Le dérèglement du climat, actuel et à venir, occupe aujourd’hui une place importante dans la société. La responsabilité avérée des activités anthropiques et la situation d’urgence climatique amène à un besoin de changement global. Les habitudes, exigences et objectifs de chacune de nos activités doivent changer, à la fois sur les plans professionnels et personnels. Le secteur de la construction comporte de multiples acteurs. Chacun dispose de leviers d’optimisations et de domaines d’expertises, ce qui donne à l’ensemble un fort potentiel d’amélioration du domaine. Cette transition questionne et anime depuis longtemps les échanges au sein de notre agence. L’accueil d’un projet de fin d’études d’ingénierie au sein de l’agence rhb architectes a été l’occasion de travailler sur ce sujet. Ce PFE a été développé par Colin Perrier, aujourd’hui diplômé architecte et ingénieur en génie thermique, énergétique et environnemental de l’INSA. A la suite d’un inventaire des solutions possibles, quatre variantes d’un projet de l’agence ont été conçues, modélisées et simulées pour extraire différentes données, inspirées des critères d’évaluation de la RE2020 : impact environnemental, déperditions thermiques, confort d’été et coût de construction.

CONFORT D’ÉTÉ

L’analyse du confort d’été se fait par l’étude de l’évolution des températures intérieures d’un local sur l’année pour trois variantes. Les modèles sont testés sous climat actuel et sous climat futur (représenté par les données de la canicule 2003). Les performances thermiques et protections solaires étant déjà très hautes, les apports de chaleur des occupants deviennent alors les sources de chaleur les plus difficiles à évacuer. Une importante masse inertielle, dans la structure notamment, est une solution efficace pour palier ce problème. Sa diminution dans les variantes possédant une structure bois, plus légère et moins massive, les rend alors beaucoup plus sensibles dans la période estivale.

Cette étude nous permet de tirer plusieurs enseignements. Pour commencer, il est préférable de construire un bâtiment à l’enveloppe performante et résistante, notamment au regard de plusieurs études portant sur l’appauvrissement des ressources, la responsabilité du carbone dans le dérèglement climatique et les risques accru des phénomènes climatiques extrêmes. Aussi, elle démontre que construire plus performant coûte plus cher et émet plus de carbone à la production. Or le choix de construire plus performant permet de réduire au long terme les coûts d’exploitation et les dépenses énergétiques du bâtiment. C’est précisément là que se joue la recherche d’équilibre. En ce sens, l’étude montre qu’il est possible de réduire l’empreinte carbone tout en réalisant des économies sur le coût de l’énergie. Notons que l’appauvrissement des ressources rendent instables l’économie et les prix des énergies fossiles.

Dans les années à venir, la question de la surchauffe sera centrale dans la conception des bâtiments. Pour éviter cela, une connaissance accrue de l’occupation d’un projet futur est nécessaire pour une optimisation du confort d’été de ce dernier. Dans le cas général, les systèmes passifs de climatisation (puits canadien) ou de protections (débords de toiture) représentent d’excellentes solutions peu consommatrices de matière et d’énergie pour amortir efficacement le risque de surchauffe. En cas de fortes affluences en période estivale, et considérant l’évolution du climat, la présence d’une masse construite suffisante et d’un dispositif de surventilation nocturne efficace aide à diminuer ces surchauffes.

Sur le plan général, les performances médianes du système constructif 3 – MIXTE BOIS BÉTON ont permis de mettre en lumière les qualités de l’hybridation. La solution à ces contraintes multiples ne repose pas sur un seul matériau mais sur une architecture du bon sens, non dogmatique. Appliquer pour chaque élément le matériau optimal sur les différents plans présentés dans cette étude permettrait d’améliorer l’ensemble des qualités d’un projet, en termes d’ambiance, de coût, de performance et d’impact environnemental.

ALLER PLUS LOIN DANS LA TRANSITION

Au-delà du cadre de l’étude, il devient important de modifier la démarche d’appréhension et de développement de projets architecturaux. Passées à travers le spectre de l’impact environnemental, plusieurs stratégies particulièrement bénéfiques se dégagent.

Construire moins carboné passe en premier lieu par construire moins. Donner une priorité importante à la réhabilitation doit être le premier réflexe. Cet aspect prend davantage de sens avec le vieillissement du parc bâti des cinquante dernières années à dominante de béton, matériau durable et difficilement recyclable. Optimiser les surfaces et les volumes construits peut permettre de réduire l’impact environnemental. Garantir une occupation maximale des locaux en favorisant la mutualisation de programmes permet d’utiliser un bâtiment à son plus haut potentiel.