Traité d'architecture et d'urbanisme bioclimatiques : Concevoir, édifier et aménager avec le développement durable

778 Pages·2006·181.62 MB·French

by  Alain Liébard

TRAITÉ D 'Õ’ARCHITECTURE
ET D’URBANISME BIOCLIMATIQUES

Concevoir, édifier et aménager avec
le développement durable
Connaître les bases
Construire avec le climat
Construire en climats chauds
Construire avec le développement durable
Construire avec l’éclairage naturel et artificiel
Aménagement urbain et
développement durable en Europe
Cet ouvrage a été édité initialement sous la forme
d'un guide de l'architecture bioclimatique en
6 tomes portant chacun les titres des 6 chapitres
ci-dessus. Les 6 volumes de la collection, parus
entre 1996 et 2004, ont été édités dans le cadre
du programme Learnet avec l'appui du programme
Altener de la Direction générale Énergie et Transports
de la Commission européenne et celui de
l'Agence de l'Environnement et de la Maîtrise
de l'Énergie (France).
Alain Liébard
André De Herde
est architecte. Il participe, dès juin 1973, avant
le premier choc pétrolier, au congrès “Le soleil au service de
l’homme” organisé par l’UNESCO qui réunit à Paris plus de mille
chercheurs de tous les pays. Lauréat du concours “Habitat
original par la thermique” lancé par le Plan construction, il
construit, en 1974 à Blagnac, les premières maisons solaires
HLM. Il consacre sa vie professionnelle au développement et
à la promotion des énergies renouvelables en défendant leur
complémentarité avec les autres énergies. Il prône un scénario
de croissance régulière de leur apport dans la consommation
énergétique mondiale, qui permettrait d’atténuer les effets
de la grande crise énergétique qui s’annonce et d’aider à
l’émancipation des populations rurales des pays du Sud.
En 1984, il est chercheur invité de l’université de Berkeley
en Californie. Il préside l’Observatoire des énergies renouvelables
(www.energies-renouvelables.org) depuis 1985 et crée, en 1990,
la Fondation Énergies pour le Monde, reconnue d’utilité publique.
Directeur de publication de la revue Systèmes Solaires, il publie
de nombreux ouvrages et enseigne dans le pôle Environnement
de l’École d’architecture de Paris la Villette. Alain Liébard est
chevalier de l’Ordre national du Mérite.
est ingénieur civil architecte. Il est actuellement
professeur ordinaire au département Architecture de
l'Université catholique de Louvain-la-Neuve. À ce titre,
il est responsable de l'ensemble des enseignements
en architecture, énergie, climat et développement durable.
En 1994, il est l'initiateur et co-responsable du diplôme
postgrade européen en architecture et développement durable
(MPh degree), en collaboration avec l'École polytechnique
fédérale de Lausanne et l'E.A. Toulouse.
En 1980, il crée l'équipe de recherche Architecture et Climat
(www.climat.arch.ucl.ac.be) : les activités de la cellule se
déroulent au sein de l'Agence Internationale de l'Énergie (AIE),
de la Commission européenne et des régions belges.
A. De Herde est auteur et co-auteur d'une vingtaine d'ouvrages ;
il est co-auteur de l'ouvrage L'éclairage naturel des bâtiments,
lauréat du prix international Roberval 2003 pour l'enseignement
supérieur. Il a organisé deux congrès internationaux en 1986
et 1996 ; a été président du comité exécutif “Solar Heating
and Cooling Programme” de l'AIE de 1996 à 1998 et président
de l'association internationale “Passive and Low Energy
Architecture – PLEA” de 1999 à 2004.

ARCHITECTURE
&
CLIMAT
Éditeur
146, rue de l’Université
75007 Paris
Tél.: [phone]
Fax: [phone]
www.energies-renouvelables.org
E-mail: [email protected]
Achevé d’imprimer sur les presses de l’Imprimerie Moderne de l’Est
25110 Baume-les-Dames – décembre2005
© Observ’ER 2005
Observ’ER
Observatoire des énergies renouvelables
ARCHITECTURE
&
CLIMAT
À Léa-Linh, Hélène, David et Violaine Liébard
ARCHITECTURE
&
CLIMAT
TRAITÉ D’ARCHITECTURE ET D’URBANISME BIOCLIMATIQUES
En l’espace d’un siècle, la population mondiale a été multipliée par six. Le nombre de ruraux est
resté relativement stable, alors que la totalité de l’accroissement s’est concentrée dans des villes de plus en
plus tentaculaires. Cette urbanisation des sols détermine des modes de vie, de production et de consomma-
tion spécifiques.
Les légitimes exigences du plus grand nombre, en matière de confort et de santé, entraînent d’ores
et déjà des niveaux de besoins en énergies et en matières premières, incompatibles avec le développement
durable. Il faudrait “plusieurs Terre” pour assurer le bien-être d’une population toujours plus nombreuse.
Comment concevoir, édifier et aménager le bâtiment et le territoire en n’hypothéquant pas l’avenir de nos
enfants? Quelles architectures et quels urbanismes seront capables de répondre à nos besoins ET à ceux
des générations futures?
Le Traité d’architecture et d’urbanisme bioclimatiques répond à ces questions et propose des réponses
concrètes en synthétisant l’état de l’art et des connaissances. Il offre une nouvelle approche conceptuelle assi-
se sur l’examen systématique du “coût global actualisé”.
En effet, sur un plan économique, le coût de la construction du bâtiment ou de l’aménagement n’est pas le
seul à devoir être pris en compte au moment des choix. Ceux des études, du maintien des ambiances ther-
miques, de l’entretien et de la maintenance, des adaptations, des réhabilitations et, en fin de vie de l’ouvrage,
ceux de la déconstruction, de la remise en état du site et de l’estimation des externalités sont également à
prendre en considération. Le coût global actualisé pour la collectivité – qui a l’obligation de le supporter – cor-
respond à la somme de ces dépenses, estimées et intégrées sur la durée de vie de l’ouvrage. Cette approche
doit désormais être au centre des arbitrages et de la hiérarchisation des choix du Projet d’architecture et du
Projet urbain. La comparaison objective de plusieurs hypothèses permet ainsi de choisir des solutions plus
“amicales avec l’environnement”,d’apparence plus chères à l’investissement, mais qui se révéleront, au final,
plus économiques et plus viables sur la durée. Rappelons que: « Nous n’héritons pas de la terre de nos
ancêtres, nous l’empruntons à nos enfants. »
Les 368 fiches didactiques de cet ouvrage constituent la trame de notre enseignement et les fondamentaux
de notre pratique professionnelle. À l’heure des grandes interrogations sur les changements climatiques, les
aspirations au développement des populations du Sud, le maintien des niveaux de vie des populations du
Nord, nous voulons partager avec tous les acteurs de la construction, de l’aménagement et du développe-
ment, qu’ils soient professionnels, étudiants, enseignants ou élus locaux et nationaux, le fruit d’un savoir
concret et opérationnel.
Mis en pratique à une échelle globale, ces savoirs offrent une gamme complète de solutions appropriées aux
différents contextes locaux et permettent d’évoluer vers des pratiques professionnelles soutenables, respec-
tueuses de l’environnement.
Alain Liébard, architecte
Président de l’Observatoire des Énergies Renouvelables
Enseignant à l’école d’architecture de Paris la Villette.
André De Herde, ingénieur architecte
Professeur de l’Université catholique de Louvain-la-Neuve
Directeur de la cellule de recherche Architecture et Climat.
Préface
®
GGAAZZ DDEE FFRRAANNCCEE
Patrick Arnaud
Directeur du programme
Bâtiment Développement Durable
l était naturel pour Gaz de France de soutenir ce remarquable ouvrage de réfé-
rence qu’est le Traité d’architecture et d’urbanisme bioclimatiquespour, au moins,
deux raisons essentielles. La première est que la conception bioclimatique, qui
vise à concilier sobriété énergétique et confort des occupants, illustre particulière-
ment bien l’engagement développement durable de Gaz de France dans le domaine
des bâtiments. La seconde trouve son origine dans un partenariat fructueux qui
s’est développé entre Observ’ER et Gaz de France, dès la création de l’Observa-
toire en 1980. L’Observatoire des énergies renouvelables, dont Gaz de France est
un des membres fondateurs, a pour mission de promouvoir le développement des
énergies renouvelables à partir d’approches économiques et environnementales.
Retenons, pour illustrer ce partenariat Observ’ER-Gaz de France, parmi toutes les
coopérations qui ont été engagées depuis 25 ans, deux actions importantes :
- Le concours “Habitat Solaire Habitat d’Aujourd’hui”, dont Gaz de France est
l’un des partenaires et qui constitue l’un des nombreux moyens dont s’est doté
Observ’ER pour populariser une architecture respectueuse de l’environnement.
Valorisant l’architecture bioclimatique, cette manifestation fête sa dixième édition.
Au cours des différentes sessions, deux Grand Prix du Jury ont récompensé des
opérations solaire-gaz naturel :
- la résidence “Les Argilliers” à Pontarlier (Doubs), HLM de 14 logements, intégrant
des capteurs solaires en toiture ;
- la maison Daurel à Bordeaux, une “maison solaire idéale” (Plancher Solaire Direct
couplé à une chaudière gaz basse température en appoint gaz naturel).
- La coédition d’ouvrages : citons Le biogaz et sa valorisation ainsi que Le
biogaz en 20 questions/réponseset, plus récemment, l’ouvrage Installations solaires
thermiques, très apprécié des ingénieurs thermiciens.
La parution du Traité d’architecture et d’urbanisme bioclimatiques, que vous avez
entre les mains, est la dernière production d’Observ’ER.
Il s’agit là d’un véritable ouvrage de référence sur l’architecture bioclimatique, trai-
tant de l’ensemble des questions concernant aussi bien les bâtiments que l’amé-
nagement urbain.
Gaz de France remercie les auteurs, Alain Liébard et André De Herde, d’avoir été
invité à la rédaction de cet ouvrage, au même titre que les autres acteurs de la
construction et de l’aménagement, et d’avoir pu ainsi partager leurs connaissances
à la fois théoriques et opérationnelles.
Soutenant depuis plusieurs années déjà l’approche bioclimatique, Gaz de France
est particulièrement heureux de participer à cette promotion des bonnes pratiques
architecturales qui répondent concrètement aux exigences du développement
durable.
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