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Kampnagel
Hamburg, Allemagne
Kampnagel, Sprinkenhof
Lacaton & Vassal
2023
24.000 m²
Rénovation + extension
Culture
Études en developpement

Lorsque Kampnagel a repris temporairement les nefs industrielles abandonnées dans les années 80, les utilisateurs ont progressivement adapté l'enveloppe pour accueillir des pièces de théâtre. Les interventions se sont traduites par des vitrages peints en noir, certains recouverts d'isolant, d'autres couverts de plantes. Cette liberté a permis au théâtre indépendant de s'épanouir. Cependant, aujourd'hui, le bâtiment consomme trop d'énergie et a besoin d'être modernisé. Le théâtre prévoyait d'isoler l'enveloppe par l'intérieur, ce qui posait un problème aux autorités patrimoniales car les murs sont classés.

Notre tâche consistait à réduire la consommation énergétique tout en conservant l'esprit du bâtiment. L'équipe a proposé de nettoyer complètement les vitrages pour retrouver l’éclairement naturel des bâtiments industriels typiques. Alors que les pièces de théâtre ne sont jouées que pendant 2 à 4 heures par semaine, les salles peuvent profiter de la lumière du jour pendant les répétitions, les montages et les événements. Pour les pièces de théâtre, des rideaux d'obscurcissement épais sont fournis.

Une étude très précise a été réalisée : composants de l'enveloppe, données horaires de consommation énergétique et de chauffage pendant une année complète, horaires quotidiens des salles, avec des relevés de température et de CO2 en été et en hiver, et des entretiens avec les utilisateurs. Nos modèles thermiques informatiques ont été étalonnés pour atteindre une similitude de 87 % avec la réalité en ce qui concerne la température, et une précision de 99,7 % dans la prévision de la consommation de chauffage. Le résultat le plus précieux a été de comprendre que nous pouvions réduire de 80 % la consommation d'énergie simplement en réglant correctement les températures de consigne du chauffage.
Le reste de l'enveloppe n'a pas été touché, ce qui a permis de conserver l'esprit libre de la maison.

Autonomie lumineuse DA [300]

En autonomie
l
  • 0
  • 10
  • 20
  • 30
  • 50
  • 60
  • 70
  • 80
  • 90
  • 100
% du temps avec 300 lux

L'autonomie lumineuse calcule le pourcentage de temps pendant lequel chaque point de l'espace reçoit naturellement 300 lux ou plus. 300 lux donne l'impression d'un espace naturellement éclairé.

Relevés de température

Température extérieure
Foyer
Salle K6
Salle K4
Salle K2
Salle P1
Stockage
Confort thermique (EN16798)
Show in a venue

Relevés de CO2

CO2 mesuré dans K6
Temps du show
Niveaux de CO2 acceptables
Niveaux de CO2 excessifs

Étalonnage du modèle thermique

Correlation de température en K6 (haut) R2=0.87
Correlation de température en K6 (bas) R2=0.85
Correlation de température en K2 R2=0.87
Correlation de température dans le Foyer R2=0.72
Correlation de température dans le grand stockage R=0.87
CO2 mesurés dans K6
Infiltration simulée à 0.0002 m3/(s.m2)
Infiltration simulée à 0.0003 m3/(s.m2)
Infiltration simulée à 0.0004 m3/(s.m2)

Le diagramme de dispersion montre la précision de l'étalonnage du modèle thermique. Il montre la corrélation entre la température mesurée et la température simulée. La valeur R2 indique dans quelle mesure le modèle informatique est proche des mesures réelles.
L'étalonnage du CO2 compare la diminution mesurée du CO2 avec différentes valeurs d'infiltration pour determiner sa vitesse de dispersion selon la perméabilité de l'enveloppe. L'étalonnage montre que les valeurs d'infiltration réelles sont de 0,0003 m3/(s.m2).

Reduction des besoins de chauffage

Besoins en chauffage bas
e
  • 0
  • 10
  • 20
  • 30
  • 40
  • 50
  • 60
  • 70
  • 80
  • 90
  • 100
kWh/m²

La demande de chauffage représente l'énergie dont l'espace a besoin pour élever sa température jusqu'à la température de consigne (20 °C), quel que soit le type d'équipement.

"Tout changera et rien ne changera.
Pendant de nombreuses années, Kampnagel n'a pas été en mesure -en terme de bâtiment et technologie- de répondre au niveau artistique élevé et à l'attrait international de ses productions. Depuis son utilisation provisoire comme lieu de remplacement du Schauspielhaus au début des années 1980 et la conquête du site par des artistes indépendants, la maison s'est développée organiquement sans jamais être équipée comme un lieu de spectacle à long terme.L'équipement technique est dépassé parce qu'il n'a pas été suffisamment adapté au cours des 35 dernières années en raison d'un manque de fonds.
-Préserver le caractère du lieu : Les ambiances sont préservées - les halles industrielles originelles ainsi que son utilisation en tant que théâtre Kampnagel, installé dans le bâtiment depuis 40 ans. La procédure devrait se limiter à des réparations. Il ne s'agit pas d'une mesure de remise en état conventionnelle qui rénoverait complètement le bâtiment. Les traces sur le bâtiment - en tant qu'indication de l'histoire du lieu - doivent être préservées. Cela signifie que chaque élément bien conservé du bâtiment et de l'ensemble du complexe sera laissé dans son état actuel.

  • Approche écologique : Préservation du bâtiment existant dans son intégralité, conversion, optimisation, ajouts au bâtiment existant, limitation des nouveaux matériaux utilisés.
  • Procédés bioclimatiques et recherche de stratégies low-tech : ventilation naturelle, adaptabilité climatique du bâtiment, apports par le comportement et la participation active des usagers, confort d'été et réduction de la consommation d'énergie grâce à des systèmes passifs".

Lacaton & Vassal

Hambourg a un climat marin de la côte ouest (Cfb dans la classification de Koppen Geiger), avec une température moyenne annuelle de 9.8°C. Les hivers sont très froids, avec une température moyenne haute de 4.9°C en décembre. Le rayonnement solaire est faible et principalement diffus. La température descend en dessous de -5°C la nuit pendant une vingtaine de jours par an. Les étés sont doux et le rayonnement solaire n'est pas très intense (546 W/m2). La température moyenne haute du mois de juillet est de 23.4ºC, bien qu'elle puisse dépasser les 30ºC pendant quelques jours. L'altitude maximale du soleil en été est de 60º et en hiver de 13º. Le taux d'humidité reste relativement élevé tout au long de l'année, avec des moyennes allant de 68 % à 87 %. La vitesse du vent est considérable et constante, avec une moyenne annuelle de 3.1 m/s et provenant principalement de l'ouest.

Données climatiques

Température moyenne
t
(°C)
Moyenne de température basse et haute
t
(°C)
Humidité relative
w
(%)
Radiation solaire journalière diffuse
r
(100xW/m²)
Radiation solaire journalière totale
r
(100xW/m²)
Vitesse du vent moyenne
a
(m/s)
Precipitations mensuelles
w
cm
Plage journalière
t
(°C)
Predictions de température pour 2050
t
(°C)

Parcours solaire

Altitude
s
  • 0
  • 240
  • 480
  • 720
  • 960
  • 1200
kWh/m2

Rose des vents

Fréquence du vent
a
  • 0
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
m/s
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