Architecture écologique

L'architecture écologique est un mode de conception et de réalisation ayant pour préoccupation de concevoir une architecture respectueuse de l'environnement et de l'écologie.



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Écoconstruction - Architecture et urbanisme du développement durable - Développement durable

La maison passive standard combine une variété de techniques et de technologies pour arriver à un usage particulièrement peu gourmand en énergie.

L'architecture écologique (ou architecture durable) est un mode de conception et de réalisation ayant pour préoccupation de concevoir une architecture respectueuse de l'environnement et de l'écologie.

Il existe de multiples facettes de l'architecture écologique, certaines s'intéressant en particulier à la technologie, la gestion, ou d'autres privilégient la santé de l'homme, ou encore d'autres, plaçant le respect de la nature au centre de leurs préoccupations.

On peut distinguer plusieurs «lignes directrices» :

Énergie durable

L'objectif essentiel de l'architecture durable est l'efficacité énergétique de la totalité du cycle de vie d'un bâtiment. Les architectes utilisent de nombreuses techniques différentes pour diminuer les besoins énergétiques de bâtiments, et ils augmentent leur capacité à capturer ou générer leur propre énergie.

Efficacité du chauffage, de la ventilation et du dispositif de refroidissement

Écoquartier Vauban à Fribourg-en-Brisgau en Allemagne. Ces maisons à énergie positive, construites selon les normes HQE, produisent plus d'énergie qu'elles n'en consomment.

L'élément principal et le moins coûteux en énergie pour avoir un dispositif efficace de chauffage et d'aération est avant tout une bonne isolation thermique. Un bâtiment plus efficace nécessite de générer moins de chaleur ou de dissiper moins d'énergie, mais requiert plus de capacité de ventilation pour extraire l'air vicié.

Une quantité importante de l'énergie des bâtiments est gaspillée par l'évacuation de l'eau, de l'air et des déchets. Il existe des technologies de recyclage d'énergie in situ prêtes-à-l'emploi qui peuvent capter l'énergie calorifique des eaux usées ou de l'air vicié pour la réinjecter dans l'air neuf ou l'eau froide. Composter les déchets des logements pour des usages autres que le jardinage nécessite un composteur anaérobique centralisé.

Le site et l'orientation du bâtiment ont un impact majeur sur l'efficacité énergétique du dispositif de chauffage et de ventilation.

Les maisons solaires passives permettent aux bâtiments d'exploiter efficacement l'énergie solaire sans l'aide de mécanismes solaires actifs comme des cellules photovoltaïques ou un chauffe-eau solaire. Les maisons à énergie solaire passive incluent le plus souvent lors de la conception des matériaux à forte inertie thermique pour retenir la chaleur et une bonne isolation thermique qui prévient la perte d'énergie calorifique. De plus, les bâtiments à basse énergie ont le plus souvent une faible surface d'enveloppe comparé à leur volume pour minimiser les déperditions. Ceci veut dire que les bâtiments avec des ailes ainsi qu'aux volumes étendus (fréquemment pour faire plus organiques) sont le plus fréquemment bannis au profit de structures plus ramassées. Les bâtiments respectant les traditions des régions froides donnent un bon modèle historique de bâtiments à petite échelle offrant une bilan énergétique satisfaisant.

Les fenêtres sont positionnées de telle façon qu'elles maximisent les apports de chaleur et de lumière tandis qu'elles minimisent les déperditions caloriques à travers les vitres, fréquemment le talon d'Achille de l'isolation. Dans l'hémisphère nord, ceci implique la disposition de la plupart de baies regardant au sud pour récolter le soleil direct, et de diminuer drastiquement les ouvertures au nord. Certains types de fenêtres, comme les doubles ou triples vitrages avec lame de gaz et émissivité basse, procurent une bien meilleure isolation que des fenêtres toutes simples. Prévenir les gains de chaleur excessifs dus au soleil les mois chauds est important pour diminuer les besoins de climatisation. Les arbres caducs sont fréquemment plantés devant les fenêtres car leurs feuilles font écran l'été et leurs branches nues laissent passer la lumière l'hiver. L'installation de persiennes ou de brise-soleil permet d'ensoleiller durant les mois d'hiver (lorsque le soleil est bas dans le ciel) et de protéger du soleil l'été (lorsque le soleil est haut dans le ciel). Les conifères ou les arbres persistants sont plutôt plantés au nord du bâtiment comme protection contre la froidure des vents septentrionaux.

Sous climat froid, l'attention de l'habitat durable est portée en priorité sur les dispositifs de chauffage car c'est bien entendu une des plus grosses ponctions d'énergie du bâtiment.

Sous climat chaud où on cherche avant tout à rafraîchir l'habitat, les systèmes solaires passifs peuvent aussi être particulièrement efficaces. Les matériaux de maçonnerie à grande inertie thermique valent pour retenir les températures fraîches accumulées la nuit. Qui plus est les constructeurs optent pour une structure à un seul étage dans l'objectif de maximiser les surfaces d'échange et des pertes de chaleur. Les bâtiments sont fréquemment dessinés pour capter et canaliser les vents, en particulier les vents rafraîchis par une étendue d'eau. Énormément de ces stratégies, toutes valables, sont employées d'une manière ou d'une autre par l'architecture traditionnelle des régions chaudes comme les maisons coloniales.

En climat à quatre saisons, un dispositif énergétique intégré aura un meilleur rendement si : le bâtiment est bien isolé, s'il est orienté pour travailler avec les forces de la nature, si la chaleur est récupérée (pour être utilisée tout de suite ou stockée), si la chaudière fonctionnant au fuel fossile ou à l'électricité a une efficacité sûre à plus de 100%, et si le dispositif utilise de l'énergie renouvelable.

Production d'énergies alternatives et conception des bâtiments

Les techniques solaires actives comme les panneaux solaires photovoltaïques peuvent apporter de l'électricité durable pour des usages multiples. Les toits sont fréquemment inclinés selon le soleil pour permettre aux panneaux photovoltaïques un meilleur rendement, et certains bâtiments se tournent même durant la journée selon le soleil. Le Samundra Institute of Maritime Studies (SIMS) de Lonavala à côté de Pune en Inde possède le plus long mur photovoltaïque du monde, faisant plus de quatre-vingt-dix mètres de long. Des éoliens domestiques (des turbines normales font fréquemment plus de 75 mètres) ont peut-être connus une trop grande publicité au regard de leurs capacités attendues quelquefois décevantes, en particulier dans les foyers nord-américains. [1] Une autre technique solaire active, le dispositif de chauffe-eau solaire, est une manière durable de procurer à long terme de l'énergie de chauffe spécifique. Il arrive que des maisons utilisant une combinaison de ces méthodes atteignent l'objectif enviable du «zéro énergie», et quelquefois même en produisent tellement qu'elles peuvent l'exporter vers d'autres bâtiments.

Positionnement

Un aspect central, et fréquemment ignoré, de l'architecture durable est son positionnement. Énormément probablement peuvent s'imaginer que le bâtiment environnemental parfait serait positionné dans un lieu isolé au milieu de la forêt, or ce genre de localisation se fait fréquemment au détriment de l'environnement. Premièrement, ce type d'habitat crée un étalement urbain aux franges indéfinies. Deuxièmement, il augmente généralement la consommation d'énergie pour le transport et amène pour lui-même des émissions d'énergie inutiles. Parfaitement, l'habitat durable devrait essayer d'éviter l'étalement urbain et privilégier l'urbanisme plus léger développé par les urbaniste néo-respectant les traditions. Des zones d'occupation savamment mixée peuvent produire des quartiers à la fois commerciaux, résidentiels et un peu industriels, plus accessibles pour les piétons, cyclistes ou utilisateurs de transports en commun, comme cela a été proposé dans les Principles of Intelligent Urbanism (Principes d'un Urbanisme intelligent). Fréquemment les ouvertures se situent au sud pour pouvoir bénéficier du soleil.

Matériaux de construction durables

Les matériaux durables qui sont utilisés pour l'isolation sont denims recyclés, en laine de verre, la paille, le bois, la laine de mouton, la ouate de cellulose… En dehors de l'isolations, d'autres matériaux sont aussi importants dans le cadre d'une utilisation durable tel que : les peintures et les colles non toxiques ainsi qu'à faible composés organiques volatils.

Gestion des déchets

L'architecture durable s'occupe de la gestion des déchets sur le chantier, incorpore des dispositifs comme des dispositifs d'arrosage de plates-bandes avec de l'eau grise, et des toilettes sèches pour diminuer les eaux usées. Ces méthodes, si elles sont combinées au compostage et au tri des déchets, peuvent diminuer les déchets domestiques en une petite quantité de déchets d'emballage.

Réutilisation de matériaux et de bâtiments

Certaines architectures durables incorporent des matériaux recyclés ou de seconde main. La réduction de l'emploi de matériaux nouveaux correspond à une réduction de l'énergie grise (c'est-à-dire l'énergie utilisée pour produire les matériaux). Fréquemment les architectes écologiques essayent de réhabiliter de vieux bâtiments afin qu'ils remplissent les besoins des nouveaux usages, et éviter ainsi de nouvelles constructions pas nécessairement nécessaires.

Durabilité sociale de l'architecture

L'architecture peut avoir une grande influence sur la façon dont les groupes sociaux interagissent entre eux. Les condensateurs sociaux constructivistes de la Russie communiste en sont un bon exemple, eux qui furent dessinés avec l'intention avouée de contrôler ou diriger les flux de la vie quotidienne pour «créer des espaces socialement équitables».

L'écoconstruction peut aider à créer une façon de vivre durable à une petite échelle : si les liens sociaux en présence peuvent être vus comme influençant l'architecture, le contraire peut aussi être vrai. Un bâtiment ouvertement socialement durable, s'il est réussi, peut aider les gens à voir les avantages d'un mode de vie durable (par exemple le rural studio animé par l'université d'Auburn dans ainsi qu'aux environs du comté de Hale en Alabama). On pourrait dire la même chose de l'éco-conception dans laquelle l'architecture peut amener le même type de mode de vie pour une population plus importante.

L'Art peut aussi avoir un effet bénéfique socialement parlant. Il peut aider à diminuer le stress en maintes situations, abaisser le risque de stress lié à des problèmes de santé, autant physique que mentale. L'Art peut aussi être un mode d'expression individuel. L'œuvre d'Hundertwasser en Autriche est de ce point de vue un modèle artistique intéressant.

Critiques

Le quartier BedZED à Londres, dessiné par le cabinet d'architectes Bill Dunster

Certains peuvent reprocher à l'architecture durable de ne pas être à proprement parler de l'Architecture prise comme discipline. Effectivement c'est plutôt une façon de concevoir une œuvre bâtie comparé à l'industrie de la construction, et donnant la priorité aux techniques ainsi qu'aux industries connexes de la construction ; l'architecture durable devrait être reconnue comme faisant partie du génie civil. De nombreuses écoles d'architecture refusent d'ailleurs d'enseigner l'architecture écologique dans leur cursus, et aujourd'hui elle est toujours quelquefois taxée de sujet à la mode. On voit aussi les architectes mettant en avant ce type d'architecture comme des opportunistes, profitant d'un sujet qui préoccupe de plus en plus de personnes pour gagner une réputation à bon compte, sans pour tout autant apporter une réelle qualité architecturale.

D'autres voient toujours dans l'architecture écologique une façon de revivifier des courants particulièrement marginaux des années soixante mais n'ayant jamais réussi à avoir un écho auprès du grand public. En effet, l'architecture durable ne peut pas se former en un style architectural puisque ce sont avant tout des questions de gestion et de systèmes techniques, même si certains d'entre eux peuvent avoir une incidence particulièrement prégnante sur le parti architectural, surtout lorsqu'il s'agit de véritables objets architecturaux comme des conduits de refroidissement de l'air. Les écoquartiers qui ont commencé à fleurir dans les grandes villes se distinguent généralement par une architecture colorée, utilisant des éléments associés à l'idée d'écologie comme le bois ou les murs et les toitures végétalisées. Ces bâtiments reprennent aussi des typologies de serres ou de l'architecture autoconstruite. Cependant certains architectes écologistes, comme Norman Foster, reprennent des formes organiques empruntées aux années soixante pour signifier leur production comme écologique : c'est par exemple le cas de la Blob architecture et de l'architecture bionique.

Architectes

Nombreux sont les architectes ayant expérimentés différentes approches écologiques, surtout :

Normes et labels

Voir aussi

Sources

Bibliographie

Liens externes

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La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 08/12/2009.
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