus de doute, depuis bien longtemps. Plus de 95% des publications scientifiques sont aujourd’hui confirment que le réchauffement climatique est réel, nous en sommes responsables, et les conséquences ne vont pas être très rigolotes. Pendant les deux dernières décennies, le nombre de décès dus aux changements climatiques ont surpassé le nombre des victimes des guerres. On est face à un danger énorme, qui menace notre survie en tant qu’espèce humaine. Mais en fait on s’en fiche ! Est-ce qu’on est inconscients ou masochistes ?
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Préface
Au cours de mes recherches dans le cadre des séminaires du 1er semestre sur l’espace scolaire et les équipements universitaire et para-universitaire, j’ai développé des réflexions dans le domaine de l’architecture universitaire, et sur les problèmes des jeunes étudiants dans leurs environnements estudiantins. Ce qui a été en synchronisation spontané avec la décision du ministère de l’équipement pour une amélioration du campus d’El Manar. En Tunisie, le campus universitaire de Tunis El Manar est le premier campus multidisciplinaire édifié et le plus grand en surface, il regroupe trois grandes facultés, une école et un institut. Aujourd’hui, ce campus et d'ailleurs aucun autre campus en Tunisie ne peut répondre Réellement
convenablement
aux
besoins
des
étudiants.
tous les établissements universitaires tunisiens
sont
complétement en déphasage par rapport aux nouveaux outils d’accès à l’information. L’université représente pour la majorité de la population un initiateur à la vie professionnelle. En Tunisie, les cadres spatiaux
n’ont été jusqu’à
maintenant que des réponses à des exigences d’ordre quantitatif, avec une absence des équipements para-universitaires et un manque remarquable des espaces de convivialité.
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Problématique Depuis trente ans, le nombre de catastrophes naturelles dans le monde a été multiplié par cinq, conséquence directe du « changement climatique » induit par l’activité humaine (la déforestation, rejets de méthane, l’utilisation massive de combustibles fossiles…). Plus de 370.000 personnes sont mortes entre 2001 et 2010 à cause des phénomènes météorologiques extrêmes. Or,
malheureusement,
l’établissement
humain
en
matière
de
l’architecture contribue en large partie à ce dérèglement climatique. Par conséquence l’Intégration des notions du changement climatique dans les processus
de
conception
architecturale
a
devenu
une
nécessité
incontournable où plusieurs normes de certification et de labels de durabilité ont été apparues pour minimiser l’impact et faire adapter notre environnement bâti aux effets irréversibles du réchauffement planétaire. Ainsi, en termes de réalisation d’un bâtiment démonstratif en matière de durabilité environnemental il n’y aura pas mieux qu’un milieu universitaire multidisciplinaire pour accueillir ce genre d’édifice. D’autre part si on peut évaluer le campus d’El-Manar en fonction des besoins de nos étudiants, seul l’enseignement y est assuré, toute autre activité doit être recherchée en dehors du Campus. Car en termes d’aménagement architectural, l’université tunisienne n’a rien prévu pour que l’étudiant puisse vivre paisiblement dans l’enceinte de son campus. Comment
peut-on
appliquer
les
normes
des
certifications
environnementaux dans la conception d’un bâtiment public, afin d’éveiller la conscience collectif sur la durabilité et la protection du l’environnement? Comment peut-on projeter un équipement universitaire qui peut contribuer à la diffusion du savoir, à la réussite des étudiants et bien assurer leur épanouissement ?
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Méthodologie
En architecture, pour traiter un sujet, la meilleure méthodologie est composée de trois étapes. En premier lieu on trouve la présentation ou la description de l’état d’art. En second lieu l’analyse des données et enfin la réalisation ou l’aboutissement. C’est pourquoi j’ai traité mon mémoire en trois parties : Une première partie où je présente explicitement le phénomène du changement climatique. En se basant sur des recherches, des articles et des statistiques, je vais éclaircir les causes et les conséquences des aléas climatiques en mettant l’accent sur la contribution importante du domaine de construction à ce phénomène planétaire. Aussi, Je vais citer quelques normes de certification environnementale dans le domaine de construction et pourquoi le recours vers ces normes est devenu une nécessité à l’heure actuelle. Puis je m’intéresserai à la méthode de conception dictée par la norme de certification « LEED » et les avantages qu’elle présente. Dans la deuxième partie, j’analyse le concept de « Learning center » et de son modèle d’apprentissage en se basant sur l’exemple du « ROLEX Learning Center de ‘’EPFL‘’ ». Enfin, dans la dernière partie nous allons être orientés vers le site d’intervention par l’analyse des éléments constituant le campus d’El Manar et l’analyse du terrain de projection, ce qui nous permettra finalement d’y concrétiser les concepts tirés des deux premières parties en un projet architectural.
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CHAPITRE I : Changement Climatique
«
Le changement climatique est l’un des plus grands défis de notre temps. Il change déjà nos vies quotidiennes, à l‘échelle mondiale. Chacun d’entre nous est impacté. Et si nous ne faisons rien, nos enfants vont connaître un monde de migrations, de guerres, et de pénuries. Peu importe où nous vivons, nous partageons la même responsabilité : Rendez à notre planète sa grandeur ! [Make the planet great again]. » Suite à la décision de Donald Trump de sortir les Etats-Unis de l’Accord de Paris sur le climat, juin 2017 - Emmanuel Macron
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CHAPITRE I :
CHANGEMENT CLIMATIQUE Le changement climatique est un phénomène apparu au début de 20éme siècle, caractérisé essentiellement par l’élévation des températures moyennes de l’atmosphère et des océans (réchauffement global ou planétaire).
Figure 1 : illustration du changement climatique Source : https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/changement-climatique-rechauffementclimatique
A l’origine du changement climatique, il y’a les gaz à effet de serre (GES) qui forme une couche dans le haut de l’atmosphère. Les GES sont naturellement présents dans l’atmosphère depuis toujours car ces gazes ont un rôle régulateur de température pour notre planète, ils gardent la chaleur de soleil et maintien la terre a une température moyenne de (15°C) sans eux (GES) il fera très froid (-18°C).
Figure 2 : Le rôle des gaz à effet de serre
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Mais le filtre s’est transformé en une couche de plus en plus dense et retiens plus de chaleur qui provoque le réchauffement de la planète. Source : https://www.alwihdainfo.com/photo/art/grande/19604949-23421975.jpg?v=1516403342
2. Cause principale du changement climatique Dans le Rapport de synthèse de GIEC1 de 2014, est désormais certain à 95 % que l’homme est la première cause du réchauffement planétaire actuel. Où, Depuis la révolution industrielle les activités humaine ont provoqué l’augmentation artificielle des GES. Qui sont produit essentiellement par la combustion des énergies fossiles (charbon, pétrole et gaz naturel). La déforestation est également une cause de l’augmentation du CO2 dans l’atmosphère.
Figure 3: Les émissions mondiales de 2014 ton. CO2 /
Source : EC-JRC/PBL.EDGAR version 4.3.FT2014. http://edgar.jrc.ec.europa.eu/,2015
(1) [GIEC est un organisme intergouvernemental établi en 1988 par L’Organisation météorologique mondiale (OMM) et le Programme des Nations Unies pour l’environnement (PNUE). les documents publiés par le GIEC à partir de 1990 sont devenus des ouvrages de référence reconnus à travers le monde.]
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3. Les conséquences du changement climatique A. La hausse des températures D’apprêt les scientifiques la température moyenne de la terre devrait augmenter de (+ 5°C) d’ici à 2100. Mais depuis la fin du dernier air glacier (-10,000 ans) jusqu’à aujourd’hui la terre s’est justement réchauffé de (+5°C).
Figure 4 : Estimation d’élévation des températures en (2100) Source : L'Obs. (magazine d'actualité français). 4 minutes pour tout comprendre sur le changement climatique. youtube.com. Ajoutée le 25 juin 2015
Les scientifiques de la NASA disent que L'année 2016 est la plus chaude jamais enregistrée depuis 1880, poursuivant une tendance à long terme de la hausse des températures mondiales. Cette série chronologique montre la progression des températures de surface globales.
Figure 5 : Les analyses des températures globales (NASA) Source: NASA / GISS. Credit: NASA Scientific Visualization Studio. https://climate.nasa.gov/vital-signs /global-temperature. 16 Mai 2018.
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B. Elévation du niveau de la mer « À la fin de l'été 2016, l'étendue des glaces arctiques était déjà la deuxième plus faible jamais enregistrée (4,14 millions de km2), après celle de 2012 et son taux historiquement bas de 3,38 millions de Km2, selon le Centre de données sur la neige et la glace (NSIDC) américain. »2
Figure 6 : la fonte de la banquise arctique montre que des records ont été battus
Source : https://www.sciencesetavenir.fr/nature-environnement/climat/des-temperatures-alarmantesen-arctique_108425
Avec une diminution de l'étendue des glaces arctiques d'environ 13 % par décennie, le niveau des mers s’est élevé. Le GIEC prévoit une élévation du niveau de surface de la mer de (+82 CM) d’ici de la fin du siècle (dans l’hypothèse la plus optimiste).
Figure 7 : Deux iles submergées par l’élévation du niveau de la mer
Deux îles habitées ont déjà été rayées de la carte, en 2007 : Lohachara et Bedford, dans le delta du Gange, en Inde. Une douzaine d’autres îles indiennes seraient aussi sur le point de disparaître d’après l’Université Jādabpur de Calcutta. (2) Sciences et Avenir le 25.11.2016 à 16h41. https://www.sciencesetavenir.fr/natureenvironnement/climat/des-temperatures-alarmantes-en-arctique_108425. (Consulter le 02/02/2018)
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C. Les phénomènes météorologiques extrêmes Les modèles climatiques montrent qu'avec le changement climatique, la planète connaîtra des conditions météorologiques plus extrêmes, à cause de la perturbation du cycle d’eau. Une tendance à l'accroissement des précipitations depuis le milieu du 20ème siècle. Les ondes de tempête ont augmenté, principalement en raison de l’élévation de la température de la mer. Selon le Centre de recherche sur l'épidémiologie des désastres (CRED), plus de 370.000 personnes sont mortes en raison de conditions météorologiques et climatiques extrêmes entre 2001 et 2010. Parmi ces phénomènes on rappel la vague de chaleur qui a frappé l’Europe entre juin et août 2003. Le nombre de morts s’élève à 70.000, classant l’Italie et la France dans le peloton de tête avec 20.000 décès dans chaque pays, majoritairement des personnes âgées.
Figure 8 : 2 jours après L’ouragan Katrina Source: www.lepoint.fr/monde/ouragan-katrina-le-bilan-dix-ans-apres-le-chaos-21-08-2015-
L’ouragan Katrina s’abat en août 2005 sur le sud des Etats-Unis d’Amérique. Il est l’un des plus puissants de l'histoire des Etats-Unis et le plus meurtrier : 1836 morts. La Louisiane et la Nouvelle-Orléans se retrouvent noyées sous les eaux.
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Le cyclone Sidr, 500 km de diamètre, frappe le Bangladesh, le 15 novembre 2007. 4234 personnes sont tuées, des centaines de villages rasés et des millions de rescapés se retrouvent sans abris. En 2007, l'Asie est le continent le plus touché par les catastrophes naturelles, 164 millions de personnes sont affectées.
Figure 9 : Le cyclone Sidr (Nov. 2007) Source: http://geopolis.francetvinfo.fr/les-catastrophes-climatiques-du-xxie-siecle-23109
Le cyclone Nargis touche la Birmanie le 2 mai 2008. Le cyclone Nargis touche la Birmanie le 2 mai 2008. Il provoque la pire catastrophe naturelle de l'histoire du pays, avec 138.000 morts et huit millions de sinistrés.
Figure 10: Apres le passage du cyclone Nargis Source: http://www.encyclopedie-environnement.org/air/cyclones-tropicaux-impacts-risques
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L’ouragan Sandy dévaste la côte est des Etats-Unis, le 29 octobre 2012. Ce cyclone tropical a engendré de très nombreux dégâts matériels. Rien que dans l’état de New York,
Plus de 305.000 habitations ont été endommagées ou détruites et
265.300 entreprises affectées. La facture a dépassé les 80 milliards de dollars.
Figure 11: L’ouragan Sandy Source: http://geopolis.francetvinfo.fr/les-catastrophes-climatiques-du-xxie-siecle-23109
D’apprêt une étude, publiée le 5 août 2017 par le Lancet Planetary Health, montre que les dérèglements climatiques vont devenir rapidement un fardeau pour les sociétés. Le modèle employé par les scientifiques, le nombre de décès dus aux changements climatiques passera de 3000 par an entre 1981 et 2010 à 152'000 par an entre 2071 et 2100 si aucune mesure n'est prise pour réduire les émissions de gaz à effet de serre et l'impact des événements météorologiques extrêmes.
Figure 12 : illustration des phénomènes météorologiques extrêmes (figure personnel)
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E. La Tunisie est menacée par le Changement Climatique : Même la Tunisie, elle n’échappera pas de ces évènements, d’apprêt le document de recherche (Adaptation au changement climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord) réalisé par la BANQUE MONDIALE. Où ils ont évalué les risques à l’horizon 2030 pour la ville de Tunis:3
Les risques d’augmentation des surfaces inondées en crue centennale seront très élevés, en absence des ouvertures projetés, les surfaces inondées vont augmenter de 30% à 40% du seul fait d’augmentation de l’imperméabilisation dans l’urbanisation actuelle. Les risques des érosions marine côtières seront très élevé (+70% des 27Km de linéaire côtier), avec la disparition des plages et les dommages structurels aux bâtiments situées en première ligne.
(3)BANQUE MONDIALE0 / Adaptation au changement climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord / Phase 1 : Évaluation des risques en situation actuelle et à l’horizon 2030 pour la ville de Tunis / Version finale page 26 /31 janvier 2011
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4. Les Architectes et Les urbanistes, sont-ils impliqués ? Au niveau mondial, les bâtiments et la construction consomment 36% de l’énergie finale et sont responsables de (39%) des émissions de dioxyde de carbone (CO2), si l’on inclut la production amont d’électricité et de chaleur.4
Figure 14 :
(4)Vers un secteur des bâtiments et de la construction à émission zéro, efficace, et résilient.
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Conclusion : Les principaux risques identifiés sont la température de plus en plus enlevé, l’impact croissant de l'effet d'îlot de chaleur urbain, le risque d’inondation pour les infrastructures, les dommages causés par la chaleur / perturbation de l'infrastructure énergétique, le demande d'énergie plus élevée pour le refroidissement, l’insuffisance d'approvisionnement en eau et enfin l’augmentation de la demande en eau pour la production d'énergie.
Figure 15 : illustration de L’atténuation (figure personnel)
L'objectif de l'atténuation est d'éviter toute interférence humaine dangereuse avec le système climatique et de stabiliser les niveaux de gaz à effet de serre dans un délai suffisant pour permettre aux écosystèmes de s'adapter naturellement aux changements climatiques.
Figure 15 : illustration de L’adaptation (figure personnel)
L'objectif est de réduire notre vulnérabilité au changement climatique (comme l'empiètement du niveau de la mer, des phénomènes météorologiques extrêmes plus intenses ou l'insécurité alimentaire). Il consiste aussi de tirer le meilleur parti des opportunités bénéfiques potentielles associées au changement climatique. 18 | P a g e
Figure 17 : Schéma récapitulatif (schéma personnel)
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CHAPITRE II : Les labels de certification environnementaux dans le domaine de construction :
«
C’est une prise de conscience qui veut mettre l’homme au centre des préoccupations dans le respect total de son environnement naturel. On construit dans l’esprit de la durabilité: choix des matériaux, bien-être de ceux qui vont être les utilisateurs du bâtiment et respect de l’autre. C’est la construction durable, écologique, à échelle humaine, soucieuse des générations futures, qui s’intègre dans le paysage, qui s’harmonise aux valeurs d’une société. » Carlo Malaguerra, Président de l’association Ecoparc, Suisse
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CHAPITRE II LES LABELS DE CERTIFICATION ENVIRONNEMENTAUX DANS LE DOMAINE DE CONSTRUCTION 1. Définition : Depuis la conférence de Rio en 1992, la préoccupation environnementale appliquée à l’urbanisme et à l’architecture a donné naissance à diverses méthodes dans plusieurs pays. Ces méthodes, pour les plus connues, s’appellent LEED aux Etats-Unis, HQE en France, BREEAM en Angleterre ou encore DGNB en Allemagne. En exigeant ces normes, ces certifications et ces labels fixant des règles strictes qui visent l’efficacité énergétique des bâtiments et la sensibilité environnementale. Depuis la fin du 20ème siècle ces normes sont en train de se multiplier, parmi eux il y’a des normes obligatoire comme le label (BBCa) Bâtiment Bas Carbonne, c’est un label environnemental développés en France.
Figure 18 : Deux bâtiments de logements (Chisy-le-Roi)
Source: www.batimentbascarbone.org/laureats-bbca-logement-collectif
Ces deux bâtiments de 4 186 m2 qui compte 59 logements + 1 local d'activités Localisation : 1-11 rue du Four, Choisy-le-Roi. La date de livraison prévisionnelle est fixée pour le septembre 2018. Maître d’ouvrage : Immobilière 3F Constructeur : Bouygues Bâtiment Habitat Social. L’architecte : Splaar. Bureaux d’études : Studetech. Label BBCA - Stade conception.
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2. Les certifications dans le monde : La plupart des normes de certification sont des labels d’application volontaires pour qui cherchent à améliorer la performance et la qualité environnementale (intérieure et extérieure) de leurs constructions. Ces certifications ont des méthodes de construction qui représentent un surcoût par rapport à la construction traditionnelle. Ces surcoûts sont amortis en quelques années. Certains gouvernements offrent déjà des subventions pour couvrir les surcoûts liés aux critères de la certification.
Les noms des Labels sont différentes mais les principes sur lesquels elles ont basé leurs démarches demeurent les mêmes. Tableau des Normes de certification environnementale dans le monde
Source: Rapport de mémoire de fin d’étude Yassine Bouraoui. Figure 35 : Quelques-uns des presque 60 pays qui ont, ou qui développent des systèmes d’évaluation des bâtiments écologiques. Page 40
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3. Les Top 3 label utiliser dans le monde « BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method) : ce label britannique privé évalue et classe la durabilité et le comportement environnemental des bâtiments tertiaires selon plusieurs cibles, de passable à excellent. »5
Figure 19 : image de synthèse de Cigares Royal Agio
Source: BREEAM-Awards-2017. https://tools.breeam.com.
Cigares Royal Agio, Duizel, Pays-Bas Le projet comprenait la rénovation minutieuse du bureau et de l’ancienne usine et la construction de nouveaux halls de production qui sont favorables au bâtiment existant et à ses environs. Les matériaux ont été utilisés à partir des bâtiments démolis, y compris les granulats de moellons qui ont réduit le nombre de trajets en camion pour enlever les débris. Les caractéristiques à faible teneur en carbone présentent plus de 4 000 m². L'important élément de «réutilisation» dans ce projet a impressionné les juges ainsi que la santé et le bien-être du personnel en tant que moteur de la prise de décision.
(5) Hubert d'Erceville - Moniteur N° 5891 - Publié le 14/10/2016. Lemoniteur.fr. (consulter le 05/04/2018)
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« NF HQE : certification haute qualité environnementale en quatre niveaux : bon, très bon, excellent, exceptionnel. Plus étendue que H&E, HQE traduit une approche de l’environnement (énergie, carbone, eau, déchets, biodiversité), qualité de vie et performance économique en 14 critères : environnement, produits et procédés, impact, gestion de l’énergie, de l’eau, des déchets, de la maintenance, confort hygrothermique, acoustique, visuel, olfactif, qualité des espaces, de l’air, de l’eau. »6
Figure 20 : image de synthèse de TUMACO PACIFICO CAMPUS
Source: Balance Social 2016 Sede-TUMACO. http://rendiciondecuentas.unal.edu.co. 31 mai 2017
Les objectifs : Garantir les plus hauts standards de durabilité environnementale, en harmonie avec l'environnement.
Obtenir les meilleurs indicateurs de performance
environnementale dans la phase d'exploitation. Columbia : Tumaco Pacifico Campus Maitre d’ouvrage : Universidad Nacional de Colombia Bureau d’étude HQE TM : Sandra Ortiz 4 bâtiments d’enseignement, 11 655 m²
(6) Hubert d'Erceville - Moniteur N° 5891 - Publié le 14/10/2016. Lemoniteur.fr. (consulter le 05/04/2018)
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« LEED est un système de certification des bâtiments écologiques reconnu internationalement. Il permet de vérifier qu'un bâtiment ou une communauté a été conçu et construit en utilisant des stratégies visant à améliorer les performances dans tous les domaines importants: économies d'énergie, économies d'eau, réduction des émissions de CO2 la qualité de l'environnement et l'intendance des ressources et la sensibilité à leurs impacts. »7
Figure 21: Le Sheikh Zayed Desert Learning Center
Source : https://visitabudhabi.ae/en/see.and.do/attractions.and.landmarks/family.attractions
« C’est un gigantesque projet de tourisme durable prend forme dans la ville d'Al Ain sur ordre du gouvernement d'Abu Dhabi. Le Sheikh Zayed Desert Learning Center SZDLC est le premier bâtiment construit du plan directeur et fonctionne comme un musée et un centre de recherche pour les environnements désertiques et les problèmes écologiques. Le maître d'ouvrage s'est fixé des objectifs ambitieux en matière de durabilité et d'efficacité énergétique et le SZDLC a déjà été certifié dans le programme américain LEED ™ (Leadership in Energy and Environmental Design) avec la certification LEED ™ Platinum »8
https://www.usgbc.org/projects/sheikh-zayed-desert-learning-centre
(7) republicstorage.com/resource_center/leed_info (consulter le 15/04/2008) (8) sciencedirect.com/science/article/pii/S1876610216303496 (consulter le 15/04/2008)
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CHAPITRE III. La norme de certification “Leadership in Energy and Environmental Design” (LEED):
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CHAPITRE III
LA NORME DE CERTIFICATION “Leadership in Energy and Environmental Design” (LEED) 1. Liminaire Les bâtiments sont responsables d'énormes quantités d'énergie et d'émissions de dioxyde de carbone, ce qui nécessite des conditions de travail et de vie plus durables. Le système LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) le plus prolifique aux ÉtatsUnis a été créé par le US Green Building Council (USGBC). Selon le Bureau fédéral de l'environnement des États-Unis, le «bâtiment écologique» est défini comme les pratiques de l'un, augmentant l'efficacité d'un bâtiment ou d'un site dans leur utilisation de l'énergie, de l'eau et des matériaux. L’environnement. Initier Par David Gottfried (un promoteur immobilier) et Rob Watson (un scientifique principal pour « The Natural Ressources Council »)
LEED, est un système d'évaluation des bâtiments écologiques. Disponible pour tous les types de projets de construction.
Figure 22 : Les types de projets certifier par LEED (schéma personnel)
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Le système de notation de norme (LEED) est basé sur les «crédits» pour chaque exigence. Des crédits sont attribués à chaque catégorie et les sommes des crédits correspondent au niveau de certification obtenu par le bâtiment. Ce qui détermine qu’un bâtiment est écologique ou pas est le nombre de crédits : allant de la certification de base LEED jusqu’à la certification Platine.
Figure 23 : Les labels de la certification LEED
Source : www.sigearth.com/leed-history/
Flexible LEED fonctionne pour tous les types de bâtiments partout. LEED est présent dans plus de 165 pays et territoires.
Durable Les bâtiments LEED économisent de l'énergie, de l'eau, des ressources, génèrent moins de déchets et soutiennent la santé humaine.
Valeur Les bâtiments LEED attirent les locataires, coûtent moins cher à exploiter et augmentent la productivité et la rétention des employés.
Matériaux Se concentre sur les matériaux pour mieux comprendre leur contenu et l'effet de ces composants sur la santé humaine et l'environnement.
Basé sur les performances Utilise une approche plus forte et basée sur les performances de la qualité de l'environnement intérieur pour un meilleur confort des occupants. 28 | P a g e
2. Les Critères D’évaluation: AMÉNAGEMENT ÉCOLOGIQUE DES SITES (AÉS) La catégorie Aménagement écologique des sites (AÉS) récompense les projets qui conçoivent leur aménagement paysager de façon à réduire les impacts négatifs de la construction sur son environnement. En effet, les constructeurs de bâtiments durables se focalisent souvent sur le bâti et délaissent l'aménagement paysager dont la conception peut avoir un impact environnemental important.
GESTION EFFICACE DE L'EAU (GEE) Pratiques visant à économiser l'eau, tant à l'intérieur qu'à l'extérieur de bâtiment. Réutilisation de l’eau, Système d’irrigation, Consommation d’eau à l’intérieur.
ÉNERGIE ET ATMOSPHÈRE (ÉA) Efficacité énergétique, particulièrement au niveau de l'enveloppe du bâtiment et de la conception des systèmes de chauffage et refroidissement.
MATERIAUX ET RESSOURCES (MR) Utilisation efficace des matériaux, sélection de matériaux à privilégier du point de vue environnemental et réduction des déchets durant la construction.
QUALITE DES ENVIRONNEMENTS INTERIEURS (QEI) Amélioration de la qualité de l'air intérieur en réduisant la production de matières polluantes et l'exposition à de telles matières.
SENSIBILISATION ET FORMATION (SF) Éducation des propriétaires, locataires et/ou gestionnaires des bâtiments sur le fonctionnement et l'entretien des éléments durables d'un bâtiment LEED.
INNOVATION ET PROCESSUS DE CONCEPTION (IPC) La catégorie Innovation et processus de conception (IPC) encourage les équipes de planification et de conception à améliorer la coordination et l'intégration des nombreuses caractéristiques d'une habitation écologique. Cette catégorie crée également une opportunité pour les projets de gagner un ou des crédits supplémentaires en mettant en place des stratégies et des mesures innovantes qui ne sont pas prises en compte dans le système d'évaluation LEED. 29 | P a g e
3. La Maison de Développement Durable (MDD) La Maison de Développement Durable est le premier bâtiment certifié « LEED platine nouvelle construction » dans une agglomération québécoise. Cette certification fut obtenue officiellement le 30 avril 2013. Equiterre (organisation à but non-lucratif) a choisi de construire ce bâtiment écologique afin qu’il soit un pôle de réflexion, d’éducation, d’innovation et de rencontres sur le développement durable, d'offrir aux citoyens, aux entreprises et aux gouvernements de nouveaux outils éducatifs sur le développement durable et d'offrir aux chercheurs canadiens un outil de recherche sur le bâtiment écologique.
Figure 24 : La Maison de Développement Durable
Source : http://www.psa.ca/fr/projets/edifices-a-bureaux/maison_developpement_durable_equiterre
En 2002 Équiterre (Association a but non-lucratif) décida d’en faire un projet démonstratif en matière de bâtiment écologique et de développement durable. Et qui présente un pôle de rencontres, d'échanges, de réflexion et d'innovations. 30 | P a g e
Figure 25 : l’implantation de La MDD (schéma personnel)
Fig. 26 (schéma personnel)
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AMÉNAGEMENT ÉCOLOGIQUE DES SITES (AÉS) Un parc ouvert au public :
La création d’un nouveau parc vert accessible au public, au centre-ville. Description : Superficie de 1300m² compte 29 arbres au total et 680m² de plantes indigènes ou adaptées aux conditions locales. Une grille perforée permettant la lixiviation des eaux et rétablissant le cycle naturel de l'eau.
Figure 27 : Le parc de La MDD
Réduction du débit et de la quantité de ruissellement des eaux pluviales, réduction des îlots de chaleur et utilisation de plusieurs matériaux ayant un fort pourcentage de produits recyclés.
Source : https://divisare.com/projects/241310-menkes-shooner-dagenais-letourneux-architectesmaison-du-developpement-durable
Figure 28 : Réalisation et coupe schématique Le parc de La MDD
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GESTION EFFICACE DE L'EAU (GEE) Récupération de l’eau pluviale
Figure 29 : schéma de système de récupération des eaux pluviales
Source : https://lamdd.org
Les lavabos de la MDD sont munis de robinets automatiques à débit réduit, permettant ainsi une importante économie d’eau. En effet, un robinet conventionnel consomme en moyenne 13,5 L par minute. C’est deux fois plus que la consommation des robinets de la MDD munis d’un aérateur.
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Le béton
Po u r q u o i ?
1. Sa bonne capacité d’emmagasinage d’énergie en créant une masse thermique. 2. Sa disponibilité localement (matériaux et main-d’œuvre) ce qui réduit ses impacts de transport. 3. Sa durabilité, qui peut s’étendre sur quelques centaines d’années.
Deux dalles expérimentales Ces deux dalles sont équipées de sondes permettant de mesurer sa performance. L’analyse des données ainsi produites déterminera comment l’utilisation de ce nouveau béton pourra se généraliser. Les deux dalles expérimentales de la MDD contiennent assez de verre pour fabriquer 1000 bouteilles de vin! 34 | P a g e
Le
bois
utilisé
comme
revêtement de la passerelle et de l'escalier provient ainsi du fond de la Baie Georgienne.
Plusieurs entreprises se donnent maintenant pour mission de « nettoyer » ces fonds de rivière afin d'en revendre le bois.
Cette pratique correspond à de la récupération des ressources selon le crédit MR3 de LEED.
Source : Rapport d’activité 2009. http://www.maisondeveloppementdurable.org
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Panneaux en fibrociment Fiber C (55 % de matières recyclées) Une performance environnementale est généralement supérieure à celle du deuxième type de revêtement extérieur
Revêtement résilient Marmoléum composé à 45% de matières recyclées et à 76 % de matières d’origine biologique, dont l’huile de lin, la poudre de bois, la roche calcaire, la jute, et des pigments et des résines naturelles.
Isolant giclé Airmétic soja Les murs de la MDD sont recouverts de 40 mm d’uréthane giclé composé de 18 % de matières recyclées (bouteilles de plastique) et de 4 % d’huile de soja
Gypse Lafarge Les panneaux de gypse utilisés sont constitués à 99 % de matières recyclées postindustrielles, dont 93 % sont issues des procédés anti-pollution des centrales au charbon (désulfurisation) et 6 % de papier entièrement recyclé.
Source : Rapport d’activité 2009. http://www.maisondeveloppementdurable.org
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Leur stratégie de sélection des matériaux. Recenser les listes de matériaux écologiques existantes afin d’évaluer la rigueur de leur méthode par des spécialistes. Source : Rapport d’activité 2009. http://www.maisondeveloppementdurable.org
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Le Mur Végétal Le mur végétal bio-filtrant Compte 400 plantes (entre 75 et 80 espèces) Les microorganismes, vivant sur les racines, peuvent se nourrir des polluants dans l'air, agissant comme un filtre à air naturel.
Afin de faciliter le mouvement d’air, les plantes poussent entre deux couches de laine synthétique irriguées de haut en bas par gravité. Ce bio filtre réduit de
30 % à 90 %
la quantité de certains polluants communs dans les bâtiments. Source : Rapport d’activité 2009. http://www.maisondeveloppementdurable.org
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Plancher surélevé : Création d’un espace de 30,5 cm de hauteur, entre la dalle de béton et la surface du plancher, pour la circulation de l’air neuf. Permet une économie d’énergie, une meilleure qualité de l’air et plus de confort pour les usagers.
Émissions toxiques COV « Les composés organiques volatils »
Contrôle Automatisé de la ventilation Des équipements automatisés : Permettent de moduler la ventilation en fonction du taux d’occupation des espaces. Les salles de réunion : Des sondes de CO2 activent un ventilateur supplémentaire lorsque l’air devient trop pauvre en oxygène. Les bureaux : la ventilation est contrôlée par des détecteurs de mouvement. Source : Rapport d’activité 2009. http://www.maisondeveloppementdurable.org
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Toit vert
Le bâtiment est recouvert d’une toiture végétalisée de type extensive d’une superficie de plus de 800 mètres carrés. Le couvert végétal est composé d’au moins 10 variétés de plantes adaptées aux toitures végétalisées. Cette toiture permet l’atténuation des îlots de chaleur, l’Isolation thermique et acoustique et la protection et allongement de la durée de vie du toit. Climatisation par le plancher
L’alimentation par le plancher évite la consommation énergétique associée à la projection de l’air du plafond vers l’espace occupé. La climatisation par le plafond requiert non seulement plus de force mécanique, mais entraîne un réchauffement de l’air climatisé lorsque celui-ci traverse l’air chaud qui remonte. Source : Rapport d’activité 2009. http://www.maisondeveloppementdurable.org
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La fenestration : La MDD a opté pour des fenêtres de résistance thermique élevée afin d’améliorer la qualité de vie à l’intérieur des bâtiments.
L’imperméabilité Des composantes spécifiques visent à bloquer le passage de l’humidité et empêcher la dégradation des matériaux altérables par l’eau.
Isolation et pont thermique La MDD surpasse de 29 % les
exigences
canadiennes résistance
normatives pour
thermique
la des
murs et excède de 64 % celles attribuables aux toits. La résistance thermique des matériaux limite la quantité de chaleur transmise.
Source : Rapport d’activité 2009. http://www.maisondeveloppementdurable.org
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Géothermie : La géothermie désigne aussi parfois l'énergie géothermique issue de l'énergie de la Terre qui est convertie en chaleur. Pour capter l'énergie géothermique, on fait circuler un fluide dans les profondeurs de la Terre. Ce fluide peut être celui d'une nappe d'eau chaude captive naturelle, ou de l'eau injectée sous pression pour fracturer une roche chaude et imperméable. Dans les deux cas, le fluide se réchauffe et remonte charger de calories (énergie thermique). Ces calories sont utilisées directement ou converties partiellement en électricité.
Stratégie d’éclairage :
La fenestration a été conçue conjointement pour éviter que des éléments intérieurs obstruent le passage de la lumière naturelle.
Source : Rapport d’activité 2009. http://www.maisondeveloppementdurable.org
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Stratégie d’éclairage :
Les bureaux fermés et les salles de réunion L’usage des détecteurs de mouvement qui allument et éteignent les luminaires. Dans certains locaux situés du côté ouest, des détecteurs de luminosité éteignent automatiquement les appareils lorsque la lumière naturelle est suffisante. Le choix des appareils d’éclairage électriques a été effectué selon le confort visuel, l’efficacité énergétique et la fonction de l’espace. Autre stratégies :
L’eau chaude domestique : La chaleur produite par le système de climatisation, lorsqu’elle n’est pas utilisée pour chauffer le bâtiment, est transférée à l’eau chaude domestique.
Source : Rapport d’activité 2009. http://www.maisondeveloppementdurable.org
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La MDD a été conçue pour être un pôle de rencontres, d'échanges, de réflexion et d'innovation. Accueille 2580 évènements depuis 5 ans, dont plus de 600 activités organisées dans le cadre de sa programmation.
Visites guidées La MDD offrir des visites guidées de l'édifice pour le but d’inspirer les constructeurs à réaliser des bâtiments plus respectueux de l’environnement. Activités de recherche : Des équipes de recherche ont suivi et analysé plusieurs composantes du projet, le béton avec poudre de verre (Université de Sherbrooke). Les planchers surélevés et la ventilation par déplacement (Centre national de la recherche scientifique et Ressources Naturelles Canada). L’évaluation des impacts environnementaux des matériaux de construction. Source : Rapport d’activité 2009. http://www.maisondeveloppementdurable.org
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Conclusion: Le développement durable, met l'accent sur la vie en société et la protection de l'environnement, ce patrimoine commun. A cet égard, l'architecte est perçu comme l'auteur d'une perversion de ce développement durable par les constructions dont il est le concepteur. Par conséquent, il est appelé aujourd'hui à faire preuve de pédagogie pour convaincre son «public» du rôle qu'il joue à sa manière dans la promotion du développement durable. Enfin, si on veut définir le concept d’écoconception, il faut préciser que l’intégration des aspects environnementaux dans la conception architecturale est bien le but derrière le fondement des normes et les labels de certification environnemental.
Après l’analyse de la maison de développement durable (certifier LEED platine) j’ai constaté que la mise en œuvre a été effectuée sur deux niveaux : Un niveau « Technique » avec de nouveaux procédés de fabrication, de nouveaux matériaux ou de nouvelles fonctionnalités technologique. Un niveau « conceptuel architectural », où des systèmes ont été prévus pour favoriser la durabilité environnementale. Un système de collecte des eaux pluviales. Un système d’optimisation des surfaces vertes qui minimisent l’impact des ilots de chaleur urbain. Un système de ventilation par planché qui favorise l’économie d’énergie et améliore la qualité environnemental intérieur. Un système de ventilation par planché qui favorise l’économie d’énergie et améliore la qualité environnemental intérieur. Un aménagement architectural qui optimise l’apport de l’éclairage naturel.
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CHAPITRE IV. La norme de certification LEED, dans les Campus Universitaire
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CHAPITRE IV. LA NORME DE CERTIFICATION LEED, DANS LES CAMPUS UNIVERSITAIRE 1. liminaire Pour les institutions académiques, la Déclaration de Stockholm de 1972 a abordé la durabilité dans l'enseignement supérieur (SHE). La déclaration visait à trouver des moyens par lesquels les universités, leurs dirigeants, les enseignants, les chercheurs et les étudiants peuvent mobiliser leurs ressources pour répondre aux défis de l'équilibre entre la recherche humaine de développement économique et technologique et la préservation de l'environnement.
Figure 29 : Une seule Terre: conférence de Stockholm 1972 environnementale moderne
Source : www.environmentandsociety.org/arcadia/only-one-earth-stockholm-and-beginning-modernenvironmental-diplomacy
“Green Campus” désigne les bâtiments scolaires ou les communautés éducatives axés sur : la durabilité, la conservation de l'eau, l'utilisation optimale des terres et l'amélioration de la qualité de l'environnement. La construction d'un “Green Campus” vise à concevoir et planifier un campus durable, à intégrer des recherches et des plans d'enseignement, à accroître la durabilité et le confort de l'environnement bâti et à restructurer les modes de comportement des étudiants.
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La conservation de l'énergie et de l'eau et la rigoureuse gestion des matériaux réalisés dans les campus peuvent être un exemple à suivre dans la construction des villes à faibles émissions de carbone. En effet, les études réalisées dans les campus facilitent le travail d'analyse et offre un support méthodologique de données afin de fixer des objectifs de réduction des effets néfastes du changement climatique.
Figure 30 : Campus de Delft, Pays-Bas
Source : www.world-architects.com/fr/mecanoo-delft/project/mekel-park-campus-delft-university-oftechnology
D'un certain point de vue, l'expansion des campus dans le monde a entraîné une augmentation d’exploitation de ressources liées au transport, vu qu’ils sont situés généralement en périphérie des villes. En revanche des efforts ont été consacrés pour l'établissement d'un réseau de voies vertes sur les campus, ce qui a offert un cadre agréable aux marcheurs, aux joggeurs et aux cyclistes.
C’est pourquoi la norme LEED a initié la nouvelle catégorie de certification dans les Campus (Emplacement et transport)
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2. La valeur ajoutée de la norme de certification LEED, dans les Campus universitaire:
Figure 31 : Les critères d’évaluation (schéma personnel)
Localisation et transport La catégorie de crédits LEED Emplacement et Transport est basée sur l'emplacement du projet, sa connectivité aux transports en commun et l’aménagement. Accès à un transport de qualité (1 à 5 points). Les projets obtiennent des crédits en
fonction du nombre de voies de transport publiques et privées et d'arrêts situés à moins de 1/2 mille de l'entrée principale du projet. Les modes de transport acceptés comprennent les autobus, les trains légers, les traversiers et les programmes de covoiturage. Les arrêts de transport actuels et les itinéraires et ceux qui sont prévus avec un peu de temps sont inclus.
Figure 32 : Le tram a rapproché l'Université du centre-ville (le campus de Mans)
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Installations pour vélos (1 point). Les projets peuvent obtenir ce crédit en s'installant
à proximité d'un réseau de bicyclettes et en fournissant des aires de stationnement et des douches sécuritaires.
Figure 33 : le prêt de vélo à Université Angers
Source : www.univ-angers.fr/fr/universite/actualites/info-campus
Figure 34 : le prêt de vélo à Université Skema Business School
Source : www.pinterest.fr/pin/384143043187520459
Empreinte de stationnement réduite (1 point). Les projets doivent réduire le nombre
de places de 20 à 40% inférieur au ratio de base. Les projets doivent également prévoir un stationnement prioritaire pour les covoiturages.
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Véhicules verts (1 point). Pour obtenir ce crédit, les projets doivent désigner 5% des
places
de
stationnement
pour
les
véhicules
hybrides
et
à
carburant
de
remplacement. Ces espaces devraient être des espaces prioritaires et répartis de manière égale entre les espaces à court et à long terme. Un supplément de 2% des places devrait avoir des services de recharge de véhicules électriques.
Figure 35 : parking équipé pour les véhicules électrique
Source : http://lesdit.org/dit/stationnement/
Le nouveau rapport de l'USGBC, LEED in Motion: Transport, met l'accent sur la contribution des installations de transport à la croissance de la construction des bâtiments verts.
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Le campus de l’École de technologie supérieure (ÉTS) A l’heure actuelle, on n’a pas pu trouver aucun campus universitaire, dans le monde, qui est déjà construit et certifié par la norme de certification « LEED ». Par contre j’ai pu trouver des projets dont l’exécution est prévue dans les plus brefs délais.
Figure 36: le campus de l’École de technologie supérieure, Griffintown
Source : http://innomagazine.com/fr/2017/08/24/ets-campus-ville
Situé au cœur du quartier Griffintown (Province : Québec, Canada) le campus de l’École de technologie supérieure (ÉTS) regroupe une dizaine de bâtiments. Le campus est en chantier. Le stationnement à l’angle des rues Murray et Notre-Dame Ouest aura entièrement été remplacé par la Maison des Étudiants. L’Université vise une certification LEED-NC, niveau Argent, voire peut-être Or. La construction de ce projet se fera en régime accéléré, pour une livraison attendue au printemps 2019.
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3. Des Initiatives appliqué dans les campus: Le
bâtiment
«Green
Lighthouse» de
l'Université
de
Copenhague,
au Danemark , génère sa propre énergie à partir de cellules et de panneaux solaires, stockant l'énergie excédentaire sous terre.
Figure 37: Green Lighthouse de l'Université de Copenhague
Source : https://www.futura-sciences.com/planete/actualites/developpement-durable-video-
green-lighthouse-immeuble-ecolo-tout-simple-21095
Sur certains campus, l'installation de «stations d'hydratation» - essentiellement des robinets dans le mur - facilite le remplissage et la réutilisation des bouteilles d'eau. L'idée est de réduire les déchets d'emballage
et
les
émissions
de
carbone
du
transport. Dans certains cas, la vente d'eau en bouteille est en fait interdite sur le campus.
Figure 38: exemple d’une station d'hydratation
Source : http://hosr.org/wp-content/uploads/2016/09/waterstation-pic.jpg
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L'Université de Lausanne, en Suisse , élimine les déchets alimentaires en les envoyant à une ferme voisine, où elle est utilisée pour produire des engrais organiques et du biogaz, générant de la chaleur et de l'électricité pour la ferme et la communauté voisine. À l'Université du Pérou, les déchets de papier sont vendus à une entreprise de recyclage, ce qui permet d'offrir des bourses d'études à des étudiants issus de milieux défavorisés.
Figure 39: des poubelles de tri des déchets
Source : https://vimeo.com/173371965
De nombreux campus exploitent des programmes de location de vélos ou de prêts. À l'Université de Duke aux États-Unis, par exemple, les étudiants peuvent emprunter des vélos gratuitement, utiliser leur carte d'étudiant et apporter leurs propres vélos pour des réparations.
Figure 40: des vélos gratuits
Source : https://cdn.unwire.hk/wpcontent/uploads/2018/04
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Les classements universitaires sont principalement basés sur l'importance de la recherche et de la réputation académique, tandis que les questions environnementales ont été relativement considérables. En 2010, Universitas Indonesia (UI) a établi le classement UI GreenMetric World University en tant que plate-forme pour les universités du monde entier afin de partager leurs informations et leurs pratiques pour atteindre la durabilité dans leurs campus.
Figure 41 : le Classement des « Green Campus » UI GreenMetric fondé par (Universitas Indonesia)
Source : http://greenmetric.ui.ac.id
« De nombreuses universités reconnaissent ces exigences et investissent dans des bâtiments plus écologiques, des pratiques et des produits plus écologiques et des façons d'engager le personnel et les étudiants. Voici quelques exemples d'initiatives universitaires vertes »9 Aujourd’hui, « Green campus » n’est plus un terme qui peut identifier un campus durable mais il est devenu un mouvement de durabilité adopté et appliqué par plusieurs universités à travers le monde : - Green Campus Initiative (GCI) a student organisation within the University of Cape Town. - IARU International Alliance of Research Universities. - LUT’s Green Campus. -..Etc.
(9) topuniversities.com/student-info/choosing-university/green-universities (consulter le 22/04/2018)
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CHAPITRE V. Le Learning Center : mission, Fonction & Architecture
«
Les étudiants ne sont pas des unités statiques mais des êtres humains arrivés à un certain stade de vie, à un moment capital de leur existence. Pour eux, la vie universitaire est un temps de passage, de mutation. Ils doivent trouver un milieu qui répond aux exigences de ce moment. » Phillipe Pinchemel, « L’université et la Ville »
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CHAPITRE V. LE LEARNING CENTER : MISSION, FONCTION & ARCHITECTURE 1. À L’origine de « Learning Center » L’évolution effrénée de la technologie, la télécommunication et l’internet notamment les ordinateurs portables, les tablettes et les smartphones a particulièrement influencé les outils d’accès à l’information au sein du milieu universitaire. A ce propos, Sandrine DUB (journaliste et auteur) dit : « Baisse des prêts de livres, de la fréquentation, fermetures récentes de bibliothèque universitaire au Canada et aux Etats-Unis (…) peut-être faut-il se questionner sur le rôle et l’avenir des B.U. Mais les modalités d’accès à l’information ont changé : 99% des recherches commencent aujourd’hui sur Google. (…) il est nécessaire de rappeler que l’objectif principale des BU est le service rendu aux étudiants…et non la conservation des collections ! » 10 En effet le Wifi devient un point de rassemblement, les places avec prises de courant à proximité sont les plus convoitées. Le PDF devient le format préféré des étudiants en matière de livre.
Figure 42: Une nouvelle ère de télécommunication
Source : www.deepidoo.com/blog/le-retail-et-ses-nouvelles-technologies (10) Article du blog de Sandrine DUB (journaliste et auteur) : mondedulivre.hypotheses.org / Article : « Le Learning Center, avenir des bibliothèques universitaires ? » · PUBLIÉ 19 DÉCEMBRE 2014 · MIS À JOUR 20 OCTOBRE 2015 / Consulter le 02/04/2018
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Depuis les années 1990, les sociétés anglaises et américaines ont commencé à générer des nouvelles mutations de la bibliothèque classique et ils ont créés de nouveaux espaces de consultation. De la médiathèque à l’idea store, cette quête de l’espace adéquat commença à se concrétiser en 1997 à l’université de Sheiffeld en Angleterre. L’espace nommé « Learning Center » a été créé, afin de proposer des services qui répondent aux besoins des étudiants et qui permettent aux universités d’être à jour.
Figure 43: Médiathèque Lisa Bresner, Nantes
Source : www.archi-guide.com/AR/RocheteauSaillard.htm
Figure 44: Idea Store Watney Market
Source : www.ideastore.co.uk/idea-store-watney-market
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En 2009, un rapport de l’Inspection générale des bibliothèques rédigé par Suzanne Jouguelet (Experte en bibliothéconomie) a proposé un premier état des lieux de ces établissements innovants « Learning Center » et en donne la définition suivante (issue d’un rapport ISO) : "Zone de la bibliothèque dédiée aux objectifs d’apprentissage des connaissances. Elle intègre le plus souvent la bibliothèque et les services liés aux nouvelles technologies, avec dans la plupart des cas, un réseau sans fil, des équipements multimédia et des services d’aide aux utilisateurs par des bibliothécaires ou des spécialistes des technologies. Un Learning Center peut être, selon les cas, un équipement distinct, à l’intérieur ou à l’extérieur de la bibliothèque, ou une partie intégrante de la bibliothèque".11 Espaces et services offerts : Espaces et services offerts Une réflexion sur la construction, conçu comme un vaste espace ouvert au « cœur » de l’université. L’espace flexible est censé apporter de l’enthousiasme dans les apprentissages des étudiants, toutefois aucune mesure n’en est faite. Les temps et les lieux d’étude sont flexibles et permettent une accessibilité 24h/24h. Les différents espaces offrent des salles pour le travail individuel et pour le travail de groupe, et des espaces silencieux traditionnels avec accès aux livres. Le Learning center se distingue d’une bibliothèque par l’offre de services d’assistance et d’expertise larges et variés aux étudiants et aux professeurs (conseil financier, assistance, formation, aide, conseil, carrière…). Au-delà de la bibliothèque d’origine, un centre de ressources informatiques également accessible à distance, un centre de conseil, un lieu d’exposition et d’événements, un café, un lieu de formation permanente. Il devient un espace social d’apprentissage. Des comportements nouveaux sont autorisés. Ainsi, nourriture, boissons et téléphones portables sont acceptés. Sa spécificité est l’intégration des services (services de bibliothèque, services informatiques, service de production multimédia, institut de recherche, de développement et d’évaluation en éducation, service d’acquittement des droits d’auteur,vente de papeterie et autres matériels nécessaires aux étudiants).12 (Gwénaëlle GALLOU-MAREC)
(11) : Suzanne JOUGUELET. (Experte en bibliothéconomie) Rapport : « Les Learning Center : un modèle international de bibliothèques intégrée à l’enseignement et à le recherche » pour le ministre de l’enseignement supérieur français en 2009/ Publié le 25/02/2010/ http://eduscol.education.fr (12 ) : Mémoire de Master 2 MEEF Documentation Rédigé par Gwénaëlle GALLOU-MAREC Sous la direction de Florence THIAULT .Juin 2014 / page 55 / https://dumas.ccsd.cnrs.fr/dumas-01069273/document / consulter le 18/04/2018
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2. Les missions de “Learning Center” Une mission documentaire, avec une offre variée et abondante de collection (papier et électronique). Une mission
d’apprentissage des technologies,
facilitée par une offre de ressources et d’équipement informatisé et automatisé, permettant une production multimédia. Une mission pédagogique : formation, cours en ligne… Une mission sociale : dans la double acception de lien sociale et de soutien aux étudiants dans différentes démarches : carrière, conseil financier, compétences scolaires… Une mission culturelle, notamment mise en valeur dans le programme de Lausanne, le Rolex LC devenant « une vitrine interactive de la science et des arts » avec des expositions, des débats, de la vulgarisation scientifique… « Services récréatifs » Là où la grande innovation du Learning Center. Innovation qui a consisté à concilier entre repos et lecture, révision et répit, sérieux et ludique. La proposition d’espaces au repos, qui par leur architecture et leur aménagements « antistress » donne une dimension au Learning Center qui le rend plus attractif qu’une bibliothèque classique. De gros coussins et des poufs ponctuent donc chaque coin dans les Learning Center.
Figure 45 : EPFL Rolex Learning Center- Espace de relaxation
Source: issuu.com/yargbilal/docs/untitled
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Figure 46 : schéma récapitulatif des missions et des services De Learning Center (schéma personnel)
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Conclusion : (Le Learning Center) Favorise l’appropriation : Le Learning Center doit exciter la curiosité chez les étudiants et les stimuler pour qu’ils s’approprient l’espace. Cette incitation se fait par l’aspect architectural et le confort retrouver.
Catalyse sociale : L’aménagement de l’espace doit favoriser la cohésion sociale, l’échange des idées et la convivialité de tous les acteurs du Learning Center.
Extension du l’université : Il peut présenter l’extension des espaces d’apprentissage en cas de manque des sales ou de laboratoire universitaire.
Un second foyer : Le Learning Center doit être un lieu d’évasion. Hors du sérieux des salles de cours et loin de la rigidité des bibliothèques classique. L’étudiant doit aimer y passer du temps.
Un symbole pour le campus ou l’université : Le bâtiment du Learning center par son architecture, doit constituer un repère pour le campus ou l’université où il se trouve.
Améliorer l’apprentissage : L’objectif principal d’un Learning Center (un lieu de savoir et de connaissances) est de garder les nobles caractéristiques de la bibliothèque tout en offrant plus de liberté d’occupation de l’espace. L’information devient plus accessible et mieux adaptée. Le Learning Center doit aussi favoriser l’échange entre les étudiants et le cadre pédagogique.
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3. Le ROLEX Learning Center de “EPFL”
Le Rolex Learning Center, conçu par le bureau d’architecture japonais de renommée internationale SANAA, est à la fois un laboratoire d’apprentissage, une bibliothèque abritant 500’000 ouvrages et un centre culturel international. Il est ouvert aussi bien aux étudiants qu’au public. Sur une surface continue de 20.000 m². Il offre services, bibliothèques, centres d’information, espaces sociaux, lieux d’études, restaurants, cafés et magnifiques extérieurs. Le bâtiment est extrêmement novateur, avec des pentes douces et des terrasses ondulant autour des «patios» intérieurs. Sans oublier les piliers quasiment invisibles qui soutiennent le toit courbe, une structure qui a exigé des méthodes de construction inédites. Le Rolex Learning Center illustre parfaitement notre école, où les frontières traditionnelles entre les disciplines sont dépassées, où les mathématiciens et les ingénieurs rencontrent les neuroscientifiques et les micros techniciens pour imaginer les technologies qui amélioreront notre quotidien. Nous invitons le public à découvrir cet espace afin qu'il comprenne que travailler dans le domaine scientifique, c’est participer au progrès de la société», déclare Patrick Aebischer, président de l’EPFL.13
Figure 47: EPFL Rolex Learning Center - intérieur
Source: www.flickr.com/photos/loicgardiol/5170852804
(13 ) : https://rolexlearningcenter.epfl.ch/ présentation dans la page d’accueil du site web officiel. Consulter le 20/04/2018
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Situation & Implantation: Le ROLEX L.C. se situe à la périphérie du campus de l’EPFL en Suisse, précisément à Ecublens, (ouest de Lausanne « En rouge »)
Figure 48: Situation du campus de l’EPFL
Le campus de l’EPFL a une surface de 45 hectares, Les bâtiments y sont presque collés. La limite sud est à 500 mètres de la rive du lac Léman. Le Learning Center a une belle vue sur le lac à cause de la pente décroissante qui le sépare du lac. Le bâtiment est « isolé » par rapport au reste du campus. Le L.C. constitue le Cœur du campus malgré sa position à la périphérie du campus.
Figure 49: Implantation du campus de l’EPFL
Source: https://issuu.com
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Figure 50: Implantation du ROLEX Learning Center
Source: https://issuu.com
L’implantation du Learning Center dans cet emplacement a été pour deux raisons : La disponibilité de terrain constructible Créé un espace qui relie le campus avec la 2ème voix principale d’accès (en garantissant le dégagement visuel optimale vers le lac)
Figure 51: plan d’implantation du ROLEX L.C.
Source: https://issuu.com
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Le Learning Center invite à des nouvelles méthodes d’apprentissage dans un environnement qui favorise la productivité. Les membres de la communauté scientifique auront des outils pour optimiser l'accès à l'information, améliorer le flux d'idées, perméabilisent les savoirs et stimuler les échanges.
Figure 52: EPFL Rolex Learning Center – espace de travail
Source: www.flickr.com/photos/loicgardiol
Le troisième lieu : En descendant de l'agora grecque et du forum romain, le troisième lieu est un espace public qui s'oppose au premier lieu du foyer et au second lieu de travail. Pour Ray Oldenburg, la troisième place à des nombreuses caractéristiques. C'est principalement un terrain neutre, où l'individu évolue dans un lieu de liberté. L'échange et la conversation sont les activités principales. C'est alors un endroit accessible, une sorte de remède à la solitude et à l'ennui à tout moment de la journée. Enfin, c'est un endroit chaleureux, où la bonne humeur et l'acceptation dominent.
Figure 53: EPFL Rolex Learning Center – le troisième lieu
Source: www.usine-digitale.fr/photos/technologie/en-images-le-rolex-learning-center-de-l-ecolepolytechnique-de-lausanne
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B. Fonction: Le ROLEX L.C. abrite tous les fonctions utiles pour être un espace ouvert aux universitaires et au grand publique (non universitaire). 1. Auditorium (Forum) :
- Amphithéâtre de 600 Places - Scène de 300 m² 2. Bibliothèque :
- 500 000 volumes - 11000 revues et magazines scientifiques - 17000 e-book - 860 places (lecture/travail) 3- Espaces de travail :
4. Restauration et services
- Table de Vallotton : 80 places - Self-service le Hodler : 128 places - Café-bar le Klee : 80 places - Agence bancaire (Crédit Suisse)
5. Librairie MultiMedia (La
Fontaine)
6. Administrations (autre services)
- Espace informels - Espaces de travail en groupe (billes)
Figure 54: Plan Rolex Learning Center
Source: https://issuu.com
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C. Architecture: Le Plan Libre : Pas de limite visuelle (la vue dégager), décloisonnement, une circulation totalement libre.
Figure 55: EPFL Rolex Learning Center - intérieur
Source: https://docmiop.wordpress.com/2010/10/15/learning-centre-vers-un-modele-a-la-francaise
Légèreté : À l’intérieur, cette légèreté est matérialisée par le plafond flottant grâce à la multitude des poteaux allumettes qui soutiennent la toiture, leur finesse et leur couleur les camouflent dans le paysage du bâtiment. De l’extérieur, les courbes très élancées et l’horizontalité suggèrent cette légèreté de la masse.
Figure 56: EPFL Rolex Learning Center – Les courbes élancées de l’extérieure
Source: www.presseportal.ch/fr/pm/100018937/100752324
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Fonction par dénivellement : Les différentes composantes fonctionnelles sont diversifiées par des différents niveaux de dénivellement qui marquent leur début et leur fin.
Figure 56: EPFL Rolex Learning Center – fonction par dénivellement
Source: www.pinterest.fr/pin/422
Monochromie : Tout le bâtiment est dans des tons de blanc et de gris clair, cette monochromie joue le rôle de l’uniformité et le décloisonnement spatial.
Figure 57: EPFL Rolex Learning Center – fonction par dénivellement
Source: www.pinterest.fr/pin/551
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Transparence: Toutes les faces externes et internes de RLC sont faites de grands panneaux de verre qui souligne une certaine élégance avec les 2 lames fines de béton. Cette transparence totale joue un rôle important en termes d’éclairage naturelle.
Figure 58: Image synthèse- EPFL Rolex Learning Center – la transparence
Source: www.arch2o.com/rolex-learning-center-sanaa/sanaa-maquette-ok-indd-3
Figure 59: Image synthèse- SANAA-EPFL Rolex Learning Center – la transparence
Source: mediatheque.epfl.ch/modules. view photo
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Le ROLEX Learning Center met en saillie l’innovation architecturale de SANAA Architects où on admire l’élégance esthétique de l’architecture pure et simple dans un produit qu’ils ont offert au campus de l’EPFL leur a valu le prix Pritzker de l’architecture. Le bâtiment a été étalé sur une grande partie du terrain, provoquant ainsi plusieurs réticences quant à la manière de « condamner » le terrain. Choix osé et assumé.
Figure 60: Perspective générale -EPFL Rolex Learning Center
Source: http://www.media-paris-saclay.fr/campus-urbain-de-demain
Le décloisonnement et l’absence de signalétique imposent une nouvelle manière d’investir l’espace. Plus librement de l’occuper, la moitié de la surface intérieur est informelle. Son aménagement suggère à l’étudiant un espace pour travailler, discuter ou se reposer. On note aussi que par chaque changement de niveau, pente ou rampes la ponctuation de l’espace change dans un parcoure de découvert des différents fonctions.
Figure 61: Les espaces de relaxation -EPFL Rolex Learning Center
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Les accès Les accès sous les ouvertures créés par les parties élevées du bâtiment, les différents patios qui animent l’espace et la ceinture de verre qui contourne le bâtiment, font la subtilité intime de l’extérieure et l’intérieur du bâtiment.
Figure 62: Les accès de LC -EPFL Rolex Learning Center
Source: fauland-photography.com/albums/epfl-rolex-learning-center
Figure 63: Les accès de LC -EPFL Rolex Learning Center
Source: fauland-photography.com/albums/epfl-rolex-learning-center
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CONCEPT RETENUE : Implantation en périphérie Pour sortir le projet de l’intimité de son emplacement et l’ouvrir au monde extérieur élargissant le public visé. Le Plan Libre Pour une circulation et une exploitation plus fluide entre les différents espaces fonctionnels du Learning Center. Polyvalence spatiale Pour laisser libre cours à l’imagination des usagers en matière d’appropriation d’espace. D’être dans un espace publique et intime a la fois.
La transparence Pour élargir les échappés visuels, le RLC fait respirer l’édifice et peut relaxer l’esprit par le simple fait qu’on n’a pas l’impression d’être encloisonné La Monochromie Donne à l’espace une pureté visuelle à la fois émotive et radicale. Où l’espace devient plus intuitive.
La légèreté L’aspect léger de l’espace donne à l’usager une impression de liberté et de vide.
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CHAPITRE VI. Exercer l’architecture: Un Learning Center au campus El-Manar, selon la norme « LEED »
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CHAPITRE VI. Exercer l’architecture: Un Learning Center au campus El-Manar, selon la norme « LEED » 1. Analyse du contexte (Campus El-Manar):
Grand Tunis : Plan de Situation de (Campus El-Manar)
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Premier campus universitaire édifié en Tunisie, le campus de Tunis El -Manar a été conçu à la fin des années 50, par des ingénieurs français et russes. Aujourd’hui il se trouve encerclé par le rampement urbain de la ville. Les quartiers et les tracés routiers ont évolué pour s’adapter au campus. Une infrastructure dérivée de la route X a été implantée pour le desservir. Implanté sur la colline d’El-Manar dans le nord de Tunis, Il regroupe cinq institutions avec plus de 28.000 étudiants.
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Le terrain est un point de convergence du campus, situé sur la limite sud, donnant sur la route X, il s’aligne aux deux axes principaux qu’ils soulignent le campus.
Plan de Cohérence
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Coupe A-A
Coupe B-B
Coupe C-C
Topographie :
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2. LE PROJET : Choix du terrain : Le choix de l'emplacement du Learning-center doit être stratégique, il doit présenter le centre de gravité du campus. J’ai choisi d'implanter mon projet dans un emplacement central du campus afin d’assurer une équidistance par rapport à toutes les institutions. Et d’autre part, il doit occuper une position relativement périphérique, ce qui facilite l'accessibilité du grand publique. Afin que le Learning-center devient le repère du campus El-Manar.
Figure 64: Proposition de réaménagement des voiries du Campus (schémas Personnel)
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Répartition fonctionnelle : Le programme fonctionnel est l’aboutissement d’une démarche méthodologique qui va proposer des réponses aux besoins des usagers. Cette phase est la plus importante car elle s’agit de synthétiser des multiples paramètres, composantes et contrainte afin d’aboutir vers un projet architectural. Le Learning Center doit avoir des différentes unités fonctionnelles qui vont fournir tous les services nécessaires tout en ajoutant une touche de polyvalence spatiale. Cette polyvalence va permettre aux différents usagers une liberté d’appropriation spatiale, ce qui est l’un des importantes caractéristiques d’un Learning Centre. Espaces de documentations
Bibliothèque, Médiathèque et EspaceCyber (Livres, Documents Médiatique et Internet) Espace de lecture et de consultation (travail individuel en silence) Librairie et Photocopie
Espaces de travail collectif
Airs de détente et de relaxation
Salle de projection, de conférences et de séminaires (salle polyvalente)
Des salles de workshop
Air d’exposition
Des salles de workshop pour les clubs et les associations
Accueil et comptoir de renseignements
Des Bureaux administratifs
Café – Buvette
Restaurant (mini Snake)
Espaces de travails
Espaces d’apprentissages
Espaces d’activités culturelles
Espaces administratifs
Espaces de consommations
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Programme quantitatif : Désignation Accueil / réception (comptoir de renseignement) Administration (bureaux) Air d’exposition Bibliothèque / Médiathèque Salle polyvalente Zone de lecture informelle Coworking space Zone d’étude en silence Librairie et tirage Espace de consommation Des salles de workshop Sanitaires Locaux techniques Surface utile Circulations et maçonnerie Surface Totale
Nbre d’unité 1 4 1 1 1 2 1 1 1 1 4 4 3
Surface partielle (m²)
Surface totale (m²)
250 20 300 400 500 100 200 400 130 400 25 30 40 3100 m²
250 80 300 400 500 100 200 400 130 400 100 120 120
40 %
4340 m²
1240 m²
Organigramme fonctionnel générale :
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Parti architectural : Le Learning Center représente une typologie émergente de la bibliothèque de future, comme une entité qui s'invente et s'évolue au cours du temps vers une connaissance dématérialisé et imprégné constamment par la technologie et les médias. De ce fait, le Learning Center projeté comme aboutissement de ce mémoire reflète cette évolution continue en créant deux volumes émergés d'une entité intégrée subtilement dans le paysage. Comme cette nouvelle mutation de la bibliothèque est induite par le fait que "la seule manière de préserver la connaissance et le savoir c'est de les faire évoluer. J'ai voulu créer une architecture qui tient au sol et pourtant se manifeste vigoureusement.
Quelques notions qui guideront le processus de ma conception : La mixité Le projet proposera une multitude d’activités permettant de se nourrir du travail des uns et des autres à travers des projets communs. (Médiathèque, salle de spectacle, café, restaurant, hall d’exposition, des ateliers participatifs, salle de conférence). La fluidité Le bâtiment sera accessible par plusieurs voies (voie routière, piétonne et cycliste…) On pourra être dans le bâtiment, dessus, dessous tout sera conçu pour être fluide. L’adaptabilité Les salles seront modulables, la multitude de possibilités et d’activités feront que le bâtiment sera toujours capable de s’adapter aux besoins de chaque usager. Le partage Les espaces libres (informel) deviendront des lieux de rencontre où tout le monde se retrouve pour échanger.
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Composition formelle : Un volume qui se déploie à l’horizontale, qui crée une continuité des entités fonctionnelles. Une organisation qui favorise l’échange entre les disciplines et l’interaction de la vie collective des usages.
En créant des ondulations pour une meilleure adaptation à la topographie du terrain choisie.
En découpant des portions de volume initial, permettant de crée un espace publique extérieure de rassemblement.
La création des 3 volumes simple va nous permettre une meilleure performance énergétique, un apport optimal d’éclairage naturel. Où ils vont abriter 3 fonctions remarquables et indispensables pour le Learning Center.
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Croquis d'esquisse :
Figure 65: croquis sur la place de rassemblement (croquis Personnel)
Figure 66: croquis de perspective général où on voie la mosquée du campus (croquis Personnel)
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CONCLUSION :
En conclusion, l'environnement bâti est de plus en plus responsable des problèmes environnementaux avec
les déchets, les matériaux, la consommation d'énergie et
l'émissions de gaz à effet de serre attribuables aux cadres bâtis créés par les humains. Il devient de plus en plus clair qu'un changement doit être fait dans la façon dont l'environnement bâti est créé. Et à cette égard, il y’a des certifications et des labels environnementaux qui nous ont donné tout ce qu'il faut pour qu’on peut agir. Alors qu’es que nous attendons ? Par-ailleurs, Il y’a beaucoup de problèmes réelle et palpable dans notre système éducatif. Et à mon avis le grand frein de ce pays est le manque de partage de connaissance. Les universités sont par excellence l’endroit parfait pour sculpter et échanger ces connaissances. Mais les structures universitaires dans les pays sous développé sont conçues sur des modèles dépassés et inadapté à notre réalité. J’ai donc essayé de porter la réflexion de ce mémoire d’architecture sur la mise en route d’un cheminement pour mettre en place un Learning Center du campus Tunis El-Manar, Avec l’espérance que notre pays entrera dans la dynamique de développement du système éducatif universitaire.
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