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À travers une présentation approfondie de quarante-cinq édifices exemplaires et d’autres réalisations urbaines riches de potentialités, l’auteur a voulu partager les connaissances acquises ces vingt dernières années au contact des architectes européens précurseurs de l’architecture urbaine durable.
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Pierre Lefèvre est architecte praticien,
animateur d’ateliers d’habitants de 1974 à
1987 et enseignant chercheur à l’École natio-
nale supérieure d’architecture de Paris la
Villette de 1975 à 2007. En 2000, il initie avec
l’ARENE le concours « L’Esquisse verte ». En
2005, il participe à l’exposition « Nouveaux
paris » à l’Arsenal. De 1995 à 2005, il est
consultant HQE des ateliers Jean Nouvel. Il a
notamment publié Voyages dans l’Europe des
villes durables (éditions PUCA/CERTU, 2007)
et Les Écoquartiers (éditions Apogée, 2009).
L’association Xsitu a pour objet de faire
connaître les pensées et les travaux des
acteurs de l’architecture, des arts, du design,
du paysage, de la ville et des territoires par
des expositions et des éditions. Animée par
Philippe Guillemet & Marc Vaye, enseignants
à l’École spéciale d’architecture, elle a notam-
ment produit « Dessins d’architecture/Shin
Takamatsu » 1988, « Luis Barragan architecte
du silence » 1992, « Séquences d’études/Chris-
tian de Portzamparc » 1996, « Impressionnisme
urbain/Roland Castro, Sophie Denissof » 2000,
« Allons en ville / François Grether » 2004, « Le
client, l’architecte et le menuisier/Fabienne
Bulle » 2008.
www.xsitu.net
À travers une présentation approfondie de quarante-cinq édifices exemplaires et d’autres
réalisations urbaines riches de potentialités, l’auteur a voulu partager les connaissances acquises
ces vingt dernières années au contact des architectes européens précurseurs de l’architecture
urbaine durable, en Angleterre, Allemagne, Hollande, Espagne, Italie et bien sûr, en France. Le choix
a été opéré de manière à couvrir les secteurs de construction et les champs d’expérimentation
les plus significatifs : équipements scolaires, habitats, bureaux, îlots urbains, écoquartiers, agences
de l’environnement et centres culturels.
Parce que les territoires urbains ne peuvent gagner en économie de ressources et en qualité
d’usage qu’à partir d’une architecture et d’un art de bâtir profondément novateurs, ce livre affirme
la nécessité de rompre avec une conception bucolique, nostalgique et fragmentaire d’une archi-
tecture durable se limitant à une série de résidences secondaires ou d’équipements décoiffants
construits dans de merveilleux sites naturels ou loin de la ville.
25 € TTCÉditions ApogéeISBN 978-2-84398-404-4
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RessouRces de
l’architecturepour une ville durable
Éditions Apogée
couv_Vdef.indd 1 05/03/12 11:18
Cet ouvrage accompagne l’exposition « Ressources de l’architecture pour une ville durable »
Producteur : ENSA Paris-Belleville
Avec le soutien de MEDDTL, CNRS, Saint-Gobain
Exposition proposée par Pierre Clément
Auteur : Pierre Lefèvre
Conception graphique et scénographique : Xsitu/Philippe Guillemet & Marc Vaye
----------------------------------------------------------------------------------
Mes remerciements vont aux véritables auteurs de ce livre que sont les cinquante équipes de créateurs qui ont bien voulu
mettre à disposition les plans, coupes et photographies illustrant leurs œuvres.
Sans l’aimable coopération des équipes de concepteurs, ce livre n’aurait pas pu exister.
Si ce livre incite de jeunes générations d’architectes, d’ingénieurs ou d’universitaires à profiter de l’ère de créativité qui s’ouvre à eux,
ni l’exposition ni ce livre qui en constitue le catalogue n’auront été vains.
En couverture :
© Mario Cuccinella, Agence de l’énergie de Ningbo.
© Alan Short, Maison de la construction à Pékin.
© Éditions Apogée, 2012
ISBN 978-2-84398-404-4
Pierre Lefèvre
Ressources de l’architecture pour une ville durable
Éditions Apogée
Sommaire
Préface. Pierre Clément 4Introduction. Jean-Pierre Bobenriether, directeur de l’ENSA Paris-Belleville 7
Éditorial. La ville des quatre saisons 8Quatre décennies d’architecture bioclimatique 10Hiver. S’insérer en ville 18Hiver. S’isoler 28Printemps. Espaces tampons 38Printemps. Double peau 46Été. Se protéger 58Été. Structure creuse 72Été. Microclimats 86Automne. Construction hybride 94Automne. Réhabilitation 102
Écoquartier 110Reconstruire la ville sur elle-même 110La nature en ville 112Ressources humaines 115
L’enseignement de l’architecture et les question environnementales, Christian Enjolras 120Les enseignements de l’ENSA Paris-Belleville, Christian Enjolras 121Maquettes « climats et enveloppes », Christine Simonin 122
10 •
Les années 70
En Occident, les années 70 sont marquées par un
début de prise de conscience des risques d’épuisement
des ressources de la planète. Une jeunesse contesta-
taire se révolte contre la société de consommation et
se mobilise La Gueule ouverte en faveur de la planète.
Des décideurs de l’industrie, de l’économie et experts
en prospective lancent une alerte argumentée : le
club de Rome s’inquiète de la gravité d’un télescopage
imminent à l’échelle de la planète, entre la croissance
démographique, le développement économique et
celui des pollutions environnementales. Face aux crises
écologiques et économiques annoncées, quelques mili-
tants quittent la ville pour inventer une nouvelle société
durable en rase campagne. L’architecture bioclimatique
sort de terre dans le désert californien ou en province
française, sous le double signe de la maison autonome
et de la contre-culture. En 1974, de retour d’un voyage
d’étude en Californie, deux jeunes français étudiants en
architecture, Marc Vaye et Frédéric Nicolas, alternent
les calculs et les personnages de la BD pour convaincre
du bien-fondé de l’architecture bioclimatique. Bientôt
rejoins par Jean-Pierre Traisnel, ils publient La Face cachée du soleil qui connaît un grand succès édito-
rial. Fin 1973, la première crise du pétrole commence
à crédibiliser les prévisions du Club de Rome. En 1974,
à la suite d’une première réduction de la production de
pétrole, le prix du baril a quintuplé. En Europe, l’architec-
ture bioclimatique attendra la décennie des années 80
pour avoir pignon sur rue. Quatre réalisations précur-
seurs en témoignent ci-dessous.
Les années 80
Banque ING, Amsterdam
Ton Alberts & Max Van Huut, 1983/1986Les dirigeants de la grande banque NMB (devenue
ING depuis) choisissent, en 1983, une équipe de jeunes
architectes anthroposophes, Ton Alberts & Max Van
Huut, pour construire leur nouveau siège à Amster-
dam, en limite sud-est du centre ancien. Plutôt que
d’implanter une barre d’immeubles le long du périphé-
rique sud d’Amsterdam, les architectes ont fractionné le
programme en créant dix tours de dix étages chacune.
Chaque niveau est configuré en forme de vertèbre.
Selon l’architecte Ton Alberts, « les formes organiques
peuvent offrir des solutions aux problèmes techniques ».
Les orientations des façades sont diversifiées afin d’évi-
ter les parallélismes qui génèrent des phénomènes
de réverbération. Les façades légèrement inclinées
renvoient le bruit du boulevard périphérique vers le
ciel. La fragmentation de l’ensemble en différentes
facettes permet d’augmenter le nombre des façades
ensoleillées. Elle permet également de briser l’impact du
vent. Selon Ton Alberts, « ce modèle biologique conduit
naturellement à un niveau favorable de consommation
énergétique » : 96 kW/h/m2/an au lieu des 700 kW/h/m2/
an de consommation moyenne d’énergie en Hollande, à
l’époque, dans le secteur tertiaire. Les architectes ont
donné à la banque des formes fluides, de préférence
construites en matériaux naturels comme la brique et le
bois, le tout agrémenté de jardins et de jeux d’eau créés
au-dessus des parkings par Jorn Copijn, un des paysa-
gistes et horticulteurs les plus réputés de Hollande.
Quatre décennies d’architecture bioclimatique
• 11
Des placettes intérieures ont été ménagées au
centre de chaque tour. Elles servent à la fois de puits de
lumière et de cheminées de ventilation ponctuant une
rue intérieure qui dessert une grande salle de confé-
rence et quatre restaurants. Cette rue est devenue une
galerie d’art où sont exposées des œuvres de créateurs
réputés. Les mains courantes des escaliers d’entrée sont
en bois creusé en forme de rigole où circule de l’eau
comme dans les jardins de Grenade.
Cet édifice qui symbolise la synthèse des arts, compte,
chaque année, des milliers de visiteurs. Lors d’un réfé-
rendum organisé par la presse en 1989, cet édifice a
été désigné comme étant le bâtiment hollandais le plus
intéressant construit depuis 1970. Les critiques le consi-
dèrent comme étant un exemple d’expressionnisme
rationaliste s’inscrivant dans la tradition de Bruno Taut.
Schafbrühl, Tübingen
Joachim Eble, 1984/1985À 60 km au sud de Stuttgart, le premier chan-
tier européen d’écoconstruction s’ouvre en 1984, au
Schafbrühl à Tübingen, ville universitaire du sud de
l’Allemagne. Comme la banque ING d’Amsterdam, le
Schafbrühl se réfère à la philosophie anthroposophique
de Rudolf Steiner qui plaide en faveur d’une relation
étroite et harmonieuse entre l’homme et la nature. Cette
philosophie a inspiré une architecture et un urbanisme
qui ont clairement anticipé sur les exigences environne-
mentales certifiées d’aujourd’hui.
Le Schafbrühl est un ensemble de 110 logements
implantés sur 1,3 hectare. Bien que sa densité, de
85 logements à l’hectare, soit comparable à celle du
Banque ING, Amsterdam
12 •
centre d’une petite ville européenne traditionnelle,
le visiteur a le sentiment de se promener dans une
campagne ombragée, le long d’un ruisseau qui suit la
pente du terrain. Ce parcours aquatique mis en place
par le sculpteur d’eau Herbert Dreiseitl, structure l’im-
plantation des immeubles. Les eaux pluviales collectées
depuis les toits sont stockées dans un bassin à ciel
ouvert riche d’une grande biodiversité. L’automobile est
stationnée en périphérie et sur un parking mutualisé
avec le groupe scolaire riverain. Les appartements sont
répartis en neuf immeubles de quatre à seize logements
chacun.
Le chantier vert fut un laboratoire de l’écoconstruc-
tion. Le corps des bâtiments est construit en briques
monomur revêtues d’enduits à la chaux. Des duplex
occupent les deux derniers niveaux dont l’un placé sous
la charpente du toit. La toiture protège les façades nord
tandis qu’au sud, elle s’arrête plus haut pour exposer à
l’ensoleillement ses jardins d’hiver vitrés. L’architecture
se voulait moderne mais avec des citations médiévales,
inscrite dans une continuité historique riche en irrégu-
larités « rien de trop droit, rien de trop régulier ». À partir
d’une approche artisanale, Eble, l’architecte voulait
retrouver l’atmosphère d’un village de vacances.
École d’Architecture de Lyon, Vaulx-en-Velin
Jourda & Perraudin, 1981/1987En France, au début des années 80, la pratique des
concours se généralise pour les édifices publics. En
1981, l’équipe Jourda & Perraudin gagne le concours
organisé pour la réalisation de l’école d’architecture du
Grand Lyon au centre-ville de Vaulx-en-Velin. Les deux
architectes ont 25 ans. Ils font face à un programme
classique qui énumère les salles et leurs dimensions
dont la minutie surprend d’autant plus que personne
ne savait, à l’époque, ce que devait être l’enseignement
de l’architecture. Les deux architectes décident de faire
du projet un instrument pédagogique en soi qui témoi-
gnera de ce que devrait être l’exercice de l’architecture
après l’écroulement du système académique des Beaux-
Arts. Pour résoudre l’écartèlement entre les contraintes
techniques, le rêve immatériel et la commande sociale,
l’équipe choisit le mythe d’Icare et Dédale, celui-
ci symbolisant l’enfermement tandis que celui-là
Schafbrühl, Tübingen
Joachim Eble, 1984/1985
• 13
symbolise le désir d’envol. Le projet se compose d’un
socle lourd où se trouvent les salles d’enseignement,
la bibliothèque et les services, au-dessus duquel une
structure arachnéenne abrite les ateliers. Le métier
d’architecte comprend un troisième aspect impor-
tant : le facteur humain. « L’architecte bien qu’étant un
créateur sinon un artiste, est confronté aux autres en
permanence et doit répondre de sa vision du monde
vis-à-vis de la société. C’est un homme public », nous
rappelle Hélène Jourda. Le plan de l’école est orga-
nisé de part et d’autre d’une rue intérieure qui mène
à une placette autour de laquelle sont regroupés les
bureaux de l’administration. Ces deux espaces semi-
publics sont très vite devenus des lieux de rencontre
et d’échange essentiels dans la vie de l’école. « La
question que nous nous étions posée était celle de
École d’Architecture de Lyon, Vaulx-en-Velin
18 •
Les synergies
La ville existante offre ses ressources à tout projet
qui s’y construit : accès aux réseaux d’assainissement,
accès aux transports publics (métro, tramway, bus),
accès aux réseaux d’eau, de gaz et de chaleur, sans
compter la qualité de vie en société. L’environnement
construit, notamment l’épannelage des immeubles
préexistants et les mitoyennetés, contribuent à protéger
le nouvel édifice de la violence des intempéries.
On sait que, en hiver, le microclimat urbain est
moins froid en centre-ville qu’en périphérie. Par contre,
en été, la température du centre-ville, victime de ce que
les géographes appellent « l’îlot de chaleur », excède de
5 à 8 °C la température des campagnes environnantes.
Il faut donc veiller à casser l’îlot de chaleur, principa-
lement grâce à des plantations. En contrepartie de ses
avantages, le contexte urbain génère des contraintes de
vis-à-vis, d’ombres portées et de niveau sonore. Par sa
configuration en plan masse, le nouvel édifice réussit ou
pas à capter l’ensoleillement, la lumière extérieure, l’air
non pollué (en toiture ou en façade donnant de préfé-
rence sur un square ou un espace planté).
Toute nouvelle construction profite des ressources
du cadre urbain dans lequel elle s’insère. Par les plan-
tations qu’elle installe, elle réintroduit une certaine
biodiversité. Les végétaux ou les toits verts absorbent
une quantité notable de poussières et combattent l’îlot
de chaleur qui nuit à la santé des personnes les plus
fragiles, enfants et personnes âgées. Tout nouveau
bâtiment a une incidence sur les microclimats urbains.
La ville de Stuttgart l’a compris et interdit l’implantation
d’édifices de grande hauteur susceptibles de faire écran
aux flux d’air qui ventilent parcimonieusement la cuvette
du centre-ville en été. Cette même ville oblige les construc-
teurs à traiter en toit vert une partie des toitures de façon
à combattre l’îlot de chaleur par l’évapotranspiration des
plantations.
Dans les éditoriaux consacrés aux écoquartiers, on
verra que la réhabilitation des friches urbaines telles que
d’anciennes casernes, des entrepôts ou des sites indus-
triels délaissés, contribue à réduire l’étalement urbain et
à requalifier l’environnement dans lequel il s’insère. En
contrepartie, elle doit apporter une plus value au site
urbain qui l’accueille.
L’unité de voisinage
La première ressource est le sol de la ville, ses réseaux
et sa capacité à stocker les eaux pluviales (avec ou sans
nappe phréatique), sa chaleur en hiver et sa fraîcheur en
été. La géothermie et les puits « canadiens ou proven-
çaux » utilisent la température du sol pour préchauffer
l’air extérieur en hiver et le rafraîchir en été.
Depuis que les urbains se soucient d’économiser les
ressources de la planète, tout renouvellement urbain
« durable » se doit d’exploiter les ressources de son envi-
ronnement proche : les mitoyennetés, les orientations, les
densités et leurs ombres portées, les modes d’accès, les plan-
tations, la nature des sols, la présence ou non d’une nappe
phréatique, la proximité d’un cours d’eau, sont autant de
paramètres dont le concepteur doit tirer le meilleur parti.
Hiver S’insérer en ville
• 19
Membres d’une équipe qui a initié le projet « Home
for Change » réalisé à Manchester en 1997-1998 dans
le cadre du City Challenge lancé par le gouvernement
de Margaret Thatcher, David Rudlin et Nicolas Falk
ont publié en 1999 un livre qui participe de l’évolu-
tion environnementale de l’urbanisme anglais à partir
des années 90. L’objet central du livre est l’étude de la
Sustainable Urban Neighbourhood qui peut se traduire
par « unité de voisinage durable ». Le problème posé
par la terminologie anglaise provient du fait qu’elle
contient la notion de voisinage aux deux sens du terme,
à la fois sociologique et physique. Au seul niveau
physique, Rudlin et Falk pensent qu’une urbanisation
ne peut être techniquement durable qu’à partir de
10 000 habitants, notamment à cause du seuil de renta-
bilité du tramway mais aussi pour acquérir une mixité
et une identité urbaine nettement perceptibles. Mais si
l’on s’en tient au seul concept social, les urbanistes de
l’agence Urbed assimilent l’îlot urbain durable qu’ils ont
réalisé à Manchester à une Sustainable Urban Neigh-bourhood sans pour autant le dissocier des 45 hectares
du faubourg de Hulme et de ses 4 500 habitants à terme.
L’estimation chiffrée de la « communauté durable »
s’avère très élastique. Quoi qu’il en soit, aujourd’hui
le caractère durable d’une opération urbaine dépend
fondamentalement de son mode d’implantation iden-
titaire à l’intérieur de la ville existante.
La trame urbaine
Aux yeux du thermicien, l’orientation des bâti-
ments est essentielle alors qu’aux yeux des urbanistes,
c’est leur insertion dans la trame urbaine qui compte
avant tout. Pour réussir la configuration d’un projet,
personne n’ignore qu’il faille, au préalable, identifier la
trame urbaine préexistante, en analyser les modifica-
tions successives au cours de l’histoire puis l’adapter
aux exigences du temps présent sans hypothéquer
son évolution. C’est aux concepteurs de détermi-
ner en quoi l’insertion d’un nouveau programme va
devoir conforter le tissu urbain existant ou le modifier
dans une perspective de développement plus durable.
Qu’il s’agisse d’espaces publics, de cœurs d’îlot ou
d’atriums intérieurs, tout nouvel ensemble construit
peut améliorer, par l’aménagement de ses abords, le
quartier où il s’insère.
Ceux qui reprochent à l’urbanisme solaire de bana-
liser la ville en privilégiant la trame nord-sud, sont mal
informés ou de mauvaise foi. Rares sont les immeubles
du fameux quartier Vauban de Fribourg-sur-le-Main qui
ont une façade exposée en plein sud. L’orientation de la
plupart des capteurs solaire disposés en toiture est indé-
pendante de celle des bâtiments qui les portent. Rudlin
et Falk s’interrogent sur le dimensionnement, « le grain »
du ou des nouveaux îlots à construire. Se référant à leur
îlot « Home for Change » de Manchester, mais aussi à
la trame qu’ils préconisent à l’échelle des 45 hectares
du faubourg de Hulme, ils ont une préférence pour un
« grain urbain » d’environ 50 m d’épaisseur sur 120 m de
longueur, ceci dans le cadre d’une densité optimale de
115 units/hectare, incluant les logements et les activités.
Au-delà de cette dimension, ils estiment que les piétons
ont trop de difficulté à contourner l’îlot, à moins que
des passages transversaux n’en améliorent la perméa-
bilité. Dans son projet du Port Marianne, à Montpellier,
Nicolas Michelin propose un îlot d’un hectare qui, au
lieu d’avoir un cœur renaturalisé comme en Scandina-
vie ou dans le vieil Amsterdam, est urbanisé par une
version moderne de la médina constituée de groupe-
ments de logements imbriqués entre eux et de moindre
hauteur que les immeubles périphériques. Cette urba-
nisation intérieure à l’îlot est desservie par des ruelles
et des placettes étroites qui multiplient les ombrages
bienvenus en climat méditerranéen.
Une typologie biodiversitaire
Ces quinze dernières années, quatre îlots urbains
conçus dans une perspective de développement durable
apportent des réponses architecturales différentes à une
problématique analogue. Situés à Neuchâtel, Hanovre,
Manchester et Nuremberg, ils témoignent d’une grande
latitude d’interprétation du concept d’îlot. Il n’existe pas
une seule typologie caractéristique d’aujourd’hui, pas
plus qu’il n’en a existé par le passé. L’îlot ouvert présenté
comme étant caractéristique du dernier des trois âges
de l’humanité constitue un raccourci sans fondement.
Ce discours normatif rassure les administrations mais
22 •
Norddeutsche Landesbank, HanovreStefan Behnisch, 1997/2002
Le projet de Stefan Behnisch a été retenu en 1996 parce qu’il était le seul à dégager un grand cœur d’îlot
plutôt que plusieurs courettes étriquées et parce qu’il intégrait des dispositions environnementales convaincantes.
Il correspondait au souhait du client de rompre avec la monumentalité attachée à ce type de programme, pour lui
préférer une échelle humaine. Au stade des études, le client a demandé une extension. L’architecte a créé une tour
qu’il a placée à l’intérieur de l’îlot de façon à éviter de lui donner une allure trop monumentale. Les vingt étages ont
été traités de façon sculpturale. Cette tour qui monte à 80 m devient un signal qui enrichit la silhouette de l’îlot. La
surface de plancher de la banque correspond à cinq terrains de football. Le bâtiment a été inauguré en 2004. Il est
construit en structure métallique et verre (40 000 m2 de vitrage). L’architecte déclare avoir voulu faire un édifice qui
soit à mi-chemin d’un green building et d’un pur high-tech.
La caractéristique environnementale majeure de la Norddeutsch Landesbank est la création d’un microclimat
en cœur de l’îlot. Il s’agit d’une volonté architecturale fondatrice à partir de laquelle l’ingénierie (ici, le bureau
d’études Transolar Energie Technick Gmbh) peut faire des choix technologiques. Une ceinture continue d’immeubles
de bureaux protège le cœur d’îlot de la pollution sonore et aérienne générée par une voie rapide à six voies, la Frie-
drichstrasse, située au droit de la façade nord de la banque. L’architecte a conçu le cœur d’îlot comme une oasis : un
plan d’eau et un toit vert densément végétalisé créent un havre de fraîcheur en été. Sous ce toit vert central se trouve
le restaurant, ouvert sur un bassin périphérique qui agrémente la vue sur l’extérieur et tempère l’îlot de chaleur.
En façade nord, une double peau sert d’écran aux bruits de la voie rapide. Elle passe sous l’immeuble pour
puiser l’air sain en cœur d’îlot puis le distribuer dans les bureaux exposés au bruit et aux gaz d’échappement du
trafic routier. La température locale ne dépasse les 22 °C que pendant 5 % de l’année. Dans les planchers, de l’eau
froide (géothermie) circule en période estivale pour éviter la surchauffe. Pendant les nuits d’été, l’air des bureaux est
renouvelé cinq fois, ce qui contribue également à refroidir le bâtiment. La banque n’est donc pas climatisée. Il n’y a
pas de capteurs photovoltaïques mais des capteurs thermiques pour chauffer l’eau utilisée en cuisine. En hiver, le
chauffage par le sol des bureaux est desservi par le réseau de chauffage urbain. Par rapport aux bâtiments tertiaires
réglementaires, les systèmes en place permettent d’économiser 1 920 tonnes de CO2 par an. En façade sud, des stores
adaptables par chaque occupant permettent d’arrêter l’ensoleillement direct tout en orientant la lumière vers les
plafonds réfléchissants. Les espaces intérieurs sont baignés de lumière. Les 1 500 personnes qui travaillent dans la
banque se repèrent notamment grâce à la coloration différentiée des quelques rares cloisons opaques qui ponctuent
les couloirs.
hiver • 23
S’insérer en ville
32 •
De Bonne, GrenobleCharron & Rampillon, 2007/2010
L’aménageur de l’écoquartier De Bonne, la société d’économie mixte SAGES, a lancé un concours pour la construc-
tion d’un immeuble tertiaire à très faible consommation d’énergie finale. Le maître d’ouvrage, la Foncière innovation,
et les architectes Charon & Rampillon ont proposé un BEPOS qui produit plus d’énergie qu’il n’en dépense. C’est ce
projet qui a été réalisé au cœur de l’écoquartier De Bonne et achevé fin 2009. Son volume cubique de 19 m de côté,
se compose de quatre niveaux sur rez-de-chaussée, et d’une terrasse couverte. Les architectes se sont concentrés sur
trois outils de la performance : une isolation par l’extérieur complétée par des fenêtres équipées de stores extérieurs
et de volets intérieurs, une structure béton à forte inertie, une centrale photovoltaïque et une ventilation mécanique
double flux avec pompe à chaleur. Les murs en béton de 16 cm d’épaisseur sont isolés par 20 cm de laine de verre. Ce
manteau isolant est revêtu d’une membrane d’Alucobond tendu sur des gabarits en aluminium. Les architectes ont
dû renoncer à créer une paroi luminescente pendant la nuit.
Les fenêtres, dont la surface correspond à 22 % de celle des planchers, sont équipées d’un store extérieur et d’un
volet intérieur basculant entre plafond et fenêtre (à l’instar d’une porte de garage). En se fermant la nuit, ce volet
permet d’obtenir la même résistance thermique qu’une paroi pleine pendant la demi-journée la plus froide. Ce volet
thermique réduit de 15 % la consommation d’énergie. Un système de fibres optiques optimise l’éclairage naturel
au centre du bâtiment. La surface des faux plafonds est minimisée de façon à mettre en contact direct la masse
des planchers avec l’air ambiant. Les planchers peuvent ainsi stocker les frigories apportées par la surventilation
nocturne. Au-dessus de la terrasse un plateau de 425 m2 de panneaux photovoltaïques génère 47 500 kW/h/an, soit
28,74 kW/h/m2/an. Cette production est supérieure à la consommation totale d’énergie qui est de 24,5 kW/h/m2/an.
En raison des subventions obtenues, le surcoût d’investissement n’est que de 10 %. L’eau de la nappe phréatique
existant sous la ville de Grenoble sert au refroidissement d’été grâce à une pompe à chaleur. La ventilation méca-
nique contrôlée à double flux récupère 80 % des calories de l’air extrait en hiver.
Les architectes ont voulu réaliser un bâtiment vivant, sensible, réactif, qui puisse percevoir les variations du
contexte pour s’y adapter. En façade, les architectes ont souligné le rôle déterminant des fenêtres en les insérant
dans des caissons en bois de formes diversifiées. Située à l’interface entre dehors et dedans, la fenêtre capte le soleil
et s’en protège, éclaire sans éblouir, ventile tout en étant étanche. Chaque soir, le volet thermique est fermé par la
gestion technique centralisée. Chaque matin c’est l’occupant qui l’ouvre.
hiver • 33
S’isoler
38 •
Un amortisseur climatique
Les variations climatiques caractérisent le printemps.
Cette saison intermédiaire hésite entre la prolongation
de l’hiver et le commencement de l‘été. Adossé à un
édifice, l’espace tampon encaisse les chocs thermiques
de courte durée et le protège des intempéries. Il joue
le rôle d’un amortisseur destiné à réduire les écarts de
température entre l’extérieur et l’intérieur. Que le climat
soit continental ou tempéré, au printemps, quand les
variations climatiques se succèdent à un rythme rapide,
il faut veiller à ce que l’architecture, par ses volumes
et ses matériaux, n’amplifie pas ces variations mais au
contraire, les absorbe en partie. L’efficacité des espaces
tampons vitrés culmine au printemps. En hiver ou en
été, sur la longue durée, l’espace tampon perd sa capa-
cité d’amortissement et son rôle de régulateur. En hiver,
il finit par être presque aussi froid dedans que dehors.
En été, il a tendance à s’échauffer d’autant plus vite que
les surfaces d’aération s’avèrent souvent sous dimen-
sionnées. Mal ventilé et en période de forte chaleur,
l’espace tampon vitré devient plus chaud à l’intérieur
qu’à l’extérieur. L’éditorial consacré à la structure creuse
expose quelques-unes des dispositions à prendre pour
éviter l’inconfort estival dû à l’effet de serre. Sur la
courte durée, les matériaux utilisés (selon qu’ils sont
légers ou lourds, conducteurs ou non) amplifient ou
réduisent les contrastes thermiques qui se succèdent.
La température d’un espace construit en structure
métallique va passer très rapidement du chaud au froid
dès qu’un important nuage cache le soleil, et inverse-
ment du froid au chaud dès que le soleil réapparaît. Ce
qui est le cas, par exemple, des salles d’activités du lycée
Jules-Verne réalisé en parois métalliques à Cergy-le-
Haut. Prétendant anticiper sur les temps futurs, certains
équipements high-tech négligent la qualité de vie du
temps présent. Les constructions en bois dotées d’un
isolant à moyenne ou forte inertie s’échauffent moins
vite. Moins il y a d’écart entre la température extérieure
et la température de confort intérieur, moins l’espace
tampon se justifie. Il est utile en climat continental, là
où le contraste est important entre la nuit et le jour,
entre un ciel ensoleillé ou couvert. En climat méditerra-
néen, les espaces tampons sont superflus et dangereux.
L’effet de serre risque d’y être inévitable et redoutable.
Dans les pays du sud, les espaces tampons sont d’autant
plus inopportuns que les gens vivent dehors une grande
partie de l’année. Par contre ils sont très utiles en climat
océanique là où les intempéries sont fréquentes. Ainsi,
dans le campus réalisé à Nottingham en l’an 2000 par
les architectes Michael Hopkins & Partners, une série
d’aulas vitrées disposées entre les bâtiments d’ensei-
gnement abrite des espaces de rencontre informelle et
d’exposition de travaux universitaires.
Un amortisseur économique
En termes de coût global, la notion d’amortisse-
ment financier s’avère d’autant plus pertinente que bon
nombre de grandes verrières n’ont pu être réalisées qu’à
partir du moment où elles jouaient un rôle de centrale
de production d’électricité.
Printemps Espaces tampons
• 39
Les verrières du campus de Nottingham portent des
capteurs photovoltaïques qui produisent de l’énergie
renouvelable tout en protégeant l’espace intérieur d’un
excès d’ensoleillement. Au nord de la Ruhr, la grande serre
du Mont-Cenis en grande partie couverte de piles photo-
voltaïques intercalées entre les vitrages, est devenue une
centrale électrique qui produit 2 MW/an. L’usage de cette
serre d’un hectare portée par une forêt de poteaux en
bois massif est double. La grande serre, en partie couverte
de piles photovoltaïques, abrite un vaste déambulatoire
qui dessert toutes les composantes du programme privé
et public. Le coût de la serre a pu être rentabilisé par la
production de la centrale thermique qu’elle porte.
L’atrium de l’Agence fédérale de l’environnement à
Dessau, au sud de Berlin, comme la verrière de l’aca-
démie du Mont-Cenis, a été construit au nord de
l’Allemagne. Dans les deux cas, ces espaces tampons
vitrés de grande dimension bénéficient des déperditions
des bâtiments intégrés. Au printemps, en cas de risque
de surchauffe due à un ensoleillement passager mais
intense, l’espace tampon absorbe la chaleur et limite la
montée en température. C’est en plein été que le pire est
à craindre et que l’espace tampon doit pouvoir s’ouvrir
largement sur l’extérieur.
Si l’espace tampon a une dimension climatique
évidente et plus récemment, une dimension énergétique
donc économique, cela ne doit pas occulter la troisième
dimension qui est sociale : les verrières accompagnent
le citadin dans son passage de l’extérieur à l’intérieur ou
vice versa et favorisent les relations humaines dans un
espace public protégé.
L’espace public couvert
Lorsque le temps est variable, l’espace tampon
devient un espace de rencontre plus convivial que ne l’est
la rue ou la place, toutes deux exposées aux intempéries.
Il peut être, tour à tour, un espace de détente réservé
aux personnels d’une collectivité, ou un espace public
formant parvis à des équipements collectifs. L’atrium de
l’Agence fédérale de l’environnement remplit ces deux
fonctions. Une moitié de la serre est utilisée comme lieu
de détente et de communication des personnels, l’autre
moitié est ouverte au public qui se rend à un spectacle
Campus Millenium, Nottingham
Michaël Hopkins, 2000
ou à la bibliothèque spécialisée attenante à l‘agence.
Lorsqu’il n’est plus adossé mais véritablement inclus
dans l’édifice, l’espace tampon se transforme en gale-
rie, en jardin d’hiver ou en patio vitré : autant de lieux
susceptibles de réconcilier les employés du tertiaire avec
leur espace de travail et leur entreprise. De nombreuses
études anglo-saxonnes ont démontré qu’une part de
40 •
l’absentéisme observé dans le secteur tertiaire est due
aux mauvaises conditions de travail. Les halls traver-
sant le siège de Genzyme ou la promenade intérieure
de l’académie du Mont-Cenis ou de la banque NMB/
ING d’Amsterdam favorisent l’art de vivre sur les lieux de
travail. Ces espaces de déambulation favorisent égale-
ment le brassage des populations entre le grand public,
la clientèle et les personnels des différents équipements
ou grandes entreprises dont ils assurent l’accès. Certes,
il existe le précédent des centres-commerciaux qui sont
eux aussi des espaces semi-publics protégés. Pour être
repensées en termes de développement durable, les
grandes surfaces commerciales devraient être réin-
tégrées dans la ville (à l’instar du nouveau centre
commercial construit au cœur de Liverpool) et passer de
la consommation illimitée des ressources à une gestion
économe de l’éclairage, de l’énergie et de l’eau.
Stefan Behnisch a ouvert le plan de rez-de-chaussée
du siège d’Unilever sur les quais de l’Elbe d’un côté et sur
la ville de Hambourg de l’autre. Mario Cucinella, invité
à concourir pour le nouveau centre de recherche de la
société Michelin, a proposé d’urbaniser le site en reliant
entre eux les bâtiments traditionnellement posés sur le
sol comme autant de boîtes isolées les unes des autres.
Au concept d’un département de recherche fédérateur,
Mario Cucinella a donné la forme urbaine d’une rue
couverte par une verrière. Ce projet n’a pas été retenu
et pourtant, en termes de développement durable, la rue
réinventée pourrait revitaliser bon nombre de campus
universitaires ou industriels.
Académie du Mont-Cenis, Herne-Sodingen
Jourda & Perraudin, 1993/1999L’équipe Jourda & Perraudin gagne le concours orga-
nisé par l’IBA Emscher Park en 1993 en vue de construire
un centre de formation à Herne-Sodingen. Ce centre ne
sera réalisé qu’en 1999. Il aura fallu six années pour étudier
la fiabilité du programme fonctionnel, du partenariat et
de l’enveloppe microclimatique qui couvre les différents
bâtiments : centre de formation, immeuble hôtelier,
bibliothèque municipale, salle polyvalente et restau-
rant. Les architectes ont réussi à démontrer qu’il était
possible de créer, au nord de l’Allemagne, un microclimat
équivalent à celui de Nice. L’hiver, dans la serre qui
Concours centre recherche, société Michelin
Mario Cucinella
Unilever, Hambourg
Stefan Benisch
• 41
n’est pas chauffée, la température ne descend jamais
en dessous de zéro grâce notamment aux déperditions
caloriques des bâtiments intégrés et à l’ensoleillement.
En été elle n’excède pas celle de Nice. L’équipe de maîtrise
d’œuvre a répondu au programme européen Joule
et obtenu un contrat de recherche pour calculer avec
précision les mouvements d’air à l’intérieur de la serre.
Des études en soufflerie ont permis de déterminer à
quelle hauteur des façades il fallait installer des ouvrants
pour créer des flux traversant. En haut de la serre, la
couche d’air chaud est résorbée par l’ouverture de châs-
sis à projection. L’imperméabilité de la serre a fait l’objet
d’études approfondies, notamment avec les entreprises
concernées. Une hésitation perdurait quant à la réparti-
tion entre double et simple vitrage. Après modélisation,
la serre est en simple vitrage tandis que les bâtiments
sont dotés de double vitrage. Le rapport entre le volume
de la serre et celui des bâtiments qu’elle abrite, le rapport
entre la hauteur de la serre et sa largeur, ont fait l’objet
d’études approfondies. Pour éviter la surchauffe esti-
vale, la serre du Mont-Cenis a été dotée d’un important
bassin d’eau et d’un épandage volumineux de galets au
pied des bâtiments construits à l’intérieur de la serre.
Ces masses peuvent être rafraîchies la nuit par une
ventilation forcée. Elles rétrocèdent leurs frigories dans
la journée. Des escaliers de secours qui desservent les
locaux techniques en sous-sol sont utilisés comme puits
canadiens. En temps normal, au Mont-Cenis, le prin-
cipe de la ventilation naturelle consiste à capter l’air en
partie basse des façades par de nombreux ouvrants, et à
l’extraire par de nombreux châssis à projection ménagés
dans la toiture, à 15 m du sol. Le quartier environnant est
chauffé par le gaz méthane qui provient de l’ancienne
mine de charbon sur laquelle l’académie a été construite.
En plein été, il n’y a aucun système de climatisation
hormis dans la partie basse (semi-enterrée)
de la bibliothèque pyramidale. Les eaux de
pluie récupérées en toiture alimentent les
sanitaires et servent à l’entretien du bâti-
ment. Cette académie constitue l’une des
réalisations les plus spectaculaires de l’IBA
Emscher Park initiateur de la réhabilitation
de la Ruhr de 1989 à 1999.
Académie du Mont-Cenis, Herne-Sodingen
42 •
Agence fédérale de l’environnement, DessauSauerbruch & Hutton, 1997/2005
En 1997, après avoir gagné le concours pour la construction de l’Agence fédérale de l’environnement à Dessau,
l’équipe Sauerbruch & Hutton a pris le temps d’intégrer tous les paramètres de l’exemplarité écologique recherchée
pour un tel projet. Le chantier a commencé en 2002, pas très loin du Bauhaus construit en 1926 par Walter Gropius.
Les architectes s’étaient demandé en quoi leur art avait pu changer en 70 ans. L’agence a ouvert ses portes en 2005.
Aujourd’hui, 800 personnes travaillent dans les bureaux qui se succèdent dans un bâtiment linéaire de trois étages,
de 460 m de long et de 12 m de large. Ce linéaire se retourne autour d’un vaste atrium couvert d’une verrière, à 15 m
de hauteur. Trois ensembles de trois passerelles créent des communications entre les parties du « serpent » qui se
font face de part et d’autre de l’atrium. Des escaliers relient les passerelles des différents étages entre elles. La FEA
est construite sur une ancienne friche ferroviaire et industrielle, entre le centre-ville et les boisements qui entourent
une ancienne ferme. En avancée dans le grand parc (qui est en cours d’aménagement à l’ouest du nouvel ensemble)
se trouve le restaurant, un peu à l’écart. Les plantations de l’atrium matérialisent la pénétration de la nature dans les
replis du « serpent ». La moitié nord de l’atrium est réservée à la détente des personnels. L’autre moitié accueille le
grand public et sert de parvis à deux équipements publics : un amphithéâtre et une bibliothèque spécialisée dans le
domaine de l’écologie, placée en limite sud de l’agence.
La consommation globale d’énergie est limitée à 30 kW/h/m2, soit 50 % de moins que la réglementation alle-
mande de 1995. En hiver, l’atrium réduit les pertes caloriques des bâtiments qui le délimitent. En été, les sheds de
la verrière s’ouvrent. S’ouvrent également d’étroits vantaux aménagés dans les façades extérieures et dans le cloi-
sonnement qui sépare chaque bureau du couloir. La ventilation transversale nocturne rafraîchit les bureaux grâce
au stockage du froid dans les dalles de plancher en béton apparent. En conséquence il n’y a pas de climatisation.
En été l’air neuf, avant d’entrer dans les bureaux, passe dans un puits provençal puis dans un échangeur thermique
fonctionnant sur la géothermie. En hiver le même dispositif préchauffe l’air neuf. Des stores incorporés au triple
vitrage assurent la protection solaire des bureaux exposés au sud. Les occupants peuvent moduler le système géné-
ral de ventilation en ouvrant les fenêtres en façade extérieure grâce à des vantaux dotés, chacun, d’une chambre
de décompression qui évite toute entrée brutale de vent. D’inévitables capteurs photovoltaïques sont posés sur les
versants sud des sheds de l’atrium.
Conformément à la directive européenne à échéance 2020, 20 % de l’énergie consommée est d’origine renouve-
lable. L’atrium diffuse la lumière dans les bureaux grâce aux façades intérieures vitrées à 60 % tandis que les façades
extérieures ne le sont qu’à 35 %. Les architectes ont fait appel à la couleur pour casser la répétition monotone des
bureaux. La coloration des panneaux de façades posés entre les allèges linéaires en bois lamellé-collé, est structurée
en sept grandes familles, avec une gamme de trente-trois coloris en tout. Dans toutes leurs réalisations, Sauerbruch
& Hutton attachent une grande importance à la couleur et restent fidèles à la tradition du Bauhaus fondée sur la
synthèse des arts.
printemps • 43
Espace tampon
58 •
Les protections solaires
L’été est la saison de l’équilibre. Le beau fixe n’est
pas forcément sans inconvénient. En climat méditer-
ranéen mais aussi en climat continental (Strasbourg,
Grenoble, Berlin, Stuttgart), le beau fixe peut corres-
pondre à de fortes chaleurs et générer un inconfort
difficile à endurer lorsque l’architecture n’y remédie
pas, et parfois même y contribue. L’isolation renforcée
pour l’hiver peut s’avérer utile en été lorsqu’il faut se
protéger des fortes températures extérieures. En plein
été, il est contre-performant d’ouvrir les fenêtres et
de laisser la chaleur entrer à l’intérieur d’un édifice.
L’architecture peut, selon les cas, contribuer au rafraî-
chissement des ambiances intérieures ou au contraire
à leur surchauffe. Jean-Louis Izard a créé et animé un
laboratoire de recherche sur le confort d’été dans le
cadre de l’école d’architecture de Marseille-Luminy. En
1993, il a publié un livre remarquable sur les Archi-tectures d’été qui reste une référence irremplaçable
s’agissant de « construire pour le confort d’été ». Dans
cet ouvrage, l’auteur passe en revue tous les disposi-
tifs architecturaux qui permettent de se protéger du
soleil et des fortes chaleurs, en Europe mais aussi au
Moyen-Orient. Pour diminuer la montée en tempéra-
ture des espaces intérieurs, le premier réflexe est de
protéger le bâtiment du rayonnement solaire d’été,
lorsque le soleil se rapproche du zénith en milieu de
journée. La gamme des protections est étendue. Elle va
des stores, persiennes et volets roulants (à condition
qu’ils soient disposés à l’extérieur des façades pour
éviter de se transformer en capteur solaire) jusqu’aux
Été Se protéger
effets d’auvent des avancées de toiture qui arrêtent le
rayonnement dès que le soleil s’élève dans le ciel.
La conception bioclimatique consiste à calculer
précisément la profondeur d’une avancée pour que
celle-ci laisse le soleil entrer en hiver et l’intercepte en
été. Les tableaux en saillie dans le cas de murs épais et
de vitrage en renfoncement peuvent suffire à empê-
cher le rayonnement solaire d’entrer dans une pièce,
en été. Les ombres portées par des parois latérales
formant œillères protègent du soleil de fin d’après-midi
qui est le plus à craindre. Pour éviter que le rayonne-
ment solaire estival n’échauffe les toits terrasses, des
architectes, notamment Le Corbusier à Ahmedabad,
ont mis en place un toit parasol. L’air circule entre le
toit terrasse et à l’ombre du toit parasol. Aujourd’hui, le
recours à la terrasse végétalisée permet de rafraîchir la
toiture grâce au phénomène d’évapotranspiration. Au
début des années 90, un premier bilan institutionnel
de l’architecture scolaire bioclimatique de la première
génération construite en France, fit apparaître un
défaut majeur : certes, les façades entièrement vitrées
et exposées au sud allégeaient notablement la facture
annuelle de chauffage, mais dès les premières périodes
ensoleillées du printemps, elles créaient des surchauffes
difficilement supportables.
Après avoir été parmi les premiers à réaliser des
écoles bioclimatiques dotées de grandes verrières
orientées plein sud, les Anglais ont cherché à remé-
dier à la surchauffe des classes et à l’intensité excessive
de la lumière diffusée à proximité des vitrages. Ils ont
• 59
mis en place, au milieu des années 90, les premières
étagères de lumière destinées à protéger d’un enso-
leillement trop intense les élèves assis le long des
ouvertures. Ces étagères, disposées à mi-hauteur des
baies vitrées, portent ombre aux rangées de tables les
plus exposées et renvoient la lumière du jour au fond
de la classe, là où celle-ci est souvent insuffisante. Les
architectes du lycée HQE du Pic Saint-Loup (réalisé
dans la partie nord-ouest de l’agglomération mont-
pelliéraine) ont intégré aux façades sud les deuxième
étagères de lumière réalisées en France — les premières
ayant été réalisées à Caudry dans le lycée Jacquard
dont Lucien Kroll est l’architecte.
Il existe une protection plus flashy qui est à manier
avec circonspection : la pixellisation sérigraphiée. Sur
les façades en verre, elle tamise l’ensoleillement mais
elle contribue à l’échauffement des vitrages. Une
façade plein sud édifiée dans une rue parisienne est
en bonne partie protégée par les effets de masque des
immeubles bâtis en vis-à-vis. Ce sera le cas du futur
siège de la Compagnie des transports publics pari-
siens, rue des Pyrénées. Les pixels colorés et disposés
en dégradés donneront du dynamisme à l’édifice sans
en compromettre la température intérieure. Dans un
contexte plus ensoleillé, les pixels risquent de causer
quelques surfacturations d’air conditionné.
Une chose est sûre, l’architecte peut tirer le meilleur
effet des protections solaires dès lors qu’il choisit d’en
théâtraliser la présence physique. On se souvient des
impressionnants pare-soleil du lycée de Fréjus conçu
par l’architecte anglais Norman Foster. L’Agence de
l’énergie imaginée par Mario Cucinella à Ningbo est un
miracle du genre. L’Institut national des énergies solaires
en cours de construction à Chambéry tire une partie de
sa plasticité sobre mais sculpturale d’une démonstra-
tion quasi pédagogique. Chaque façade a son propre
mode de protection directement lié aux variations de
l’incidence du rayonnement solaire, de l’aube jusqu’à
son coucher. A contrario, quand un édifice présente
un traitement identique des façades dont, pourtant,
chacune se tourne vers l’une des quatre directions
cardinales, on peut s’interroger sur les raisons qui ont
conduit les architectes à faire abstraction du mouve-
ment du soleil. Chaix & Morel associés, les architectes
de la maison de la Région d’Alsace réalisée de 2000 à
2003 à Strasbourg, ont préféré mettre en avant l’unité
de l’institution en utilisant le même mur rideau tout
autour de l’édifice, que l’on soit au nord ou au sud, à
l’est ou à l’ouest. Mais pour ne pas livrer cet ensemble
de bâtiments en peigne à la surchauffe estivale carac-
téristique du climat continental, ils l’ont coiffé d’un
immense parasol horizontal qui n’a véritablement été
mis au point que par tâtonnements successifs. Il fallait
protéger les cours vitrées sans pour autant plonger les
bureaux dans la pénombre.
Le confort d’été dépend de deux dispositions princi-
pales, la protection contre les apports solaires excessifs
et le rafraîchissement des ambiances intérieures. Pour
rafraîchir un espace intérieur, il existe quatre solu-
tions : soit faire appel à la climatisation, soit tirer parti
de la ventilation naturelle nocturne, soit puiser l’air
frais dans un puits provençal ou le rafraîchir par un
système d’évaporation. La première est énergivore, les
Maison d’Alsace, Strasbourg,
Chaix & Morel
60 •
trois autres pas. En climat méditerranéen ou continen-
tal comme dans l’ensemble des pays chauds, le confort
d’été est devenu le principal poste de consommation
d’énergie. Comment se passer d’elle ?
La ventilation naturelle assistée
Au Moyen-Orient, les résidences ancestrales étaient
dotées de tours à vent qui allaient capter en hauteur
la moindre brise susceptible de rafraîchir les espaces
intérieurs. Cet air devait emprunter une cheminée où
il était rafraîchi par l’évapotranspiration d’une jarre
remplie d’eau, avant de pénétrer dans les pièces. C’est
en Angleterre, ce pays si souvent balayé par les vents,
que la version contemporaine de la ventilation natu-
relle nocturne s’est développée. D’une façon générale,
les cloisonnements intérieurs doivent laisser passer la
ventilation naturelle lorsque l’air extérieur est le plus
frais, c’est-à-dire à la fin de la nuit. Pour cela, des
panneaux en imposte ou verticaux inclus dans les cloi-
sons et les façades doivent pouvoir s’ouvrir la nuit, au
petit matin, lorsque la température est la plus basse.
Elle est souvent de 8 à 12 °C inférieure à la température
moyenne de la journée. La seule exception concerne le
bord de mer, là où la masse thermique de la mer aplanit
les écarts de température. Partout ailleurs, la ventilation
transversale nocturne, renforcée ou non par ventila-
teur, vide les espaces intérieurs de la chaleur accumulée
durant la journée. Rappelons en passant qu’il est décon-
seillé de capter l’air neuf au ras d’un parking.
À Londres, face à Big Ben, le Portcullis réalisé par
l’architecte Michaël Hopkins pour les parlementaires,
capte l’air neuf sur les toits, au niveau des cheminées, là
où il est le plus pur. À Worcester, la toiture de la biblio-
thèque universitaire s’ouvre vers le ciel, ce qui magnifie
la ventilation et l’éclairage naturels. Dans le tertiaire et
en climat océanique, compte tenu du taux d’occupation
et du taux d’équipement en informatique, les risques
de surchauffe apparaissent dès le mois de mars. Au fil
des années, et au fur à mesure que le niveau d’isola-
tion des bâtiments neufs progresse, les émissions de
chaleur dans les ambiances intérieures sont difficiles à
dissiper. Le réflexe hérité des temps modernes consiste
à faire appel à la climatisation pour éviter la surchauffe.
Si la climatisation permet d’éviter l’inconfort estival,
en contrepartie, elle augmente la facture énergétique.
Les Anglais, qui ont les yeux traditionnellement tournés
vers les États-Unis, avaient importé la climatisation bien
avant et bien plus que les autres pays européens. Pour
progresser dans le domaine des économies d’énergie,
ils sont aujourd’hui parmi les premiers à devoir faire
marche arrière en privilégiant la ventilation naturelle
assistée. En France, la réglementation thermique 2005
a déjà un caractère dissuasif en obligeant à compenser
l’usage de la climatisation par des économies d’éner-
gie supplémentaires. Avec la réglementation 2012 la
climatisation sera, de fait, interdite dans la construction
neuve, à l’exception des édifices dérogatoires tels que
les laboratoires ou les musées. En été l’air neuf doit être
le plus frais possible. Aussi est-il préférable de le capter
à l’ombre de la façade nord. Une fois entré à l’intérieur,
il doit être rafraîchi encore lors de son passage le long
d’éléments constructifs (planchers, plafonds, ossature,
cloisons à forte inertie) dont la température a été abais-
sée grâce à la surventilation nocturne.
Avant de se tourner vers des technologies sophis-
tiquées (comme par exemple la production de froid
à partir du rayonnement solaire), il serait avisé de se
demander en quoi la conception architecturale peut,
la plupart du temps, et notamment dans la concep-
tion de petits édifices, permettre d’éviter la surchauffe,
notamment grâce à la présence de protections solaires
qui peuvent être à la fois expressives et efficaces, mais
aussi par un système de rafraîchissement nocturne de
la structure du bâtiment grâce à la ventilation naturelle
assistée. Ces recommandations basiques n’entraînent
aucun surcoût, la consommation des ventilateurs étant
bien inférieure à celle de la climatisation.
Centre-bus RATP/Bureaux, Paris
Brigitte Métra, 2005/2014L’opération Paris Pyrénées regroupe dans un même
bloc urbain d’un hectare, 44 000 m2 de dépôt RATP,
30 000 m2 de bureaux et 3 500 m2 de collège. Brigitte
Métra a gagné le concours d’architecture en 2005,
obtenu le permis de construire en 2007, ouvert le
chantier fin 2011 avec l’objectif de l’achever à la fin
2014. Il lui aura fallu attendre deux ans pour qu’une
• 61
procédure de vente du terrain par la Région Île-
de-France au syndicat des transports parisiens soit
trouvée. Le centre d’entretien et de dépôt de 200 bus
est implanté dans le XXe arrondissement pour éviter aux
bus parisiens de retourner en banlieue en fin de journée.
Les bureaux bénéficient d’un jardin exubérant d’une
centaine de mètres de long qui communique avec le
quartier environnant par des failles. L’accès principal du
jardin se fait au sud par deux escalators montant à 6 m
au-dessus du niveau du sol, au-dessus du dépôt de bus.
L’énergie consommée sera conforme au BBC de 2012.
Les façades sont à 50 % vitrées et à 50 % opaques. Les
strates colorées sont alternativement en tôle émaillée et
en verre sérigraphié.
Centre-bus RATP/Bureaux, Paris
70 •
Agence de l’énergie, NingboMario Cucinella, 2008
Construit à Ningbo, une ville située à 300 km au sud de Shanghai et 150 km de Hangzhou, ce centre des énergies
renouvelables, d’une surface de 1 300 m2 utiles, se compose d’un espace d’exposition à moitié enterré accueillant le
public et d’une tour où sont regroupés les laboratoires, les bureaux et les salles de réunion d’un centre de recherche.
La tour s’ouvre au sud par une double peau vitrée. Dans sa partie nord-ouest, elle englobe un puits de lumière qui
sert aussi de cheminée de ventilation. Une double peau opaque protège la façade nord des vents froids.
Les coupes mettent en évidence la gestion des flux d’énergie, d’air et de lumière qui varie selon les saisons. L’hiver
la double peau du sud fonctionne comme une serre qui préchauffe l’air neuf avant de l’envoyer dans les bureaux.
L’ample puits de lumière situé dans l’angle nord-ouest de la tour extrait l’air usé. L’été, l’air neuf est capté au sommet
de ce volume creux vertical pour être envoyé dans les bureaux. L’air usé est extrait par la double peau de la façade sud
qui fonctionne alors en cheminée thermique. Cette gestion des flux ne serait suffisante ni en hiver, la température
moyenne étant de -5 °C, ni en été, l’air extérieur étant à 28 °C en moyenne.
Un dispositif complémentaire a consisté à intégrer aux dalles de plancher en béton un réseau tubulaire où circule
de l’eau froide en été et de l’eau chaude (basse température) en hiver. Selon la saison, l’eau est chauffée par 114 m2
de tubes solaires ou refroidie par une pompe à chaleur (PAC) couplée avec la géothermie. De plus, en été la masse de
la structure en béton est rafraîchie par une ventilation nocturne assistée. La composante horizontale du centre, celle
qui accueille le public, est rafraîchie en été par un puits canadien qui fait chuter la température et l’humidité de l’air.
Le toit vert évite la montée en température du grand hall d’exposition éclairé par des lanterneaux. Seuls les labo-
ratoires affectés aux manipulations chimiques sont nécessairement équipés d’une ventilation mécanique contrôlée
branchée sur la PAC. L’éclairage artificiel, le matériel informatique et la pompe à chaleur sont alimentés par 300 m2
de panneaux photovoltaïques. Enfin une isolation efficace appliquée à l’extérieur des parois en béton contribue à une
neutralisation de l’empreinte carbone de l’édifice.
Les stratégies environnementales utilisées ont été étudiées en association avec l’école d’architecture de l’univer-
sité de Nottingham. Cet édifice a des allures de grand lampion érigé au milieu d’un parc. À partir de l’idée d’assembler
plusieurs éventails entre eux, l’architecte a composé une tour emblématique qui reflète sa luminosité diaphane dans
le fleuve voisin. Cet édifice est une réussite esthétique qui puise à la fois dans une culture spécifique et dans une
compréhension exemplaire des dispositions permettant une réduction drastique de l’impact environnemental de la
construction.
été • 71
Se protéger
72 •
L’optimisation de l’inertie
Les historiens du début du xxe siècle tel que Choisy,
préoccupés par l’évolution des techniques de construc-
tion décrivaient un processus d’allégement des bâtiments
allant des pyramides jusqu’au Cristal Palace en passant par
les cathédrales gothiques. Les structures métalliques indus-
trielles ont fortement contribué à la dématérialisation de
l’architecture en franchissant des portées grandissantes
avec de moins en moins de matière. De 1962 à 1964, l’ar-
chitecte Édouard Albert a construit le campus de Paris VII
à Jussieu en structure tubulaire. Le tube présente le meil-
leur rapport entre la résistance aux charges et l’économie
de matière. Les structures creuses qui assurent à la fois la
stabilité d’un édifice et son confort d’ambiance participent
de ce processus historique de dématérialisation. Il existe
toutefois une limite à ne pas franchir : éliminer la masse
au point de supprimer l’inertie si utile à la régulation des
ambiances intérieures. Le bâtiment du siège de l’Organisa-
tion mondiale de la météorologie à Genève est porté par
des piliers creux en acier. Les flux d’air chauds en hiver,
frais en été, circulent à l’intérieur de ces piliers. L’Agence de
l’énergie de Séville est, elle aussi, portée par sa double peau.
Autre exemple déjà cité, l’école d’ingénieurs The Queen’s, à
Leicester, utilise des cheminées monumentales pour assurer
tout à la fois le tirage de la ventilation naturelle assistée
et la stabilité de l’édifice. Chaque cheminée construite en
brique pèse une centaine de tonnes, ce qui donne une iner-
tie au bâtiment que certains jugent excessive. La montée en
température du bâtiment, au début de l’hiver, consomme
beaucoup d’énergie. Dans ce domaine comme dans tous les
autres, il importe de trouver un juste équilibre.
Été Structure creuse
Le rafraîchissement nocturne
La grande majorité des édifices particulièrement
adaptés au printemps et à l’été, utilisent le rafraîchis-
sement nocturne pour abaisser la température du
gros œuvre pendant la nuit, ce qui retarde d’autant
la montée en température du bâtiment au cours de la
journée. Dans l’immobilier tertiaire, il est intéressant de
décaler les risques de surchauffe du début à la fin de
l’après-midi, jusqu’au moment où les employés quittent
leur travail. Plus la structure du bâtiment est lourde,
plus son inertie thermique est grande. Mais l’efficacité
de la masse peut être améliorée par l’optimisation des
surfaces de contact entre la structure lourde et l’air. Ce
qui est précisément le cas des structures creuses où les
flux d’air circulent à l’intérieur de la structure porteuse,
qu’il s’agisse de poteaux creux en acier (OMM), de faux
plafonds, de parois ou de planchers creux. Puisque le
rafraîchissement d’un bâtiment est d’autant plus effi-
cace que sa masse structurelle est exposée directement
au passage des flux d’air, il importe de supprimer les
faux plafonds qui font écran au stockage thermique
nocturne ainsi qu’au déstockage diurne des frigories.
Dit comme cela, le propos risque de susciter l’objec-
tion des acousticiens qui s’opposent, à juste titre, à la
suppression des surfaces absorbantes. En Angleterre,
la suppression des faux plafonds est compensée par la
présence de revêtements absorbants au dos des lumi-
naires suspendus ou sur les parois latérales des pièces.
Dans l’école zéro énergie de Limeil-Brévannes les frères
Goldstein ont ménagé des vides entre le faux plafond
acoustique et les parois des classes, de sorte que l’air
• 73
puisse circuler entre ceux-ci et la dalle d’étage. Les solu-
tions sont multiples. L’important est que les structures
lourdes soient exposées directement à l’air intérieur
pour que la régulation thermique puisse se faire. La
construction du BRE (l’équivalent anglais du CSTB fran-
çais) a été la première expérimentation de ce principe.
Le plancher creux construit entre le rez-de-chaussée et
l’étage démontre comment il est possible d’agrandir la
surface de contact entre l’air et la structure. La struc-
ture creuse remplace les réseaux de gaines. Le BRE a
forcé le trait pour atteindre son objectif pédagogique,
ce qui justifie le léger surcoût de l’ouvrage et explique
aussi pourquoi le principe du plancher creux n’a pas
été reproduit tel quel, dans les autres équipements
tertiaires conçus ultérieurement par la même équipe
d’architectes. Dans les différents bâtiments tertiaires
allemands qui ont recours au rafraîchissement nocturne,
les concepteurs se contentent d’exposer les planchers
sur une seule de ses deux faces, l’autre étant doublée
soit d’un faux plafond soit d’un double plancher partiel
ou total répondant aux critères acoustiques ou conte-
nant la câblerie. Stefan Behnisch a adopté cette voie
médiane : la climatisation mécanique n’est installée que
dans les rares espaces spécialisés où elle est nécessaire.
British Research Establishment, Watford
Felden Clegg
76 •
Judson College, Chicago
Alan Short + K. J. Lomas ingénieur, 2004/2006Cette école d’art adjointe à une bibliothèque univer-
sitaire a été construite dans le campus d’Elgin, à une
soixantaine de kilomètres de Chicago. Alan Short a
gagné le concours en 2001. Le collège a ouvert ses
portes à ses 1 200 étudiants en 2006. Il se compose de
deux bâtiments accolés : la bibliothèque du campus
(un cube de 37 m de côté) et l’école d’art, de design
et d’architecture (Dada : un immeuble de 35 x 9,7 m).
En façade nord du collège, huit salles de classes (deux
par niveau) sont positionnées de part et d’autre d’une
circulation allant du collège à la bibliothèque. Deux
petits patios triangulaires séparent l’école de ses amphi-
théâtres. La bibliothèque organise ses quatre niveaux
(R + 3) autour d’un patio de 8 m de côté. Dans le climat
continental qui caractérise cette partie nord des États-
Unis, la température extérieure peut descendre à -20 °C
l’hiver. La ventilation naturelle assistée ne suffit plus à
assurer le confort d’hiver. Elle a donc été combinée avec
la VMC double flux qui récupère une partie des calories
de l’air extrait. La température estivale dépasse les 25 °C
les deux tiers du temps de travail. Une climatisation
mécanique apporte l’appoint de fraîcheur nécessaire. La
coexistence des deux systèmes mécaniques et naturels
génère une économie d’énergie de 45 % par rapport
au standard des États-Unis. La raison en est simple,
la ventilation naturelle permet de réduire de moitié
le temps de recours à la VMC et à la climatisation. Il
s’agit là comme ailleurs d’une technologie hybride. Ce
sont les mêmes gaines qui servent soit à la ventilation
naturelle soit à la ventilation mécanique contrôlée,
ce qui en réduit fortement le coût. Le renouvellement
d’air à l’intérieur de la bibliothèque est semblable au
système utilisé à Coventry. Comme dans la bibliothèque
Lanchester, le patio éclaire abondamment les espaces de
lecture et extrait une partie de l’air vicié. Mais la double
peau a remplacé les cheminées périphériques. La façade
épaisse (1,2 m) rassemble à la fois les gaines d’extraction
et les gaines de distribution. Ces gaines ont une section
très grande de manière à diminuer leur résistance à la
Logements, Saint-Nazaire
Philippe Madec + Tribu conseil, 2011
Bibliothèque universitaire, Worcester, Felden Clegg Bradley, 2011
• 77
circulation de l’air. Elles extraient l’air intérieur en l’ache-
minant dans des cheminées en toiture. Ces cheminées
captent la lumière zénithale (par un oculus horizontal
de 1 m2) et extraient l’air vicié par des vantelles périphé-
riques. Ce type de cheminée est apparu à peu près au
même moment dans la bibliothèque de Forteguerriana
à Pistoïa (Pica-Ciamarra Associati). Les gaines qui distri-
buent l’air neuf à partir d’une centrale de gestion de l’air
(Air Handling Unit) disposée au rez-de-chaussée, ont
elles aussi des dimensions imposantes. La double peau
qui enveloppe les deux bâtiments et rassemble l’en-
semble des gaines est isolée sur ces deux faces. La peau
extérieure est portée par de fines poutrelles en treillis
métallique. Du côté intérieur, les parois et les planchers
préfabriqués sont en béton pour donner de l’inertie à
l’édifice. Cette inertie est mise à profit grâce au rafraî-
chissement nocturne (Night Cooling). Les fenêtres sont
posées en creux dans la double peau, la plus petite est
coiffée d’une étagère de lumière. Elle s’ouvre manuel-
lement tandis que la plus grande qui monte jusqu’au
plafond s’ouvre automatiquement en fonction de la
gestion techniques des ambiances. En 2008, cette réali-
sation a reçu le label d’or de l’évaluation LEED. Alan
Short façonne son architecture à partir d’une gestion
complexe des flux qui régulent les espaces intérieurs.
La modénature des façades, des toits et des cheminées
transformées en puits de lumière témoignent d’une
puissance d’invention plastique exceptionnelle.
Judson College, Chicago
78 •
Agence de l’énergie, SévilleRuiz Larrea + SAMA + CENER, 2007/2011
Le siège de l’Agence andalouse de l’énergie est en chantier sur l’île de La Cartuja, là où a eu lieu l’exposition
universelle de Séville de l’été 1992, dédiée à Christophe Colomb. Jaime Lopez De Asiain, l’urbaniste chargé de la
planification de l’exposition, avait créé des microclimats dont la température s’échelonnait de 35 °C (la moyenne de
la température estivale de la ville la plus chaude d’Europe) à 28 °C dans les allées et sur le parvis d’accès des prin-
cipaux pavillons nationaux. À partir de l’année 1997, date du concours, jusqu’à l’ouverture de l’Agence de l’énergie
à l’automne 2011, Jaime Lopez De Asiain, animateur du Séminaire d’architecture et d’environnement (SAMA) et le
Centre de recherche sur les énergies renouvelables (CENER) ont été associés à la conception de ce projet dont Ruiz
Larrea et son équipe sont les architectes. De Asiain a coordonné la direction du chantier jusqu’à la fin des travaux.
Cet édifice de 11 000 m2 s’étend sur sept niveaux coiffés d’une toiture technique, cinq au-dessus du sol et deux
niveaux en sous-sol, l’un occupé par le parking et l’autre réservé aux installations techniques lourdes. Le rez-de-
chaussée est entièrement consacré à l’accueil du public qui y trouve un hall d’exposition temporaire, une bibliothèque
et une salle polyvalente de 250 places. Des verrières, des arbres et des plans d’eau créent une continuité entre l’exté-
rieur et l’intérieur. Les jardins humides et ombragés qui se succèdent à chaque niveau rafraîchissent l’ambiance de
façon passive sans climatisation mécanique. Les étages sont affectés aux bureaux. Le quatrième étage est destiné
à l’administration andalouse de l’environnement. Le cinquième étage est muré en réserve pour un usage ultérieur.
La toiture constitue un sixième étage à ciel ouvert, réservé aux installations techniques légères et aux laboratoires
chargés de les tester et d’en évaluer les performances. La technologie occupe deux niveaux sur sept : deux niveaux
qui font partie du parcours pédagogique ouvert au public, notamment au public scolaire.
Les bureaux sont répartis autour d’un atrium principal de 10 x10 m de côté qui traverse le bâtiment du rez-de-
chaussée jusqu’à la sous-toiture, sur une hauteur de 20 m. Son éclairage zénithal arrête le rayonnement solaire
thermique tout en laissant passer la lumière naturelle, grâce à un jeu de miroirs placés sur toute la hauteur de l’étage
technique. Un ensemble de seize prismes appelé Mocarabes (nom donné aux plafonds du palais de Grenade) cache
ce dispositif et en diffuse la lumière. Trois patios de taille plus modeste (de 8 à 12 m de hauteur) ont été ménagés
dans le volume global de l’agence. Les deux plus petits sont disposés en angle au nord-ouest (au 3e et 4e étage) et
au sud-ouest du bâtiment (rez-de-chaussée et 1er étage). Le troisième se trouve le long de l’entrée principale, dans
l’angle sud-est de l’agence. Il s’enfonce d’un niveau en sous-sol pour constituer un évidemment d’angle (sud-est) sur
trois niveaux. Il est coiffé d’un balcon qui bénéficie d’une belle vue sur Séville et la Cartuja.
Le promeneur qui circule dans l’agence passe d’une ambiance lumineuse à une autre, de l’ombre à la lumière,
dans une succession d’espaces dont la hauteur sous plafond change de façon rythmée. Pour éviter une fragmenta-
tion des espaces intérieurs, les architectes les ont tous peint en blanc. Au cœur de l’agence, dès qu’on s’éloigne des
façades vitrées, l’éclairage naturel est assuré par l’un ou l’autre des trois doubles cylindres de lumière qui traversent
été • 79
Structure creuse
80 •
l’édifice de haut en bas. Ces colonnes lumineuses se composent d’un premier cylindre de fibres optiques doublé d’un
deuxième cylindre en verre luminescent. Elles ont été installées à titre expérimental par la société LLEDO.
Les architectes Ruiz Larrea et Jaime Lopez De Asiain considèrent le volume compact de l’agence comme étant
une matrice énergétique définie à partir de trois critères : l’orientation solaire, la géométrie urbaine dans laquelle
il s’insère et enfin, la direction des vents dominants ; ces derniers, en provenance du sud-ouest, traversent l’édifice
en diagonale grâce à la perméabilité des façades sud-ouest et nord-est. Ils contribuent, avec les plantations et les
bassins intérieurs, au rafraîchissement de l’ambiance intérieure. La peau bioperformante qui enveloppe l’édifice se
retourne en toiture de sorte que la cinquième façade prolonge les quatre autres, sans rupture. Cette double peau
réagit en fonction des conditions climatiques extérieures.
Des panneaux industrialisés nommés pixels, sont réalisés sur une trame d’1 x 1 m, cette unité de mesure étant
considérée comme propre à la civilisation européenne. Assemblés bord à bord avec un simple vide de dilatation, les
panneaux en acier inox sont de trois types. Dans la partie haute de la façade sud sont placés les capteurs thermiques.
Les deux autres types de panneaux sont soit pleins, soit perforés afin d’assurer la bonne ventilation du vide intérieur
qui les sépare de la structure porteuse. Les baies vitrées constituent un quatrième type de pixel.
Au dos des pixels pleins, une laine de chanvre de 10 cm d’épaisseur assure une première isolation. Une deuxième
isolation est constituée de 4 cm de polyuréthane projetés sur la tôle de contreventement des parois intérieures. Des
colonnes faites de profilés IPN portent l’édifice sur une trame de 5 m. Elles sont contreventées par deux fines parois
en tôle ondulée (doublée d’une plaque de plâtre côté intérieur). Cette double peau dotée d’un vide d’1 m de large
constitue une coque qui enveloppe l’édifice et le porte. Le vide qui sépare la peau intérieure de la peau extérieure
évite la transmission de la chaleur de l’extérieur à l’intérieur. Les pixels perforés vers l’extérieur assurent le renouvel-
lement des flux d’air qui circulent entre l’enveloppe extérieure et l’enveloppe intérieure. Dans une partie de l’agence
une double peau translucide, remplie d’eau, sera expérimentée.
Étant englobée dans la double peau, la structure porteuse n’apparaît ni à l’extérieur ni à l’intérieur du bâtiment.
L’espace intérieur est libre de tout poteau, ce qui lui confère une grande flexibilité. Les gaines diverses sont regrou-
pées dans quatre cylindres opaques qui traversent l’édifice à l’instar des cylindres de lumière. Vue de l’extérieur,
l’Agence andalouse de l’énergie est perçue comme étant une grande boîte métallique fermée. Vue de l’intérieur elle
baigne dans une lumière douce et s’ouvre abondamment sur l’extérieur à la fois par de grandes baies vitrées et par
ses multiples patios qui font entrer la nature dans les espaces intérieurs. La fluidité des espaces intérieurs invite les
visiteurs à la déambulation aussi bien verticale qu’horizontale.
été • 81
Structure creuse• 81
94 •
La diversification des matériaux
La saison d’automne est à la fois celle de l’âge d’or
du paysage et de la vie humaine. Elle est celle aussi
qui précède la fin de vie et inspire le dépouillement.
L’attrait des matériaux réputés naturels incite certains
architectes à enrichir leur palette, parfois jusqu’à une
explosion de couleurs et d’effets de matière. La variété
des vêtures et des revêtements se prête à ce jeu. Mais
pas seulement, remplir une ossature en bois avec de la
paille compressée nécessite le recours à l’innovation
technique et implique la mise en place de nouvelles
filières de production comme c’est le cas avec l’école
du Fort en construction à Issy-les-Moulineaux, dont
Sonia Cortesse est l’architecte. Un autre architecte,
Yves Perret, a réalisé les parois du siège de la Maison de
l’habitat d’Auvergne à Clermont-Ferrand, un immeuble
de ville, en structure béton avec remplissage en béton
de chanvre.
Ces édifices anticipent sur les pratiques des jeunes
générations d’architectes plus enclins que les géné-
rations précédentes tournées vers l’international,
à utiliser les savoir-faire et les matériaux locaux.
Ils prennent le risque d’utiliser des matériaux qui
faisaient partie de l’architecture vernaculaire d’au-
trefois mais qui doivent aujourd’hui s’adapter à des
approches réglementaires nouvelles et respecter des
niveaux de performance bien plus élevés. Certaines
régions prennent conscience des enjeux économiques
de l’écoconstruction. Par exemple, la Région PACA
subventionne des essais et des études destinés à la
mise en place d’une filière de recyclage de la paille de
Automne Construction hybride
lavande utilisée comme matériaux isolant. Yves Perret
pense qu’à long terme les matériaux cultivés vont se
substituer, en grande partie, aux matériaux extraits
des carrières ou issus de la pétrochimie.
En réalité, l’écoconstruction fait appel à la fois à
des produits traditionnels et à des matériaux indus-
triels. Les maisons tout en paille, tout en terre, tout en
brique, tout en bois relèvent du royaume des contes.
L’acier, le béton, le verre, le bois, la brique cohabitent
harmonieusement dans le lycée Jacquart de Caudry
comme dans la plupart des bâtiments durables. Certes
l’architecte est libre de peindre d’une même couleur
pastel les vêtures bois, les enduits maçonnés et les
parois en béton afin d’unifier son projet comme l’a
voulu Jean-Yves Barrier à la Salvatierra, en s’inscrivant
à la fois dans une certaine tradition locale et dans celle
du charme discret de la bourgeoisie. Lorsque Fernand
Léger projetait de peindre la ville, ce n’était certaine-
ment pas en monochrome ni en teintes pastel.
Sans verser nécessairement dans le coloriage révo-
lutionnaire ni dans une architecture d’enseignes à
l’instar de Las Vegas, l’animation urbaine traditionnelle
se fonde sur la diversité des façades comme on peut
l’observer un peu partout dans le monde. L’habitat
est un espace de vie, pas un espace de représenta-
tion. La biodiversité de l’architecture relève rarement
de la pure fantaisie individuelle. La clinique réalisée
à Lyon par Hélène Jourda exprime son identité qui
est plurielle. Le rez-de-chaussée entièrement vitré
s’ouvre au public, à l’étage le plateau technique
La Salvatierra, Rennes
Jean-Yves Barrier, 1998/2001
• 95
manifeste sa modernité et sa technicité par une façade
en panneaux d’aluminium. Enfin les deux niveaux d’hé-
bergement des malades, au 2e et 3e étages, se réfèrent
au confort chaleureux d’une résidence en bois posée
dans la prairie. Ce pluralisme architectural exprime le
pluralisme des préoccupations des différents usagers
de l’équipement.
La ville est hétérogène par définition. Il est logique
que les équipements du pouvoir se réclament de l’unité
et aspirent à instituer un ordre. Mais il ne faut pas
oublier que cette unité est d’autant plus lisible qu’elle
s’affirme en contraste avec un environnement bigarré,
irrégulier, hétérogène qui, lui, exprime la vie sous ses
formes les plus diversifiées.
La diversification des technologies
Un autre champ d’investigations s’ouvre avec
le recours aux technologies hybrides qui associent
plusieurs dispositifs pour en réduire la consomma-
tion énergétique finale. Ainsi, les dix-sept logements
conçus et réalisés par Pascal Gontier, en 2011, dans
l’îlot Fréquel Fontarabie à Paris, font appel à une
cascade de technologies innovantes. Cette expérimen-
tation prouve que pour faire progressivement monter
en température l’air neuf, il est possible d’associer des
équipements de faible puissance dont les économies
énergétiques se cumulent.
La maison d’Auvergne, Clermont-Ferrand
Yves Perret
Dix-sept logements, Fréquel Fontarabie, Paris
Pascal Gontier + MTC, 2008/2010Sur une même parcelle, l’architecte a choisi de traiter
un programme de 1 600 m2 de SHON, en deux bâtiments
séparés par une cour, de façon à multiplier les ouver-
tures et à optimiser l’éclairage naturel. La passerelle
qui relie les deux bâtiments permet de n’avoir qu’une
seule cage d’escalier et un seul ascenseur. La cour pavée
est ponctuée d’une demi-douzaine de regards corres-
pondant chacun à un puits francilien. Le chauffage est
assuré par une montée progressive en température dont
chaque palier est assuré par un équipement de faible
puissance. La somme des équipements est peu énergi-
vore. En saison froide, le chauffage et la ventilation sont
traités conjointement. Six puits franciliens (une boucle
tubulaire) descendent à moins 15 m dans le sol pour
faire circuler de l’eau glycolée à 12 °C. Une prise d’air
dans la cour amène l’air neuf qui gagne 5 °C en passant
dans un premier échangeur. Cet air passe ensuite dans
un deuxième échangeur où il capte les calories prove-
nant de l’air usé avant que celui-ci ne soit évacué en
toiture. L’air neuf est ainsi porté à une température
d’environ 16 °C. Avant d’être insufflé dans chaque
appartement, cet air passe dans un troisième échangeur
où circule l’eau chaude en provenance de la chaudière
à gaz (68 kW/h) installée en rez-de-chaussée. Il gagne
ainsi les derniers degrés manquants par rapport à l’affi-
chage réglé par les locataires. L’air vicié est repris dans
les pièces humides et renvoyé au rez-de-chaussée dans
le deuxième échangeur. La centrale de traitement d’air le
reprend pour l’extraire en toiture où sont disposés 37 m2
de capteurs solaires thermiques pour produire l’eau
chaude sanitaire.
96 •
Clinique Mermoz, LyonHélène Jourda, 1998/2010
En 1998, Hélène Jourda a gagné le concours de la clinique privée Mermoz, à Lyon. La réalisation s’est achevée en
2010. Le projet associe trois mondes. Au rez-de-chaussée se trouve l’accueil du public et d’une façon générale tous
les services ouverts au public. Le hall entièrement vitré est protégé du soleil d’été par un retrait sous le niveau supé-
rieur. Ouvert sur l’avenue, il abrite une cafétéria, quelques boutiques dont une pharmacie, les comptoirs d’accueil des
patients et des visiteurs. À l’étage, le plateau technique s’étend sur toute la longueur du bâtiment. Il rassemble tous
les équipements de la médecine high-tech. C’est le moteur de la clinique que l’architecte a enveloppé d’une peau en
aluminium. La dernière strate est affectée à l’hébergement.
Des pavillons en bois regroupent les chambres des malades sur deux niveaux. Ils ont un caractère plus chaleureux
et bénéficient du toit vert qui couvre le plateau technique. Des patios répartis tout au long de l’édifice inondent
de lumière naturelle un établissement de 72 m de profondeur. Ces patios sont plantés d’essences sélectionnées de
façon à éviter toute diffusion de pollens allergisants. Il n’y a pas de ventilation naturelle car celle-ci aurait posé trop
de problèmes insolubles dans un équipement hospitalier. Toutefois l’ouverture partielle des fenêtres des chambres
permet à chaque occupant de respirer à sa convenance. Des volets roulants permettent une occultation à la carte.
Une ventilation mécanique à double flux vient alléger la consommation calorique du bâtiment alimenté par le chauf-
fage urbain.
Le gros œuvre de la clinique est en poteaux et dalles béton. L’attention des concepteurs a porté sur la flexibilité
du bâtiment et l’emploi de matériaux sains et recyclables. Par exemple, l’aluminium pourra être recyclé puisqu’il n’est
pas collé aux autres composants de la façade. Tous les composants intégrés ont été écartés. Les protections solaires
sont en lamelles de bois fixes. Entre les lamelles et le triple vitrage, un passage sur caillebottis facilite l’entretien. En
dehors du complexe hospitalier mais très proche, un bâtiment en verre a valeur de signal, il abrite un cabinet médical
et un centre de cancérologie. En façade, une sérigraphie apposée au triple vitrage fait office de store. Mais attention,
la sérigraphie ne suffit pas à rafraîchir les espaces intérieurs car elle n’évite pas l’échauffement du verre. Une protec-
tion intérieure vient compléter l’écran sérigraphique.
automne • 97
Construction hybride
104 •
Maison de l’écocitoyenneté, BordeauxOlivier Lehmans, Henrich Fitger, 2009/2010
L’ancien bureau central de main-d’œuvre à Bordeaux, autrefois centre d’embauche des dockers, situé en secteur
sauvegardé, quai Richelieu, a été reconverti en maison de l’écocitoyenneté. La mairie de Bordeaux a souhaité en faire
un lieu exemplaire d’information, de formation et de communication sur l’écocitoyenneté. L’équipe de l’architecte
Olivier Lehmans a été sélectionnée en juin 2008. Le projet a fait évoluer le bâtiment existant en transformant sa
toiture. La nouvelle couverture est constituée de trois ondulations successives qui s’inscrivent dans la dynamique du
paysage urbain et font écho au flux des grandes marées, le mascaret sur la Garonne. Cette forme crée le lien entre
les monuments symboliques de la ville : la façade du xviiie siècle et la flèche Saint-Michel, les berges du fleuve et les
arches du pont de Pierre. L’orientation de la couverture vers le sud favorise l’utilisation optimale du soleil.
Le toit, végétalisé et recouvert d’un tissu de cellules photovoltaïques, est à la fois jardin et producteur d’énergie.
Les plantes, fétuques, graminées et sédums, sont irriguées par l’eau de pluie récupérée. Les ruches, les abris et les
nichoirs accueillent les abeilles, les papillons et les oiseaux. Les trois ondulations apportent également de la lumière
naturelle pour les activités de la maison écocitoyenne.
À l’intérieur, la charpente en bois est faite d’éléments de bois enchevêtrés qui rythment l’espace et l’articulent,
comme autant de connexions et de liens complexes, à l’image de l’écosystème et de ses multiples interactions écolo-
giques. Le volume central s’appréhende immédiatement. Le Carré, décaissé d’1 m au centre, accueille les débats, les
conférences et les ateliers pédagogiques. Il est perceptible depuis les quatre galeries périphériques où sont abordés,
au fil du parcours, les thèmes de l’Agenda 21 et de l’écologie : l’eau, l’air, l’énergie, la gestion des déchets, la vie des
associations, la biodiversité, l’écoconception. Un espace de restauration à l’angle nord-est, ouvert sur l’extérieur,
propose des produits de l’agriculture biologique.
La fréquentation attendue est de 200 personnes/jour : professionnels et particuliers, classes et ateliers pédago-
giques. La réalisation du projet s’est heurtée à une réglementation inadaptée ou inexistante pour certains produits
ou procédés utilisés dans la construction écologique. Il a suscité des débats et un long travail de recherche, notam-
ment avec les bureaux d’études, pour trouver des solutions constructives et acceptables dans le budget et les délais
impartis. Mais il a, dans l’ensemble, suscité beaucoup d’intérêt et d’enthousiasme à la fois de part de la maîtrise
d’ouvrage et des entreprises locales.
automne • 105
Réhabilitation
110 •
Reconstruire la ville sur elle-même
Un nouvel urbanismeL’un des objectifs majeurs de cette exposition est
de mettre en évidence les synergies entre la ville, ses
espaces publics et l’architecture durable. Un premier
appel à projet lancé par le ministère du Développement
durable (MEEDDM) en 2008 a reçu 160 propositions
d’écoquartiers disséminées dans toute la France. Le
deuxième appel lancé par le MEDDTL en début 2011 a
eu encore plus de succès avec 390 projets déposés. La
mutation de l’urbanisme français est désormais claire-
ment axée sur quelques objectifs majeurs : lutter contre
l’étalement urbain (économiser le sol agricole), diversi-
fier les moyens de transports, restructurer les territoires
urbanisés par la conjonction d’une trame verte et d’une
trame bleue (redéploiement de la biodiversité), mettre
en réseau et diversifier les énergies renouvelables
(épuisement des gisements de pétrole), réduire les
consommations d’énergie dans le secteur du bâtiment,
le plus énergivore de tous.
Formulée par les urbanistes depuis des décennies,
la lutte contre l’étalement urbain est devenue la prio-
rité des priorités en matière de développement urbain
durable. Elle consiste à densifier la ville centre et ses pôles
périurbains de façon à préserver les territoires naturels
et agricoles enclavés ou limitrophes de l’urbanisation
existante. L’aménagement de lotissement de maisons
individuelles (France), comme la duplication de cités
jardin à faible densité (Royaume-Uni) sont condam-
nés à brève échéance. Les écoquartiers devraient avoir
une densité minimale de quarante-cinq logements à
l’hectare. En cœur d’écoquartier, l’immobilier dépassera
les cent logements à l’hectare auxquels s’ajouteront les
équipements et locaux d’activités. Cette densification
favorisera une grande mixité fonctionnelle et sociale
et le développement des transports en commun. Dans
leur grande majorité, les projets d’écoquartiers français
prévoient l’occupation systématique des rez-de-chaus-
sée par des activités : boutiques, services, équipements
de proximité. On sait aujourd’hui que la seule résiden-
tialité ne génère pas de la ville, mais de la ségrégation.
Les deux écoquartiers cités ici font partie intégrante
de la ville. L’écoquartier De Bonne a été construit sur
le site d’une ancienne caserne absorbée par l’extension
du centre-ville de Grenoble. L’écoquartier de l’Union
projeté par la communauté urbaine de Lille, est adossé
à l’implantation d’un Centre européen des textiles inno-
vants et à son parc d’activités. Il porte sur la rénovation
d’un quartier sinistré. Ces deux exemples vont à l’en-
contre d’un préjugé tenace selon lequel l’écoquartier
serait un îlot résidentiel privilégié, à l’écart de la ville.
Il s’agit au contraire de rendre la ville, elle-même, plus
durable. Le contexte urbain dans lequel les concepteurs
de demain interviendront est en pleine mutation. Les
friches industrielles, militaires, ferroviaires sont à réur-
baniser. Les espaces périurbains victimes de l’étalement
pavillonnaire sont à restructurer et densifier. Les projets
d’écoquartiers réussiront-ils à véritablement limiter les
extensions de la grande ville ? Comment savoir s’étendre
sans se répandre ? Dès 2007, la communauté urbaine de
Écoquartier
• 113
pour Paris. Lors du Grenelle de l’environnement il a été
convenu de multiplier des couloirs de biodiversité asso-
ciant trame verte et trame bleue. Cette double trame
traversera les territoires urbanisés pour les relier aux
aires protégées des campagnes environnantes. À l’autre
bout de l’échelle, à celle du bâti, les concepteurs sont
invités à inclure des serres plantées dans les volumes
construits avec l’objectif de les utiliser à la régulation
des ambiances intérieures des immeubles riverains.
Écoquartier des Capucins, Angers
Castro Denissof Cassi, 2003/2022L’écoquartier des Capuçins mis en place sur la
période de 2003/2022 couvre un plateau bocager de
100 hectares délimité au sud par le faubourg de la
Doutre et au nord par le nouveau tracé autoroutier
Paris Nantes. Le projet est structuré en trois archipels
construits et séparés les uns des autres par des espaces
verts en lanière occupant 2/3 du site. Pour la première
fois, en France, les urbanistes ont dessiné un plan de
gestion des eaux pluviales. La trame bleue irrigue les
jardins avec les eaux pluviales qui tombent sur l’en-
semble du site. La nature en ville s’urbanise au service
de la qualité de vie des citadins. Cette nature n’a plus
rien à voir avec la forêt primaire. Elle est urbanisée.
Écoquartier du Raquet, Douai
SEURA, 2005/2020La densité de cet écoquartier qui est de quarante
logements à l’hectare, trame verte exclue, peut paraître
faible, elle n’en n’est pas moins quatre fois supé-
rieure à celle des lotissements pavillonnaires habituels
construits en milieu périurbain. La typologie de cet
écoquartier associe des immeubles de cinq niveaux
le long des avenues principales, des immeubles bas et
des villas disposées en limite des parcs. D’une façon
générale le concept d’écoquartier a généré une typo-
logie d’îlot en U, cette évolution est particulièrement
frappante au Raquet. Le long des quatre principales
avenues qui relieront les villes périphériques de Sin-
le-Noble et de Lambres-lez-Douai, les immeubles de
cinq niveaux seront occupés en rez-de-chaussée par
des activités et des services. Côté parc, les immeubles
116 •
HQE. Dans le monde artisanal coexistent les résistances
les plus ringardes avec les initiatives les plus créatives.
Comme de tout temps, la véritable architecture d’avant-
garde est indissociable de l’innovation constructive au
service d’une nouvelle culture. Le passage de la culture
de la société de consommation à la culture de la société
durable crée l’opportunité d’un renouvellement de l’art
de construire et de l’art de concevoir l’architecture.
Les nouveaux savoir-vivreUne deuxième ressource réside dans la capacité
de la population à gérer au mieux les outils qui lui
sont proposés. Les professionnels savent tous que les
performances tant attendues en matière d’économie
d’énergie, d’eau, de transports collectifs, de matières
premières, de gestion des déchets ne se concrétiseront
durablement que si les utilisateurs, les gestionnaires,
les habitants, une fois convaincus de leur bien-fondé,
s’efforcent d’adopter de nouveaux comportements.
Fort heureusement l’écoresponsabilité est de moins en
moins un devoir imposé et de plus en plus une aspira-
tion partagée. En matière d’architecture et d’urbanisme,
les ressources humaines vont compter autant que les
ressources techniques. Les premiers signes d’un change-
ment de société se manifestent. Des projets coopératifs
d’écohabitats émergent en nombre de plus en plus
grand, en France comme dans les pays riverains : Scan-
dinavie, Angleterre (Sustainable Urban Communities),
Allemagne (Baugruppen). À ce titre la politique urbaine
de Tübingen est prémonitoire. Cette ville universitaire,
située à 60 km au sud de Stuttgart, lance périodique-
ment depuis 1995, un appel aux citadins en quête de
logement pour les inviter à constituer des groupes
Commune de Tübingen, Allemagne
• 117
d’habitants maîtres d’ouvrage. Ces groupes d’autopro-
motion sont sélectionnés en fonction de leur intérêt
écologique et social pour la collectivité, puis réalisés
en concertation avec le service municipal d’urbanisme.
Les appels à l’écocitoyenneté font partie intégrante de
la vie de la cité. Les opérateurs, qu’ils soient aména-
geurs, urbanistes ou architectes, sont amenés à travailler
avec leur client véritable, le citadin. Toutes les formes
de concertation et de participation sont les bienvenues.
Pas d’économie effective de ressources sans consen-
sus social. D’un côté les aménageurs des écoquartiers
font appel à un changement des comportements des
futurs habitants, d’un autre les projets d’autopromotion
cherchent des opportunités pour concrétiser leur désir
de vivre durablement dans un écohabitat. Au moment où
le logement tend à devenir un produit financier destiné
aux investisseurs, les collectivités sont de plus en plus
nombreuses à s’interroger sur les modes de coopération
souhaitables entre les professionnels de l’habitat et les
candidats au logement. En France, la ville de Strasbourg,
à l’occasion des journées nationales de l’habitat groupé
de la fin novembre 2010, a diffusé une brochure rendant
compte d’une action initiée en 2009 : « Dix terrains,
dix immeubles durables ». Comme l’écrit Laurent Ries,
sénateur maire de Strasbourg : « L’autopromotion, c’est
en effet un peu se réapproprier la construction de son
logement et donner forme à de nouveaux modes de vie
ensemble dans la ville. » À l’instar de la municipalité de
Strasbourg, la ville de Lille a lancé un appel à l’écores-
ponsabilité des citadins en les invitant à concevoir des
projets en autopromotion sur quatre terrains dont elle
a la maîtrise foncière. L’impact architectural de ces
approches participatives est observable d’ores et déjà à
Tübingen ou à Freiburg-sur-le-Main. La diversification et
la personnalisation de petits projets rangés le long des
rues redonnent vie au paysage urbain.
Buisson Saint-Louis, Paris
Bernard Kohn, 1979/1983Dans le quartier de Belleville, une demi-douzaine
de familles achètent, en 1979, un lavoir à l’abandon de
1 400 m2, situé en fond de cour d’immeuble. L’architecte,
Bernard Kohn, a scindé le volume charpenté d’un grand
hangar préexistant, en deux volumes de grande hauteur
Buisson Saint-Louis, Paris