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Une revision contemporaine des typologies d´habitation de Grupo Austral pour la campagne Argentine

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Durabilité à travers la conception passive, dans: Une nouvelle université indigène dans la forêt tropicale Colombienne

Les plaisirs de l´été et de l´hiver, dans Qualités d´habiter

ACV de bâtiments de bureaux: leçons de precedents construits et application

Wladimiro Acosta, pionnier de l´architecture bioclimatique

Diagnostic environnemental de la Ville de Buenos Aires, solutions durables

Validation du Système Helios de Wladimiro Acosta

Influence de la conception dans les emissions CO2 de bâtiments de bureaux: 5 cas pionniers au RU et Suisse

Participations académiques

Wladimiro Acosta and Grupo Austral, towards an environmental architecture

MA "Environmental Architecture"

Buenos Aires: the climate and the city

Lessons from vernacular Architecture at studio A.Verschuere

Urban thermal comfort: a driver for wellbeing in the city

Guest critic at Intermediate & Final Critic at Studio Anne Lacaton

Environmental design for bamboo tropical architecture at Studio Anne Lacaton

Guest critic at MA "Environmental Architecture"

Ladybug Tools and Environmental Design

Guest critic at Studio Anne Lacaton

Atmos Lab today, at postgraduate SED

Guest critic at Sustainable Environmental Design

Whole-life Carbon in Office Building Design

Contemporary review of Regional Plan for Argentina’s countryside by Grupo Austral

Daylighting and Solar Control

Bioclimatic Architecture

New tools for environmental design in Theory of Architecture

Comportamiento ambiental de la unidad doméstica

Validating the lessons from vernacular Spanish houses to sustainable architecture

Contemporary Validation of Wladimiro Acosta´s Helios System

Solar Urbanism and Building Design in Buenos Aires

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Systèmes climatiques

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159 logements à Carabanchel

Emplacement : Madrid, Espagne

Client : EMVS - Empresa Municipal de Vivienda y Suelo

Architecte : Javier García Germán - TOTEM arquitectos

Année : 2018

Surface : 22675 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : En construction

Projet

Pendant les étés chauds, secs et ensoleillés de Madrid, le défi majeur consiste à abaisser la température intérieure. La vitesse du vent étant assez élevée, la ventilation transversale est un outil crucial pour lutter contre la chaleur. Cependant, les bâtiments de logements sociaux nécessitent souvent un contrôle strict du budget et offrir une bi-orientation à toutes les unités devient très coûteux.
Dans le cas de ce projet, la ventilation croisée de toutes les unités a été assurée à l'aide d'un système de couloirs de vent permettant à l'air de circuler dans le bâtiment (1). L'emplacement des ouvertures a été optimisé pour créer un flux d'air maximal à travers tous les couloirs. La façade intérieure de chacun d'eux comporte des ouvertures permettant à l'air de circuler depuis la façade extérieure, créant ainsi un système de ventilation croisée à l'intérieur du bâtiment (2). Les espaces communs ont dû être fermés et sont plus exposés au soleil, c'est pourquoi ils disposent de leur propre système de ventilation qui assure la ventilation même les jours sans vent. Un système de cheminées solaires a été conçu pour chacun des espaces, utilisant les fenêtres comme entrée d'air et les cheminées comme extraction (3).

voir principe de cheminée solaire

Le soleil chauffe un métal noir absorbant contenu dans une enveloppe transparente, l'air se réchauffe, monte et s'évacue, ce qui permet d'extraire naturellement l'air des espaces communs.

Retour

Les immeubles de l'extension de Carabanchel, à Madrid, sont généralement des constructions isolées sur des terrains privés remplis de verdure. Cependant, ce projet propose d'inverser cette pratique courante, et de construire un espace public de qualité qui valorise les interactions humaines entre voisins et avec leur environnement. Deux bâtiments aux géométries brisées délimitent trois espaces publics aux caractéristiques variées, qui servent de pivots à l'activité sociale du quartier. Ces espaces publics sont aménagés en différents niveaux suivant la topographie existante, pour assurer l'accessibilité depuis toutes les rues environnantes et donner accès aux quatre entrées du bâtiment menant aux unités privatives. En plus des espaces publics extérieurs, le projet intègre des espaces semi-intérieurs où les voisins peuvent se retrouver confortablement en hiver.

Climat

Le climat de Madrid est méditerranéen d'été chaud [Csa], selon la classification de Koppen Geiger. Les hivers sont doux et relativement ensoleillés, et les températures descendent rarement en dessous de zéro. Les étés sont chauds et très ensoleillés, avec des températures moyennes de près de 30°C pendant la journée. Le climat futur intensifiera le risque et la durée de la surchauffe intérieure, car les températures estivales moyennes devraient augmenter de plus de 5 ºC. Le soleil joue un rôle clé dans la conception des logements basse énergie à Madrid, à la fois comme un atout pour chauffer passivement les logements en hiver et comme une menace qui les fera surchauffer en été. Le rayonnement solaire abondant en été atteint toutes les orientations entre l'est et l'ouest qui doivent être protégées, tandis qu'en hiver, il le fait sur les façades orientées sud-est, sud et sud-ouest, qui bénéficient d'un chauffage solaire passif. Les vents dominants soufflent d'ouest sud-ouest pendant 36 % du temps, avec une vitesse moyenne de 2,3 m/s.

Emplacement : Milan, Italie

Client : Comune de Milano

Architecte : Baukuh, Onsite Studio

Année : 2022

Surface : 30000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : En construction

Projet

La bibliothèque est un bâtiment compact avec un grand atrium qui accueille la circulation principale, apporte un éclairement naturel généreux aux zones profondes et leur permet de ventiler. Les Dipartimenti - espace traditionnel de la bibliothèque - avec des gains internes très faibles, est situé dans la nef sud, pour bénéficier du soleil et se réchauffer naturellement - les livres restent dans le coeur du bâtiment dans les zones nord, tandis que la zone de lecture est près de la fenêtre-. La médiathèque, avec des gains internes élevés, est située dans la nef nord pour éviter de coupler sa chaleur avec celle du soleil et éviter l'éblouissement. L'atrium à occupation intermittente peut tolérer une plus grande amplitude thermique, devenant ainsi un espace tampon. En hiver, le soleil rehausse naturellement sa température atteignant 10 à 16ºC, tandis qu'en été, il est entièrement ombragé sur sa façade sud et les fenêtres sont ouvertes pour ventiler. Sa température ne dépasse jamais celle de l'extérieur et est généralement en dessous. Il devient un "meilleur extérieur" pour les espaces climatisés adjacents. Seulement 63% du volume construit est chauffé, et 41% de l'enveloppe des espaces chauffés donne sur l'atrium. Les réserves de livres sont situées en sous-sol, où les conditions hygrothermiques sont très stables tout au long de l'année, tendant vers la moyenne annuelle de Milan (13,5ºC), ce qui limite naturellement la dégradation des livres. L'enveloppe est protégée du soleil par un treillis métallique, dont l'ouverture a été optimisée par orientation. Dans tous les espaces, les fenêtres sont ouvrantes pour ventiler lorsque les températures extérieures sont douces, et la nuit. Le béton de la structure est exposé pour stabiliser les températures, et surtout les maintenir fraîches en l'été. Le refroidissement nocturne est assuré par des fenêtres sécurisées : s'il était assuré par le système mécanique, la demande d'énergie pour le refroidissement augmenterait d'environ 50 %.

"La nouvelle Bibliothèque européenne d'information et de culture (BEIC) n'est pas une bibliothèque traditionnelle, où les trésors d'une culture déjà faite peuvent être mis à l'abri et rendus accessibles pour l'avenir, mais un laboratoire, où sont développés les outils nécessaires à la production d'une culture contemporaine. L'atmosphère productive de la nouvelle bibliothèque se manifeste déjà dans sa conformation physique. Le nouveau bâtiment se compose de deux nefs trapézoïdales largement vitrées, qui forment une figure explicitement industrielle, à la fois serre, gare et usine. Le bâtiment apparaît comme un grand laboratoire sobre, ouvert et ambitieux, une Officina Milanese entièrement au service d'une vie culturelle multiple mais concrète, où les processus d'apprentissage sont toujours aussi l'occasion de construire des objets, d'inventer des dispositifs, de fabriquer des choses. La nouvelle BEIC est un bâtiment simple et compact : les deux nefs accueillent les deux parties principales du programme : le corps nord abrite le Forum, le corps sud les Départements. Les deux nefs sont égales en volume, mais différentes en contenu : la première est plus légère et ouverte sur la place, la seconde est plus dense, plus réservée et silencieuse. Les deux volumes donnent forme à un édifice double mais unitaire."
Baukuh & On Site studio

Climat

Le climat de Milan est subtropical humide (Cfa dans la classification de Koppen Geiger), avec des étés chauds et humides et des hivers relativement froids. En été, la température moyenne haute est de 28°C, et elle dépasse très souvent les 30°C. Les prévisions actuelles pour 2050 suggèrent que les étés milanais souffriront considérablement du changement climatique, puisque la température devrait augmenter de 2,5ºC en moyenne, ce qui est très élevé. Le rayonnement solaire est important, avec une proportion directe élevée, ce qui rend le contrôle solaire essentiel pour éviter l'accumulation de chaleur à l'intérieur, particulièrement pour les années à venir. Pendant les mois les plus froids, la température varie en moyenne entre 1 et 5ºC, et peut descendre en dessous de 0ºC pendant plusieurs jours. Les vents dominants proviennent toute l'année de l'orientation sud, depuis l'est jusqu’à l'ouest, avec une vitesse moyenne de 2 m/s, ce qui est très faible. Cela se traduit par une pollution atmosphérique considérable et donc une situation difficile pour la ventilation naturelle. Cependant, la ville a travaillé sur un plan d'amélioration de la qualité de l'air, qui a permis de réduire considérablement les niveaux de pollution. En outre, les niveaux les plus élevés se produisent en hiver, et pendant la mi-saison et l'été, les niveaux de pollution sont suffisamment bas pour permettre une ventilation naturelle, ce qui permet de repenser les stratégies de renouvellement d'air à Milan.

Bibliothèque Carriego

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Architecte : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Année : 2017

Surface : 135 m²

Type : Rénovation

Programme : Culture

Status : Projet non réalisé

Projet

Une qualité environnementale désirable dans une salle de lecture d'une bibliothèque peut être celle de disposer de quantité généreuse de lumière naturelle et diffuse sans causer d'éblouissement. Le soleil à Buenos Aires est particulièrement fort, surtout en été et peut non seulement induire de l’inconfort visuel aux utilisateurs, mais aussi causer des surchauffes intérieures et puis détériorer rapidement les vieux livres. La grande fenêtre orientée nord exposait les livres stockés et la table de lecture au rayonnement direct pendant au moins 8 heures par jour en été et à la mi-saison, ce qui entraînait tous les problèmes susmentionnés. La simple modification des propriétés du vitrage pour un verre dépoli et moins transmissif a fourni à l'espace une lumière diffuse, éliminé le problème de dégradation et réduit la chaleur gagnée à l'intérieur de la pièce. Une légère modification de l'ouverture des fenêtres a permis une ventilation croisée plus efficace.

Voir l'état antérieur

Le rayonnement solaire entrant dans la pièce était excessif, ajoutant environ 3 fois plus de chaleur et 5 fois plus d'intensité lumineuse, ce qui dégrade plus rapidement les objets sensibles comme les livres antiques.

Retour

"Le projet consiste en la rénovation et l'amélioration de la Bibliothèque Carriego, lieu de résidence du jeune poète Evaristo Carriego (1883 – 1912). Situé dans le quartier historique de Palermo, le nouveau projet de bibliothèque tente de reprendre le caractère identitaire des bâtiments d'époque historiques, en sauvant le patio comme argument structurant de la maison traditionnelle “chorizo”, à partir de l'incorporation d'une zone de sept mètres de haut qui sert à la fois de lieu de lecture et espace polyvalent. La bibliothèque d'origine, jusqu'au moment de sa démolition partielle, avait une surface de 95 m2. Le projet propose de conserver les secteurs de la maison qui n'ont pas encore été démolis : la pièce adjacente au hall, et le hall lui-même, qui conservent les revêtements muraux et de sol d'origine. Le secteur central acquiert les caractéristiques d'un patio couvert polyvalent – à double hauteur – destiné aux différentes activités qui sont promues et qui en même temps est constitué comme la salle de lecture centrale, avec une bibliothèque équipée à cet effet. Il aura un apport lumineux en hauteur qui garantira un éclairage naturel.”
MDU

Climat

Le climat de Buenos Aires est tempéré, Subtropical Humide (Cfa) dans la catégorie Koppen Geiger. Les étés sont chauds et pluvieux, avec une très forte proportion de rayonnement direct, ce qui, ajouté aux températures élevées, génère un grand besoin de contrôle solaire. Pendant une grande partie de l'été, la température est agréable, ce qui permet de fonctionner de façon passive, avec une stratégie de ventilation naturelle adéquate et une protection solaire efficace. Les hivers sont doux avec des températures qui descendent rarement en dessous de 5°C. Ces conditions permettent de réduire considérablement la demande de chauffage et permettent même un fonctionnement passif les jours d'hiver ensoleillés. Le climat appelle à une attention particulière aux stratégies bioclimatiques puisque même s'il offre un bon potentiel grâce au très fort ensoleillement, en été les bâtiments peuvent surchauffer très facilement, et en hiver, le besoin de chauffage peut être inutilement élevé. En 2050, on estime que la température augmentera de 2,3 ºC en été.

Boisgeloup les communs

Emplacement : Boisgeloup, France

Client : Privé

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2021

Surface : 2630 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

Les espaces des Communs offrent des conditions microclimatiques très diverses Au rez-de-chaussée se trouvent les espaces que Pablo Picasso utilisait comme ateliers, tandis qu'au premier étage se trouvent des espaces plus petits qui servaient d'entrepôts. Contrairement à ce qui avait été demandé, l'équipe a choisi de laisser le rez-de-chaussée tel quel, afin d'en préserver l'esprit et d'éviter de recouvrir les murs où la signature et les dessins de Pablo Picasso sont visibles. Les expositions dans ces espaces n'auront lieu qu'en été et pourront accueillir des œuvres d'art capables d´être exposées à la lumière et aux intempéries. S'ils devaient être utilisés comme espaces d'exposition toute l'année, ils consommeraient beaucoup trop d'énergie pour être climatisés et/ou devraient être complètement isolés pour maintenir des conditions acceptables. Le premier étage sera rénové ponctuellement et sera climatisé pour accueillir des expositions tout au long de l'année. Pour accueillir différents types d'œuvres d'art, des conditions différentes sont requises, et l'espace peut être adapté en conséquence. En outre, pour éviter que les œuvres d'art ne se dégradent, elles doivent non seulement avoir des conditions hygrométriques contrôlées, mais aussi recevoir qu'une quantité limitée de lumière (lux cumulés) par an. Cette quantité dépend de la matérialité de la pièce et peut être classée en « surillumination pour objets sensibles », ou acceptable pour les objets à sensibilité « faible », « moyenne » ou « élevée ».

"Au rez de chaussée, les espaces sont peut-être les plus emblématiques de la bâtisse pour témoigner du travail de Pablo Picasso et de l’usage qu’il a pu faire du lieu. Cependant, réaliser des travaux pour rendre leur ambiance climatique contrôlable impliqueraient de nombreux changements et altéreraient leurs aspects. Avec l’objectif de conserver l’usage fait par Pablo Picasso du lieu, de préserver l’aspect des pièces, et en s’inspirant des expositions déjà réalisées, nous avons imaginé affecter aux espaces du RDC des caractéristiques spécifiques d’expositions. Nous considérons que ces espaces pourraient être utilisés tels qu’ils sont aujourd’hui, en adaptant les oeuvres exposées aux contraintes de ces pièces:

La série d’alcôves est accessible par l’extérieur et aucun changements majeur n’est apporté aux pièces d’expositions.
La lumière naturelle provient des grandes ouvertures en façade.
Tout comme dans les expositions déjà réalisées, les oeuvres exposées sont à l’air libre. Ne peuvent donc être exposée dans ces alcôves que des oeuvres pouvant être à l’air libre.
Les espaces d'exposition en R+1 ont un climat controlé, afin de pouvoir exposer en toute saison: L'isolation présente est conservée, le sol sera renové aux endroit où cela est nécéssaire, des dispositifs de chauffage, de réseau éléctrique et d'éclairage seront installés."
Lacaton & Vassal

Climat

Boisgeloup se situe près de Gisors, Normandie. Son climat est légèrement plus froid, avec 1.7ºC en moins en moyenne. En Janvier, la moyenne est de 4ºC, avec un ciel plutôt couvert. Les jours les plus extrêmes (environ 15) ont des températures en dessous de 0ºC, allant jusque -5ºC. En Juillet, la température moyenne atteint seulement 19ºC, avec une moyenne haute de 24ºC, et un ensoleillement considerable. Lors des journées plus chaudes, la température dépasse 30ºC. La vitesse de vent est considérable et constante avec une moyenne annuelle de 3.8 m/s, les vents dominants soufflant de l´ouest-sud-ouest.

Emplacement : Pauillac, France

Client : Chateau Lafite

Architecte : John Pawson

Année : 2021

Surface : 10000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Chai

Status : Concours

Projet

Les chais viticoles consomment beaucoup d'énergie pour maintenir certains espaces à des températures fraiches (14-15°C) même en période estivale. Le climat de Pauillac a une température moyenne annuelle de 14°C, équivalente à la température retrouvée à 10m sous terre toute l'année. Le projet de transformation du chai prévoyait l'enfouissement des barriques à cette profondeur afin de profiter de l'inertie thermique apportée par la terre et ainsi de stabiliser naturellement les températures à 14°C. Au-dessus, une succession d'espaces tampons de moins en moins climatisés permettent de créer une isolation naturelle des chais à barriques en réduisant progressivement les échanges thermodynamiques avec l'extérieur, tel un système de poupées Matryoshka. Le matériau principal utilisé dans les chais à barriques est le pisé, qui permet de réguler naturellement non seulement la température mais aussi l'humidité.

"Notre démarche de conception cherche à tisser des liens naturels et enrichissants entre le passé et le présent pour répondre à la spécificité du site du Château Lafite Rothschild. Depuis son origine, le domaine de Lafite et ses bâtiments d’exploitation ont subi de nombreuses transformations pour s’adapter à l’évolution des modes de travail et d’élaboration du vin au fil du temps. Ce palimpseste historique, qui regroupe des espaces d’époques et d’architectures différentes, pose aujourd’hui des problèmes fonctionnels importants auquel un projet ambitieux doit apporter des réponses durables. Nous choisissons de préserver cette hétérogénéité spatiale, constitutive de l’identité du lieu, pour fonder un récit cohérent et une architecture harmonieusement intégrée dans ce cadre unique, et adaptée aux exigences d’aujourd’hui."
John Pawson et David Leclerc Architecture

Climat

Le climat de Pauillac a quatre saisons distinctes, avec une température annuelle moyenne de 13,9°C. Cette température moyenne se retrouve tout au long de l'année à une profondeur de -9m sous le sol, ce qui était probablement pratique au cours des siècles passés pour maintenir la température du vin pendant le processus de vieillissement. Les étés sont chauds et ensoleillés avec des températures pouvant atteindre 35°C les jours de pointe, mais pouvant descendre jusqu'à 10°C les nuits plus fraîches. Les hivers sont doux, avec une température moyenne de 6°C. Les températures peuvent atteindre 16°C pendant les journées les plus chaudes, mais peuvent descendre en dessous de zéro la nuit. Les journées d'hiver sont humides, de jour comme de nuit. En 2050, les températures augmenteront en moyenne de 2°C.

Coeur de Carnolès

Emplacement : Roquebrune Cap-Martin, France

Client : Ogic

Architecte : NP2F

Année : 2021

Surface : 35300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : Concours

Projet

L’architecture méditerranéenne est une architecture d’ombre, de mur, de fraicheur. Une architecture où la massivité des bâtiments côtoie une nature luxuriante. Le climat est doux en hiver, puissant en été et lumineux toute l’année. Pour répondre à ce cadre spécifique, deux épaisseurs, correspondant à deux approches bioclimatiques ont été développées pour l’ensemble du quartier : des bâtiments fins (18 m de large) et des bâtiments épais (23 m de large). Les bâtiments fins proposent des logements traversants et ouverts sur l’extérieur. Les pièces s’organisent en fonction du courant d’air et des expositions au soleil. Les bâtiments épais, par leurs volumétries et leurs inerties, développent une ventilation naturelle mettant en relation la façade et des puits d’air frais et renouvelé. Les façades, désolidarisées des nez de dalle sont protégées, permettant des larges baies vitrées. La profondeur des balcons a été optimisée dans chaque cas en fonction de l’orientation, de l'épaisseur, du programme et des masques. L’objectif est de donner aux bâtiments la possibilité de ne pas être chauffés ou refroidis mécaniquement.

"Le plan urbain promeut l’idée d’un quartier fluide, poreux, créant des points de vue dégagés et une multitude de situations à l’extérieur comme à l’intérieur de la parcelle. Le rapport très fort que le site entretient avec le territoire et son voisinage façonne les bâtiments qui le composent. Chaque geste a eu pour but de renforcer le plan urbain afin de minimiser les volumes bâtis et de maximiser la vue pour les futurs habitants comme pour les voisins. Le projet propose une architecture désirable, lisible, généreuse et libre... un paysage méditerranéen en soit. Tous les bâtiments répondent à des contingences thermiques, d’organisation des appartements et du rapport avec l’extérieur. Le clos couvert ne suit pas systématiquement le contour des bâtiments, il créé ainsi des retraits, des biais, des loggias, de larges balcons filants, des cuisines d’été. Il s’agit d’un point fondamental partagé ici pour tout le quartier. La limite entre intérieur et extérieur n’est pas figée, elle change dans sa matérialité (mur, vitrage, carrelage, rideaux, stores), elle devient ambiguë et disparait quelques fois."

Climat

Le climat à Roquebrune-Cap-Martin connaît quatre saisons distinctes, avec des hivers agréables, des étés chauds mais pas extrêmes, et une amplitude diurne moyenne modérée, d ́entre 6 et 7ºK. Ceci est dû à sa proximité avec la mer: le grand corps d ́eau avec beaucoup d ́inertie thermique régule les températures de l ́air naturellement et les plages diurnes sont donc plus faibles qu ́à l ́intérieur du continent. En été, les températures moyennes élevées atteignent 29ºC en Juillet et en Août, et les températures dépassent les 30ºC une quinzaine de jours par an, sans arriver aux 35ºC. Le ciel est ensoleillé la plupart du temps, en été et en hiver. Le rayonnement solaire est assez intense, avec une grande proportion de soleil direct, ce qui appelle à l ́usage de protection solaire horizontal tel que balcons et débords de dalle, et verticale, tel que des auvents. En hiver, ceci représente un potentiel de réchauffement passif considérable. En 2050, la température sera en moyenne 2ºC plus élevée qu'aujourd'hui. En été, l'augmentation de la température sera légèrement plus prononcée, avec une moyenne haute de 31.2ºC. Les pics seront également plus hauts et plus fréquents. Ceci appelle a une attention particulière pour l ́été.

Fermes St. Denis

Emplacement : Paris, France

Client : Quartus

Architecte : Lacaton&Vassal + Gaëtan Redelsperger architecture

Année : 2019

Surface : 12000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Deux espaces jouent un rôle bioclimatique dans le projet : les serres, au premier étage et le jardin d'hiver, sur la façade ouest de l'atelier polyvalent. Leur enveloppe vitrée permet de capter le soleil tout au long de l'année pour le convertir en chaleur passive. En été, l'enveloppe s'ouvre pour évacuer la chaleur. Ces systèmes ont été testés avec des simulations thermodynamiques. Dans les deux cas, la chaleur solaire est la source de chaleur la plus importante.

Le projet propose d’expérimenter l’utilisation de l’énergie générée des serres de culture disposées en toiture d’ateliers. Avec un mode de construction simple et éprouvé, le projet s’intègre au milieu d’un ensemble de bâtiments existants, exploité par la Ferme Kersanté de Saint-Denis. Il s’adosse sur deux côtés à des constructions existantes.
Au rez-de-chaussée, le projet se compose d’un atelier polyvalent à l’Ouest, largement ouvert sur les espaces d’activités de la ferme grâce à des baies vitrées. À l’Est, un atelier de maintenance se prolonge sous un hangar existant. L’étage accueille des serres de culture sur une plateforme béton, entourées de balcons périphériques.
Deux espaces jouent un rôle bio-climatique dans le projet : les serres de culture, sur la dalle de l’étage; et le jardin d’hiver, sur la façade Ouest de l’atelier polyvalent.
En saison froide, les serres de culture permettent de chauffer naturellement l’air ambiant. La dalle de l’étage joue le rôle de régulateur thermique grâce à son inertie : elle accumule la chaleur de la journée résultante du rayonnement solaire pour la redistribuer dans l’atelier polyvalent du rez-de-chaussée. Le jardin d’hiver de la façade ouest de l’atelier polyvalent permet de créer un espace tampon qui par effet de serre réchauffe l’air extérieur.
L’été, les débords de balcons protège les baies vitrées d’une surchauffe. Une large ventilation dans les serres permettent le rafraîchissement. L’inertie de la dalle de l’étage et l’exposition de sa masse thermique permet de se rafraichir durant la nuit pour restituer cette fraicheur durant la journée.
Lacaton&Vassal and Gaëtan Redelsperger architecture

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Galeries Lafayette Pau

Emplacement : Pau, France

Client : Citynove

Architecte : Bruther

Année : 2019

Surface : 9800 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Commerce

Status : Projet non réalisé

Projet

Les grands espaces commerciaux doivent aujourd'hui faire face à la compétitivité de l'e-shopping, car ils pourraient disparaître s'ils ne se reconvertissent pas en espaces plus agréables et en expériences remarquables. Aux Galeries Lafayette de Pau, le défi majeur a été d'apporter de la lumière à l'intérieur sur un site très contraint. Le projet a opté pour une façade entièrement transparente (où les ouvertures n'étaient pas possibles car mitoyen) et une toiture entièrement transparente pour apporter une lumière naturelle à tous les niveaux. Cette stratégie permet également de capter le soleil du sud-ouest et de chauffer naturellement l'espace en hiver et lors des mi-saisons. Cependant, cette configuration pose un défi en été, notamment lors des journées pics, chaudes et ensoleillées. Les spécifications techniques de l'ETFE et des ombrages avec leurs plannings d'activation ont fait l’objet d’études approfondies pour résoudre les problématiques de surchauffe.

voir stratégies d'hiver

En hiver, la grande façade transmissive exposée au sud-ouest et non masquée capte les apports solaires pour les transformer en chaleur naturelle. La hauteur des plateaux et le vide entre la façade et ceux-ci permettent de distribuer la chaleur de façon relativement homogène. Le volume de stockage au nord-est limite les déperditions dans cette orientation. Les simulations montrent que le bâtiment capture plus de chaleur en hiver qu'en été.

Retour

voir stratégies d'été

En été, des ombrages techniques sont déployés en toiture (en extérieur) et en façade (en intérieur. cela n’était pas possible en extérieur car ça appartient aux voisins). Ceux-ci ont un maximum de proportion réfléchissante pour éviter que la chaleur entre. En façade, un système de grilles tout au long de celle-ci permet d’introduire une source de ventilation naturelle orientée vers les vents dominants et desservant le long du bâtiment, d´ augmenter le débit de renouvellement d’air et le distribuer de façon homogène, de ventiler la nuit, et d’éviter l’accumulation de chaleur entre l´ETFE et l’ombrage. Des ouvrants en toiture permettent d’évacuer la chaleur et de rafraichir naturellement. Les propriétés des ETFE ont été calibrés par orientation pour limiter la chaleur excessive en été. Les simulations montrent que le bâtiment capture plus de chaleur en hiver qu'en été.

Retour

"Contrairement à l’ancien bâtiment, le projet de réhabilitation n’est pas un cul-de-sac mais bien un passage ; l’entrée et la sortie ne se font pas nécessairement par le même accès. Il invite à être parcouru, traversé, d’entrer d’un côté et de sortir de l’autre.
Plutôt qu’un lieu isolé et fermé sur lui-même, le bâtiment des Galeries Lafayette devient donc un vaste passage couvert, ouvert vers le quartier qui prend entièrement part à l’urbanité. C’est un lieu simultanément coupé de la ville et y faisant partie, un lieu lumineux et protégé, un lieu privilégié. Les espaces s’établissent en tant que vastes plateaux, fonctionnels et efficaces, sur lesquels les zones de vente et les stands peuvent s’organiser dans toute la rationalité nécessaire à l’efficience exigée par un grand magasin."
Bruther

Climat

Le climat de Pau est tempéré océanique, affecté par sa proximité aux Pyrénées. En été, la température une moyenne haute atteint les 25ºC, ce qui est plutôt élevé. L'ensoleillement est considérable avec une radiation directe forte à angle maximal autour des 70º. Les jours estivaux les plus extrêmes ont des températures au-dessus des 30ºC, jusqu’à 36ºC. L ́écart de température diurne reste assez élevé avec une moyenne de 10ºC, ce qui appelle à l'utilisation d´ inertie thermique et ventilation nocturne pour contrôler la chaleur. En hiver, les températures sont basses, avec en moyenne 7ºC en janvier. Celles-ci peuvent descendre en bas de 0ºC plusieurs jours. Le ciel est majoritairement couvert (61% du temps), mais pour 23% du temps, il reste ensoleillé, ce qui peut se traduire par des apports solaires bénéfiques, notamment dans les espaces exposés au sud. La vitesse de vent a une moyenne annuelle de 2.4 m/s et le vent dominant provient de l’Ouest, bien que les vents d’autres directions soient non négligeables.

Halles bioclimatiques

Emplacement : Bordeaux, France

Client : OFFICE KGDVS

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2018

Surface : 13000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Industrie

Status : Études en developpement

Projet

A Bordeaux, disposer d'espaces intermédiaires peut être très agréable notamment à la mi-saison et en hiver. Ils peuvent avoir plusieurs fonctions, notamment celle de zones de détente protégées aux aléas du climat extérieur. L'exposition solaire augmente leur température par rapport à celle de l'extérieur, ce qui transforme cet espace intermédiaire en un extérieur plus "agréable", tant pour y séjourner que pour approvisionner le bâtiment mère d'un climat plus doux. Cependant, ces types d'intéractions sont sous-évaluées par les méthodes traditionnelles et simplifiées des calculs thermodynamiques, ce qui aboutit souvent à des recommandations d'ingénierie qui ne sont pas adaptées à la vision du projet. Des calculs précis peuvent mettre en lumière les avantages de ces espaces et aboutir à des projets architecturaux plus cohérents. Globalement, ces considérations, associées à des specifications précises de la taille des ouvertures, des propriétés du vitrage et de l'ombrage, ont permi d'apporter plus de lumière à l'intérieur, plus de chaleur solaire en hiver, moins en été, et ont contribué à réduire la consommation globale d'énergie.

Voir l'état antérieur

Retour

"Les Halles Généreuses est la proposition lauréate d'un complexe industriel durable et d'envergure à Blanquefort près de Bordeaux (FR), organisé par la FAB (La Fabrique de Bordeaux Métropole). Le projet de 20 000 m², comprend un ensemble de productions polyvalentes et halls flexibles, rejoints dans un plan elliptique allongé, et traversé par des axes transversaux verts. Le bâtiment sera la première étape d'un site industriel durable "Ecoparc'. Le bâtiment mesure l'échelle d'un complexe industriel par rapport à son paysage environnant. Les proportions du bâtiment deviennent territoriales. Le volume est composé d'une série d'entrepôts séparés par des zones fonctionnelles partagées, formant un bâtiment compact mais poreux. Le périmètre arrondi facilite l'accès et par de simples subdivisions crée une utilisation claire et facile. Les rues intérieures desservent comme espaces communs où diverses activités peuvent être organisées : aires de stationnement, livraisons quotidiennes, domiciliation commerciale claire, etc. Une structure de pergola légère transforme est une zone industrielle en un espace intérieur qualitatif qui régule également les espaces de bureaux voisins par des toits à régulation climatique et une ventilation transversale."
OFFICE KGDVS

Climat

Le climat de Bordeaux est tempéré océanique, mais se retrouve très près de la zone humide subtropicale. En été, la température une moyenne haute atteint les 26ºC, ce qui est plutôt elevé. L´ensoleillement est considérable avec une radiation directe forte à angle maximal autour des 68º. Les jours les plus extrêmes (environ 16), ont des températures au dessus des 30ºC, jusqu’à 35ºC (environ 8 jours). L ́écart de température diurne reste assez élevé avec une moyenne de 10ºC, ce qui appelle à l´utilisation d´inertie thermique pour contrôler la chaleur. En hiver, les températures sont très basses, avec en moyenne 7ºC en février. Lors des périodes plus extrêmes (environ 6 fois dans l ́année, entre 3 et 6 jours chacune), la température atteint -4ºC, et peut aller jusqu’à -8ºC. Le ciel est majoritairement couvert (60% du temps), mais pour 25% du temps, il reste ensoleillé, ce qui peut se traduire par des apports solaires considérables. La vitesse de vent a une moyenne annuelle de 3.3 m/s et le vent dominant provient de l’Ouest, bien que les vents d’autres directions soient non négligeables.

Emplacement : Lyon, France

Client : Quartus

Architecte : Foster + Partners

Année : 2021

Surface : 32000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Concours

Projet

Dans ce nouveau quartier de Lyon, l'enjeu n'est pas seulement de créer des espaces intérieurs plaisants et performants, mais aussi de créer un espace urbain agréable. Les 11 bâtiments entourent deux cours avec des différentes conditions solaires et éoliennes. Alors que l'une a tendance à être plus fraîche car elle a plus de vent et moins de soleil, l'autre est plus chaude car elle a plus de soleil et moins de vent. Ceux-ci affectent considérablement la sensation thermique de façon différente dans les différentes zones des places. Les usages du rez-de-chaussée ont été adaptés aux conditions environnementales offertes par chaque secteur.

Dans le nouveau quartier de La Confluence, la volumétrie des bâtiments est définie dans le masterplan de Herzog & deMeuron. Les architectes Foster and Partners, Tectoniques et Link ont conçu les bâtiments des îlots B1 et C1N. En bordure du fleuve, quatre bâtiments éducatifs bénéficient des meilleures vues et sont exposés à la route principale tandis que les bâtiments résidentiels restent à l'intérieur du tissu urbain. Tous les bâtiments sont organisés au sein d'une grille qui donne unité à l'ensemble.

Climat

Lyon se situe à une latitude de 45,7ºN et a un climat tempéré océanique comme presque la plupart de la France, mais avec des saisons plus marquées. La température moyenne annuelle est de 13ºC, et l'amplitude diurne va d'une moyenne de 7ºK en hiver à 10ºK en été. Les hivers sont froids, avec une moyenne de 4ºC en janvier et des chutes régulières en dessous de 0. Les étés sont chauds, avec des moyennes atteignant 28ºC en juillet et en Août: les températures dépassent les 30ºC une vingtaine de jours par an, et encore quelques fois les 35ºC. Le rayonnement solaire est assez intense tout au long de l'année, avec une grande proportion de soleil direct. La vitesse du vent moyenne est d'environ 3,2 m/s et il vient principalement du nord-est et du sud-ouest. Par rapport à Lyon-Bron, les températures à Lyon-Confluence sont légèrement plus élevées en hiver qu'en été et en général plus chaudes la nuit que le jour. Ceci est dû à la présence du Rhone et de la Saone de part et d'autre de la Confluence qui y stabilisent davantage les températures. En 2050, la température sera en moyenne 1,3oC plus élevée qu'aujourd'hui.

Emplacement : Hamburg, Allemagne

Client : Kampnagel, Sprinkenhof

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2023

Surface : 24.000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

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.

"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

Climat

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.

Logements collectifs à Paloma Viertel

Emplacement : Hambourg, Allemagne

Client : Lacaton&Vassal

Architecte : Lacaton&Vassal

Année : 2019

Surface : 5044 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Pendant les hivers froids de Hambourg, l'approvisionnement d'air frais peut devenir tres énergivore, même pour les bâtiments résidentiels. Les projets standards d'aujourd'hui utilisent un système double flux, fournissant de l'air frais et l'extrayant par des moyens mécaniques. Ce système est plus énergivore que les moyens naturels, mais présente l'avantage de recycler l'air, ce qui réduit la charge de chauffage. L'un des principaux atouts des jardins d'hiver de Lacaton & Vassal est que l'air extérieur entrant est naturellement préchauffé, car le jardin d'hiver fonctionne comme un espace tampon. Il n'est donc pas nécessaire de recourir à un système double flux, car il assure la même tâche naturellement. Ceci permet de gagner de l'espace et de faire davantage d'economies. Cependant, les méthodes de calcul simplifiées de la réglementation allemande ne permettent pas de valoriser cette caractéristique passive à sa juste valeur. Un calcul détaillé de l'effet tampon du jardin d'hiver dans chaque orientation et du besoin de chauffage résultant par appartement a permis de valoriser ses qualités.

Cet immeuble de logements collectifs fait partie d'un nouveau bloc à Spielbudenplatz, Hambourg. Le projet intègre des jardins d'hiver dans toutes les orientations exposées à lextérieur.

Climat

Le climat de Hambourg est continental tempéré. En hiver, les températures sont très basses avec une moyenne de 2°C en janvier. Le rayonnement solaire est plutôt faible et principalement diffus. Pendant les jours extrêmes, la température reste inférieure à 0 et peut atteindre -10°C. Pendant l'été, la température moyenne n'atteint que 18 ºC en juillet avec une moyenne maximale de 23 ºC et un faible rayonnement solaire. Hambourg a une latitude de 54º N, l'inclinaison maximale du soleil atteint 60º en été, alors qu'en hiver, le soleil n'atteint qu'environ 13º d'altitude. Les vents dominants viennent de l'ouest et du sud-ouest avec une vitesse moyenne d'environ 4 m/s, ce qui est assez élevé.

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Privé

Architecte : Adamo - Faiden

Année : 2019

Surface : 346 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement

Status : Réalisé

Projet

Dans le climat subtropical de Buenos Aires, le soleil est particulièrement fort pendant les mois d'été, ce qui peut ajouter beaucoup de chaleur à l'intérieur. Le jardin d'hiver au centre permet de faire face au froid de l'hiver mais nécessite une attention particulière pour l'été. La protection de toutes les surfaces vitrées est cruciale pour gérer la chaleur solaire et réduire au strict minimum le besoin de climatisation. Dans ce cas, l'ombrage a été contrôlé par le positionnement adéquat de la végétation, l'ajout d'un ombrage horizontal, et l'ajout de stores extérieurs verticaux qui serviront également pour l'hiver. La stratégie a également intégré la quantité et le positionnement adéquats des ouvertures pour encourager la ventilation naturelle dans tous les espaces. Dans l'ensemble, les ajustements du projet ont permis de réduire le refroidissement des espaces de 4/5, tout en maintenant la charge de chauffage à un niveau très bas. Le client a reporté ne pas avoir besoin de chauffage, même lors des journées les plus froides et que la brise bien contrôlée retarde significativement l'allumage du refroidissement en été.

La maison Cepé est construite dans la banlieue de Buenos Aires, dans un quartier récemment développé. Le terrain se trouve face à un grand lac et la maison s'organise autour d'un patio couvert.

Climat

Le climat de Buenos Aires est Tempéré, Subtropical Humide (Cfa) dans la catégorie Koppen Geiger. Les étés sont chauds et pluvieux, avec une très forte proportion de rayonnement direct, ce qui, ajouté aux températures élevées, génère un grand besoin de contrôle solaire. Pendant une grande partie de l'été, la température est agréable, ce qui permet de fonctionner de façon passive, avec une stratégie de ventilation naturelle adéquate et une protection solaire efficace. Les hivers sont doux avec des températures qui descendent rarement en dessous de 5°C. Ces conditions permettent de réduire considérablement la demande de chauffage et permettent même un fonctionnement passif les jours d'hiver ensoleillés. Le climat appelle à une attention particulière aux stratégies bioclimatiques puisque même s'il offre un bon potentiel grâce au très fort ensoleillement, en été les bâtiments peuvent surchauffer très facilement, et en hiver, le besoin de chauffage peut être inutilement élevé. En 2050, on estime que la température augmentera de 2,3 ºC en été.

Ministère de l´Économie de la Ville de Buenos Aires

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Architecte : MDU / Martín Torrado

Année : 2018

Surface : 40000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Bureaux

Status : En construction

Projet

Dans le climat subtropical de Buenos Aires, le soleil est particulièrement fort pendant les mois d'été, ce qui peut ajouter une grande quantité de chaleur à tout espace intérieur. Dans un bureau dense, la chaleur intérieure est déjà élevée en raison du nombre de personnes et d’appareils, et le principal besoin en énergie est causé par la climatisation (dans certains bâtiments, toute l'année), c'est pourquoi la charge solaire doit être évitée à tout prix. Un balcon a été précisément dimensionné sur tout le périmètre du bâtiment pour bloquer les angles solaires élevés de l'étage inférieur, et une protection verticale a également été ajoutée pour bloquer les angles rasants tôt le matin et tard l'après-midi. La porosité a été optimisée par orientation pour contrôler le soleil, contrôler l'éblouissement et maintenir des niveaux de lumière du jour adéquats. La présence du balcon permet de mieux ouvrir les fenêtres, de favoriser la ventilation naturelle ainsi que le rafraîchissement nocturne. Le plafond de tous les niveaux est apparent afin que le béton de la structure offre une inertie thermique suffisante pour réguler efficacement les températures intérieures. En somme, le temps durant lequel le bâtiment peut fonctionner sans l'utilisation d'équipements mécaniques a été doublé tandis que l'énergie nécessaire pour le refroidir a été divisée par 2.

voir état précédent

Le rayonnement solaire incident était 2 à 3 fois plus élevé avant l'intervention, ce qui entraînait des périodes de surchauffe longues et sévères.

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voir principe de la ventilation nocturne

Selon CIBSE
«La ventilation nocturne profite des variations naturelles de température au cours d´une journée pour favoriser le refroidissement par ventilation et évacuer la chaleur intérieure, et offre de nombreux avantages :
-En raison de la température nocturne plus basse, les différences de température entre l'intérieur et l'extérieur seront plus importantes, améliorant ainsi la capacité de refroidissement de l'air extérieur.
-En refroidissant le tissu du bâtiment par la ventilation nocturne, il y a une diminution de la température radiante moyenne de l'espace, ce qui améliore la perception du confort thermique par les occupants le jour suivant.
-En ventilant pendant lors des périodes inoccupées, les potentiels problèmes de courant d'air et de bruit dans l'espace occupé sont évités»

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"Le projet du bâtiment du nouveau ministère de l'Economie et des Finances s'inscrit dans le programme de relocalisation des dépendances publiques de la ville, car elles travaillent aujourd'hui dans différentes branches dispersées et déconnectées. Le projet consiste en la réhabilitation et extension de l'ancienne prison de Caseros, dont le périmètre est classé. Le nouveau bâtiment de 42.000m2 est principalement dédié aux bureaux avec une capacité totale de 4700 postes de travail. Le nouveau bâtiment récupère les deux situations spatiales présentes dans l'ancienne prison. D'une part, il préserve l'emprise au sol de l'ancien anneau intérieur, en préservant le périmètre de circulation de 3m qui servait autrefois de déambulatoire entre les cellules et qui permet de séparer le bâtiment du XIXe siècle du contemporain. D'autre part, le nouvel immeuble de bureaux c'est aussi un anneau de 15m de profondeur qui permet de créer une grande cour intérieure végétalisée à l'échelle urbaine, qui récupère la mémoire de la typologie du cloître."
MDU

Climat

El clima de Buenos Aires es Templado, Húmedo Subtropical (Cfa) en la categoría de Koppen Geiger, con las cuatro estaciones bien marcadas. Los veranos son calurosos y lluviosos, con una proporción de radiación directa altísima, lo que, sumado a las altas temperaturas, genera una gran necesidad de control solar. Durante una gran parte del verano, la temperatura es agradable lo que permitiría un funcionamiento pasivo con una adecuada estrategia de ventilación natural y protección solar efectiva. La amplitud térmica día/noche varía entre 6-8ºC, y apunta a la necesidad inercia térmica y ventilación nocturna para un rendimiento óptimo en verano, especialmente en oficinas. Los inviernos son poco extremos con temperaturas que rara vez descienden de los 5ºC, aunque la necesidad de protegerse contra el frío está presente. Las temperaturas templadas, abundancia solar y el calor interno generado por los equipos reducirán muy significativamente la demanda de calefacción y permitirán un funcionamiento pasivo durante gran parte del invierno. El clima apela a una atención especial a las estrategias bioclimáticas ya que por más que éste ofrezca un buen potencial gracias al sol muy fuerte, en verano los edificios pueden sobrecalentarse muy fácilmente, y en invierno, la necesidad de calefacción puede ser elevada de manera innecesaria. En 2050, se estima que la temperatura aumentará de 2.3 ºC en verano.

Palais de Cristal

Emplacement : Seoul, Corée du Sud

Client : Seoul Metropolitan Government

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2017

Surface : 16628 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Concours

Projet

Le climat de Séoul est assez extrême, avec des hivers très froids (-2°C en moyenne en janvier) et des étés chauds (29°C en moyenne en août). La sensation de chaleur est intensifiée par le taux d'humidité très élevé. Pour faire face à de telles conditions, le bâtiment doit gagner en résilience : les quatre parties du programme prennent place sous une toiture ouvrable. Cela génère un bâtiment compact en hiver avec une cour tempérée fermée, et un bâtiment poreux en été, avec des plans peu profonds faciles à ventiler. La cour fonctionne tel un espace semi-extérieur qui protège les espaces intérieurs des conditions extérieures extrêmes. La combinaison des principales sources de chaleur, les apports de chaleur solaires et internes (occupation, lumières et équipements) est fondamentales pour minimiser la consommation d'énergie. Dans ce cas, la stratégie a consisté à distribuer la diversité programmatique et leurs apports de chaleur internes respectifs en fonction de l'exposition solaire adéquate. 50% des journees en hiver sont ensoleillées ce qui permet de bénéficier efficacement des apports solaires. Pour lutter contre le froid, le projet se referme pour devenir plus compact tout en générant des tampons thermiques. Ces espaces intermédiaires non chauffés recueillent les gains solaires et la chaleur perdue des espaces environnants, pour atteindre une température plus élevée que celle de l'extérieur. En été, la ventilation naturelle permet de déplacer efficacement la chaleur et de rafraîchir les occupants. Les espaces tampons s'ouvrent pour maximiser les pertes de chaleur et créer de l'ombre tout en assurant une ventilation naturelle efficace. La cour devient un espace ouvert, semi-ombragé, semi-protégé de la pluie.

Voir espaces tampons

Ces espaces tampons réduisent les déperditions thermiques des espaces chauffés, car celles-ci se font envers un espace dont la température est plus douce que celle de l'extérieur.

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Voir ventilation naturelle estivale

Grâce à l'effet Venturi, la forme du plan aide à contracter l'air afin d'accélèrer les courants d'air. A hauteur des piétons, la brise pénètre dans la cour et rafraichit la température ressentie de 2 C en moyenne. L'optimisation de l'inclinaison des panneaux ETFE en toiture, permet d'obtenir une circulation de l'air raisonnable dans toute la cour.

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"Dans un monde où le temps et l'espace semblent consister en des alternances continues entre l'intérieur et l'extérieur, à une époque où la différence entre l'espace virtuel et l'espace réel s'estompe, les lieux qui nous surprennent réellement et dépassent l'ordinaire sont rares. Pour le site du projet de régénération urbaine, nous proposons de retrouver le civique à l'intérieur des bâtiments comme symbole de leur intention de maximiser : parc maximal, jardin maximal, îlot maximal, échange maximal. Le projet combine les quatre parties principales du programme de régénération et du 50 plus, c'est à dire, le logement temporaire, les bureaux de l'OBNL, les ateliers et l'école comme quatre côtés indépendants entourant un jardin tempéré. Ces bâtiments sont élégamment juxtaposés afin de créer un plan urbain dense avec une cour où l'échange - entre l'intérieur et l'extérieur, et entre les parties fonctionnelles individuellement - est encouragé.”
OFFICE KGDVS

Climat

Séoul a un climat subtropical/continental humide. Il fait très froid en hiver, avec une moyenne en janvier est de -2,4 ºC, et très chaud en été, avec une moyenne maximale de 29 ºC en août. Alors que les hivers de Séoul sont ensoleillés, ses étés sont principalement nuageux et le rayonnement solaire diffus prédomine toute l'année. Les mois d'été coïncident avec la saison des pluies, c'est pourquoi le rayonnement solaire direct est minimum et le ciel est en grande partie couvert. Les vents dominants viennent toute l'année d'Est. Le principal problème à résoudre du climat subtropical humide est précisément l'humidité, qui en été est très élevée. Il intensifie la sensation de chaud en été et la sensation de froid en hiver.

Palenque Cultural Tambillo

Emplacement : Tambillo, Ecuador

Client : Architecture in Development

Architecte : CaaPora

Année : 2017

Surface : 625 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

La chaleur constante des tropiques exige des bâtiments ouverts, des protections solaires efficaces et une bonne circulation de l'air. Pour rafraichir les occupants, l'ensemble des stratégies ont dû faire en sorte que la température à l'intérieur soit maintenue inférieure de celle à l'extérieur, et que la circulation de l'air puisse balayer à hauteur de corps. De plus, de par la simple perception du ciel, l'éblouissement peut devenir intolérable, l'agencement des ouvertures et de la toiture est donc crucial pour maintenir des conditions visuelles adéquates dans les salles de classe. Dans ce cas, l'objectif était de définir les angles, les largeurs et longueurs adéquats des plans horizontaux et verticaux afin de protéger au mieux l'intérieur du rayonnement direct, de la perception du ciel et de favoriser la ventilation naturelle. Le PET (Physiologically Equivalent Température) est un indicateur de la température ressentie. Dans ce cas, le bâtiment principal a été ouvert et doté d'un toit de chaume pour isoler de la chaleur et abaisser la température ressentie en dessous de celle de l'air. Les salles de classe avec des murs plus fermés et un toit métallique (bien que doublé avec un écart ventilé) voient leur PET surpasser la température de l'air.

Palenque Cultural Tambillo est un centre culturel dédié aux traditions artistiques continues de la ville afro-équatorienne de Tambillo. Le projet est composé d'un volume principal abritant la salle de danse et de trois bâtiments secondaires, dont deux salles de classe polyvalentes et un atelier d'instruments.

Climat

Tambillo est situé à l'équateur et son climat est classé comme climat de forêt tropicale humide [Af] par Koppen Geiger. Les températures sont très stables tout au long de l'année, avec des maximums quotidiens autour de 29°C et des minimums de 21°C. La saison des pluies a lieu de juin à octobre, avec des températures légèrement plus basses. Le soleil est assez vertical presque toute la journée tout au long de l'année. Les angles d'inclinaison de midi les plus bas se produisent en juin et décembre, atteignant 66º, ce qui est comparable à l'angle solaire d'été le plus élevé de Paris. Le soleil vient la moitié de l'année du nord et la moitié de l'année du sud. Tout rayon de soleil atteignant l'intérieur augmentera très rapidement les températures internes au-delà des niveaux confortables. La conception de stratégies efficaces d'ombrage et de ventilation naturelle est essentielle pour évacuer toute chaleur intérieure et maintenir des conditions confortables. Les vents dominants soufflent des orientations sud pendant la majeure partie de l'année, avec des vitesses constantes dans la plage de 3,2 m/s.

Pôle Economique du MEET

Emplacement : Toulouse, France

Client : Vinci Immobilier

Architecte : Lacaton&Vassal

Année : 2019

Surface : 26300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Bureaux

Status : Études en developpement

Projet

À Toulouse, les étés sont très chauds avec un ensoleillement fort et un ciel dégagé. Les programmes d'hôtels et de bureaux sont très sensibles à ces conditions. Les bureaux ont des apports de chaleur interne très élevés (ordinateurs, équipements, occupation dense), qui lorsque ajoutés aux températures élevées et à la chaleur du soleil, peuvent facilement faire surchauffer les espaces intérieurs. Dans un hôtel, alors que les occupants sont généralement sortis pendant la journée et que les fenêtres restent fermées, les températures intérieures peuvent augmenter considérablement car le soleil entre et la chaleur ne s'échappe pas. Pour éviter ces surchauffes, un balcon est précisément dimensionné sur tout le périmètre du bâtiment, pour bloquer le rayonnement solaire haut, et des stores brise-soleils ajustables bloquent les angles rasants.
Le balcon sert également d'espace extérieur à apprécier et permet des ouvertures généreuses toute hauteur. Les hivers sont doux, et n'entraîne qu'un besoin faible de chauffage, même sans système de ventilation à double flux.

"Si un paysage existe, il n’y a rien à faire, si ce n’est se glisser délicatement dedans.
S’il n’est pas là, il faut l’inventer, ajouter, avec finesse, ce qui change le regard et crée l’extraordinaire. Le projet s’attache à créer un lieu singulier, une atmosphère, pour donner l’envie de s’y installer; à créer un paysage qui n’existe pas, une identité sur ce lieu, aujourd’hui neutre et sans âme. Ce lieu sera caractérisé par un jardin particulier, inattendu et délicat, qui sera l’esprit du projet. Le projet se constitue par trois éléments :
-un rez-de-chaussée ouvert, ample, haut et fluide, où l’air, la lumière, le regard, circulent largement. Les espaces dédiés aux fonctions publiques, y sont insérés, avec une faible densité.
-des bâtiments aériens, perchés sur pilotis, à 10 m de haut, pour s’échapper du sol et trouver la vue vers le lointain. Ils cernent la périphérie, formant des ilots fermés, pour les espaces de travail et de séjour.
-un jardin, composant le sol du projet. C’est un paysage créé, qui occupe tout le terrain. Les espaces bâtis y sont posés légèrement comme des pavillons de verre."
Lacaton & Vassal

Climat

Le climat de Toulouse est tempéré chaud avec en été, une moyenne de 23°C ponctuées par des pics réguliers jusque 35°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. Le ciel est très peu couvert et l’ensoleillement très important avec une partie de radiation directe prépondérante annuellement. Le contrôle solaire sera primordial pour assurer les niveaux de confort intérieur en bloquant le haut soleil d’été et en captant les apports de chaleur du soleil bas en hiver. Les vents sont fréquents, proviennent du Nord-Ouest à une vitesse en moyenne de 4 m/s, ce qui est fort et offre un bon potentiel de ventilation naturelle en été. Ils présentent un risque de rafales pouvant nuire.
L’air est plutôt sec en journée de Juin à Septembre avec un taux d’humidité diurne moyenné à 62% rendant propice le rafraichissement par évaporation et l’importance de la végétation pour créer de l’ombre. L'écart diurne de température est de presque 10ºC, ce qui offre une opportunité de rafraichir les espaces naturellement en combinant l'exposition de l'inertie thermique et de la ventilation nocturne.

Saint Vincent de Paul - Lot Lelong

Emplacement : Paris, France

Client : Quartus

Architecte : Lacaton&Vassal + Gaëtan Redelsperger architecture

Année : 2019

Surface : 12000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Le projet du bâtiment Lelong à Saint Vincent de Paul consiste en la transformation de l’ancien hôpital en un immeuble résidentiel par la rénovation de l’existant et une extension sur 4 niveaux. Le besoin énergétique principal d’un bâtiment résidentiel à Paris est dû au chauffage et peut être en grande partie compensé par les apports de chaleur solaire. Les étages inférieurs reçoivent moins de soleil, et conservent donc un indice d’ouverture standard ; cependant, les étages supérieurs peuvent profiter des apports solaires généreux grâce à leur double façade entièrement transparente. Les jardins d'hiver enveloppent complètement l’extension du bâtiment, offrant aux usagers un grand degré de contrôle de l'enveloppe : ils permettent d’atténuer les pertes de chaleur, de capter les apports de chaleur solaire et offre un ensoleillement maximum, réduisent les infiltrations d’air, préchauffent l'air pour la ventilation, réduisent la pression du vent sur la façade et offrent un espace extérieur agréable en été. Pour déterminer avec précision tous les avantages des jardins d'hiver et leur performance réelle, nous avons mené un projet de recherche avec Lacaton & Vassal sur leur œuvre construite.
Pour ce projet, les exigences environnementales en termes de labélisation, ont visé le label PassiveHaus/Enerphit, le label BBCA et le label Bâtiment Biosourcé niveau 3.

"Le projet s’inscrit dans le cadre de la transformation du site de l’hôpital Saint-Vincent-de-Paul. (…) Le projet de transformation vise à rénover l’existant mais aussi à densifier le site et à aménager de l’espace public pour y créer un quartier urbain d’habitation.
Intentions:
-Logements : Une qualité spatiale maximale pour tous les logements sans distinction. Des espaces généreux pour favoriser l’appropriation.
-L’existant : Faire avec ses qualités, agir dans le sens de l’existant.
-Approche environnementale : Ré-utiliser l’existant au maximum de sa capacité sans destruction. Construire efficacement en utilisant le moins de matière possible. Une conception bio-climatique pour la thermique et le confort du bâtiment.
-Paysage : Conserver, réparer, conforter, amplifier, le potentiel végétal déjà présent.
-Impliquer l’habitant : Des espaces communs conviviaux et un espace du logement plus généreux, pour faciliter l’appropriation "
Lacaton&Vassal

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Emplacement : Gand, Belgique

Client : Triple Living

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2020

Surface : 19700 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Études en developpement

Projet

Les nouvelles tours de Gand sont enveloppées d'une double peau qui crée des jardins d'hiver aux niveaux supérieurs et des espaces semi-extérieurs au niveau de la base. Les conditions environnementales de ces espaces intermédiaires sont complexes à prévoir, car elles dépendent de l'étanchéité de l'enveloppe, de la quantité de chaleur solaire reçue et de l’exposition au vent. L'étude précise du microclimat de ces espaces a permis à l'équipe d'améliorer le confort thermique par des actions simples, telles que la spécification d’ouvertures plus ou moins grande pour profiter du soleil et du vent. Les avantages environnementaux que procurent ces espaces ont été quantifiés pour évaluer leur contribution et optimiser la performance du projet.

Le projet des tours jumelles a été lancé sur un site où les fondations d'une version antérieure avaient déjà été construites, de sorte que l'emplacement et les dimensions exacts étaient limités. Les tours logent des unités résidentielles, un hôtel et des espaces commerciaux. L'enveloppe est une double peau qui agit en tant que jardin d'hiver dans les étages typiques et devient une protection contre le vent et la pluie dans les espaces intermédiaires.

Climat

Le climat de Gand est océanique tempéré, avec un hiver froid et un été doux. En hiver, les températures sont basses avec une moyenne de 5°C en janvier. Le ciel est majoritairement couvert avec une très faible proportion de journées ensoleillées ; le rayonnement est plutôt faible et principalement diffus. Les jours plus doux, les températures plus chaudes de l'après-midi peuvent atteindre 13 ºC tandis que pendant les jours les plus froids, les températures restent en dessous de zéro et peuvent atteindre -5 ºC. Pendant l'été, la température moyenne n'atteint que 19 ºC en juillet avec un maximum moyen de 23 ºC et un rayonnement modéré. Le ciel est principalement couvert, bien que le rayonnement solaire puisse être élevé. Pendant les jours de pointe, la température peut atteindre environ 28 ºC, mais les matinées restent inférieures à 20 ºC. Une plage diurne importante indique l'utilisation de la masse thermique comme stratégie de refroidissement, plus efficace lorsqu'elle est combinée à une ventilation naturelle la nuit. Avec une latitude de 51° N, le soleil le plus élevé atteint une altitude de 62°, alors qu'en hiver l'altitude solaire la plus élevée reste autour de 16°. La vitesse du vent est relativement élevée et constante tout au long de l'année, avec une moyenne de 3,6 m/s. Les vents dominants viennent principalement du sud-ouest.

Emplacement : Al Ula, Saudi Arabia

Client : RCU, AFAIUla

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2024

Surface : 24300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

Le projet s'appuie sur l'organisation traditionnelle de la vieille ville en termes de densité et d'intelligence climatique. Dans la parcelle urbaine, comme dans la ville d'hiver, le bâtiment est compact pour éviter trop d'apports ou de déperditions de chaleur, il est très protégé sur le périmètre, et organisé autour de cours qui apportent lumière et ventilation. Sur la parcelle de l´oasis, des constructions plus légères et plus étalées s'inspirent de la ville d'été car elles bénéficient d'un microclimat plus doux, de l'ombre des palmiers et de l'humidité des agrumes.

Dans ces latitudes, la protection solaire est primordiale (l'exposition au soleil peut augmenter la température ressentie d'environ 10ºC) pour éviter que la température n'augmente au-dessus de celle de l'air : le projet prévoit de grandes canopées, les dalles débordent de 3 m ou plus (réduisant le rayonnement sur les surfaces vitrées d'au moins 55%), les moucharabiehs protègent des rayons horizontaux, les palmiers couvrent les espaces extérieurs, et dans les toits, une double couche de PV ou simplement de roches crée une lame d'air qui évite le contact direct avec le soleil. Les espaces intermédiaires refroidissent l’air avant qu’il n’atteigne l’intérieur, contrôlant progressivement le climat. Lorsque le temps le permet, de grandes fenêtres coulissantes restent ouvertes, prolongeant l'espace, pour profiter de l'extérieur. La structur est en béton pour que son intertie stabilise les températures de pointe : en été, les espaces intérieurs ont des températures naturelles de 3 à 8 °C inférieures à celles de l'extérieur, ce qui réduit à son tour le besoin de climatisation.

À l’intérieur de l’oasis, les températures de l’air mesurées ont été de 2 à 3 °C inférieures à celles des environs. Le sol est toujours à l'ombre : les palmiers couvrent la couche la plus élevée, tandis que les agrumes et les arbres fruitiers sont plus proches de la hauteur humaine. L'humidité est plus élevée, surtout l'après-midi, et les températures radiantes moyennes sont également beaucoup plus basses en raison des basses températures de surface des feuilles, ce qui équilibre efficacement la température de l'air. La température ressentie est toute l’année inférieure de 3 à 8 °C à la température de l’air. Le grand parvis ombragé est un type d'espace unique dans ces climats. Comme aucune surface n’est jamais exposée au soleil, les températures rayonnantes ne dépassent jamais la température de l’air. Pendant les journées chaudes, la sensation thermique est inférieure d'environ 5ºC à la température de l'air et peut être jusqu'à 10ºC inférieure à celle de la rue.

Al Ula est située sur une ancienne route de l'encens et abrite de nombreuses ruines, dont Hegra, une ancienne ville nabbatéenne, classée au patrimoine mondial de l'UNESCO. L'histoire et le paysage ici sont impressionnants et fascinants, presque écrasants dans leur force et leur dimension. La vieille ville d'Al Ula est divisée entre une ville d'hiver dense et compacte ; et une ville d'été, étendue dans l'oasis, sous les palmiers, pour profiter du microclimat et de l'ombre. Le site du projet n'est ni la vieille ville ni le grand paysage. Le projet interagit avec la ville, il fait partie de la modernité d'Alula, reflétant sa particularité historique : un arrêt fixe sur une route nomade. Ce projet doit devenir un lien entre différentes expériences du site : nomade ou sédentaire, temporaire ou à long terme, local ou touristique, éducatif ou culturel, urbain ou agricole. L'espace doit accueillir toutes ces expériences et mélanges.

Le projet propose de laisser le rez-de-chaussée presque sans constructions et ouvert. À six mètres de haut, une grande plate-forme est construite sur des pilotis pour abriter le programme: Villa Hegra, une école de cuisine et un hôtel. Elle forme une deuxième circulation publique, en hauteur, qui sert toutes les fonctions et permet de traverser l'ensemble du site entre la cime des arbres, offrant deux chemins possibles pour les piétons: par terre ou par air.
Dans la partie urbaine, la plate-forme fournit un espace ouvert et élevé au rez-de-chaussée, à l'ombre, comme un grand parvis, utilisé comme espace public libre. L´ombre permanente et agréable, les jardins des patios et la proximité de l'oasis apportent de la fraîcheur à cet espace public.
Dans la partie de l´oasis, la plate-forme protège les bâtiments des inondations et permet une empreinte minimale des bâtiments sur le sol, le laissant complètement naturel et libre pour l'agriculture. L'oasis agricole sera régénéré, construisant une culture stratifiée avec des dates, des agrumes, des figues et des légumes.

· Créer un lien entre la partie urbaine et l'oasis de la parcelle.
· Réinterpréter l'organisation de la vielle ville en termes de densité
· Récupérer le jardin dans la ville
· Profiter du microclimat de l'oasis pour limiter les besoins énergétiques

Climat

AlUla a un climat sec et aride de basses latitudes (BWh dans la classification climatique de Koppen Geiger, 26ºN). Les températures sont très élevées, surtout en été, dépassant normalement les 40 °C dû au rayonnement solaire intense (rayonnement incident quotidien de 700 à 1 000 W/m² tout au long de l'année). Cependant, les écarts diurnes sont également importants - 13-14ºC -, car les températures se refroidissent rapidement la nuit en raison du ciel nocturne dégagé. La moyenne annuelle est de 23ºC. L'humidité est très faible (20 à 50 % en moyenne), la vitesse du vent est faible et constante (moyenne annuelle de 2,7 m/s) et doit être soigneusement contrôlée, car elle transporte normalement de la poussière. Pendant la période chaude, les températures moyennes tournent autour de 32-33ºC et atteignent 40ºC l'après-midi. Pendant la période douce, les températures moyennes tournent autour de 13ºC, avec une moyenne basse de 5ºC et une moyenne haute de 18ºC l'après-midi. Une petite quantité de soleil peut réchauffer les espaces intérieurs très rapidement.
Une étude des conditions locales a révélé qu'à l'intérieur d'une oasis pleinement développée, les températures peuvent être inférieures de 2 à 3 °C à celles de la station météorologique, ce qui améliore considérablement les conditions à l'intérieur de la parcelle de l'oasis. Les études de vent locales ont montré que le matin, le vent vient du nord : la brise est la bienvenue car les températures sont plus basses et vient de l'oasis apportant de la fraîcheur. L'après-midi, le vent vient de l'ouest-sud-ouest, chargé de la chaleur de la ville. Cette fois-ci, la brise n'est pas forcément la bienvenue car pendant la période chaude les températures sont trop élevées, et le vent venant de la ville peut être encore plus chaud.

Volumes résiduels de La Défense

Emplacement : Paris, France

Client : Paris La Défense

Architecte : Baukunst

Année : 2020

Surface : 10100 m²

Type : Valorisation de l´espace

Programme : Activités

Status : Études en developpement

Projet

Sous l'esplanade de la Défense à Paris se trouvent de grands volumes inhabités, construits en béton, situés dans les interstices entre les voies routières sous-terraines et les métros existants. L'intervention vise à valoriser ces espaces en les rendant habitables pour des équipements culturels, sportifs et tertiaires. Le projet crée une promenade souterraine qui relie tous les espaces et qui s'ouvre au ciel à certains endroits. L'objectif est de préserver autant que possible l'état d'origine du béton et de profiter de son inertie thermique pour stabiliser les conditions toute l'année. Toutefois, cela pose un défi au vu de la réglementation en vigueur. Le projet est en cours d'étude.

"Historiquement, la dalle de Paris La Défense a été conçue pour séparer les fonctions à destination des usagers du quartier de celles à vocation techniques ou logistiques. Ainsi, plusieurs dizaines de milliers de m² en sous-sol sont inexploités."
"Pour élaborer le socle d’une programmation en mouvement permanent, l’agence Baukunst suit deux axes complémentaires : (1) la création d’une continuité entre les différents espaces aujourd’hui compartimentés, et (2) l’optimisation de la ≪ porosité ≫ existante entre la dalle et les niveaux inférieurs.
La concrétisation de ces principes passe par deux réalisations majeures dans le cadre du projet pilote:
-une promenade publique évoquant les passages parisiens. Colonne vertébrale du projet, ce cheminement permettra de distribuer les volumes successifs et de rejoindre la place Basse,
-une passerelle monumentale en forme d’anneau ≪ flottant ≫ au-dessus de la Place de la Statue. Entrée principale vers les volumes, elle sera accompagnée par un traitement paysager qualitatif.
Les interventions viseront à décloisonner les espaces et à maximiser les porosités possibles."
PLD

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Recherche et Publications

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159 logements à Carabanchel

Emplacement : Madrid, Espagne

Client : EMVS - Empresa Municipal de Vivienda y Suelo

Architecte : Javier García Germán - TOTEM arquitectos

Année : 2018

Surface : 22675 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : En construction

Projet

Pendant les étés chauds, secs et ensoleillés de Madrid, le défi majeur consiste à abaisser la température intérieure. La vitesse du vent étant assez élevée, la ventilation transversale est un outil crucial pour lutter contre la chaleur. Cependant, les bâtiments de logements sociaux nécessitent souvent un contrôle strict du budget et offrir une bi-orientation à toutes les unités devient très coûteux.
Dans le cas de ce projet, la ventilation croisée de toutes les unités a été assurée à l'aide d'un système de couloirs de vent permettant à l'air de circuler dans le bâtiment (1). L'emplacement des ouvertures a été optimisé pour créer un flux d'air maximal à travers tous les couloirs. La façade intérieure de chacun d'eux comporte des ouvertures permettant à l'air de circuler depuis la façade extérieure, créant ainsi un système de ventilation croisée à l'intérieur du bâtiment (2). Les espaces communs ont dû être fermés et sont plus exposés au soleil, c'est pourquoi ils disposent de leur propre système de ventilation qui assure la ventilation même les jours sans vent. Un système de cheminées solaires a été conçu pour chacun des espaces, utilisant les fenêtres comme entrée d'air et les cheminées comme extraction (3).

voir principe de cheminée solaire

Le soleil chauffe un métal noir absorbant contenu dans une enveloppe transparente, l'air se réchauffe, monte et s'évacue, ce qui permet d'extraire naturellement l'air des espaces communs.

Retour

Les immeubles de l'extension de Carabanchel, à Madrid, sont généralement des constructions isolées sur des terrains privés remplis de verdure. Cependant, ce projet propose d'inverser cette pratique courante, et de construire un espace public de qualité qui valorise les interactions humaines entre voisins et avec leur environnement. Deux bâtiments aux géométries brisées délimitent trois espaces publics aux caractéristiques variées, qui servent de pivots à l'activité sociale du quartier. Ces espaces publics sont aménagés en différents niveaux suivant la topographie existante, pour assurer l'accessibilité depuis toutes les rues environnantes et donner accès aux quatre entrées du bâtiment menant aux unités privatives. En plus des espaces publics extérieurs, le projet intègre des espaces semi-intérieurs où les voisins peuvent se retrouver confortablement en hiver.

Climat

Le climat de Madrid est méditerranéen d'été chaud [Csa], selon la classification de Koppen Geiger. Les hivers sont doux et relativement ensoleillés, et les températures descendent rarement en dessous de zéro. Les étés sont chauds et très ensoleillés, avec des températures moyennes de près de 30°C pendant la journée. Le climat futur intensifiera le risque et la durée de la surchauffe intérieure, car les températures estivales moyennes devraient augmenter de plus de 5 ºC. Le soleil joue un rôle clé dans la conception des logements basse énergie à Madrid, à la fois comme un atout pour chauffer passivement les logements en hiver et comme une menace qui les fera surchauffer en été. Le rayonnement solaire abondant en été atteint toutes les orientations entre l'est et l'ouest qui doivent être protégées, tandis qu'en hiver, il le fait sur les façades orientées sud-est, sud et sud-ouest, qui bénéficient d'un chauffage solaire passif. Les vents dominants soufflent d'ouest sud-ouest pendant 36 % du temps, avec une vitesse moyenne de 2,3 m/s.

Emplacement : Milan, Italie

Client : Comune de Milano

Architecte : Baukuh, Onsite Studio

Année : 2022

Surface : 30000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : En construction

Projet

La bibliothèque est un bâtiment compact avec un grand atrium qui accueille la circulation principale, apporte un éclairement naturel généreux aux zones profondes et leur permet de ventiler. Les Dipartimenti - espace traditionnel de la bibliothèque - avec des gains internes très faibles, est situé dans la nef sud, pour bénéficier du soleil et se réchauffer naturellement - les livres restent dans le coeur du bâtiment dans les zones nord, tandis que la zone de lecture est près de la fenêtre-. La médiathèque, avec des gains internes élevés, est située dans la nef nord pour éviter de coupler sa chaleur avec celle du soleil et éviter l'éblouissement. L'atrium à occupation intermittente peut tolérer une plus grande amplitude thermique, devenant ainsi un espace tampon. En hiver, le soleil rehausse naturellement sa température atteignant 10 à 16ºC, tandis qu'en été, il est entièrement ombragé sur sa façade sud et les fenêtres sont ouvertes pour ventiler. Sa température ne dépasse jamais celle de l'extérieur et est généralement en dessous. Il devient un "meilleur extérieur" pour les espaces climatisés adjacents. Seulement 63% du volume construit est chauffé, et 41% de l'enveloppe des espaces chauffés donne sur l'atrium. Les réserves de livres sont situées en sous-sol, où les conditions hygrothermiques sont très stables tout au long de l'année, tendant vers la moyenne annuelle de Milan (13,5ºC), ce qui limite naturellement la dégradation des livres. L'enveloppe est protégée du soleil par un treillis métallique, dont l'ouverture a été optimisée par orientation. Dans tous les espaces, les fenêtres sont ouvrantes pour ventiler lorsque les températures extérieures sont douces, et la nuit. Le béton de la structure est exposé pour stabiliser les températures, et surtout les maintenir fraîches en l'été. Le refroidissement nocturne est assuré par des fenêtres sécurisées : s'il était assuré par le système mécanique, la demande d'énergie pour le refroidissement augmenterait d'environ 50 %.

"La nouvelle Bibliothèque européenne d'information et de culture (BEIC) n'est pas une bibliothèque traditionnelle, où les trésors d'une culture déjà faite peuvent être mis à l'abri et rendus accessibles pour l'avenir, mais un laboratoire, où sont développés les outils nécessaires à la production d'une culture contemporaine. L'atmosphère productive de la nouvelle bibliothèque se manifeste déjà dans sa conformation physique. Le nouveau bâtiment se compose de deux nefs trapézoïdales largement vitrées, qui forment une figure explicitement industrielle, à la fois serre, gare et usine. Le bâtiment apparaît comme un grand laboratoire sobre, ouvert et ambitieux, une Officina Milanese entièrement au service d'une vie culturelle multiple mais concrète, où les processus d'apprentissage sont toujours aussi l'occasion de construire des objets, d'inventer des dispositifs, de fabriquer des choses. La nouvelle BEIC est un bâtiment simple et compact : les deux nefs accueillent les deux parties principales du programme : le corps nord abrite le Forum, le corps sud les Départements. Les deux nefs sont égales en volume, mais différentes en contenu : la première est plus légère et ouverte sur la place, la seconde est plus dense, plus réservée et silencieuse. Les deux volumes donnent forme à un édifice double mais unitaire."
Baukuh & On Site studio

Climat

Le climat de Milan est subtropical humide (Cfa dans la classification de Koppen Geiger), avec des étés chauds et humides et des hivers relativement froids. En été, la température moyenne haute est de 28°C, et elle dépasse très souvent les 30°C. Les prévisions actuelles pour 2050 suggèrent que les étés milanais souffriront considérablement du changement climatique, puisque la température devrait augmenter de 2,5ºC en moyenne, ce qui est très élevé. Le rayonnement solaire est important, avec une proportion directe élevée, ce qui rend le contrôle solaire essentiel pour éviter l'accumulation de chaleur à l'intérieur, particulièrement pour les années à venir. Pendant les mois les plus froids, la température varie en moyenne entre 1 et 5ºC, et peut descendre en dessous de 0ºC pendant plusieurs jours. Les vents dominants proviennent toute l'année de l'orientation sud, depuis l'est jusqu’à l'ouest, avec une vitesse moyenne de 2 m/s, ce qui est très faible. Cela se traduit par une pollution atmosphérique considérable et donc une situation difficile pour la ventilation naturelle. Cependant, la ville a travaillé sur un plan d'amélioration de la qualité de l'air, qui a permis de réduire considérablement les niveaux de pollution. En outre, les niveaux les plus élevés se produisent en hiver, et pendant la mi-saison et l'été, les niveaux de pollution sont suffisamment bas pour permettre une ventilation naturelle, ce qui permet de repenser les stratégies de renouvellement d'air à Milan.

Bibliothèque Carriego

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Architecte : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Année : 2017

Surface : 135 m²

Type : Rénovation

Programme : Culture

Status : Projet non réalisé

Projet

Une qualité environnementale désirable dans une salle de lecture d'une bibliothèque peut être celle de disposer de quantité généreuse de lumière naturelle et diffuse sans causer d'éblouissement. Le soleil à Buenos Aires est particulièrement fort, surtout en été et peut non seulement induire de l’inconfort visuel aux utilisateurs, mais aussi causer des surchauffes intérieures et puis détériorer rapidement les vieux livres. La grande fenêtre orientée nord exposait les livres stockés et la table de lecture au rayonnement direct pendant au moins 8 heures par jour en été et à la mi-saison, ce qui entraînait tous les problèmes susmentionnés. La simple modification des propriétés du vitrage pour un verre dépoli et moins transmissif a fourni à l'espace une lumière diffuse, éliminé le problème de dégradation et réduit la chaleur gagnée à l'intérieur de la pièce. Une légère modification de l'ouverture des fenêtres a permis une ventilation croisée plus efficace.

Voir l'état antérieur

Le rayonnement solaire entrant dans la pièce était excessif, ajoutant environ 3 fois plus de chaleur et 5 fois plus d'intensité lumineuse, ce qui dégrade plus rapidement les objets sensibles comme les livres antiques.

Retour

"Le projet consiste en la rénovation et l'amélioration de la Bibliothèque Carriego, lieu de résidence du jeune poète Evaristo Carriego (1883 – 1912). Situé dans le quartier historique de Palermo, le nouveau projet de bibliothèque tente de reprendre le caractère identitaire des bâtiments d'époque historiques, en sauvant le patio comme argument structurant de la maison traditionnelle “chorizo”, à partir de l'incorporation d'une zone de sept mètres de haut qui sert à la fois de lieu de lecture et espace polyvalent. La bibliothèque d'origine, jusqu'au moment de sa démolition partielle, avait une surface de 95 m2. Le projet propose de conserver les secteurs de la maison qui n'ont pas encore été démolis : la pièce adjacente au hall, et le hall lui-même, qui conservent les revêtements muraux et de sol d'origine. Le secteur central acquiert les caractéristiques d'un patio couvert polyvalent – à double hauteur – destiné aux différentes activités qui sont promues et qui en même temps est constitué comme la salle de lecture centrale, avec une bibliothèque équipée à cet effet. Il aura un apport lumineux en hauteur qui garantira un éclairage naturel.”
MDU

Climat

Le climat de Buenos Aires est tempéré, Subtropical Humide (Cfa) dans la catégorie Koppen Geiger. Les étés sont chauds et pluvieux, avec une très forte proportion de rayonnement direct, ce qui, ajouté aux températures élevées, génère un grand besoin de contrôle solaire. Pendant une grande partie de l'été, la température est agréable, ce qui permet de fonctionner de façon passive, avec une stratégie de ventilation naturelle adéquate et une protection solaire efficace. Les hivers sont doux avec des températures qui descendent rarement en dessous de 5°C. Ces conditions permettent de réduire considérablement la demande de chauffage et permettent même un fonctionnement passif les jours d'hiver ensoleillés. Le climat appelle à une attention particulière aux stratégies bioclimatiques puisque même s'il offre un bon potentiel grâce au très fort ensoleillement, en été les bâtiments peuvent surchauffer très facilement, et en hiver, le besoin de chauffage peut être inutilement élevé. En 2050, on estime que la température augmentera de 2,3 ºC en été.

Boisgeloup les communs

Emplacement : Boisgeloup, France

Client : Privé

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2021

Surface : 2630 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

Les espaces des Communs offrent des conditions microclimatiques très diverses Au rez-de-chaussée se trouvent les espaces que Pablo Picasso utilisait comme ateliers, tandis qu'au premier étage se trouvent des espaces plus petits qui servaient d'entrepôts. Contrairement à ce qui avait été demandé, l'équipe a choisi de laisser le rez-de-chaussée tel quel, afin d'en préserver l'esprit et d'éviter de recouvrir les murs où la signature et les dessins de Pablo Picasso sont visibles. Les expositions dans ces espaces n'auront lieu qu'en été et pourront accueillir des œuvres d'art capables d´être exposées à la lumière et aux intempéries. S'ils devaient être utilisés comme espaces d'exposition toute l'année, ils consommeraient beaucoup trop d'énergie pour être climatisés et/ou devraient être complètement isolés pour maintenir des conditions acceptables. Le premier étage sera rénové ponctuellement et sera climatisé pour accueillir des expositions tout au long de l'année. Pour accueillir différents types d'œuvres d'art, des conditions différentes sont requises, et l'espace peut être adapté en conséquence. En outre, pour éviter que les œuvres d'art ne se dégradent, elles doivent non seulement avoir des conditions hygrométriques contrôlées, mais aussi recevoir qu'une quantité limitée de lumière (lux cumulés) par an. Cette quantité dépend de la matérialité de la pièce et peut être classée en « surillumination pour objets sensibles », ou acceptable pour les objets à sensibilité « faible », « moyenne » ou « élevée ».

"Au rez de chaussée, les espaces sont peut-être les plus emblématiques de la bâtisse pour témoigner du travail de Pablo Picasso et de l’usage qu’il a pu faire du lieu. Cependant, réaliser des travaux pour rendre leur ambiance climatique contrôlable impliqueraient de nombreux changements et altéreraient leurs aspects. Avec l’objectif de conserver l’usage fait par Pablo Picasso du lieu, de préserver l’aspect des pièces, et en s’inspirant des expositions déjà réalisées, nous avons imaginé affecter aux espaces du RDC des caractéristiques spécifiques d’expositions. Nous considérons que ces espaces pourraient être utilisés tels qu’ils sont aujourd’hui, en adaptant les oeuvres exposées aux contraintes de ces pièces:

La série d’alcôves est accessible par l’extérieur et aucun changements majeur n’est apporté aux pièces d’expositions.
La lumière naturelle provient des grandes ouvertures en façade.
Tout comme dans les expositions déjà réalisées, les oeuvres exposées sont à l’air libre. Ne peuvent donc être exposée dans ces alcôves que des oeuvres pouvant être à l’air libre.
Les espaces d'exposition en R+1 ont un climat controlé, afin de pouvoir exposer en toute saison: L'isolation présente est conservée, le sol sera renové aux endroit où cela est nécéssaire, des dispositifs de chauffage, de réseau éléctrique et d'éclairage seront installés."
Lacaton & Vassal

Climat

Boisgeloup se situe près de Gisors, Normandie. Son climat est légèrement plus froid, avec 1.7ºC en moins en moyenne. En Janvier, la moyenne est de 4ºC, avec un ciel plutôt couvert. Les jours les plus extrêmes (environ 15) ont des températures en dessous de 0ºC, allant jusque -5ºC. En Juillet, la température moyenne atteint seulement 19ºC, avec une moyenne haute de 24ºC, et un ensoleillement considerable. Lors des journées plus chaudes, la température dépasse 30ºC. La vitesse de vent est considérable et constante avec une moyenne annuelle de 3.8 m/s, les vents dominants soufflant de l´ouest-sud-ouest.

Emplacement : Pauillac, France

Client : Chateau Lafite

Architecte : John Pawson

Année : 2021

Surface : 10000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Chai

Status : Concours

Projet

Les chais viticoles consomment beaucoup d'énergie pour maintenir certains espaces à des températures fraiches (14-15°C) même en période estivale. Le climat de Pauillac a une température moyenne annuelle de 14°C, équivalente à la température retrouvée à 10m sous terre toute l'année. Le projet de transformation du chai prévoyait l'enfouissement des barriques à cette profondeur afin de profiter de l'inertie thermique apportée par la terre et ainsi de stabiliser naturellement les températures à 14°C. Au-dessus, une succession d'espaces tampons de moins en moins climatisés permettent de créer une isolation naturelle des chais à barriques en réduisant progressivement les échanges thermodynamiques avec l'extérieur, tel un système de poupées Matryoshka. Le matériau principal utilisé dans les chais à barriques est le pisé, qui permet de réguler naturellement non seulement la température mais aussi l'humidité.

"Notre démarche de conception cherche à tisser des liens naturels et enrichissants entre le passé et le présent pour répondre à la spécificité du site du Château Lafite Rothschild. Depuis son origine, le domaine de Lafite et ses bâtiments d’exploitation ont subi de nombreuses transformations pour s’adapter à l’évolution des modes de travail et d’élaboration du vin au fil du temps. Ce palimpseste historique, qui regroupe des espaces d’époques et d’architectures différentes, pose aujourd’hui des problèmes fonctionnels importants auquel un projet ambitieux doit apporter des réponses durables. Nous choisissons de préserver cette hétérogénéité spatiale, constitutive de l’identité du lieu, pour fonder un récit cohérent et une architecture harmonieusement intégrée dans ce cadre unique, et adaptée aux exigences d’aujourd’hui."
John Pawson et David Leclerc Architecture

Climat

Le climat de Pauillac a quatre saisons distinctes, avec une température annuelle moyenne de 13,9°C. Cette température moyenne se retrouve tout au long de l'année à une profondeur de -9m sous le sol, ce qui était probablement pratique au cours des siècles passés pour maintenir la température du vin pendant le processus de vieillissement. Les étés sont chauds et ensoleillés avec des températures pouvant atteindre 35°C les jours de pointe, mais pouvant descendre jusqu'à 10°C les nuits plus fraîches. Les hivers sont doux, avec une température moyenne de 6°C. Les températures peuvent atteindre 16°C pendant les journées les plus chaudes, mais peuvent descendre en dessous de zéro la nuit. Les journées d'hiver sont humides, de jour comme de nuit. En 2050, les températures augmenteront en moyenne de 2°C.

Coeur de Carnolès

Emplacement : Roquebrune Cap-Martin, France

Client : Ogic

Architecte : NP2F

Année : 2021

Surface : 35300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : Concours

Projet

L’architecture méditerranéenne est une architecture d’ombre, de mur, de fraicheur. Une architecture où la massivité des bâtiments côtoie une nature luxuriante. Le climat est doux en hiver, puissant en été et lumineux toute l’année. Pour répondre à ce cadre spécifique, deux épaisseurs, correspondant à deux approches bioclimatiques ont été développées pour l’ensemble du quartier : des bâtiments fins (18 m de large) et des bâtiments épais (23 m de large). Les bâtiments fins proposent des logements traversants et ouverts sur l’extérieur. Les pièces s’organisent en fonction du courant d’air et des expositions au soleil. Les bâtiments épais, par leurs volumétries et leurs inerties, développent une ventilation naturelle mettant en relation la façade et des puits d’air frais et renouvelé. Les façades, désolidarisées des nez de dalle sont protégées, permettant des larges baies vitrées. La profondeur des balcons a été optimisée dans chaque cas en fonction de l’orientation, de l'épaisseur, du programme et des masques. L’objectif est de donner aux bâtiments la possibilité de ne pas être chauffés ou refroidis mécaniquement.

"Le plan urbain promeut l’idée d’un quartier fluide, poreux, créant des points de vue dégagés et une multitude de situations à l’extérieur comme à l’intérieur de la parcelle. Le rapport très fort que le site entretient avec le territoire et son voisinage façonne les bâtiments qui le composent. Chaque geste a eu pour but de renforcer le plan urbain afin de minimiser les volumes bâtis et de maximiser la vue pour les futurs habitants comme pour les voisins. Le projet propose une architecture désirable, lisible, généreuse et libre... un paysage méditerranéen en soit. Tous les bâtiments répondent à des contingences thermiques, d’organisation des appartements et du rapport avec l’extérieur. Le clos couvert ne suit pas systématiquement le contour des bâtiments, il créé ainsi des retraits, des biais, des loggias, de larges balcons filants, des cuisines d’été. Il s’agit d’un point fondamental partagé ici pour tout le quartier. La limite entre intérieur et extérieur n’est pas figée, elle change dans sa matérialité (mur, vitrage, carrelage, rideaux, stores), elle devient ambiguë et disparait quelques fois."

Climat

Le climat à Roquebrune-Cap-Martin connaît quatre saisons distinctes, avec des hivers agréables, des étés chauds mais pas extrêmes, et une amplitude diurne moyenne modérée, d ́entre 6 et 7ºK. Ceci est dû à sa proximité avec la mer: le grand corps d ́eau avec beaucoup d ́inertie thermique régule les températures de l ́air naturellement et les plages diurnes sont donc plus faibles qu ́à l ́intérieur du continent. En été, les températures moyennes élevées atteignent 29ºC en Juillet et en Août, et les températures dépassent les 30ºC une quinzaine de jours par an, sans arriver aux 35ºC. Le ciel est ensoleillé la plupart du temps, en été et en hiver. Le rayonnement solaire est assez intense, avec une grande proportion de soleil direct, ce qui appelle à l ́usage de protection solaire horizontal tel que balcons et débords de dalle, et verticale, tel que des auvents. En hiver, ceci représente un potentiel de réchauffement passif considérable. En 2050, la température sera en moyenne 2ºC plus élevée qu'aujourd'hui. En été, l'augmentation de la température sera légèrement plus prononcée, avec une moyenne haute de 31.2ºC. Les pics seront également plus hauts et plus fréquents. Ceci appelle a une attention particulière pour l ́été.

Fermes St. Denis

Emplacement : Paris, France

Client : Quartus

Architecte : Lacaton&Vassal + Gaëtan Redelsperger architecture

Année : 2019

Surface : 12000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Deux espaces jouent un rôle bioclimatique dans le projet : les serres, au premier étage et le jardin d'hiver, sur la façade ouest de l'atelier polyvalent. Leur enveloppe vitrée permet de capter le soleil tout au long de l'année pour le convertir en chaleur passive. En été, l'enveloppe s'ouvre pour évacuer la chaleur. Ces systèmes ont été testés avec des simulations thermodynamiques. Dans les deux cas, la chaleur solaire est la source de chaleur la plus importante.

Le projet propose d’expérimenter l’utilisation de l’énergie générée des serres de culture disposées en toiture d’ateliers. Avec un mode de construction simple et éprouvé, le projet s’intègre au milieu d’un ensemble de bâtiments existants, exploité par la Ferme Kersanté de Saint-Denis. Il s’adosse sur deux côtés à des constructions existantes.
Au rez-de-chaussée, le projet se compose d’un atelier polyvalent à l’Ouest, largement ouvert sur les espaces d’activités de la ferme grâce à des baies vitrées. À l’Est, un atelier de maintenance se prolonge sous un hangar existant. L’étage accueille des serres de culture sur une plateforme béton, entourées de balcons périphériques.
Deux espaces jouent un rôle bio-climatique dans le projet : les serres de culture, sur la dalle de l’étage; et le jardin d’hiver, sur la façade Ouest de l’atelier polyvalent.
En saison froide, les serres de culture permettent de chauffer naturellement l’air ambiant. La dalle de l’étage joue le rôle de régulateur thermique grâce à son inertie : elle accumule la chaleur de la journée résultante du rayonnement solaire pour la redistribuer dans l’atelier polyvalent du rez-de-chaussée. Le jardin d’hiver de la façade ouest de l’atelier polyvalent permet de créer un espace tampon qui par effet de serre réchauffe l’air extérieur.
L’été, les débords de balcons protège les baies vitrées d’une surchauffe. Une large ventilation dans les serres permettent le rafraîchissement. L’inertie de la dalle de l’étage et l’exposition de sa masse thermique permet de se rafraichir durant la nuit pour restituer cette fraicheur durant la journée.
Lacaton&Vassal and Gaëtan Redelsperger architecture

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Galeries Lafayette Pau

Emplacement : Pau, France

Client : Citynove

Architecte : Bruther

Année : 2019

Surface : 9800 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Commerce

Status : Projet non réalisé

Projet

Les grands espaces commerciaux doivent aujourd'hui faire face à la compétitivité de l'e-shopping, car ils pourraient disparaître s'ils ne se reconvertissent pas en espaces plus agréables et en expériences remarquables. Aux Galeries Lafayette de Pau, le défi majeur a été d'apporter de la lumière à l'intérieur sur un site très contraint. Le projet a opté pour une façade entièrement transparente (où les ouvertures n'étaient pas possibles car mitoyen) et une toiture entièrement transparente pour apporter une lumière naturelle à tous les niveaux. Cette stratégie permet également de capter le soleil du sud-ouest et de chauffer naturellement l'espace en hiver et lors des mi-saisons. Cependant, cette configuration pose un défi en été, notamment lors des journées pics, chaudes et ensoleillées. Les spécifications techniques de l'ETFE et des ombrages avec leurs plannings d'activation ont fait l’objet d’études approfondies pour résoudre les problématiques de surchauffe.

voir stratégies d'hiver

En hiver, la grande façade transmissive exposée au sud-ouest et non masquée capte les apports solaires pour les transformer en chaleur naturelle. La hauteur des plateaux et le vide entre la façade et ceux-ci permettent de distribuer la chaleur de façon relativement homogène. Le volume de stockage au nord-est limite les déperditions dans cette orientation. Les simulations montrent que le bâtiment capture plus de chaleur en hiver qu'en été.

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voir stratégies d'été

En été, des ombrages techniques sont déployés en toiture (en extérieur) et en façade (en intérieur. cela n’était pas possible en extérieur car ça appartient aux voisins). Ceux-ci ont un maximum de proportion réfléchissante pour éviter que la chaleur entre. En façade, un système de grilles tout au long de celle-ci permet d’introduire une source de ventilation naturelle orientée vers les vents dominants et desservant le long du bâtiment, d´ augmenter le débit de renouvellement d’air et le distribuer de façon homogène, de ventiler la nuit, et d’éviter l’accumulation de chaleur entre l´ETFE et l’ombrage. Des ouvrants en toiture permettent d’évacuer la chaleur et de rafraichir naturellement. Les propriétés des ETFE ont été calibrés par orientation pour limiter la chaleur excessive en été. Les simulations montrent que le bâtiment capture plus de chaleur en hiver qu'en été.

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"Contrairement à l’ancien bâtiment, le projet de réhabilitation n’est pas un cul-de-sac mais bien un passage ; l’entrée et la sortie ne se font pas nécessairement par le même accès. Il invite à être parcouru, traversé, d’entrer d’un côté et de sortir de l’autre.
Plutôt qu’un lieu isolé et fermé sur lui-même, le bâtiment des Galeries Lafayette devient donc un vaste passage couvert, ouvert vers le quartier qui prend entièrement part à l’urbanité. C’est un lieu simultanément coupé de la ville et y faisant partie, un lieu lumineux et protégé, un lieu privilégié. Les espaces s’établissent en tant que vastes plateaux, fonctionnels et efficaces, sur lesquels les zones de vente et les stands peuvent s’organiser dans toute la rationalité nécessaire à l’efficience exigée par un grand magasin."
Bruther

Climat

Le climat de Pau est tempéré océanique, affecté par sa proximité aux Pyrénées. En été, la température une moyenne haute atteint les 25ºC, ce qui est plutôt élevé. L'ensoleillement est considérable avec une radiation directe forte à angle maximal autour des 70º. Les jours estivaux les plus extrêmes ont des températures au-dessus des 30ºC, jusqu’à 36ºC. L ́écart de température diurne reste assez élevé avec une moyenne de 10ºC, ce qui appelle à l'utilisation d´ inertie thermique et ventilation nocturne pour contrôler la chaleur. En hiver, les températures sont basses, avec en moyenne 7ºC en janvier. Celles-ci peuvent descendre en bas de 0ºC plusieurs jours. Le ciel est majoritairement couvert (61% du temps), mais pour 23% du temps, il reste ensoleillé, ce qui peut se traduire par des apports solaires bénéfiques, notamment dans les espaces exposés au sud. La vitesse de vent a une moyenne annuelle de 2.4 m/s et le vent dominant provient de l’Ouest, bien que les vents d’autres directions soient non négligeables.

Halles bioclimatiques

Emplacement : Bordeaux, France

Client : OFFICE KGDVS

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2018

Surface : 13000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Industrie

Status : Études en developpement

Projet

A Bordeaux, disposer d'espaces intermédiaires peut être très agréable notamment à la mi-saison et en hiver. Ils peuvent avoir plusieurs fonctions, notamment celle de zones de détente protégées aux aléas du climat extérieur. L'exposition solaire augmente leur température par rapport à celle de l'extérieur, ce qui transforme cet espace intermédiaire en un extérieur plus "agréable", tant pour y séjourner que pour approvisionner le bâtiment mère d'un climat plus doux. Cependant, ces types d'intéractions sont sous-évaluées par les méthodes traditionnelles et simplifiées des calculs thermodynamiques, ce qui aboutit souvent à des recommandations d'ingénierie qui ne sont pas adaptées à la vision du projet. Des calculs précis peuvent mettre en lumière les avantages de ces espaces et aboutir à des projets architecturaux plus cohérents. Globalement, ces considérations, associées à des specifications précises de la taille des ouvertures, des propriétés du vitrage et de l'ombrage, ont permi d'apporter plus de lumière à l'intérieur, plus de chaleur solaire en hiver, moins en été, et ont contribué à réduire la consommation globale d'énergie.

Voir l'état antérieur

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"Les Halles Généreuses est la proposition lauréate d'un complexe industriel durable et d'envergure à Blanquefort près de Bordeaux (FR), organisé par la FAB (La Fabrique de Bordeaux Métropole). Le projet de 20 000 m², comprend un ensemble de productions polyvalentes et halls flexibles, rejoints dans un plan elliptique allongé, et traversé par des axes transversaux verts. Le bâtiment sera la première étape d'un site industriel durable "Ecoparc'. Le bâtiment mesure l'échelle d'un complexe industriel par rapport à son paysage environnant. Les proportions du bâtiment deviennent territoriales. Le volume est composé d'une série d'entrepôts séparés par des zones fonctionnelles partagées, formant un bâtiment compact mais poreux. Le périmètre arrondi facilite l'accès et par de simples subdivisions crée une utilisation claire et facile. Les rues intérieures desservent comme espaces communs où diverses activités peuvent être organisées : aires de stationnement, livraisons quotidiennes, domiciliation commerciale claire, etc. Une structure de pergola légère transforme est une zone industrielle en un espace intérieur qualitatif qui régule également les espaces de bureaux voisins par des toits à régulation climatique et une ventilation transversale."
OFFICE KGDVS

Climat

Le climat de Bordeaux est tempéré océanique, mais se retrouve très près de la zone humide subtropicale. En été, la température une moyenne haute atteint les 26ºC, ce qui est plutôt elevé. L´ensoleillement est considérable avec une radiation directe forte à angle maximal autour des 68º. Les jours les plus extrêmes (environ 16), ont des températures au dessus des 30ºC, jusqu’à 35ºC (environ 8 jours). L ́écart de température diurne reste assez élevé avec une moyenne de 10ºC, ce qui appelle à l´utilisation d´inertie thermique pour contrôler la chaleur. En hiver, les températures sont très basses, avec en moyenne 7ºC en février. Lors des périodes plus extrêmes (environ 6 fois dans l ́année, entre 3 et 6 jours chacune), la température atteint -4ºC, et peut aller jusqu’à -8ºC. Le ciel est majoritairement couvert (60% du temps), mais pour 25% du temps, il reste ensoleillé, ce qui peut se traduire par des apports solaires considérables. La vitesse de vent a une moyenne annuelle de 3.3 m/s et le vent dominant provient de l’Ouest, bien que les vents d’autres directions soient non négligeables.

Emplacement : Lyon, France

Client : Quartus

Architecte : Foster + Partners

Année : 2021

Surface : 32000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Concours

Projet

Dans ce nouveau quartier de Lyon, l'enjeu n'est pas seulement de créer des espaces intérieurs plaisants et performants, mais aussi de créer un espace urbain agréable. Les 11 bâtiments entourent deux cours avec des différentes conditions solaires et éoliennes. Alors que l'une a tendance à être plus fraîche car elle a plus de vent et moins de soleil, l'autre est plus chaude car elle a plus de soleil et moins de vent. Ceux-ci affectent considérablement la sensation thermique de façon différente dans les différentes zones des places. Les usages du rez-de-chaussée ont été adaptés aux conditions environnementales offertes par chaque secteur.

Dans le nouveau quartier de La Confluence, la volumétrie des bâtiments est définie dans le masterplan de Herzog & deMeuron. Les architectes Foster and Partners, Tectoniques et Link ont conçu les bâtiments des îlots B1 et C1N. En bordure du fleuve, quatre bâtiments éducatifs bénéficient des meilleures vues et sont exposés à la route principale tandis que les bâtiments résidentiels restent à l'intérieur du tissu urbain. Tous les bâtiments sont organisés au sein d'une grille qui donne unité à l'ensemble.

Climat

Lyon se situe à une latitude de 45,7ºN et a un climat tempéré océanique comme presque la plupart de la France, mais avec des saisons plus marquées. La température moyenne annuelle est de 13ºC, et l'amplitude diurne va d'une moyenne de 7ºK en hiver à 10ºK en été. Les hivers sont froids, avec une moyenne de 4ºC en janvier et des chutes régulières en dessous de 0. Les étés sont chauds, avec des moyennes atteignant 28ºC en juillet et en Août: les températures dépassent les 30ºC une vingtaine de jours par an, et encore quelques fois les 35ºC. Le rayonnement solaire est assez intense tout au long de l'année, avec une grande proportion de soleil direct. La vitesse du vent moyenne est d'environ 3,2 m/s et il vient principalement du nord-est et du sud-ouest. Par rapport à Lyon-Bron, les températures à Lyon-Confluence sont légèrement plus élevées en hiver qu'en été et en général plus chaudes la nuit que le jour. Ceci est dû à la présence du Rhone et de la Saone de part et d'autre de la Confluence qui y stabilisent davantage les températures. En 2050, la température sera en moyenne 1,3oC plus élevée qu'aujourd'hui.

Emplacement : Hamburg, Allemagne

Client : Kampnagel, Sprinkenhof

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2023

Surface : 24.000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

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.

"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

Climat

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.

Logements collectifs à Paloma Viertel

Emplacement : Hambourg, Allemagne

Client : Lacaton&Vassal

Architecte : Lacaton&Vassal

Année : 2019

Surface : 5044 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Pendant les hivers froids de Hambourg, l'approvisionnement d'air frais peut devenir tres énergivore, même pour les bâtiments résidentiels. Les projets standards d'aujourd'hui utilisent un système double flux, fournissant de l'air frais et l'extrayant par des moyens mécaniques. Ce système est plus énergivore que les moyens naturels, mais présente l'avantage de recycler l'air, ce qui réduit la charge de chauffage. L'un des principaux atouts des jardins d'hiver de Lacaton & Vassal est que l'air extérieur entrant est naturellement préchauffé, car le jardin d'hiver fonctionne comme un espace tampon. Il n'est donc pas nécessaire de recourir à un système double flux, car il assure la même tâche naturellement. Ceci permet de gagner de l'espace et de faire davantage d'economies. Cependant, les méthodes de calcul simplifiées de la réglementation allemande ne permettent pas de valoriser cette caractéristique passive à sa juste valeur. Un calcul détaillé de l'effet tampon du jardin d'hiver dans chaque orientation et du besoin de chauffage résultant par appartement a permis de valoriser ses qualités.

Cet immeuble de logements collectifs fait partie d'un nouveau bloc à Spielbudenplatz, Hambourg. Le projet intègre des jardins d'hiver dans toutes les orientations exposées à lextérieur.

Climat

Le climat de Hambourg est continental tempéré. En hiver, les températures sont très basses avec une moyenne de 2°C en janvier. Le rayonnement solaire est plutôt faible et principalement diffus. Pendant les jours extrêmes, la température reste inférieure à 0 et peut atteindre -10°C. Pendant l'été, la température moyenne n'atteint que 18 ºC en juillet avec une moyenne maximale de 23 ºC et un faible rayonnement solaire. Hambourg a une latitude de 54º N, l'inclinaison maximale du soleil atteint 60º en été, alors qu'en hiver, le soleil n'atteint qu'environ 13º d'altitude. Les vents dominants viennent de l'ouest et du sud-ouest avec une vitesse moyenne d'environ 4 m/s, ce qui est assez élevé.

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Privé

Architecte : Adamo - Faiden

Année : 2019

Surface : 346 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement

Status : Réalisé

Projet

Dans le climat subtropical de Buenos Aires, le soleil est particulièrement fort pendant les mois d'été, ce qui peut ajouter beaucoup de chaleur à l'intérieur. Le jardin d'hiver au centre permet de faire face au froid de l'hiver mais nécessite une attention particulière pour l'été. La protection de toutes les surfaces vitrées est cruciale pour gérer la chaleur solaire et réduire au strict minimum le besoin de climatisation. Dans ce cas, l'ombrage a été contrôlé par le positionnement adéquat de la végétation, l'ajout d'un ombrage horizontal, et l'ajout de stores extérieurs verticaux qui serviront également pour l'hiver. La stratégie a également intégré la quantité et le positionnement adéquats des ouvertures pour encourager la ventilation naturelle dans tous les espaces. Dans l'ensemble, les ajustements du projet ont permis de réduire le refroidissement des espaces de 4/5, tout en maintenant la charge de chauffage à un niveau très bas. Le client a reporté ne pas avoir besoin de chauffage, même lors des journées les plus froides et que la brise bien contrôlée retarde significativement l'allumage du refroidissement en été.

La maison Cepé est construite dans la banlieue de Buenos Aires, dans un quartier récemment développé. Le terrain se trouve face à un grand lac et la maison s'organise autour d'un patio couvert.

Climat

Le climat de Buenos Aires est Tempéré, Subtropical Humide (Cfa) dans la catégorie Koppen Geiger. Les étés sont chauds et pluvieux, avec une très forte proportion de rayonnement direct, ce qui, ajouté aux températures élevées, génère un grand besoin de contrôle solaire. Pendant une grande partie de l'été, la température est agréable, ce qui permet de fonctionner de façon passive, avec une stratégie de ventilation naturelle adéquate et une protection solaire efficace. Les hivers sont doux avec des températures qui descendent rarement en dessous de 5°C. Ces conditions permettent de réduire considérablement la demande de chauffage et permettent même un fonctionnement passif les jours d'hiver ensoleillés. Le climat appelle à une attention particulière aux stratégies bioclimatiques puisque même s'il offre un bon potentiel grâce au très fort ensoleillement, en été les bâtiments peuvent surchauffer très facilement, et en hiver, le besoin de chauffage peut être inutilement élevé. En 2050, on estime que la température augmentera de 2,3 ºC en été.

Ministère de l´Économie de la Ville de Buenos Aires

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Architecte : MDU / Martín Torrado

Année : 2018

Surface : 40000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Bureaux

Status : En construction

Projet

Dans le climat subtropical de Buenos Aires, le soleil est particulièrement fort pendant les mois d'été, ce qui peut ajouter une grande quantité de chaleur à tout espace intérieur. Dans un bureau dense, la chaleur intérieure est déjà élevée en raison du nombre de personnes et d’appareils, et le principal besoin en énergie est causé par la climatisation (dans certains bâtiments, toute l'année), c'est pourquoi la charge solaire doit être évitée à tout prix. Un balcon a été précisément dimensionné sur tout le périmètre du bâtiment pour bloquer les angles solaires élevés de l'étage inférieur, et une protection verticale a également été ajoutée pour bloquer les angles rasants tôt le matin et tard l'après-midi. La porosité a été optimisée par orientation pour contrôler le soleil, contrôler l'éblouissement et maintenir des niveaux de lumière du jour adéquats. La présence du balcon permet de mieux ouvrir les fenêtres, de favoriser la ventilation naturelle ainsi que le rafraîchissement nocturne. Le plafond de tous les niveaux est apparent afin que le béton de la structure offre une inertie thermique suffisante pour réguler efficacement les températures intérieures. En somme, le temps durant lequel le bâtiment peut fonctionner sans l'utilisation d'équipements mécaniques a été doublé tandis que l'énergie nécessaire pour le refroidir a été divisée par 2.

voir état précédent

Le rayonnement solaire incident était 2 à 3 fois plus élevé avant l'intervention, ce qui entraînait des périodes de surchauffe longues et sévères.

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voir principe de la ventilation nocturne

Selon CIBSE
«La ventilation nocturne profite des variations naturelles de température au cours d´une journée pour favoriser le refroidissement par ventilation et évacuer la chaleur intérieure, et offre de nombreux avantages :
-En raison de la température nocturne plus basse, les différences de température entre l'intérieur et l'extérieur seront plus importantes, améliorant ainsi la capacité de refroidissement de l'air extérieur.
-En refroidissant le tissu du bâtiment par la ventilation nocturne, il y a une diminution de la température radiante moyenne de l'espace, ce qui améliore la perception du confort thermique par les occupants le jour suivant.
-En ventilant pendant lors des périodes inoccupées, les potentiels problèmes de courant d'air et de bruit dans l'espace occupé sont évités»

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"Le projet du bâtiment du nouveau ministère de l'Economie et des Finances s'inscrit dans le programme de relocalisation des dépendances publiques de la ville, car elles travaillent aujourd'hui dans différentes branches dispersées et déconnectées. Le projet consiste en la réhabilitation et extension de l'ancienne prison de Caseros, dont le périmètre est classé. Le nouveau bâtiment de 42.000m2 est principalement dédié aux bureaux avec une capacité totale de 4700 postes de travail. Le nouveau bâtiment récupère les deux situations spatiales présentes dans l'ancienne prison. D'une part, il préserve l'emprise au sol de l'ancien anneau intérieur, en préservant le périmètre de circulation de 3m qui servait autrefois de déambulatoire entre les cellules et qui permet de séparer le bâtiment du XIXe siècle du contemporain. D'autre part, le nouvel immeuble de bureaux c'est aussi un anneau de 15m de profondeur qui permet de créer une grande cour intérieure végétalisée à l'échelle urbaine, qui récupère la mémoire de la typologie du cloître."
MDU

Climat

El clima de Buenos Aires es Templado, Húmedo Subtropical (Cfa) en la categoría de Koppen Geiger, con las cuatro estaciones bien marcadas. Los veranos son calurosos y lluviosos, con una proporción de radiación directa altísima, lo que, sumado a las altas temperaturas, genera una gran necesidad de control solar. Durante una gran parte del verano, la temperatura es agradable lo que permitiría un funcionamiento pasivo con una adecuada estrategia de ventilación natural y protección solar efectiva. La amplitud térmica día/noche varía entre 6-8ºC, y apunta a la necesidad inercia térmica y ventilación nocturna para un rendimiento óptimo en verano, especialmente en oficinas. Los inviernos son poco extremos con temperaturas que rara vez descienden de los 5ºC, aunque la necesidad de protegerse contra el frío está presente. Las temperaturas templadas, abundancia solar y el calor interno generado por los equipos reducirán muy significativamente la demanda de calefacción y permitirán un funcionamiento pasivo durante gran parte del invierno. El clima apela a una atención especial a las estrategias bioclimáticas ya que por más que éste ofrezca un buen potencial gracias al sol muy fuerte, en verano los edificios pueden sobrecalentarse muy fácilmente, y en invierno, la necesidad de calefacción puede ser elevada de manera innecesaria. En 2050, se estima que la temperatura aumentará de 2.3 ºC en verano.

Palais de Cristal

Emplacement : Seoul, Corée du Sud

Client : Seoul Metropolitan Government

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2017

Surface : 16628 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Concours

Projet

Le climat de Séoul est assez extrême, avec des hivers très froids (-2°C en moyenne en janvier) et des étés chauds (29°C en moyenne en août). La sensation de chaleur est intensifiée par le taux d'humidité très élevé. Pour faire face à de telles conditions, le bâtiment doit gagner en résilience : les quatre parties du programme prennent place sous une toiture ouvrable. Cela génère un bâtiment compact en hiver avec une cour tempérée fermée, et un bâtiment poreux en été, avec des plans peu profonds faciles à ventiler. La cour fonctionne tel un espace semi-extérieur qui protège les espaces intérieurs des conditions extérieures extrêmes. La combinaison des principales sources de chaleur, les apports de chaleur solaires et internes (occupation, lumières et équipements) est fondamentales pour minimiser la consommation d'énergie. Dans ce cas, la stratégie a consisté à distribuer la diversité programmatique et leurs apports de chaleur internes respectifs en fonction de l'exposition solaire adéquate. 50% des journees en hiver sont ensoleillées ce qui permet de bénéficier efficacement des apports solaires. Pour lutter contre le froid, le projet se referme pour devenir plus compact tout en générant des tampons thermiques. Ces espaces intermédiaires non chauffés recueillent les gains solaires et la chaleur perdue des espaces environnants, pour atteindre une température plus élevée que celle de l'extérieur. En été, la ventilation naturelle permet de déplacer efficacement la chaleur et de rafraîchir les occupants. Les espaces tampons s'ouvrent pour maximiser les pertes de chaleur et créer de l'ombre tout en assurant une ventilation naturelle efficace. La cour devient un espace ouvert, semi-ombragé, semi-protégé de la pluie.

Voir espaces tampons

Ces espaces tampons réduisent les déperditions thermiques des espaces chauffés, car celles-ci se font envers un espace dont la température est plus douce que celle de l'extérieur.

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Voir ventilation naturelle estivale

Grâce à l'effet Venturi, la forme du plan aide à contracter l'air afin d'accélèrer les courants d'air. A hauteur des piétons, la brise pénètre dans la cour et rafraichit la température ressentie de 2 C en moyenne. L'optimisation de l'inclinaison des panneaux ETFE en toiture, permet d'obtenir une circulation de l'air raisonnable dans toute la cour.

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"Dans un monde où le temps et l'espace semblent consister en des alternances continues entre l'intérieur et l'extérieur, à une époque où la différence entre l'espace virtuel et l'espace réel s'estompe, les lieux qui nous surprennent réellement et dépassent l'ordinaire sont rares. Pour le site du projet de régénération urbaine, nous proposons de retrouver le civique à l'intérieur des bâtiments comme symbole de leur intention de maximiser : parc maximal, jardin maximal, îlot maximal, échange maximal. Le projet combine les quatre parties principales du programme de régénération et du 50 plus, c'est à dire, le logement temporaire, les bureaux de l'OBNL, les ateliers et l'école comme quatre côtés indépendants entourant un jardin tempéré. Ces bâtiments sont élégamment juxtaposés afin de créer un plan urbain dense avec une cour où l'échange - entre l'intérieur et l'extérieur, et entre les parties fonctionnelles individuellement - est encouragé.”
OFFICE KGDVS

Climat

Séoul a un climat subtropical/continental humide. Il fait très froid en hiver, avec une moyenne en janvier est de -2,4 ºC, et très chaud en été, avec une moyenne maximale de 29 ºC en août. Alors que les hivers de Séoul sont ensoleillés, ses étés sont principalement nuageux et le rayonnement solaire diffus prédomine toute l'année. Les mois d'été coïncident avec la saison des pluies, c'est pourquoi le rayonnement solaire direct est minimum et le ciel est en grande partie couvert. Les vents dominants viennent toute l'année d'Est. Le principal problème à résoudre du climat subtropical humide est précisément l'humidité, qui en été est très élevée. Il intensifie la sensation de chaud en été et la sensation de froid en hiver.

Palenque Cultural Tambillo

Emplacement : Tambillo, Ecuador

Client : Architecture in Development

Architecte : CaaPora

Année : 2017

Surface : 625 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

La chaleur constante des tropiques exige des bâtiments ouverts, des protections solaires efficaces et une bonne circulation de l'air. Pour rafraichir les occupants, l'ensemble des stratégies ont dû faire en sorte que la température à l'intérieur soit maintenue inférieure de celle à l'extérieur, et que la circulation de l'air puisse balayer à hauteur de corps. De plus, de par la simple perception du ciel, l'éblouissement peut devenir intolérable, l'agencement des ouvertures et de la toiture est donc crucial pour maintenir des conditions visuelles adéquates dans les salles de classe. Dans ce cas, l'objectif était de définir les angles, les largeurs et longueurs adéquats des plans horizontaux et verticaux afin de protéger au mieux l'intérieur du rayonnement direct, de la perception du ciel et de favoriser la ventilation naturelle. Le PET (Physiologically Equivalent Température) est un indicateur de la température ressentie. Dans ce cas, le bâtiment principal a été ouvert et doté d'un toit de chaume pour isoler de la chaleur et abaisser la température ressentie en dessous de celle de l'air. Les salles de classe avec des murs plus fermés et un toit métallique (bien que doublé avec un écart ventilé) voient leur PET surpasser la température de l'air.

Palenque Cultural Tambillo est un centre culturel dédié aux traditions artistiques continues de la ville afro-équatorienne de Tambillo. Le projet est composé d'un volume principal abritant la salle de danse et de trois bâtiments secondaires, dont deux salles de classe polyvalentes et un atelier d'instruments.

Climat

Tambillo est situé à l'équateur et son climat est classé comme climat de forêt tropicale humide [Af] par Koppen Geiger. Les températures sont très stables tout au long de l'année, avec des maximums quotidiens autour de 29°C et des minimums de 21°C. La saison des pluies a lieu de juin à octobre, avec des températures légèrement plus basses. Le soleil est assez vertical presque toute la journée tout au long de l'année. Les angles d'inclinaison de midi les plus bas se produisent en juin et décembre, atteignant 66º, ce qui est comparable à l'angle solaire d'été le plus élevé de Paris. Le soleil vient la moitié de l'année du nord et la moitié de l'année du sud. Tout rayon de soleil atteignant l'intérieur augmentera très rapidement les températures internes au-delà des niveaux confortables. La conception de stratégies efficaces d'ombrage et de ventilation naturelle est essentielle pour évacuer toute chaleur intérieure et maintenir des conditions confortables. Les vents dominants soufflent des orientations sud pendant la majeure partie de l'année, avec des vitesses constantes dans la plage de 3,2 m/s.

Pôle Economique du MEET

Emplacement : Toulouse, France

Client : Vinci Immobilier

Architecte : Lacaton&Vassal

Année : 2019

Surface : 26300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Bureaux

Status : Études en developpement

Projet

À Toulouse, les étés sont très chauds avec un ensoleillement fort et un ciel dégagé. Les programmes d'hôtels et de bureaux sont très sensibles à ces conditions. Les bureaux ont des apports de chaleur interne très élevés (ordinateurs, équipements, occupation dense), qui lorsque ajoutés aux températures élevées et à la chaleur du soleil, peuvent facilement faire surchauffer les espaces intérieurs. Dans un hôtel, alors que les occupants sont généralement sortis pendant la journée et que les fenêtres restent fermées, les températures intérieures peuvent augmenter considérablement car le soleil entre et la chaleur ne s'échappe pas. Pour éviter ces surchauffes, un balcon est précisément dimensionné sur tout le périmètre du bâtiment, pour bloquer le rayonnement solaire haut, et des stores brise-soleils ajustables bloquent les angles rasants.
Le balcon sert également d'espace extérieur à apprécier et permet des ouvertures généreuses toute hauteur. Les hivers sont doux, et n'entraîne qu'un besoin faible de chauffage, même sans système de ventilation à double flux.

"Si un paysage existe, il n’y a rien à faire, si ce n’est se glisser délicatement dedans.
S’il n’est pas là, il faut l’inventer, ajouter, avec finesse, ce qui change le regard et crée l’extraordinaire. Le projet s’attache à créer un lieu singulier, une atmosphère, pour donner l’envie de s’y installer; à créer un paysage qui n’existe pas, une identité sur ce lieu, aujourd’hui neutre et sans âme. Ce lieu sera caractérisé par un jardin particulier, inattendu et délicat, qui sera l’esprit du projet. Le projet se constitue par trois éléments :
-un rez-de-chaussée ouvert, ample, haut et fluide, où l’air, la lumière, le regard, circulent largement. Les espaces dédiés aux fonctions publiques, y sont insérés, avec une faible densité.
-des bâtiments aériens, perchés sur pilotis, à 10 m de haut, pour s’échapper du sol et trouver la vue vers le lointain. Ils cernent la périphérie, formant des ilots fermés, pour les espaces de travail et de séjour.
-un jardin, composant le sol du projet. C’est un paysage créé, qui occupe tout le terrain. Les espaces bâtis y sont posés légèrement comme des pavillons de verre."
Lacaton & Vassal

Climat

Le climat de Toulouse est tempéré chaud avec en été, une moyenne de 23°C ponctuées par des pics réguliers jusque 35°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. Le ciel est très peu couvert et l’ensoleillement très important avec une partie de radiation directe prépondérante annuellement. Le contrôle solaire sera primordial pour assurer les niveaux de confort intérieur en bloquant le haut soleil d’été et en captant les apports de chaleur du soleil bas en hiver. Les vents sont fréquents, proviennent du Nord-Ouest à une vitesse en moyenne de 4 m/s, ce qui est fort et offre un bon potentiel de ventilation naturelle en été. Ils présentent un risque de rafales pouvant nuire.
L’air est plutôt sec en journée de Juin à Septembre avec un taux d’humidité diurne moyenné à 62% rendant propice le rafraichissement par évaporation et l’importance de la végétation pour créer de l’ombre. L'écart diurne de température est de presque 10ºC, ce qui offre une opportunité de rafraichir les espaces naturellement en combinant l'exposition de l'inertie thermique et de la ventilation nocturne.

Saint Vincent de Paul - Lot Lelong

Emplacement : Paris, France

Client : Quartus

Architecte : Lacaton&Vassal + Gaëtan Redelsperger architecture

Année : 2019

Surface : 12000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Le projet du bâtiment Lelong à Saint Vincent de Paul consiste en la transformation de l’ancien hôpital en un immeuble résidentiel par la rénovation de l’existant et une extension sur 4 niveaux. Le besoin énergétique principal d’un bâtiment résidentiel à Paris est dû au chauffage et peut être en grande partie compensé par les apports de chaleur solaire. Les étages inférieurs reçoivent moins de soleil, et conservent donc un indice d’ouverture standard ; cependant, les étages supérieurs peuvent profiter des apports solaires généreux grâce à leur double façade entièrement transparente. Les jardins d'hiver enveloppent complètement l’extension du bâtiment, offrant aux usagers un grand degré de contrôle de l'enveloppe : ils permettent d’atténuer les pertes de chaleur, de capter les apports de chaleur solaire et offre un ensoleillement maximum, réduisent les infiltrations d’air, préchauffent l'air pour la ventilation, réduisent la pression du vent sur la façade et offrent un espace extérieur agréable en été. Pour déterminer avec précision tous les avantages des jardins d'hiver et leur performance réelle, nous avons mené un projet de recherche avec Lacaton & Vassal sur leur œuvre construite.
Pour ce projet, les exigences environnementales en termes de labélisation, ont visé le label PassiveHaus/Enerphit, le label BBCA et le label Bâtiment Biosourcé niveau 3.

"Le projet s’inscrit dans le cadre de la transformation du site de l’hôpital Saint-Vincent-de-Paul. (…) Le projet de transformation vise à rénover l’existant mais aussi à densifier le site et à aménager de l’espace public pour y créer un quartier urbain d’habitation.
Intentions:
-Logements : Une qualité spatiale maximale pour tous les logements sans distinction. Des espaces généreux pour favoriser l’appropriation.
-L’existant : Faire avec ses qualités, agir dans le sens de l’existant.
-Approche environnementale : Ré-utiliser l’existant au maximum de sa capacité sans destruction. Construire efficacement en utilisant le moins de matière possible. Une conception bio-climatique pour la thermique et le confort du bâtiment.
-Paysage : Conserver, réparer, conforter, amplifier, le potentiel végétal déjà présent.
-Impliquer l’habitant : Des espaces communs conviviaux et un espace du logement plus généreux, pour faciliter l’appropriation "
Lacaton&Vassal

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Emplacement : Gand, Belgique

Client : Triple Living

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2020

Surface : 19700 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Études en developpement

Projet

Les nouvelles tours de Gand sont enveloppées d'une double peau qui crée des jardins d'hiver aux niveaux supérieurs et des espaces semi-extérieurs au niveau de la base. Les conditions environnementales de ces espaces intermédiaires sont complexes à prévoir, car elles dépendent de l'étanchéité de l'enveloppe, de la quantité de chaleur solaire reçue et de l’exposition au vent. L'étude précise du microclimat de ces espaces a permis à l'équipe d'améliorer le confort thermique par des actions simples, telles que la spécification d’ouvertures plus ou moins grande pour profiter du soleil et du vent. Les avantages environnementaux que procurent ces espaces ont été quantifiés pour évaluer leur contribution et optimiser la performance du projet.

Le projet des tours jumelles a été lancé sur un site où les fondations d'une version antérieure avaient déjà été construites, de sorte que l'emplacement et les dimensions exacts étaient limités. Les tours logent des unités résidentielles, un hôtel et des espaces commerciaux. L'enveloppe est une double peau qui agit en tant que jardin d'hiver dans les étages typiques et devient une protection contre le vent et la pluie dans les espaces intermédiaires.

Climat

Le climat de Gand est océanique tempéré, avec un hiver froid et un été doux. En hiver, les températures sont basses avec une moyenne de 5°C en janvier. Le ciel est majoritairement couvert avec une très faible proportion de journées ensoleillées ; le rayonnement est plutôt faible et principalement diffus. Les jours plus doux, les températures plus chaudes de l'après-midi peuvent atteindre 13 ºC tandis que pendant les jours les plus froids, les températures restent en dessous de zéro et peuvent atteindre -5 ºC. Pendant l'été, la température moyenne n'atteint que 19 ºC en juillet avec un maximum moyen de 23 ºC et un rayonnement modéré. Le ciel est principalement couvert, bien que le rayonnement solaire puisse être élevé. Pendant les jours de pointe, la température peut atteindre environ 28 ºC, mais les matinées restent inférieures à 20 ºC. Une plage diurne importante indique l'utilisation de la masse thermique comme stratégie de refroidissement, plus efficace lorsqu'elle est combinée à une ventilation naturelle la nuit. Avec une latitude de 51° N, le soleil le plus élevé atteint une altitude de 62°, alors qu'en hiver l'altitude solaire la plus élevée reste autour de 16°. La vitesse du vent est relativement élevée et constante tout au long de l'année, avec une moyenne de 3,6 m/s. Les vents dominants viennent principalement du sud-ouest.

Emplacement : Al Ula, Saudi Arabia

Client : RCU, AFAIUla

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2024

Surface : 24300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

Le projet s'appuie sur l'organisation traditionnelle de la vieille ville en termes de densité et d'intelligence climatique. Dans la parcelle urbaine, comme dans la ville d'hiver, le bâtiment est compact pour éviter trop d'apports ou de déperditions de chaleur, il est très protégé sur le périmètre, et organisé autour de cours qui apportent lumière et ventilation. Sur la parcelle de l´oasis, des constructions plus légères et plus étalées s'inspirent de la ville d'été car elles bénéficient d'un microclimat plus doux, de l'ombre des palmiers et de l'humidité des agrumes.

Dans ces latitudes, la protection solaire est primordiale (l'exposition au soleil peut augmenter la température ressentie d'environ 10ºC) pour éviter que la température n'augmente au-dessus de celle de l'air : le projet prévoit de grandes canopées, les dalles débordent de 3 m ou plus (réduisant le rayonnement sur les surfaces vitrées d'au moins 55%), les moucharabiehs protègent des rayons horizontaux, les palmiers couvrent les espaces extérieurs, et dans les toits, une double couche de PV ou simplement de roches crée une lame d'air qui évite le contact direct avec le soleil. Les espaces intermédiaires refroidissent l’air avant qu’il n’atteigne l’intérieur, contrôlant progressivement le climat. Lorsque le temps le permet, de grandes fenêtres coulissantes restent ouvertes, prolongeant l'espace, pour profiter de l'extérieur. La structur est en béton pour que son intertie stabilise les températures de pointe : en été, les espaces intérieurs ont des températures naturelles de 3 à 8 °C inférieures à celles de l'extérieur, ce qui réduit à son tour le besoin de climatisation.

À l’intérieur de l’oasis, les températures de l’air mesurées ont été de 2 à 3 °C inférieures à celles des environs. Le sol est toujours à l'ombre : les palmiers couvrent la couche la plus élevée, tandis que les agrumes et les arbres fruitiers sont plus proches de la hauteur humaine. L'humidité est plus élevée, surtout l'après-midi, et les températures radiantes moyennes sont également beaucoup plus basses en raison des basses températures de surface des feuilles, ce qui équilibre efficacement la température de l'air. La température ressentie est toute l’année inférieure de 3 à 8 °C à la température de l’air. Le grand parvis ombragé est un type d'espace unique dans ces climats. Comme aucune surface n’est jamais exposée au soleil, les températures rayonnantes ne dépassent jamais la température de l’air. Pendant les journées chaudes, la sensation thermique est inférieure d'environ 5ºC à la température de l'air et peut être jusqu'à 10ºC inférieure à celle de la rue.

Al Ula est située sur une ancienne route de l'encens et abrite de nombreuses ruines, dont Hegra, une ancienne ville nabbatéenne, classée au patrimoine mondial de l'UNESCO. L'histoire et le paysage ici sont impressionnants et fascinants, presque écrasants dans leur force et leur dimension. La vieille ville d'Al Ula est divisée entre une ville d'hiver dense et compacte ; et une ville d'été, étendue dans l'oasis, sous les palmiers, pour profiter du microclimat et de l'ombre. Le site du projet n'est ni la vieille ville ni le grand paysage. Le projet interagit avec la ville, il fait partie de la modernité d'Alula, reflétant sa particularité historique : un arrêt fixe sur une route nomade. Ce projet doit devenir un lien entre différentes expériences du site : nomade ou sédentaire, temporaire ou à long terme, local ou touristique, éducatif ou culturel, urbain ou agricole. L'espace doit accueillir toutes ces expériences et mélanges.

Le projet propose de laisser le rez-de-chaussée presque sans constructions et ouvert. À six mètres de haut, une grande plate-forme est construite sur des pilotis pour abriter le programme: Villa Hegra, une école de cuisine et un hôtel. Elle forme une deuxième circulation publique, en hauteur, qui sert toutes les fonctions et permet de traverser l'ensemble du site entre la cime des arbres, offrant deux chemins possibles pour les piétons: par terre ou par air.
Dans la partie urbaine, la plate-forme fournit un espace ouvert et élevé au rez-de-chaussée, à l'ombre, comme un grand parvis, utilisé comme espace public libre. L´ombre permanente et agréable, les jardins des patios et la proximité de l'oasis apportent de la fraîcheur à cet espace public.
Dans la partie de l´oasis, la plate-forme protège les bâtiments des inondations et permet une empreinte minimale des bâtiments sur le sol, le laissant complètement naturel et libre pour l'agriculture. L'oasis agricole sera régénéré, construisant une culture stratifiée avec des dates, des agrumes, des figues et des légumes.

· Créer un lien entre la partie urbaine et l'oasis de la parcelle.
· Réinterpréter l'organisation de la vielle ville en termes de densité
· Récupérer le jardin dans la ville
· Profiter du microclimat de l'oasis pour limiter les besoins énergétiques

Climat

AlUla a un climat sec et aride de basses latitudes (BWh dans la classification climatique de Koppen Geiger, 26ºN). Les températures sont très élevées, surtout en été, dépassant normalement les 40 °C dû au rayonnement solaire intense (rayonnement incident quotidien de 700 à 1 000 W/m² tout au long de l'année). Cependant, les écarts diurnes sont également importants - 13-14ºC -, car les températures se refroidissent rapidement la nuit en raison du ciel nocturne dégagé. La moyenne annuelle est de 23ºC. L'humidité est très faible (20 à 50 % en moyenne), la vitesse du vent est faible et constante (moyenne annuelle de 2,7 m/s) et doit être soigneusement contrôlée, car elle transporte normalement de la poussière. Pendant la période chaude, les températures moyennes tournent autour de 32-33ºC et atteignent 40ºC l'après-midi. Pendant la période douce, les températures moyennes tournent autour de 13ºC, avec une moyenne basse de 5ºC et une moyenne haute de 18ºC l'après-midi. Une petite quantité de soleil peut réchauffer les espaces intérieurs très rapidement.
Une étude des conditions locales a révélé qu'à l'intérieur d'une oasis pleinement développée, les températures peuvent être inférieures de 2 à 3 °C à celles de la station météorologique, ce qui améliore considérablement les conditions à l'intérieur de la parcelle de l'oasis. Les études de vent locales ont montré que le matin, le vent vient du nord : la brise est la bienvenue car les températures sont plus basses et vient de l'oasis apportant de la fraîcheur. L'après-midi, le vent vient de l'ouest-sud-ouest, chargé de la chaleur de la ville. Cette fois-ci, la brise n'est pas forcément la bienvenue car pendant la période chaude les températures sont trop élevées, et le vent venant de la ville peut être encore plus chaud.

Volumes résiduels de La Défense

Emplacement : Paris, France

Client : Paris La Défense

Architecte : Baukunst

Année : 2020

Surface : 10100 m²

Type : Valorisation de l´espace

Programme : Activités

Status : Études en developpement

Projet

Sous l'esplanade de la Défense à Paris se trouvent de grands volumes inhabités, construits en béton, situés dans les interstices entre les voies routières sous-terraines et les métros existants. L'intervention vise à valoriser ces espaces en les rendant habitables pour des équipements culturels, sportifs et tertiaires. Le projet crée une promenade souterraine qui relie tous les espaces et qui s'ouvre au ciel à certains endroits. L'objectif est de préserver autant que possible l'état d'origine du béton et de profiter de son inertie thermique pour stabiliser les conditions toute l'année. Toutefois, cela pose un défi au vu de la réglementation en vigueur. Le projet est en cours d'étude.

"Historiquement, la dalle de Paris La Défense a été conçue pour séparer les fonctions à destination des usagers du quartier de celles à vocation techniques ou logistiques. Ainsi, plusieurs dizaines de milliers de m² en sous-sol sont inexploités."
"Pour élaborer le socle d’une programmation en mouvement permanent, l’agence Baukunst suit deux axes complémentaires : (1) la création d’une continuité entre les différents espaces aujourd’hui compartimentés, et (2) l’optimisation de la ≪ porosité ≫ existante entre la dalle et les niveaux inférieurs.
La concrétisation de ces principes passe par deux réalisations majeures dans le cadre du projet pilote:
-une promenade publique évoquant les passages parisiens. Colonne vertébrale du projet, ce cheminement permettra de distribuer les volumes successifs et de rejoindre la place Basse,
-une passerelle monumentale en forme d’anneau ≪ flottant ≫ au-dessus de la Place de la Statue. Entrée principale vers les volumes, elle sera accompagnée par un traitement paysager qualitatif.
Les interventions viseront à décloisonner les espaces et à maximiser les porosités possibles."
PLD

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Participations académiques

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159 logements à Carabanchel

Emplacement : Madrid, Espagne

Client : EMVS - Empresa Municipal de Vivienda y Suelo

Architecte : Javier García Germán - TOTEM arquitectos

Année : 2018

Surface : 22675 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : En construction

Projet

Pendant les étés chauds, secs et ensoleillés de Madrid, le défi majeur consiste à abaisser la température intérieure. La vitesse du vent étant assez élevée, la ventilation transversale est un outil crucial pour lutter contre la chaleur. Cependant, les bâtiments de logements sociaux nécessitent souvent un contrôle strict du budget et offrir une bi-orientation à toutes les unités devient très coûteux.
Dans le cas de ce projet, la ventilation croisée de toutes les unités a été assurée à l'aide d'un système de couloirs de vent permettant à l'air de circuler dans le bâtiment (1). L'emplacement des ouvertures a été optimisé pour créer un flux d'air maximal à travers tous les couloirs. La façade intérieure de chacun d'eux comporte des ouvertures permettant à l'air de circuler depuis la façade extérieure, créant ainsi un système de ventilation croisée à l'intérieur du bâtiment (2). Les espaces communs ont dû être fermés et sont plus exposés au soleil, c'est pourquoi ils disposent de leur propre système de ventilation qui assure la ventilation même les jours sans vent. Un système de cheminées solaires a été conçu pour chacun des espaces, utilisant les fenêtres comme entrée d'air et les cheminées comme extraction (3).

voir principe de cheminée solaire

Le soleil chauffe un métal noir absorbant contenu dans une enveloppe transparente, l'air se réchauffe, monte et s'évacue, ce qui permet d'extraire naturellement l'air des espaces communs.

Retour

Les immeubles de l'extension de Carabanchel, à Madrid, sont généralement des constructions isolées sur des terrains privés remplis de verdure. Cependant, ce projet propose d'inverser cette pratique courante, et de construire un espace public de qualité qui valorise les interactions humaines entre voisins et avec leur environnement. Deux bâtiments aux géométries brisées délimitent trois espaces publics aux caractéristiques variées, qui servent de pivots à l'activité sociale du quartier. Ces espaces publics sont aménagés en différents niveaux suivant la topographie existante, pour assurer l'accessibilité depuis toutes les rues environnantes et donner accès aux quatre entrées du bâtiment menant aux unités privatives. En plus des espaces publics extérieurs, le projet intègre des espaces semi-intérieurs où les voisins peuvent se retrouver confortablement en hiver.

Climat

Le climat de Madrid est méditerranéen d'été chaud [Csa], selon la classification de Koppen Geiger. Les hivers sont doux et relativement ensoleillés, et les températures descendent rarement en dessous de zéro. Les étés sont chauds et très ensoleillés, avec des températures moyennes de près de 30°C pendant la journée. Le climat futur intensifiera le risque et la durée de la surchauffe intérieure, car les températures estivales moyennes devraient augmenter de plus de 5 ºC. Le soleil joue un rôle clé dans la conception des logements basse énergie à Madrid, à la fois comme un atout pour chauffer passivement les logements en hiver et comme une menace qui les fera surchauffer en été. Le rayonnement solaire abondant en été atteint toutes les orientations entre l'est et l'ouest qui doivent être protégées, tandis qu'en hiver, il le fait sur les façades orientées sud-est, sud et sud-ouest, qui bénéficient d'un chauffage solaire passif. Les vents dominants soufflent d'ouest sud-ouest pendant 36 % du temps, avec une vitesse moyenne de 2,3 m/s.

Emplacement : Milan, Italie

Client : Comune de Milano

Architecte : Baukuh, Onsite Studio

Année : 2022

Surface : 30000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : En construction

Projet

La bibliothèque est un bâtiment compact avec un grand atrium qui accueille la circulation principale, apporte un éclairement naturel généreux aux zones profondes et leur permet de ventiler. Les Dipartimenti - espace traditionnel de la bibliothèque - avec des gains internes très faibles, est situé dans la nef sud, pour bénéficier du soleil et se réchauffer naturellement - les livres restent dans le coeur du bâtiment dans les zones nord, tandis que la zone de lecture est près de la fenêtre-. La médiathèque, avec des gains internes élevés, est située dans la nef nord pour éviter de coupler sa chaleur avec celle du soleil et éviter l'éblouissement. L'atrium à occupation intermittente peut tolérer une plus grande amplitude thermique, devenant ainsi un espace tampon. En hiver, le soleil rehausse naturellement sa température atteignant 10 à 16ºC, tandis qu'en été, il est entièrement ombragé sur sa façade sud et les fenêtres sont ouvertes pour ventiler. Sa température ne dépasse jamais celle de l'extérieur et est généralement en dessous. Il devient un "meilleur extérieur" pour les espaces climatisés adjacents. Seulement 63% du volume construit est chauffé, et 41% de l'enveloppe des espaces chauffés donne sur l'atrium. Les réserves de livres sont situées en sous-sol, où les conditions hygrothermiques sont très stables tout au long de l'année, tendant vers la moyenne annuelle de Milan (13,5ºC), ce qui limite naturellement la dégradation des livres. L'enveloppe est protégée du soleil par un treillis métallique, dont l'ouverture a été optimisée par orientation. Dans tous les espaces, les fenêtres sont ouvrantes pour ventiler lorsque les températures extérieures sont douces, et la nuit. Le béton de la structure est exposé pour stabiliser les températures, et surtout les maintenir fraîches en l'été. Le refroidissement nocturne est assuré par des fenêtres sécurisées : s'il était assuré par le système mécanique, la demande d'énergie pour le refroidissement augmenterait d'environ 50 %.

"La nouvelle Bibliothèque européenne d'information et de culture (BEIC) n'est pas une bibliothèque traditionnelle, où les trésors d'une culture déjà faite peuvent être mis à l'abri et rendus accessibles pour l'avenir, mais un laboratoire, où sont développés les outils nécessaires à la production d'une culture contemporaine. L'atmosphère productive de la nouvelle bibliothèque se manifeste déjà dans sa conformation physique. Le nouveau bâtiment se compose de deux nefs trapézoïdales largement vitrées, qui forment une figure explicitement industrielle, à la fois serre, gare et usine. Le bâtiment apparaît comme un grand laboratoire sobre, ouvert et ambitieux, une Officina Milanese entièrement au service d'une vie culturelle multiple mais concrète, où les processus d'apprentissage sont toujours aussi l'occasion de construire des objets, d'inventer des dispositifs, de fabriquer des choses. La nouvelle BEIC est un bâtiment simple et compact : les deux nefs accueillent les deux parties principales du programme : le corps nord abrite le Forum, le corps sud les Départements. Les deux nefs sont égales en volume, mais différentes en contenu : la première est plus légère et ouverte sur la place, la seconde est plus dense, plus réservée et silencieuse. Les deux volumes donnent forme à un édifice double mais unitaire."
Baukuh & On Site studio

Climat

Le climat de Milan est subtropical humide (Cfa dans la classification de Koppen Geiger), avec des étés chauds et humides et des hivers relativement froids. En été, la température moyenne haute est de 28°C, et elle dépasse très souvent les 30°C. Les prévisions actuelles pour 2050 suggèrent que les étés milanais souffriront considérablement du changement climatique, puisque la température devrait augmenter de 2,5ºC en moyenne, ce qui est très élevé. Le rayonnement solaire est important, avec une proportion directe élevée, ce qui rend le contrôle solaire essentiel pour éviter l'accumulation de chaleur à l'intérieur, particulièrement pour les années à venir. Pendant les mois les plus froids, la température varie en moyenne entre 1 et 5ºC, et peut descendre en dessous de 0ºC pendant plusieurs jours. Les vents dominants proviennent toute l'année de l'orientation sud, depuis l'est jusqu’à l'ouest, avec une vitesse moyenne de 2 m/s, ce qui est très faible. Cela se traduit par une pollution atmosphérique considérable et donc une situation difficile pour la ventilation naturelle. Cependant, la ville a travaillé sur un plan d'amélioration de la qualité de l'air, qui a permis de réduire considérablement les niveaux de pollution. En outre, les niveaux les plus élevés se produisent en hiver, et pendant la mi-saison et l'été, les niveaux de pollution sont suffisamment bas pour permettre une ventilation naturelle, ce qui permet de repenser les stratégies de renouvellement d'air à Milan.

Bibliothèque Carriego

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Architecte : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Année : 2017

Surface : 135 m²

Type : Rénovation

Programme : Culture

Status : Projet non réalisé

Projet

Une qualité environnementale désirable dans une salle de lecture d'une bibliothèque peut être celle de disposer de quantité généreuse de lumière naturelle et diffuse sans causer d'éblouissement. Le soleil à Buenos Aires est particulièrement fort, surtout en été et peut non seulement induire de l’inconfort visuel aux utilisateurs, mais aussi causer des surchauffes intérieures et puis détériorer rapidement les vieux livres. La grande fenêtre orientée nord exposait les livres stockés et la table de lecture au rayonnement direct pendant au moins 8 heures par jour en été et à la mi-saison, ce qui entraînait tous les problèmes susmentionnés. La simple modification des propriétés du vitrage pour un verre dépoli et moins transmissif a fourni à l'espace une lumière diffuse, éliminé le problème de dégradation et réduit la chaleur gagnée à l'intérieur de la pièce. Une légère modification de l'ouverture des fenêtres a permis une ventilation croisée plus efficace.

Voir l'état antérieur

Le rayonnement solaire entrant dans la pièce était excessif, ajoutant environ 3 fois plus de chaleur et 5 fois plus d'intensité lumineuse, ce qui dégrade plus rapidement les objets sensibles comme les livres antiques.

Retour

"Le projet consiste en la rénovation et l'amélioration de la Bibliothèque Carriego, lieu de résidence du jeune poète Evaristo Carriego (1883 – 1912). Situé dans le quartier historique de Palermo, le nouveau projet de bibliothèque tente de reprendre le caractère identitaire des bâtiments d'époque historiques, en sauvant le patio comme argument structurant de la maison traditionnelle “chorizo”, à partir de l'incorporation d'une zone de sept mètres de haut qui sert à la fois de lieu de lecture et espace polyvalent. La bibliothèque d'origine, jusqu'au moment de sa démolition partielle, avait une surface de 95 m2. Le projet propose de conserver les secteurs de la maison qui n'ont pas encore été démolis : la pièce adjacente au hall, et le hall lui-même, qui conservent les revêtements muraux et de sol d'origine. Le secteur central acquiert les caractéristiques d'un patio couvert polyvalent – à double hauteur – destiné aux différentes activités qui sont promues et qui en même temps est constitué comme la salle de lecture centrale, avec une bibliothèque équipée à cet effet. Il aura un apport lumineux en hauteur qui garantira un éclairage naturel.”
MDU

Climat

Le climat de Buenos Aires est tempéré, Subtropical Humide (Cfa) dans la catégorie Koppen Geiger. Les étés sont chauds et pluvieux, avec une très forte proportion de rayonnement direct, ce qui, ajouté aux températures élevées, génère un grand besoin de contrôle solaire. Pendant une grande partie de l'été, la température est agréable, ce qui permet de fonctionner de façon passive, avec une stratégie de ventilation naturelle adéquate et une protection solaire efficace. Les hivers sont doux avec des températures qui descendent rarement en dessous de 5°C. Ces conditions permettent de réduire considérablement la demande de chauffage et permettent même un fonctionnement passif les jours d'hiver ensoleillés. Le climat appelle à une attention particulière aux stratégies bioclimatiques puisque même s'il offre un bon potentiel grâce au très fort ensoleillement, en été les bâtiments peuvent surchauffer très facilement, et en hiver, le besoin de chauffage peut être inutilement élevé. En 2050, on estime que la température augmentera de 2,3 ºC en été.

Boisgeloup les communs

Emplacement : Boisgeloup, France

Client : Privé

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2021

Surface : 2630 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

Les espaces des Communs offrent des conditions microclimatiques très diverses Au rez-de-chaussée se trouvent les espaces que Pablo Picasso utilisait comme ateliers, tandis qu'au premier étage se trouvent des espaces plus petits qui servaient d'entrepôts. Contrairement à ce qui avait été demandé, l'équipe a choisi de laisser le rez-de-chaussée tel quel, afin d'en préserver l'esprit et d'éviter de recouvrir les murs où la signature et les dessins de Pablo Picasso sont visibles. Les expositions dans ces espaces n'auront lieu qu'en été et pourront accueillir des œuvres d'art capables d´être exposées à la lumière et aux intempéries. S'ils devaient être utilisés comme espaces d'exposition toute l'année, ils consommeraient beaucoup trop d'énergie pour être climatisés et/ou devraient être complètement isolés pour maintenir des conditions acceptables. Le premier étage sera rénové ponctuellement et sera climatisé pour accueillir des expositions tout au long de l'année. Pour accueillir différents types d'œuvres d'art, des conditions différentes sont requises, et l'espace peut être adapté en conséquence. En outre, pour éviter que les œuvres d'art ne se dégradent, elles doivent non seulement avoir des conditions hygrométriques contrôlées, mais aussi recevoir qu'une quantité limitée de lumière (lux cumulés) par an. Cette quantité dépend de la matérialité de la pièce et peut être classée en « surillumination pour objets sensibles », ou acceptable pour les objets à sensibilité « faible », « moyenne » ou « élevée ».

"Au rez de chaussée, les espaces sont peut-être les plus emblématiques de la bâtisse pour témoigner du travail de Pablo Picasso et de l’usage qu’il a pu faire du lieu. Cependant, réaliser des travaux pour rendre leur ambiance climatique contrôlable impliqueraient de nombreux changements et altéreraient leurs aspects. Avec l’objectif de conserver l’usage fait par Pablo Picasso du lieu, de préserver l’aspect des pièces, et en s’inspirant des expositions déjà réalisées, nous avons imaginé affecter aux espaces du RDC des caractéristiques spécifiques d’expositions. Nous considérons que ces espaces pourraient être utilisés tels qu’ils sont aujourd’hui, en adaptant les oeuvres exposées aux contraintes de ces pièces:

La série d’alcôves est accessible par l’extérieur et aucun changements majeur n’est apporté aux pièces d’expositions.
La lumière naturelle provient des grandes ouvertures en façade.
Tout comme dans les expositions déjà réalisées, les oeuvres exposées sont à l’air libre. Ne peuvent donc être exposée dans ces alcôves que des oeuvres pouvant être à l’air libre.
Les espaces d'exposition en R+1 ont un climat controlé, afin de pouvoir exposer en toute saison: L'isolation présente est conservée, le sol sera renové aux endroit où cela est nécéssaire, des dispositifs de chauffage, de réseau éléctrique et d'éclairage seront installés."
Lacaton & Vassal

Climat

Boisgeloup se situe près de Gisors, Normandie. Son climat est légèrement plus froid, avec 1.7ºC en moins en moyenne. En Janvier, la moyenne est de 4ºC, avec un ciel plutôt couvert. Les jours les plus extrêmes (environ 15) ont des températures en dessous de 0ºC, allant jusque -5ºC. En Juillet, la température moyenne atteint seulement 19ºC, avec une moyenne haute de 24ºC, et un ensoleillement considerable. Lors des journées plus chaudes, la température dépasse 30ºC. La vitesse de vent est considérable et constante avec une moyenne annuelle de 3.8 m/s, les vents dominants soufflant de l´ouest-sud-ouest.

Emplacement : Pauillac, France

Client : Chateau Lafite

Architecte : John Pawson

Année : 2021

Surface : 10000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Chai

Status : Concours

Projet

Les chais viticoles consomment beaucoup d'énergie pour maintenir certains espaces à des températures fraiches (14-15°C) même en période estivale. Le climat de Pauillac a une température moyenne annuelle de 14°C, équivalente à la température retrouvée à 10m sous terre toute l'année. Le projet de transformation du chai prévoyait l'enfouissement des barriques à cette profondeur afin de profiter de l'inertie thermique apportée par la terre et ainsi de stabiliser naturellement les températures à 14°C. Au-dessus, une succession d'espaces tampons de moins en moins climatisés permettent de créer une isolation naturelle des chais à barriques en réduisant progressivement les échanges thermodynamiques avec l'extérieur, tel un système de poupées Matryoshka. Le matériau principal utilisé dans les chais à barriques est le pisé, qui permet de réguler naturellement non seulement la température mais aussi l'humidité.

"Notre démarche de conception cherche à tisser des liens naturels et enrichissants entre le passé et le présent pour répondre à la spécificité du site du Château Lafite Rothschild. Depuis son origine, le domaine de Lafite et ses bâtiments d’exploitation ont subi de nombreuses transformations pour s’adapter à l’évolution des modes de travail et d’élaboration du vin au fil du temps. Ce palimpseste historique, qui regroupe des espaces d’époques et d’architectures différentes, pose aujourd’hui des problèmes fonctionnels importants auquel un projet ambitieux doit apporter des réponses durables. Nous choisissons de préserver cette hétérogénéité spatiale, constitutive de l’identité du lieu, pour fonder un récit cohérent et une architecture harmonieusement intégrée dans ce cadre unique, et adaptée aux exigences d’aujourd’hui."
John Pawson et David Leclerc Architecture

Climat

Le climat de Pauillac a quatre saisons distinctes, avec une température annuelle moyenne de 13,9°C. Cette température moyenne se retrouve tout au long de l'année à une profondeur de -9m sous le sol, ce qui était probablement pratique au cours des siècles passés pour maintenir la température du vin pendant le processus de vieillissement. Les étés sont chauds et ensoleillés avec des températures pouvant atteindre 35°C les jours de pointe, mais pouvant descendre jusqu'à 10°C les nuits plus fraîches. Les hivers sont doux, avec une température moyenne de 6°C. Les températures peuvent atteindre 16°C pendant les journées les plus chaudes, mais peuvent descendre en dessous de zéro la nuit. Les journées d'hiver sont humides, de jour comme de nuit. En 2050, les températures augmenteront en moyenne de 2°C.

Coeur de Carnolès

Emplacement : Roquebrune Cap-Martin, France

Client : Ogic

Architecte : NP2F

Année : 2021

Surface : 35300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : Concours

Projet

L’architecture méditerranéenne est une architecture d’ombre, de mur, de fraicheur. Une architecture où la massivité des bâtiments côtoie une nature luxuriante. Le climat est doux en hiver, puissant en été et lumineux toute l’année. Pour répondre à ce cadre spécifique, deux épaisseurs, correspondant à deux approches bioclimatiques ont été développées pour l’ensemble du quartier : des bâtiments fins (18 m de large) et des bâtiments épais (23 m de large). Les bâtiments fins proposent des logements traversants et ouverts sur l’extérieur. Les pièces s’organisent en fonction du courant d’air et des expositions au soleil. Les bâtiments épais, par leurs volumétries et leurs inerties, développent une ventilation naturelle mettant en relation la façade et des puits d’air frais et renouvelé. Les façades, désolidarisées des nez de dalle sont protégées, permettant des larges baies vitrées. La profondeur des balcons a été optimisée dans chaque cas en fonction de l’orientation, de l'épaisseur, du programme et des masques. L’objectif est de donner aux bâtiments la possibilité de ne pas être chauffés ou refroidis mécaniquement.

"Le plan urbain promeut l’idée d’un quartier fluide, poreux, créant des points de vue dégagés et une multitude de situations à l’extérieur comme à l’intérieur de la parcelle. Le rapport très fort que le site entretient avec le territoire et son voisinage façonne les bâtiments qui le composent. Chaque geste a eu pour but de renforcer le plan urbain afin de minimiser les volumes bâtis et de maximiser la vue pour les futurs habitants comme pour les voisins. Le projet propose une architecture désirable, lisible, généreuse et libre... un paysage méditerranéen en soit. Tous les bâtiments répondent à des contingences thermiques, d’organisation des appartements et du rapport avec l’extérieur. Le clos couvert ne suit pas systématiquement le contour des bâtiments, il créé ainsi des retraits, des biais, des loggias, de larges balcons filants, des cuisines d’été. Il s’agit d’un point fondamental partagé ici pour tout le quartier. La limite entre intérieur et extérieur n’est pas figée, elle change dans sa matérialité (mur, vitrage, carrelage, rideaux, stores), elle devient ambiguë et disparait quelques fois."

Climat

Le climat à Roquebrune-Cap-Martin connaît quatre saisons distinctes, avec des hivers agréables, des étés chauds mais pas extrêmes, et une amplitude diurne moyenne modérée, d ́entre 6 et 7ºK. Ceci est dû à sa proximité avec la mer: le grand corps d ́eau avec beaucoup d ́inertie thermique régule les températures de l ́air naturellement et les plages diurnes sont donc plus faibles qu ́à l ́intérieur du continent. En été, les températures moyennes élevées atteignent 29ºC en Juillet et en Août, et les températures dépassent les 30ºC une quinzaine de jours par an, sans arriver aux 35ºC. Le ciel est ensoleillé la plupart du temps, en été et en hiver. Le rayonnement solaire est assez intense, avec une grande proportion de soleil direct, ce qui appelle à l ́usage de protection solaire horizontal tel que balcons et débords de dalle, et verticale, tel que des auvents. En hiver, ceci représente un potentiel de réchauffement passif considérable. En 2050, la température sera en moyenne 2ºC plus élevée qu'aujourd'hui. En été, l'augmentation de la température sera légèrement plus prononcée, avec une moyenne haute de 31.2ºC. Les pics seront également plus hauts et plus fréquents. Ceci appelle a une attention particulière pour l ́été.

Fermes St. Denis

Emplacement : Paris, France

Client : Quartus

Architecte : Lacaton&Vassal + Gaëtan Redelsperger architecture

Année : 2019

Surface : 12000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Deux espaces jouent un rôle bioclimatique dans le projet : les serres, au premier étage et le jardin d'hiver, sur la façade ouest de l'atelier polyvalent. Leur enveloppe vitrée permet de capter le soleil tout au long de l'année pour le convertir en chaleur passive. En été, l'enveloppe s'ouvre pour évacuer la chaleur. Ces systèmes ont été testés avec des simulations thermodynamiques. Dans les deux cas, la chaleur solaire est la source de chaleur la plus importante.

Le projet propose d’expérimenter l’utilisation de l’énergie générée des serres de culture disposées en toiture d’ateliers. Avec un mode de construction simple et éprouvé, le projet s’intègre au milieu d’un ensemble de bâtiments existants, exploité par la Ferme Kersanté de Saint-Denis. Il s’adosse sur deux côtés à des constructions existantes.
Au rez-de-chaussée, le projet se compose d’un atelier polyvalent à l’Ouest, largement ouvert sur les espaces d’activités de la ferme grâce à des baies vitrées. À l’Est, un atelier de maintenance se prolonge sous un hangar existant. L’étage accueille des serres de culture sur une plateforme béton, entourées de balcons périphériques.
Deux espaces jouent un rôle bio-climatique dans le projet : les serres de culture, sur la dalle de l’étage; et le jardin d’hiver, sur la façade Ouest de l’atelier polyvalent.
En saison froide, les serres de culture permettent de chauffer naturellement l’air ambiant. La dalle de l’étage joue le rôle de régulateur thermique grâce à son inertie : elle accumule la chaleur de la journée résultante du rayonnement solaire pour la redistribuer dans l’atelier polyvalent du rez-de-chaussée. Le jardin d’hiver de la façade ouest de l’atelier polyvalent permet de créer un espace tampon qui par effet de serre réchauffe l’air extérieur.
L’été, les débords de balcons protège les baies vitrées d’une surchauffe. Une large ventilation dans les serres permettent le rafraîchissement. L’inertie de la dalle de l’étage et l’exposition de sa masse thermique permet de se rafraichir durant la nuit pour restituer cette fraicheur durant la journée.
Lacaton&Vassal and Gaëtan Redelsperger architecture

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Galeries Lafayette Pau

Emplacement : Pau, France

Client : Citynove

Architecte : Bruther

Année : 2019

Surface : 9800 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Commerce

Status : Projet non réalisé

Projet

Les grands espaces commerciaux doivent aujourd'hui faire face à la compétitivité de l'e-shopping, car ils pourraient disparaître s'ils ne se reconvertissent pas en espaces plus agréables et en expériences remarquables. Aux Galeries Lafayette de Pau, le défi majeur a été d'apporter de la lumière à l'intérieur sur un site très contraint. Le projet a opté pour une façade entièrement transparente (où les ouvertures n'étaient pas possibles car mitoyen) et une toiture entièrement transparente pour apporter une lumière naturelle à tous les niveaux. Cette stratégie permet également de capter le soleil du sud-ouest et de chauffer naturellement l'espace en hiver et lors des mi-saisons. Cependant, cette configuration pose un défi en été, notamment lors des journées pics, chaudes et ensoleillées. Les spécifications techniques de l'ETFE et des ombrages avec leurs plannings d'activation ont fait l’objet d’études approfondies pour résoudre les problématiques de surchauffe.

voir stratégies d'hiver

En hiver, la grande façade transmissive exposée au sud-ouest et non masquée capte les apports solaires pour les transformer en chaleur naturelle. La hauteur des plateaux et le vide entre la façade et ceux-ci permettent de distribuer la chaleur de façon relativement homogène. Le volume de stockage au nord-est limite les déperditions dans cette orientation. Les simulations montrent que le bâtiment capture plus de chaleur en hiver qu'en été.

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voir stratégies d'été

En été, des ombrages techniques sont déployés en toiture (en extérieur) et en façade (en intérieur. cela n’était pas possible en extérieur car ça appartient aux voisins). Ceux-ci ont un maximum de proportion réfléchissante pour éviter que la chaleur entre. En façade, un système de grilles tout au long de celle-ci permet d’introduire une source de ventilation naturelle orientée vers les vents dominants et desservant le long du bâtiment, d´ augmenter le débit de renouvellement d’air et le distribuer de façon homogène, de ventiler la nuit, et d’éviter l’accumulation de chaleur entre l´ETFE et l’ombrage. Des ouvrants en toiture permettent d’évacuer la chaleur et de rafraichir naturellement. Les propriétés des ETFE ont été calibrés par orientation pour limiter la chaleur excessive en été. Les simulations montrent que le bâtiment capture plus de chaleur en hiver qu'en été.

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"Contrairement à l’ancien bâtiment, le projet de réhabilitation n’est pas un cul-de-sac mais bien un passage ; l’entrée et la sortie ne se font pas nécessairement par le même accès. Il invite à être parcouru, traversé, d’entrer d’un côté et de sortir de l’autre.
Plutôt qu’un lieu isolé et fermé sur lui-même, le bâtiment des Galeries Lafayette devient donc un vaste passage couvert, ouvert vers le quartier qui prend entièrement part à l’urbanité. C’est un lieu simultanément coupé de la ville et y faisant partie, un lieu lumineux et protégé, un lieu privilégié. Les espaces s’établissent en tant que vastes plateaux, fonctionnels et efficaces, sur lesquels les zones de vente et les stands peuvent s’organiser dans toute la rationalité nécessaire à l’efficience exigée par un grand magasin."
Bruther

Climat

Le climat de Pau est tempéré océanique, affecté par sa proximité aux Pyrénées. En été, la température une moyenne haute atteint les 25ºC, ce qui est plutôt élevé. L'ensoleillement est considérable avec une radiation directe forte à angle maximal autour des 70º. Les jours estivaux les plus extrêmes ont des températures au-dessus des 30ºC, jusqu’à 36ºC. L ́écart de température diurne reste assez élevé avec une moyenne de 10ºC, ce qui appelle à l'utilisation d´ inertie thermique et ventilation nocturne pour contrôler la chaleur. En hiver, les températures sont basses, avec en moyenne 7ºC en janvier. Celles-ci peuvent descendre en bas de 0ºC plusieurs jours. Le ciel est majoritairement couvert (61% du temps), mais pour 23% du temps, il reste ensoleillé, ce qui peut se traduire par des apports solaires bénéfiques, notamment dans les espaces exposés au sud. La vitesse de vent a une moyenne annuelle de 2.4 m/s et le vent dominant provient de l’Ouest, bien que les vents d’autres directions soient non négligeables.

Halles bioclimatiques

Emplacement : Bordeaux, France

Client : OFFICE KGDVS

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2018

Surface : 13000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Industrie

Status : Études en developpement

Projet

A Bordeaux, disposer d'espaces intermédiaires peut être très agréable notamment à la mi-saison et en hiver. Ils peuvent avoir plusieurs fonctions, notamment celle de zones de détente protégées aux aléas du climat extérieur. L'exposition solaire augmente leur température par rapport à celle de l'extérieur, ce qui transforme cet espace intermédiaire en un extérieur plus "agréable", tant pour y séjourner que pour approvisionner le bâtiment mère d'un climat plus doux. Cependant, ces types d'intéractions sont sous-évaluées par les méthodes traditionnelles et simplifiées des calculs thermodynamiques, ce qui aboutit souvent à des recommandations d'ingénierie qui ne sont pas adaptées à la vision du projet. Des calculs précis peuvent mettre en lumière les avantages de ces espaces et aboutir à des projets architecturaux plus cohérents. Globalement, ces considérations, associées à des specifications précises de la taille des ouvertures, des propriétés du vitrage et de l'ombrage, ont permi d'apporter plus de lumière à l'intérieur, plus de chaleur solaire en hiver, moins en été, et ont contribué à réduire la consommation globale d'énergie.

Voir l'état antérieur

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"Les Halles Généreuses est la proposition lauréate d'un complexe industriel durable et d'envergure à Blanquefort près de Bordeaux (FR), organisé par la FAB (La Fabrique de Bordeaux Métropole). Le projet de 20 000 m², comprend un ensemble de productions polyvalentes et halls flexibles, rejoints dans un plan elliptique allongé, et traversé par des axes transversaux verts. Le bâtiment sera la première étape d'un site industriel durable "Ecoparc'. Le bâtiment mesure l'échelle d'un complexe industriel par rapport à son paysage environnant. Les proportions du bâtiment deviennent territoriales. Le volume est composé d'une série d'entrepôts séparés par des zones fonctionnelles partagées, formant un bâtiment compact mais poreux. Le périmètre arrondi facilite l'accès et par de simples subdivisions crée une utilisation claire et facile. Les rues intérieures desservent comme espaces communs où diverses activités peuvent être organisées : aires de stationnement, livraisons quotidiennes, domiciliation commerciale claire, etc. Une structure de pergola légère transforme est une zone industrielle en un espace intérieur qualitatif qui régule également les espaces de bureaux voisins par des toits à régulation climatique et une ventilation transversale."
OFFICE KGDVS

Climat

Le climat de Bordeaux est tempéré océanique, mais se retrouve très près de la zone humide subtropicale. En été, la température une moyenne haute atteint les 26ºC, ce qui est plutôt elevé. L´ensoleillement est considérable avec une radiation directe forte à angle maximal autour des 68º. Les jours les plus extrêmes (environ 16), ont des températures au dessus des 30ºC, jusqu’à 35ºC (environ 8 jours). L ́écart de température diurne reste assez élevé avec une moyenne de 10ºC, ce qui appelle à l´utilisation d´inertie thermique pour contrôler la chaleur. En hiver, les températures sont très basses, avec en moyenne 7ºC en février. Lors des périodes plus extrêmes (environ 6 fois dans l ́année, entre 3 et 6 jours chacune), la température atteint -4ºC, et peut aller jusqu’à -8ºC. Le ciel est majoritairement couvert (60% du temps), mais pour 25% du temps, il reste ensoleillé, ce qui peut se traduire par des apports solaires considérables. La vitesse de vent a une moyenne annuelle de 3.3 m/s et le vent dominant provient de l’Ouest, bien que les vents d’autres directions soient non négligeables.

Emplacement : Lyon, France

Client : Quartus

Architecte : Foster + Partners

Année : 2021

Surface : 32000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Concours

Projet

Dans ce nouveau quartier de Lyon, l'enjeu n'est pas seulement de créer des espaces intérieurs plaisants et performants, mais aussi de créer un espace urbain agréable. Les 11 bâtiments entourent deux cours avec des différentes conditions solaires et éoliennes. Alors que l'une a tendance à être plus fraîche car elle a plus de vent et moins de soleil, l'autre est plus chaude car elle a plus de soleil et moins de vent. Ceux-ci affectent considérablement la sensation thermique de façon différente dans les différentes zones des places. Les usages du rez-de-chaussée ont été adaptés aux conditions environnementales offertes par chaque secteur.

Dans le nouveau quartier de La Confluence, la volumétrie des bâtiments est définie dans le masterplan de Herzog & deMeuron. Les architectes Foster and Partners, Tectoniques et Link ont conçu les bâtiments des îlots B1 et C1N. En bordure du fleuve, quatre bâtiments éducatifs bénéficient des meilleures vues et sont exposés à la route principale tandis que les bâtiments résidentiels restent à l'intérieur du tissu urbain. Tous les bâtiments sont organisés au sein d'une grille qui donne unité à l'ensemble.

Climat

Lyon se situe à une latitude de 45,7ºN et a un climat tempéré océanique comme presque la plupart de la France, mais avec des saisons plus marquées. La température moyenne annuelle est de 13ºC, et l'amplitude diurne va d'une moyenne de 7ºK en hiver à 10ºK en été. Les hivers sont froids, avec une moyenne de 4ºC en janvier et des chutes régulières en dessous de 0. Les étés sont chauds, avec des moyennes atteignant 28ºC en juillet et en Août: les températures dépassent les 30ºC une vingtaine de jours par an, et encore quelques fois les 35ºC. Le rayonnement solaire est assez intense tout au long de l'année, avec une grande proportion de soleil direct. La vitesse du vent moyenne est d'environ 3,2 m/s et il vient principalement du nord-est et du sud-ouest. Par rapport à Lyon-Bron, les températures à Lyon-Confluence sont légèrement plus élevées en hiver qu'en été et en général plus chaudes la nuit que le jour. Ceci est dû à la présence du Rhone et de la Saone de part et d'autre de la Confluence qui y stabilisent davantage les températures. En 2050, la température sera en moyenne 1,3oC plus élevée qu'aujourd'hui.

Emplacement : Hamburg, Allemagne

Client : Kampnagel, Sprinkenhof

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2023

Surface : 24.000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

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.

"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

Climat

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.

Logements collectifs à Paloma Viertel

Emplacement : Hambourg, Allemagne

Client : Lacaton&Vassal

Architecte : Lacaton&Vassal

Année : 2019

Surface : 5044 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Pendant les hivers froids de Hambourg, l'approvisionnement d'air frais peut devenir tres énergivore, même pour les bâtiments résidentiels. Les projets standards d'aujourd'hui utilisent un système double flux, fournissant de l'air frais et l'extrayant par des moyens mécaniques. Ce système est plus énergivore que les moyens naturels, mais présente l'avantage de recycler l'air, ce qui réduit la charge de chauffage. L'un des principaux atouts des jardins d'hiver de Lacaton & Vassal est que l'air extérieur entrant est naturellement préchauffé, car le jardin d'hiver fonctionne comme un espace tampon. Il n'est donc pas nécessaire de recourir à un système double flux, car il assure la même tâche naturellement. Ceci permet de gagner de l'espace et de faire davantage d'economies. Cependant, les méthodes de calcul simplifiées de la réglementation allemande ne permettent pas de valoriser cette caractéristique passive à sa juste valeur. Un calcul détaillé de l'effet tampon du jardin d'hiver dans chaque orientation et du besoin de chauffage résultant par appartement a permis de valoriser ses qualités.

Cet immeuble de logements collectifs fait partie d'un nouveau bloc à Spielbudenplatz, Hambourg. Le projet intègre des jardins d'hiver dans toutes les orientations exposées à lextérieur.

Climat

Le climat de Hambourg est continental tempéré. En hiver, les températures sont très basses avec une moyenne de 2°C en janvier. Le rayonnement solaire est plutôt faible et principalement diffus. Pendant les jours extrêmes, la température reste inférieure à 0 et peut atteindre -10°C. Pendant l'été, la température moyenne n'atteint que 18 ºC en juillet avec une moyenne maximale de 23 ºC et un faible rayonnement solaire. Hambourg a une latitude de 54º N, l'inclinaison maximale du soleil atteint 60º en été, alors qu'en hiver, le soleil n'atteint qu'environ 13º d'altitude. Les vents dominants viennent de l'ouest et du sud-ouest avec une vitesse moyenne d'environ 4 m/s, ce qui est assez élevé.

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Privé

Architecte : Adamo - Faiden

Année : 2019

Surface : 346 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement

Status : Réalisé

Projet

Dans le climat subtropical de Buenos Aires, le soleil est particulièrement fort pendant les mois d'été, ce qui peut ajouter beaucoup de chaleur à l'intérieur. Le jardin d'hiver au centre permet de faire face au froid de l'hiver mais nécessite une attention particulière pour l'été. La protection de toutes les surfaces vitrées est cruciale pour gérer la chaleur solaire et réduire au strict minimum le besoin de climatisation. Dans ce cas, l'ombrage a été contrôlé par le positionnement adéquat de la végétation, l'ajout d'un ombrage horizontal, et l'ajout de stores extérieurs verticaux qui serviront également pour l'hiver. La stratégie a également intégré la quantité et le positionnement adéquats des ouvertures pour encourager la ventilation naturelle dans tous les espaces. Dans l'ensemble, les ajustements du projet ont permis de réduire le refroidissement des espaces de 4/5, tout en maintenant la charge de chauffage à un niveau très bas. Le client a reporté ne pas avoir besoin de chauffage, même lors des journées les plus froides et que la brise bien contrôlée retarde significativement l'allumage du refroidissement en été.

La maison Cepé est construite dans la banlieue de Buenos Aires, dans un quartier récemment développé. Le terrain se trouve face à un grand lac et la maison s'organise autour d'un patio couvert.

Climat

Le climat de Buenos Aires est Tempéré, Subtropical Humide (Cfa) dans la catégorie Koppen Geiger. Les étés sont chauds et pluvieux, avec une très forte proportion de rayonnement direct, ce qui, ajouté aux températures élevées, génère un grand besoin de contrôle solaire. Pendant une grande partie de l'été, la température est agréable, ce qui permet de fonctionner de façon passive, avec une stratégie de ventilation naturelle adéquate et une protection solaire efficace. Les hivers sont doux avec des températures qui descendent rarement en dessous de 5°C. Ces conditions permettent de réduire considérablement la demande de chauffage et permettent même un fonctionnement passif les jours d'hiver ensoleillés. Le climat appelle à une attention particulière aux stratégies bioclimatiques puisque même s'il offre un bon potentiel grâce au très fort ensoleillement, en été les bâtiments peuvent surchauffer très facilement, et en hiver, le besoin de chauffage peut être inutilement élevé. En 2050, on estime que la température augmentera de 2,3 ºC en été.

Ministère de l´Économie de la Ville de Buenos Aires

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Architecte : MDU / Martín Torrado

Année : 2018

Surface : 40000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Bureaux

Status : En construction

Projet

Dans le climat subtropical de Buenos Aires, le soleil est particulièrement fort pendant les mois d'été, ce qui peut ajouter une grande quantité de chaleur à tout espace intérieur. Dans un bureau dense, la chaleur intérieure est déjà élevée en raison du nombre de personnes et d’appareils, et le principal besoin en énergie est causé par la climatisation (dans certains bâtiments, toute l'année), c'est pourquoi la charge solaire doit être évitée à tout prix. Un balcon a été précisément dimensionné sur tout le périmètre du bâtiment pour bloquer les angles solaires élevés de l'étage inférieur, et une protection verticale a également été ajoutée pour bloquer les angles rasants tôt le matin et tard l'après-midi. La porosité a été optimisée par orientation pour contrôler le soleil, contrôler l'éblouissement et maintenir des niveaux de lumière du jour adéquats. La présence du balcon permet de mieux ouvrir les fenêtres, de favoriser la ventilation naturelle ainsi que le rafraîchissement nocturne. Le plafond de tous les niveaux est apparent afin que le béton de la structure offre une inertie thermique suffisante pour réguler efficacement les températures intérieures. En somme, le temps durant lequel le bâtiment peut fonctionner sans l'utilisation d'équipements mécaniques a été doublé tandis que l'énergie nécessaire pour le refroidir a été divisée par 2.

voir état précédent

Le rayonnement solaire incident était 2 à 3 fois plus élevé avant l'intervention, ce qui entraînait des périodes de surchauffe longues et sévères.

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voir principe de la ventilation nocturne

Selon CIBSE
«La ventilation nocturne profite des variations naturelles de température au cours d´une journée pour favoriser le refroidissement par ventilation et évacuer la chaleur intérieure, et offre de nombreux avantages :
-En raison de la température nocturne plus basse, les différences de température entre l'intérieur et l'extérieur seront plus importantes, améliorant ainsi la capacité de refroidissement de l'air extérieur.
-En refroidissant le tissu du bâtiment par la ventilation nocturne, il y a une diminution de la température radiante moyenne de l'espace, ce qui améliore la perception du confort thermique par les occupants le jour suivant.
-En ventilant pendant lors des périodes inoccupées, les potentiels problèmes de courant d'air et de bruit dans l'espace occupé sont évités»

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"Le projet du bâtiment du nouveau ministère de l'Economie et des Finances s'inscrit dans le programme de relocalisation des dépendances publiques de la ville, car elles travaillent aujourd'hui dans différentes branches dispersées et déconnectées. Le projet consiste en la réhabilitation et extension de l'ancienne prison de Caseros, dont le périmètre est classé. Le nouveau bâtiment de 42.000m2 est principalement dédié aux bureaux avec une capacité totale de 4700 postes de travail. Le nouveau bâtiment récupère les deux situations spatiales présentes dans l'ancienne prison. D'une part, il préserve l'emprise au sol de l'ancien anneau intérieur, en préservant le périmètre de circulation de 3m qui servait autrefois de déambulatoire entre les cellules et qui permet de séparer le bâtiment du XIXe siècle du contemporain. D'autre part, le nouvel immeuble de bureaux c'est aussi un anneau de 15m de profondeur qui permet de créer une grande cour intérieure végétalisée à l'échelle urbaine, qui récupère la mémoire de la typologie du cloître."
MDU

Climat

El clima de Buenos Aires es Templado, Húmedo Subtropical (Cfa) en la categoría de Koppen Geiger, con las cuatro estaciones bien marcadas. Los veranos son calurosos y lluviosos, con una proporción de radiación directa altísima, lo que, sumado a las altas temperaturas, genera una gran necesidad de control solar. Durante una gran parte del verano, la temperatura es agradable lo que permitiría un funcionamiento pasivo con una adecuada estrategia de ventilación natural y protección solar efectiva. La amplitud térmica día/noche varía entre 6-8ºC, y apunta a la necesidad inercia térmica y ventilación nocturna para un rendimiento óptimo en verano, especialmente en oficinas. Los inviernos son poco extremos con temperaturas que rara vez descienden de los 5ºC, aunque la necesidad de protegerse contra el frío está presente. Las temperaturas templadas, abundancia solar y el calor interno generado por los equipos reducirán muy significativamente la demanda de calefacción y permitirán un funcionamiento pasivo durante gran parte del invierno. El clima apela a una atención especial a las estrategias bioclimáticas ya que por más que éste ofrezca un buen potencial gracias al sol muy fuerte, en verano los edificios pueden sobrecalentarse muy fácilmente, y en invierno, la necesidad de calefacción puede ser elevada de manera innecesaria. En 2050, se estima que la temperatura aumentará de 2.3 ºC en verano.

Palais de Cristal

Emplacement : Seoul, Corée du Sud

Client : Seoul Metropolitan Government

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2017

Surface : 16628 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Concours

Projet

Le climat de Séoul est assez extrême, avec des hivers très froids (-2°C en moyenne en janvier) et des étés chauds (29°C en moyenne en août). La sensation de chaleur est intensifiée par le taux d'humidité très élevé. Pour faire face à de telles conditions, le bâtiment doit gagner en résilience : les quatre parties du programme prennent place sous une toiture ouvrable. Cela génère un bâtiment compact en hiver avec une cour tempérée fermée, et un bâtiment poreux en été, avec des plans peu profonds faciles à ventiler. La cour fonctionne tel un espace semi-extérieur qui protège les espaces intérieurs des conditions extérieures extrêmes. La combinaison des principales sources de chaleur, les apports de chaleur solaires et internes (occupation, lumières et équipements) est fondamentales pour minimiser la consommation d'énergie. Dans ce cas, la stratégie a consisté à distribuer la diversité programmatique et leurs apports de chaleur internes respectifs en fonction de l'exposition solaire adéquate. 50% des journees en hiver sont ensoleillées ce qui permet de bénéficier efficacement des apports solaires. Pour lutter contre le froid, le projet se referme pour devenir plus compact tout en générant des tampons thermiques. Ces espaces intermédiaires non chauffés recueillent les gains solaires et la chaleur perdue des espaces environnants, pour atteindre une température plus élevée que celle de l'extérieur. En été, la ventilation naturelle permet de déplacer efficacement la chaleur et de rafraîchir les occupants. Les espaces tampons s'ouvrent pour maximiser les pertes de chaleur et créer de l'ombre tout en assurant une ventilation naturelle efficace. La cour devient un espace ouvert, semi-ombragé, semi-protégé de la pluie.

Voir espaces tampons

Ces espaces tampons réduisent les déperditions thermiques des espaces chauffés, car celles-ci se font envers un espace dont la température est plus douce que celle de l'extérieur.

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Voir ventilation naturelle estivale

Grâce à l'effet Venturi, la forme du plan aide à contracter l'air afin d'accélèrer les courants d'air. A hauteur des piétons, la brise pénètre dans la cour et rafraichit la température ressentie de 2 C en moyenne. L'optimisation de l'inclinaison des panneaux ETFE en toiture, permet d'obtenir une circulation de l'air raisonnable dans toute la cour.

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"Dans un monde où le temps et l'espace semblent consister en des alternances continues entre l'intérieur et l'extérieur, à une époque où la différence entre l'espace virtuel et l'espace réel s'estompe, les lieux qui nous surprennent réellement et dépassent l'ordinaire sont rares. Pour le site du projet de régénération urbaine, nous proposons de retrouver le civique à l'intérieur des bâtiments comme symbole de leur intention de maximiser : parc maximal, jardin maximal, îlot maximal, échange maximal. Le projet combine les quatre parties principales du programme de régénération et du 50 plus, c'est à dire, le logement temporaire, les bureaux de l'OBNL, les ateliers et l'école comme quatre côtés indépendants entourant un jardin tempéré. Ces bâtiments sont élégamment juxtaposés afin de créer un plan urbain dense avec une cour où l'échange - entre l'intérieur et l'extérieur, et entre les parties fonctionnelles individuellement - est encouragé.”
OFFICE KGDVS

Climat

Séoul a un climat subtropical/continental humide. Il fait très froid en hiver, avec une moyenne en janvier est de -2,4 ºC, et très chaud en été, avec une moyenne maximale de 29 ºC en août. Alors que les hivers de Séoul sont ensoleillés, ses étés sont principalement nuageux et le rayonnement solaire diffus prédomine toute l'année. Les mois d'été coïncident avec la saison des pluies, c'est pourquoi le rayonnement solaire direct est minimum et le ciel est en grande partie couvert. Les vents dominants viennent toute l'année d'Est. Le principal problème à résoudre du climat subtropical humide est précisément l'humidité, qui en été est très élevée. Il intensifie la sensation de chaud en été et la sensation de froid en hiver.

Palenque Cultural Tambillo

Emplacement : Tambillo, Ecuador

Client : Architecture in Development

Architecte : CaaPora

Année : 2017

Surface : 625 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

La chaleur constante des tropiques exige des bâtiments ouverts, des protections solaires efficaces et une bonne circulation de l'air. Pour rafraichir les occupants, l'ensemble des stratégies ont dû faire en sorte que la température à l'intérieur soit maintenue inférieure de celle à l'extérieur, et que la circulation de l'air puisse balayer à hauteur de corps. De plus, de par la simple perception du ciel, l'éblouissement peut devenir intolérable, l'agencement des ouvertures et de la toiture est donc crucial pour maintenir des conditions visuelles adéquates dans les salles de classe. Dans ce cas, l'objectif était de définir les angles, les largeurs et longueurs adéquats des plans horizontaux et verticaux afin de protéger au mieux l'intérieur du rayonnement direct, de la perception du ciel et de favoriser la ventilation naturelle. Le PET (Physiologically Equivalent Température) est un indicateur de la température ressentie. Dans ce cas, le bâtiment principal a été ouvert et doté d'un toit de chaume pour isoler de la chaleur et abaisser la température ressentie en dessous de celle de l'air. Les salles de classe avec des murs plus fermés et un toit métallique (bien que doublé avec un écart ventilé) voient leur PET surpasser la température de l'air.

Palenque Cultural Tambillo est un centre culturel dédié aux traditions artistiques continues de la ville afro-équatorienne de Tambillo. Le projet est composé d'un volume principal abritant la salle de danse et de trois bâtiments secondaires, dont deux salles de classe polyvalentes et un atelier d'instruments.

Climat

Tambillo est situé à l'équateur et son climat est classé comme climat de forêt tropicale humide [Af] par Koppen Geiger. Les températures sont très stables tout au long de l'année, avec des maximums quotidiens autour de 29°C et des minimums de 21°C. La saison des pluies a lieu de juin à octobre, avec des températures légèrement plus basses. Le soleil est assez vertical presque toute la journée tout au long de l'année. Les angles d'inclinaison de midi les plus bas se produisent en juin et décembre, atteignant 66º, ce qui est comparable à l'angle solaire d'été le plus élevé de Paris. Le soleil vient la moitié de l'année du nord et la moitié de l'année du sud. Tout rayon de soleil atteignant l'intérieur augmentera très rapidement les températures internes au-delà des niveaux confortables. La conception de stratégies efficaces d'ombrage et de ventilation naturelle est essentielle pour évacuer toute chaleur intérieure et maintenir des conditions confortables. Les vents dominants soufflent des orientations sud pendant la majeure partie de l'année, avec des vitesses constantes dans la plage de 3,2 m/s.

Pôle Economique du MEET

Emplacement : Toulouse, France

Client : Vinci Immobilier

Architecte : Lacaton&Vassal

Année : 2019

Surface : 26300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Bureaux

Status : Études en developpement

Projet

À Toulouse, les étés sont très chauds avec un ensoleillement fort et un ciel dégagé. Les programmes d'hôtels et de bureaux sont très sensibles à ces conditions. Les bureaux ont des apports de chaleur interne très élevés (ordinateurs, équipements, occupation dense), qui lorsque ajoutés aux températures élevées et à la chaleur du soleil, peuvent facilement faire surchauffer les espaces intérieurs. Dans un hôtel, alors que les occupants sont généralement sortis pendant la journée et que les fenêtres restent fermées, les températures intérieures peuvent augmenter considérablement car le soleil entre et la chaleur ne s'échappe pas. Pour éviter ces surchauffes, un balcon est précisément dimensionné sur tout le périmètre du bâtiment, pour bloquer le rayonnement solaire haut, et des stores brise-soleils ajustables bloquent les angles rasants.
Le balcon sert également d'espace extérieur à apprécier et permet des ouvertures généreuses toute hauteur. Les hivers sont doux, et n'entraîne qu'un besoin faible de chauffage, même sans système de ventilation à double flux.

"Si un paysage existe, il n’y a rien à faire, si ce n’est se glisser délicatement dedans.
S’il n’est pas là, il faut l’inventer, ajouter, avec finesse, ce qui change le regard et crée l’extraordinaire. Le projet s’attache à créer un lieu singulier, une atmosphère, pour donner l’envie de s’y installer; à créer un paysage qui n’existe pas, une identité sur ce lieu, aujourd’hui neutre et sans âme. Ce lieu sera caractérisé par un jardin particulier, inattendu et délicat, qui sera l’esprit du projet. Le projet se constitue par trois éléments :
-un rez-de-chaussée ouvert, ample, haut et fluide, où l’air, la lumière, le regard, circulent largement. Les espaces dédiés aux fonctions publiques, y sont insérés, avec une faible densité.
-des bâtiments aériens, perchés sur pilotis, à 10 m de haut, pour s’échapper du sol et trouver la vue vers le lointain. Ils cernent la périphérie, formant des ilots fermés, pour les espaces de travail et de séjour.
-un jardin, composant le sol du projet. C’est un paysage créé, qui occupe tout le terrain. Les espaces bâtis y sont posés légèrement comme des pavillons de verre."
Lacaton & Vassal

Climat

Le climat de Toulouse est tempéré chaud avec en été, une moyenne de 23°C ponctuées par des pics réguliers jusque 35°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. Le ciel est très peu couvert et l’ensoleillement très important avec une partie de radiation directe prépondérante annuellement. Le contrôle solaire sera primordial pour assurer les niveaux de confort intérieur en bloquant le haut soleil d’été et en captant les apports de chaleur du soleil bas en hiver. Les vents sont fréquents, proviennent du Nord-Ouest à une vitesse en moyenne de 4 m/s, ce qui est fort et offre un bon potentiel de ventilation naturelle en été. Ils présentent un risque de rafales pouvant nuire.
L’air est plutôt sec en journée de Juin à Septembre avec un taux d’humidité diurne moyenné à 62% rendant propice le rafraichissement par évaporation et l’importance de la végétation pour créer de l’ombre. L'écart diurne de température est de presque 10ºC, ce qui offre une opportunité de rafraichir les espaces naturellement en combinant l'exposition de l'inertie thermique et de la ventilation nocturne.

Saint Vincent de Paul - Lot Lelong

Emplacement : Paris, France

Client : Quartus

Architecte : Lacaton&Vassal + Gaëtan Redelsperger architecture

Année : 2019

Surface : 12000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Le projet du bâtiment Lelong à Saint Vincent de Paul consiste en la transformation de l’ancien hôpital en un immeuble résidentiel par la rénovation de l’existant et une extension sur 4 niveaux. Le besoin énergétique principal d’un bâtiment résidentiel à Paris est dû au chauffage et peut être en grande partie compensé par les apports de chaleur solaire. Les étages inférieurs reçoivent moins de soleil, et conservent donc un indice d’ouverture standard ; cependant, les étages supérieurs peuvent profiter des apports solaires généreux grâce à leur double façade entièrement transparente. Les jardins d'hiver enveloppent complètement l’extension du bâtiment, offrant aux usagers un grand degré de contrôle de l'enveloppe : ils permettent d’atténuer les pertes de chaleur, de capter les apports de chaleur solaire et offre un ensoleillement maximum, réduisent les infiltrations d’air, préchauffent l'air pour la ventilation, réduisent la pression du vent sur la façade et offrent un espace extérieur agréable en été. Pour déterminer avec précision tous les avantages des jardins d'hiver et leur performance réelle, nous avons mené un projet de recherche avec Lacaton & Vassal sur leur œuvre construite.
Pour ce projet, les exigences environnementales en termes de labélisation, ont visé le label PassiveHaus/Enerphit, le label BBCA et le label Bâtiment Biosourcé niveau 3.

"Le projet s’inscrit dans le cadre de la transformation du site de l’hôpital Saint-Vincent-de-Paul. (…) Le projet de transformation vise à rénover l’existant mais aussi à densifier le site et à aménager de l’espace public pour y créer un quartier urbain d’habitation.
Intentions:
-Logements : Une qualité spatiale maximale pour tous les logements sans distinction. Des espaces généreux pour favoriser l’appropriation.
-L’existant : Faire avec ses qualités, agir dans le sens de l’existant.
-Approche environnementale : Ré-utiliser l’existant au maximum de sa capacité sans destruction. Construire efficacement en utilisant le moins de matière possible. Une conception bio-climatique pour la thermique et le confort du bâtiment.
-Paysage : Conserver, réparer, conforter, amplifier, le potentiel végétal déjà présent.
-Impliquer l’habitant : Des espaces communs conviviaux et un espace du logement plus généreux, pour faciliter l’appropriation "
Lacaton&Vassal

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Emplacement : Gand, Belgique

Client : Triple Living

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2020

Surface : 19700 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Études en developpement

Projet

Les nouvelles tours de Gand sont enveloppées d'une double peau qui crée des jardins d'hiver aux niveaux supérieurs et des espaces semi-extérieurs au niveau de la base. Les conditions environnementales de ces espaces intermédiaires sont complexes à prévoir, car elles dépendent de l'étanchéité de l'enveloppe, de la quantité de chaleur solaire reçue et de l’exposition au vent. L'étude précise du microclimat de ces espaces a permis à l'équipe d'améliorer le confort thermique par des actions simples, telles que la spécification d’ouvertures plus ou moins grande pour profiter du soleil et du vent. Les avantages environnementaux que procurent ces espaces ont été quantifiés pour évaluer leur contribution et optimiser la performance du projet.

Le projet des tours jumelles a été lancé sur un site où les fondations d'une version antérieure avaient déjà été construites, de sorte que l'emplacement et les dimensions exacts étaient limités. Les tours logent des unités résidentielles, un hôtel et des espaces commerciaux. L'enveloppe est une double peau qui agit en tant que jardin d'hiver dans les étages typiques et devient une protection contre le vent et la pluie dans les espaces intermédiaires.

Climat

Le climat de Gand est océanique tempéré, avec un hiver froid et un été doux. En hiver, les températures sont basses avec une moyenne de 5°C en janvier. Le ciel est majoritairement couvert avec une très faible proportion de journées ensoleillées ; le rayonnement est plutôt faible et principalement diffus. Les jours plus doux, les températures plus chaudes de l'après-midi peuvent atteindre 13 ºC tandis que pendant les jours les plus froids, les températures restent en dessous de zéro et peuvent atteindre -5 ºC. Pendant l'été, la température moyenne n'atteint que 19 ºC en juillet avec un maximum moyen de 23 ºC et un rayonnement modéré. Le ciel est principalement couvert, bien que le rayonnement solaire puisse être élevé. Pendant les jours de pointe, la température peut atteindre environ 28 ºC, mais les matinées restent inférieures à 20 ºC. Une plage diurne importante indique l'utilisation de la masse thermique comme stratégie de refroidissement, plus efficace lorsqu'elle est combinée à une ventilation naturelle la nuit. Avec une latitude de 51° N, le soleil le plus élevé atteint une altitude de 62°, alors qu'en hiver l'altitude solaire la plus élevée reste autour de 16°. La vitesse du vent est relativement élevée et constante tout au long de l'année, avec une moyenne de 3,6 m/s. Les vents dominants viennent principalement du sud-ouest.

Emplacement : Al Ula, Saudi Arabia

Client : RCU, AFAIUla

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2024

Surface : 24300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

Le projet s'appuie sur l'organisation traditionnelle de la vieille ville en termes de densité et d'intelligence climatique. Dans la parcelle urbaine, comme dans la ville d'hiver, le bâtiment est compact pour éviter trop d'apports ou de déperditions de chaleur, il est très protégé sur le périmètre, et organisé autour de cours qui apportent lumière et ventilation. Sur la parcelle de l´oasis, des constructions plus légères et plus étalées s'inspirent de la ville d'été car elles bénéficient d'un microclimat plus doux, de l'ombre des palmiers et de l'humidité des agrumes.

Dans ces latitudes, la protection solaire est primordiale (l'exposition au soleil peut augmenter la température ressentie d'environ 10ºC) pour éviter que la température n'augmente au-dessus de celle de l'air : le projet prévoit de grandes canopées, les dalles débordent de 3 m ou plus (réduisant le rayonnement sur les surfaces vitrées d'au moins 55%), les moucharabiehs protègent des rayons horizontaux, les palmiers couvrent les espaces extérieurs, et dans les toits, une double couche de PV ou simplement de roches crée une lame d'air qui évite le contact direct avec le soleil. Les espaces intermédiaires refroidissent l’air avant qu’il n’atteigne l’intérieur, contrôlant progressivement le climat. Lorsque le temps le permet, de grandes fenêtres coulissantes restent ouvertes, prolongeant l'espace, pour profiter de l'extérieur. La structur est en béton pour que son intertie stabilise les températures de pointe : en été, les espaces intérieurs ont des températures naturelles de 3 à 8 °C inférieures à celles de l'extérieur, ce qui réduit à son tour le besoin de climatisation.

À l’intérieur de l’oasis, les températures de l’air mesurées ont été de 2 à 3 °C inférieures à celles des environs. Le sol est toujours à l'ombre : les palmiers couvrent la couche la plus élevée, tandis que les agrumes et les arbres fruitiers sont plus proches de la hauteur humaine. L'humidité est plus élevée, surtout l'après-midi, et les températures radiantes moyennes sont également beaucoup plus basses en raison des basses températures de surface des feuilles, ce qui équilibre efficacement la température de l'air. La température ressentie est toute l’année inférieure de 3 à 8 °C à la température de l’air. Le grand parvis ombragé est un type d'espace unique dans ces climats. Comme aucune surface n’est jamais exposée au soleil, les températures rayonnantes ne dépassent jamais la température de l’air. Pendant les journées chaudes, la sensation thermique est inférieure d'environ 5ºC à la température de l'air et peut être jusqu'à 10ºC inférieure à celle de la rue.

Al Ula est située sur une ancienne route de l'encens et abrite de nombreuses ruines, dont Hegra, une ancienne ville nabbatéenne, classée au patrimoine mondial de l'UNESCO. L'histoire et le paysage ici sont impressionnants et fascinants, presque écrasants dans leur force et leur dimension. La vieille ville d'Al Ula est divisée entre une ville d'hiver dense et compacte ; et une ville d'été, étendue dans l'oasis, sous les palmiers, pour profiter du microclimat et de l'ombre. Le site du projet n'est ni la vieille ville ni le grand paysage. Le projet interagit avec la ville, il fait partie de la modernité d'Alula, reflétant sa particularité historique : un arrêt fixe sur une route nomade. Ce projet doit devenir un lien entre différentes expériences du site : nomade ou sédentaire, temporaire ou à long terme, local ou touristique, éducatif ou culturel, urbain ou agricole. L'espace doit accueillir toutes ces expériences et mélanges.

Le projet propose de laisser le rez-de-chaussée presque sans constructions et ouvert. À six mètres de haut, une grande plate-forme est construite sur des pilotis pour abriter le programme: Villa Hegra, une école de cuisine et un hôtel. Elle forme une deuxième circulation publique, en hauteur, qui sert toutes les fonctions et permet de traverser l'ensemble du site entre la cime des arbres, offrant deux chemins possibles pour les piétons: par terre ou par air.
Dans la partie urbaine, la plate-forme fournit un espace ouvert et élevé au rez-de-chaussée, à l'ombre, comme un grand parvis, utilisé comme espace public libre. L´ombre permanente et agréable, les jardins des patios et la proximité de l'oasis apportent de la fraîcheur à cet espace public.
Dans la partie de l´oasis, la plate-forme protège les bâtiments des inondations et permet une empreinte minimale des bâtiments sur le sol, le laissant complètement naturel et libre pour l'agriculture. L'oasis agricole sera régénéré, construisant une culture stratifiée avec des dates, des agrumes, des figues et des légumes.

· Créer un lien entre la partie urbaine et l'oasis de la parcelle.
· Réinterpréter l'organisation de la vielle ville en termes de densité
· Récupérer le jardin dans la ville
· Profiter du microclimat de l'oasis pour limiter les besoins énergétiques

Climat

AlUla a un climat sec et aride de basses latitudes (BWh dans la classification climatique de Koppen Geiger, 26ºN). Les températures sont très élevées, surtout en été, dépassant normalement les 40 °C dû au rayonnement solaire intense (rayonnement incident quotidien de 700 à 1 000 W/m² tout au long de l'année). Cependant, les écarts diurnes sont également importants - 13-14ºC -, car les températures se refroidissent rapidement la nuit en raison du ciel nocturne dégagé. La moyenne annuelle est de 23ºC. L'humidité est très faible (20 à 50 % en moyenne), la vitesse du vent est faible et constante (moyenne annuelle de 2,7 m/s) et doit être soigneusement contrôlée, car elle transporte normalement de la poussière. Pendant la période chaude, les températures moyennes tournent autour de 32-33ºC et atteignent 40ºC l'après-midi. Pendant la période douce, les températures moyennes tournent autour de 13ºC, avec une moyenne basse de 5ºC et une moyenne haute de 18ºC l'après-midi. Une petite quantité de soleil peut réchauffer les espaces intérieurs très rapidement.
Une étude des conditions locales a révélé qu'à l'intérieur d'une oasis pleinement développée, les températures peuvent être inférieures de 2 à 3 °C à celles de la station météorologique, ce qui améliore considérablement les conditions à l'intérieur de la parcelle de l'oasis. Les études de vent locales ont montré que le matin, le vent vient du nord : la brise est la bienvenue car les températures sont plus basses et vient de l'oasis apportant de la fraîcheur. L'après-midi, le vent vient de l'ouest-sud-ouest, chargé de la chaleur de la ville. Cette fois-ci, la brise n'est pas forcément la bienvenue car pendant la période chaude les températures sont trop élevées, et le vent venant de la ville peut être encore plus chaud.

Volumes résiduels de La Défense

Emplacement : Paris, France

Client : Paris La Défense

Architecte : Baukunst

Année : 2020

Surface : 10100 m²

Type : Valorisation de l´espace

Programme : Activités

Status : Études en developpement

Projet

Sous l'esplanade de la Défense à Paris se trouvent de grands volumes inhabités, construits en béton, situés dans les interstices entre les voies routières sous-terraines et les métros existants. L'intervention vise à valoriser ces espaces en les rendant habitables pour des équipements culturels, sportifs et tertiaires. Le projet crée une promenade souterraine qui relie tous les espaces et qui s'ouvre au ciel à certains endroits. L'objectif est de préserver autant que possible l'état d'origine du béton et de profiter de son inertie thermique pour stabiliser les conditions toute l'année. Toutefois, cela pose un défi au vu de la réglementation en vigueur. Le projet est en cours d'étude.

"Historiquement, la dalle de Paris La Défense a été conçue pour séparer les fonctions à destination des usagers du quartier de celles à vocation techniques ou logistiques. Ainsi, plusieurs dizaines de milliers de m² en sous-sol sont inexploités."
"Pour élaborer le socle d’une programmation en mouvement permanent, l’agence Baukunst suit deux axes complémentaires : (1) la création d’une continuité entre les différents espaces aujourd’hui compartimentés, et (2) l’optimisation de la ≪ porosité ≫ existante entre la dalle et les niveaux inférieurs.
La concrétisation de ces principes passe par deux réalisations majeures dans le cadre du projet pilote:
-une promenade publique évoquant les passages parisiens. Colonne vertébrale du projet, ce cheminement permettra de distribuer les volumes successifs et de rejoindre la place Basse,
-une passerelle monumentale en forme d’anneau ≪ flottant ≫ au-dessus de la Place de la Statue. Entrée principale vers les volumes, elle sera accompagnée par un traitement paysager qualitatif.
Les interventions viseront à décloisonner les espaces et à maximiser les porosités possibles."
PLD

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Recherche et Publications

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159 logements à Carabanchel

Emplacement : Madrid, Espagne

Client : EMVS - Empresa Municipal de Vivienda y Suelo

Architecte : Javier García Germán - TOTEM arquitectos

Année : 2018

Surface : 22675 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : En construction

Projet

Pendant les étés chauds, secs et ensoleillés de Madrid, le défi majeur consiste à abaisser la température intérieure. La vitesse du vent étant assez élevée, la ventilation transversale est un outil crucial pour lutter contre la chaleur. Cependant, les bâtiments de logements sociaux nécessitent souvent un contrôle strict du budget et offrir une bi-orientation à toutes les unités devient très coûteux.
Dans le cas de ce projet, la ventilation croisée de toutes les unités a été assurée à l'aide d'un système de couloirs de vent permettant à l'air de circuler dans le bâtiment (1). L'emplacement des ouvertures a été optimisé pour créer un flux d'air maximal à travers tous les couloirs. La façade intérieure de chacun d'eux comporte des ouvertures permettant à l'air de circuler depuis la façade extérieure, créant ainsi un système de ventilation croisée à l'intérieur du bâtiment (2). Les espaces communs ont dû être fermés et sont plus exposés au soleil, c'est pourquoi ils disposent de leur propre système de ventilation qui assure la ventilation même les jours sans vent. Un système de cheminées solaires a été conçu pour chacun des espaces, utilisant les fenêtres comme entrée d'air et les cheminées comme extraction (3).

voir principe de cheminée solaire

Le soleil chauffe un métal noir absorbant contenu dans une enveloppe transparente, l'air se réchauffe, monte et s'évacue, ce qui permet d'extraire naturellement l'air des espaces communs.

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Les immeubles de l'extension de Carabanchel, à Madrid, sont généralement des constructions isolées sur des terrains privés remplis de verdure. Cependant, ce projet propose d'inverser cette pratique courante, et de construire un espace public de qualité qui valorise les interactions humaines entre voisins et avec leur environnement. Deux bâtiments aux géométries brisées délimitent trois espaces publics aux caractéristiques variées, qui servent de pivots à l'activité sociale du quartier. Ces espaces publics sont aménagés en différents niveaux suivant la topographie existante, pour assurer l'accessibilité depuis toutes les rues environnantes et donner accès aux quatre entrées du bâtiment menant aux unités privatives. En plus des espaces publics extérieurs, le projet intègre des espaces semi-intérieurs où les voisins peuvent se retrouver confortablement en hiver.

Climat

Le climat de Madrid est méditerranéen d'été chaud [Csa], selon la classification de Koppen Geiger. Les hivers sont doux et relativement ensoleillés, et les températures descendent rarement en dessous de zéro. Les étés sont chauds et très ensoleillés, avec des températures moyennes de près de 30°C pendant la journée. Le climat futur intensifiera le risque et la durée de la surchauffe intérieure, car les températures estivales moyennes devraient augmenter de plus de 5 ºC. Le soleil joue un rôle clé dans la conception des logements basse énergie à Madrid, à la fois comme un atout pour chauffer passivement les logements en hiver et comme une menace qui les fera surchauffer en été. Le rayonnement solaire abondant en été atteint toutes les orientations entre l'est et l'ouest qui doivent être protégées, tandis qu'en hiver, il le fait sur les façades orientées sud-est, sud et sud-ouest, qui bénéficient d'un chauffage solaire passif. Les vents dominants soufflent d'ouest sud-ouest pendant 36 % du temps, avec une vitesse moyenne de 2,3 m/s.

Emplacement : Milan, Italie

Client : Comune de Milano

Architecte : Baukuh, Onsite Studio

Année : 2022

Surface : 30000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : En construction

Projet

La bibliothèque est un bâtiment compact avec un grand atrium qui accueille la circulation principale, apporte un éclairement naturel généreux aux zones profondes et leur permet de ventiler. Les Dipartimenti - espace traditionnel de la bibliothèque - avec des gains internes très faibles, est situé dans la nef sud, pour bénéficier du soleil et se réchauffer naturellement - les livres restent dans le coeur du bâtiment dans les zones nord, tandis que la zone de lecture est près de la fenêtre-. La médiathèque, avec des gains internes élevés, est située dans la nef nord pour éviter de coupler sa chaleur avec celle du soleil et éviter l'éblouissement. L'atrium à occupation intermittente peut tolérer une plus grande amplitude thermique, devenant ainsi un espace tampon. En hiver, le soleil rehausse naturellement sa température atteignant 10 à 16ºC, tandis qu'en été, il est entièrement ombragé sur sa façade sud et les fenêtres sont ouvertes pour ventiler. Sa température ne dépasse jamais celle de l'extérieur et est généralement en dessous. Il devient un "meilleur extérieur" pour les espaces climatisés adjacents. Seulement 63% du volume construit est chauffé, et 41% de l'enveloppe des espaces chauffés donne sur l'atrium. Les réserves de livres sont situées en sous-sol, où les conditions hygrothermiques sont très stables tout au long de l'année, tendant vers la moyenne annuelle de Milan (13,5ºC), ce qui limite naturellement la dégradation des livres. L'enveloppe est protégée du soleil par un treillis métallique, dont l'ouverture a été optimisée par orientation. Dans tous les espaces, les fenêtres sont ouvrantes pour ventiler lorsque les températures extérieures sont douces, et la nuit. Le béton de la structure est exposé pour stabiliser les températures, et surtout les maintenir fraîches en l'été. Le refroidissement nocturne est assuré par des fenêtres sécurisées : s'il était assuré par le système mécanique, la demande d'énergie pour le refroidissement augmenterait d'environ 50 %.

"La nouvelle Bibliothèque européenne d'information et de culture (BEIC) n'est pas une bibliothèque traditionnelle, où les trésors d'une culture déjà faite peuvent être mis à l'abri et rendus accessibles pour l'avenir, mais un laboratoire, où sont développés les outils nécessaires à la production d'une culture contemporaine. L'atmosphère productive de la nouvelle bibliothèque se manifeste déjà dans sa conformation physique. Le nouveau bâtiment se compose de deux nefs trapézoïdales largement vitrées, qui forment une figure explicitement industrielle, à la fois serre, gare et usine. Le bâtiment apparaît comme un grand laboratoire sobre, ouvert et ambitieux, une Officina Milanese entièrement au service d'une vie culturelle multiple mais concrète, où les processus d'apprentissage sont toujours aussi l'occasion de construire des objets, d'inventer des dispositifs, de fabriquer des choses. La nouvelle BEIC est un bâtiment simple et compact : les deux nefs accueillent les deux parties principales du programme : le corps nord abrite le Forum, le corps sud les Départements. Les deux nefs sont égales en volume, mais différentes en contenu : la première est plus légère et ouverte sur la place, la seconde est plus dense, plus réservée et silencieuse. Les deux volumes donnent forme à un édifice double mais unitaire."
Baukuh & On Site studio

Climat

Le climat de Milan est subtropical humide (Cfa dans la classification de Koppen Geiger), avec des étés chauds et humides et des hivers relativement froids. En été, la température moyenne haute est de 28°C, et elle dépasse très souvent les 30°C. Les prévisions actuelles pour 2050 suggèrent que les étés milanais souffriront considérablement du changement climatique, puisque la température devrait augmenter de 2,5ºC en moyenne, ce qui est très élevé. Le rayonnement solaire est important, avec une proportion directe élevée, ce qui rend le contrôle solaire essentiel pour éviter l'accumulation de chaleur à l'intérieur, particulièrement pour les années à venir. Pendant les mois les plus froids, la température varie en moyenne entre 1 et 5ºC, et peut descendre en dessous de 0ºC pendant plusieurs jours. Les vents dominants proviennent toute l'année de l'orientation sud, depuis l'est jusqu’à l'ouest, avec une vitesse moyenne de 2 m/s, ce qui est très faible. Cela se traduit par une pollution atmosphérique considérable et donc une situation difficile pour la ventilation naturelle. Cependant, la ville a travaillé sur un plan d'amélioration de la qualité de l'air, qui a permis de réduire considérablement les niveaux de pollution. En outre, les niveaux les plus élevés se produisent en hiver, et pendant la mi-saison et l'été, les niveaux de pollution sont suffisamment bas pour permettre une ventilation naturelle, ce qui permet de repenser les stratégies de renouvellement d'air à Milan.

Bibliothèque Carriego

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Architecte : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Année : 2017

Surface : 135 m²

Type : Rénovation

Programme : Culture

Status : Projet non réalisé

Projet

Une qualité environnementale désirable dans une salle de lecture d'une bibliothèque peut être celle de disposer de quantité généreuse de lumière naturelle et diffuse sans causer d'éblouissement. Le soleil à Buenos Aires est particulièrement fort, surtout en été et peut non seulement induire de l’inconfort visuel aux utilisateurs, mais aussi causer des surchauffes intérieures et puis détériorer rapidement les vieux livres. La grande fenêtre orientée nord exposait les livres stockés et la table de lecture au rayonnement direct pendant au moins 8 heures par jour en été et à la mi-saison, ce qui entraînait tous les problèmes susmentionnés. La simple modification des propriétés du vitrage pour un verre dépoli et moins transmissif a fourni à l'espace une lumière diffuse, éliminé le problème de dégradation et réduit la chaleur gagnée à l'intérieur de la pièce. Une légère modification de l'ouverture des fenêtres a permis une ventilation croisée plus efficace.

Voir l'état antérieur

Le rayonnement solaire entrant dans la pièce était excessif, ajoutant environ 3 fois plus de chaleur et 5 fois plus d'intensité lumineuse, ce qui dégrade plus rapidement les objets sensibles comme les livres antiques.

Retour

"Le projet consiste en la rénovation et l'amélioration de la Bibliothèque Carriego, lieu de résidence du jeune poète Evaristo Carriego (1883 – 1912). Situé dans le quartier historique de Palermo, le nouveau projet de bibliothèque tente de reprendre le caractère identitaire des bâtiments d'époque historiques, en sauvant le patio comme argument structurant de la maison traditionnelle “chorizo”, à partir de l'incorporation d'une zone de sept mètres de haut qui sert à la fois de lieu de lecture et espace polyvalent. La bibliothèque d'origine, jusqu'au moment de sa démolition partielle, avait une surface de 95 m2. Le projet propose de conserver les secteurs de la maison qui n'ont pas encore été démolis : la pièce adjacente au hall, et le hall lui-même, qui conservent les revêtements muraux et de sol d'origine. Le secteur central acquiert les caractéristiques d'un patio couvert polyvalent – à double hauteur – destiné aux différentes activités qui sont promues et qui en même temps est constitué comme la salle de lecture centrale, avec une bibliothèque équipée à cet effet. Il aura un apport lumineux en hauteur qui garantira un éclairage naturel.”
MDU

Climat

Le climat de Buenos Aires est tempéré, Subtropical Humide (Cfa) dans la catégorie Koppen Geiger. Les étés sont chauds et pluvieux, avec une très forte proportion de rayonnement direct, ce qui, ajouté aux températures élevées, génère un grand besoin de contrôle solaire. Pendant une grande partie de l'été, la température est agréable, ce qui permet de fonctionner de façon passive, avec une stratégie de ventilation naturelle adéquate et une protection solaire efficace. Les hivers sont doux avec des températures qui descendent rarement en dessous de 5°C. Ces conditions permettent de réduire considérablement la demande de chauffage et permettent même un fonctionnement passif les jours d'hiver ensoleillés. Le climat appelle à une attention particulière aux stratégies bioclimatiques puisque même s'il offre un bon potentiel grâce au très fort ensoleillement, en été les bâtiments peuvent surchauffer très facilement, et en hiver, le besoin de chauffage peut être inutilement élevé. En 2050, on estime que la température augmentera de 2,3 ºC en été.

Boisgeloup les communs

Emplacement : Boisgeloup, France

Client : Privé

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2021

Surface : 2630 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

Les espaces des Communs offrent des conditions microclimatiques très diverses Au rez-de-chaussée se trouvent les espaces que Pablo Picasso utilisait comme ateliers, tandis qu'au premier étage se trouvent des espaces plus petits qui servaient d'entrepôts. Contrairement à ce qui avait été demandé, l'équipe a choisi de laisser le rez-de-chaussée tel quel, afin d'en préserver l'esprit et d'éviter de recouvrir les murs où la signature et les dessins de Pablo Picasso sont visibles. Les expositions dans ces espaces n'auront lieu qu'en été et pourront accueillir des œuvres d'art capables d´être exposées à la lumière et aux intempéries. S'ils devaient être utilisés comme espaces d'exposition toute l'année, ils consommeraient beaucoup trop d'énergie pour être climatisés et/ou devraient être complètement isolés pour maintenir des conditions acceptables. Le premier étage sera rénové ponctuellement et sera climatisé pour accueillir des expositions tout au long de l'année. Pour accueillir différents types d'œuvres d'art, des conditions différentes sont requises, et l'espace peut être adapté en conséquence. En outre, pour éviter que les œuvres d'art ne se dégradent, elles doivent non seulement avoir des conditions hygrométriques contrôlées, mais aussi recevoir qu'une quantité limitée de lumière (lux cumulés) par an. Cette quantité dépend de la matérialité de la pièce et peut être classée en « surillumination pour objets sensibles », ou acceptable pour les objets à sensibilité « faible », « moyenne » ou « élevée ».

"Au rez de chaussée, les espaces sont peut-être les plus emblématiques de la bâtisse pour témoigner du travail de Pablo Picasso et de l’usage qu’il a pu faire du lieu. Cependant, réaliser des travaux pour rendre leur ambiance climatique contrôlable impliqueraient de nombreux changements et altéreraient leurs aspects. Avec l’objectif de conserver l’usage fait par Pablo Picasso du lieu, de préserver l’aspect des pièces, et en s’inspirant des expositions déjà réalisées, nous avons imaginé affecter aux espaces du RDC des caractéristiques spécifiques d’expositions. Nous considérons que ces espaces pourraient être utilisés tels qu’ils sont aujourd’hui, en adaptant les oeuvres exposées aux contraintes de ces pièces:

La série d’alcôves est accessible par l’extérieur et aucun changements majeur n’est apporté aux pièces d’expositions.
La lumière naturelle provient des grandes ouvertures en façade.
Tout comme dans les expositions déjà réalisées, les oeuvres exposées sont à l’air libre. Ne peuvent donc être exposée dans ces alcôves que des oeuvres pouvant être à l’air libre.
Les espaces d'exposition en R+1 ont un climat controlé, afin de pouvoir exposer en toute saison: L'isolation présente est conservée, le sol sera renové aux endroit où cela est nécéssaire, des dispositifs de chauffage, de réseau éléctrique et d'éclairage seront installés."
Lacaton & Vassal

Climat

Boisgeloup se situe près de Gisors, Normandie. Son climat est légèrement plus froid, avec 1.7ºC en moins en moyenne. En Janvier, la moyenne est de 4ºC, avec un ciel plutôt couvert. Les jours les plus extrêmes (environ 15) ont des températures en dessous de 0ºC, allant jusque -5ºC. En Juillet, la température moyenne atteint seulement 19ºC, avec une moyenne haute de 24ºC, et un ensoleillement considerable. Lors des journées plus chaudes, la température dépasse 30ºC. La vitesse de vent est considérable et constante avec une moyenne annuelle de 3.8 m/s, les vents dominants soufflant de l´ouest-sud-ouest.

Emplacement : Pauillac, France

Client : Chateau Lafite

Architecte : John Pawson

Année : 2021

Surface : 10000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Chai

Status : Concours

Projet

Les chais viticoles consomment beaucoup d'énergie pour maintenir certains espaces à des températures fraiches (14-15°C) même en période estivale. Le climat de Pauillac a une température moyenne annuelle de 14°C, équivalente à la température retrouvée à 10m sous terre toute l'année. Le projet de transformation du chai prévoyait l'enfouissement des barriques à cette profondeur afin de profiter de l'inertie thermique apportée par la terre et ainsi de stabiliser naturellement les températures à 14°C. Au-dessus, une succession d'espaces tampons de moins en moins climatisés permettent de créer une isolation naturelle des chais à barriques en réduisant progressivement les échanges thermodynamiques avec l'extérieur, tel un système de poupées Matryoshka. Le matériau principal utilisé dans les chais à barriques est le pisé, qui permet de réguler naturellement non seulement la température mais aussi l'humidité.

"Notre démarche de conception cherche à tisser des liens naturels et enrichissants entre le passé et le présent pour répondre à la spécificité du site du Château Lafite Rothschild. Depuis son origine, le domaine de Lafite et ses bâtiments d’exploitation ont subi de nombreuses transformations pour s’adapter à l’évolution des modes de travail et d’élaboration du vin au fil du temps. Ce palimpseste historique, qui regroupe des espaces d’époques et d’architectures différentes, pose aujourd’hui des problèmes fonctionnels importants auquel un projet ambitieux doit apporter des réponses durables. Nous choisissons de préserver cette hétérogénéité spatiale, constitutive de l’identité du lieu, pour fonder un récit cohérent et une architecture harmonieusement intégrée dans ce cadre unique, et adaptée aux exigences d’aujourd’hui."
John Pawson et David Leclerc Architecture

Climat

Le climat de Pauillac a quatre saisons distinctes, avec une température annuelle moyenne de 13,9°C. Cette température moyenne se retrouve tout au long de l'année à une profondeur de -9m sous le sol, ce qui était probablement pratique au cours des siècles passés pour maintenir la température du vin pendant le processus de vieillissement. Les étés sont chauds et ensoleillés avec des températures pouvant atteindre 35°C les jours de pointe, mais pouvant descendre jusqu'à 10°C les nuits plus fraîches. Les hivers sont doux, avec une température moyenne de 6°C. Les températures peuvent atteindre 16°C pendant les journées les plus chaudes, mais peuvent descendre en dessous de zéro la nuit. Les journées d'hiver sont humides, de jour comme de nuit. En 2050, les températures augmenteront en moyenne de 2°C.

Coeur de Carnolès

Emplacement : Roquebrune Cap-Martin, France

Client : Ogic

Architecte : NP2F

Année : 2021

Surface : 35300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : Concours

Projet

L’architecture méditerranéenne est une architecture d’ombre, de mur, de fraicheur. Une architecture où la massivité des bâtiments côtoie une nature luxuriante. Le climat est doux en hiver, puissant en été et lumineux toute l’année. Pour répondre à ce cadre spécifique, deux épaisseurs, correspondant à deux approches bioclimatiques ont été développées pour l’ensemble du quartier : des bâtiments fins (18 m de large) et des bâtiments épais (23 m de large). Les bâtiments fins proposent des logements traversants et ouverts sur l’extérieur. Les pièces s’organisent en fonction du courant d’air et des expositions au soleil. Les bâtiments épais, par leurs volumétries et leurs inerties, développent une ventilation naturelle mettant en relation la façade et des puits d’air frais et renouvelé. Les façades, désolidarisées des nez de dalle sont protégées, permettant des larges baies vitrées. La profondeur des balcons a été optimisée dans chaque cas en fonction de l’orientation, de l'épaisseur, du programme et des masques. L’objectif est de donner aux bâtiments la possibilité de ne pas être chauffés ou refroidis mécaniquement.

"Le plan urbain promeut l’idée d’un quartier fluide, poreux, créant des points de vue dégagés et une multitude de situations à l’extérieur comme à l’intérieur de la parcelle. Le rapport très fort que le site entretient avec le territoire et son voisinage façonne les bâtiments qui le composent. Chaque geste a eu pour but de renforcer le plan urbain afin de minimiser les volumes bâtis et de maximiser la vue pour les futurs habitants comme pour les voisins. Le projet propose une architecture désirable, lisible, généreuse et libre... un paysage méditerranéen en soit. Tous les bâtiments répondent à des contingences thermiques, d’organisation des appartements et du rapport avec l’extérieur. Le clos couvert ne suit pas systématiquement le contour des bâtiments, il créé ainsi des retraits, des biais, des loggias, de larges balcons filants, des cuisines d’été. Il s’agit d’un point fondamental partagé ici pour tout le quartier. La limite entre intérieur et extérieur n’est pas figée, elle change dans sa matérialité (mur, vitrage, carrelage, rideaux, stores), elle devient ambiguë et disparait quelques fois."

Climat

Le climat à Roquebrune-Cap-Martin connaît quatre saisons distinctes, avec des hivers agréables, des étés chauds mais pas extrêmes, et une amplitude diurne moyenne modérée, d ́entre 6 et 7ºK. Ceci est dû à sa proximité avec la mer: le grand corps d ́eau avec beaucoup d ́inertie thermique régule les températures de l ́air naturellement et les plages diurnes sont donc plus faibles qu ́à l ́intérieur du continent. En été, les températures moyennes élevées atteignent 29ºC en Juillet et en Août, et les températures dépassent les 30ºC une quinzaine de jours par an, sans arriver aux 35ºC. Le ciel est ensoleillé la plupart du temps, en été et en hiver. Le rayonnement solaire est assez intense, avec une grande proportion de soleil direct, ce qui appelle à l ́usage de protection solaire horizontal tel que balcons et débords de dalle, et verticale, tel que des auvents. En hiver, ceci représente un potentiel de réchauffement passif considérable. En 2050, la température sera en moyenne 2ºC plus élevée qu'aujourd'hui. En été, l'augmentation de la température sera légèrement plus prononcée, avec une moyenne haute de 31.2ºC. Les pics seront également plus hauts et plus fréquents. Ceci appelle a une attention particulière pour l ́été.

Fermes St. Denis

Emplacement : Paris, France

Client : Quartus

Architecte : Lacaton&Vassal + Gaëtan Redelsperger architecture

Année : 2019

Surface : 12000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Deux espaces jouent un rôle bioclimatique dans le projet : les serres, au premier étage et le jardin d'hiver, sur la façade ouest de l'atelier polyvalent. Leur enveloppe vitrée permet de capter le soleil tout au long de l'année pour le convertir en chaleur passive. En été, l'enveloppe s'ouvre pour évacuer la chaleur. Ces systèmes ont été testés avec des simulations thermodynamiques. Dans les deux cas, la chaleur solaire est la source de chaleur la plus importante.

Le projet propose d’expérimenter l’utilisation de l’énergie générée des serres de culture disposées en toiture d’ateliers. Avec un mode de construction simple et éprouvé, le projet s’intègre au milieu d’un ensemble de bâtiments existants, exploité par la Ferme Kersanté de Saint-Denis. Il s’adosse sur deux côtés à des constructions existantes.
Au rez-de-chaussée, le projet se compose d’un atelier polyvalent à l’Ouest, largement ouvert sur les espaces d’activités de la ferme grâce à des baies vitrées. À l’Est, un atelier de maintenance se prolonge sous un hangar existant. L’étage accueille des serres de culture sur une plateforme béton, entourées de balcons périphériques.
Deux espaces jouent un rôle bio-climatique dans le projet : les serres de culture, sur la dalle de l’étage; et le jardin d’hiver, sur la façade Ouest de l’atelier polyvalent.
En saison froide, les serres de culture permettent de chauffer naturellement l’air ambiant. La dalle de l’étage joue le rôle de régulateur thermique grâce à son inertie : elle accumule la chaleur de la journée résultante du rayonnement solaire pour la redistribuer dans l’atelier polyvalent du rez-de-chaussée. Le jardin d’hiver de la façade ouest de l’atelier polyvalent permet de créer un espace tampon qui par effet de serre réchauffe l’air extérieur.
L’été, les débords de balcons protège les baies vitrées d’une surchauffe. Une large ventilation dans les serres permettent le rafraîchissement. L’inertie de la dalle de l’étage et l’exposition de sa masse thermique permet de se rafraichir durant la nuit pour restituer cette fraicheur durant la journée.
Lacaton&Vassal and Gaëtan Redelsperger architecture

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Galeries Lafayette Pau

Emplacement : Pau, France

Client : Citynove

Architecte : Bruther

Année : 2019

Surface : 9800 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Commerce

Status : Projet non réalisé

Projet

Les grands espaces commerciaux doivent aujourd'hui faire face à la compétitivité de l'e-shopping, car ils pourraient disparaître s'ils ne se reconvertissent pas en espaces plus agréables et en expériences remarquables. Aux Galeries Lafayette de Pau, le défi majeur a été d'apporter de la lumière à l'intérieur sur un site très contraint. Le projet a opté pour une façade entièrement transparente (où les ouvertures n'étaient pas possibles car mitoyen) et une toiture entièrement transparente pour apporter une lumière naturelle à tous les niveaux. Cette stratégie permet également de capter le soleil du sud-ouest et de chauffer naturellement l'espace en hiver et lors des mi-saisons. Cependant, cette configuration pose un défi en été, notamment lors des journées pics, chaudes et ensoleillées. Les spécifications techniques de l'ETFE et des ombrages avec leurs plannings d'activation ont fait l’objet d’études approfondies pour résoudre les problématiques de surchauffe.

voir stratégies d'hiver

En hiver, la grande façade transmissive exposée au sud-ouest et non masquée capte les apports solaires pour les transformer en chaleur naturelle. La hauteur des plateaux et le vide entre la façade et ceux-ci permettent de distribuer la chaleur de façon relativement homogène. Le volume de stockage au nord-est limite les déperditions dans cette orientation. Les simulations montrent que le bâtiment capture plus de chaleur en hiver qu'en été.

Retour

voir stratégies d'été

En été, des ombrages techniques sont déployés en toiture (en extérieur) et en façade (en intérieur. cela n’était pas possible en extérieur car ça appartient aux voisins). Ceux-ci ont un maximum de proportion réfléchissante pour éviter que la chaleur entre. En façade, un système de grilles tout au long de celle-ci permet d’introduire une source de ventilation naturelle orientée vers les vents dominants et desservant le long du bâtiment, d´ augmenter le débit de renouvellement d’air et le distribuer de façon homogène, de ventiler la nuit, et d’éviter l’accumulation de chaleur entre l´ETFE et l’ombrage. Des ouvrants en toiture permettent d’évacuer la chaleur et de rafraichir naturellement. Les propriétés des ETFE ont été calibrés par orientation pour limiter la chaleur excessive en été. Les simulations montrent que le bâtiment capture plus de chaleur en hiver qu'en été.

Retour

"Contrairement à l’ancien bâtiment, le projet de réhabilitation n’est pas un cul-de-sac mais bien un passage ; l’entrée et la sortie ne se font pas nécessairement par le même accès. Il invite à être parcouru, traversé, d’entrer d’un côté et de sortir de l’autre.
Plutôt qu’un lieu isolé et fermé sur lui-même, le bâtiment des Galeries Lafayette devient donc un vaste passage couvert, ouvert vers le quartier qui prend entièrement part à l’urbanité. C’est un lieu simultanément coupé de la ville et y faisant partie, un lieu lumineux et protégé, un lieu privilégié. Les espaces s’établissent en tant que vastes plateaux, fonctionnels et efficaces, sur lesquels les zones de vente et les stands peuvent s’organiser dans toute la rationalité nécessaire à l’efficience exigée par un grand magasin."
Bruther

Climat

Le climat de Pau est tempéré océanique, affecté par sa proximité aux Pyrénées. En été, la température une moyenne haute atteint les 25ºC, ce qui est plutôt élevé. L'ensoleillement est considérable avec une radiation directe forte à angle maximal autour des 70º. Les jours estivaux les plus extrêmes ont des températures au-dessus des 30ºC, jusqu’à 36ºC. L ́écart de température diurne reste assez élevé avec une moyenne de 10ºC, ce qui appelle à l'utilisation d´ inertie thermique et ventilation nocturne pour contrôler la chaleur. En hiver, les températures sont basses, avec en moyenne 7ºC en janvier. Celles-ci peuvent descendre en bas de 0ºC plusieurs jours. Le ciel est majoritairement couvert (61% du temps), mais pour 23% du temps, il reste ensoleillé, ce qui peut se traduire par des apports solaires bénéfiques, notamment dans les espaces exposés au sud. La vitesse de vent a une moyenne annuelle de 2.4 m/s et le vent dominant provient de l’Ouest, bien que les vents d’autres directions soient non négligeables.

Halles bioclimatiques

Emplacement : Bordeaux, France

Client : OFFICE KGDVS

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2018

Surface : 13000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Industrie

Status : Études en developpement

Projet

A Bordeaux, disposer d'espaces intermédiaires peut être très agréable notamment à la mi-saison et en hiver. Ils peuvent avoir plusieurs fonctions, notamment celle de zones de détente protégées aux aléas du climat extérieur. L'exposition solaire augmente leur température par rapport à celle de l'extérieur, ce qui transforme cet espace intermédiaire en un extérieur plus "agréable", tant pour y séjourner que pour approvisionner le bâtiment mère d'un climat plus doux. Cependant, ces types d'intéractions sont sous-évaluées par les méthodes traditionnelles et simplifiées des calculs thermodynamiques, ce qui aboutit souvent à des recommandations d'ingénierie qui ne sont pas adaptées à la vision du projet. Des calculs précis peuvent mettre en lumière les avantages de ces espaces et aboutir à des projets architecturaux plus cohérents. Globalement, ces considérations, associées à des specifications précises de la taille des ouvertures, des propriétés du vitrage et de l'ombrage, ont permi d'apporter plus de lumière à l'intérieur, plus de chaleur solaire en hiver, moins en été, et ont contribué à réduire la consommation globale d'énergie.

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"Les Halles Généreuses est la proposition lauréate d'un complexe industriel durable et d'envergure à Blanquefort près de Bordeaux (FR), organisé par la FAB (La Fabrique de Bordeaux Métropole). Le projet de 20 000 m², comprend un ensemble de productions polyvalentes et halls flexibles, rejoints dans un plan elliptique allongé, et traversé par des axes transversaux verts. Le bâtiment sera la première étape d'un site industriel durable "Ecoparc'. Le bâtiment mesure l'échelle d'un complexe industriel par rapport à son paysage environnant. Les proportions du bâtiment deviennent territoriales. Le volume est composé d'une série d'entrepôts séparés par des zones fonctionnelles partagées, formant un bâtiment compact mais poreux. Le périmètre arrondi facilite l'accès et par de simples subdivisions crée une utilisation claire et facile. Les rues intérieures desservent comme espaces communs où diverses activités peuvent être organisées : aires de stationnement, livraisons quotidiennes, domiciliation commerciale claire, etc. Une structure de pergola légère transforme est une zone industrielle en un espace intérieur qualitatif qui régule également les espaces de bureaux voisins par des toits à régulation climatique et une ventilation transversale."
OFFICE KGDVS

Climat

Le climat de Bordeaux est tempéré océanique, mais se retrouve très près de la zone humide subtropicale. En été, la température une moyenne haute atteint les 26ºC, ce qui est plutôt elevé. L´ensoleillement est considérable avec une radiation directe forte à angle maximal autour des 68º. Les jours les plus extrêmes (environ 16), ont des températures au dessus des 30ºC, jusqu’à 35ºC (environ 8 jours). L ́écart de température diurne reste assez élevé avec une moyenne de 10ºC, ce qui appelle à l´utilisation d´inertie thermique pour contrôler la chaleur. En hiver, les températures sont très basses, avec en moyenne 7ºC en février. Lors des périodes plus extrêmes (environ 6 fois dans l ́année, entre 3 et 6 jours chacune), la température atteint -4ºC, et peut aller jusqu’à -8ºC. Le ciel est majoritairement couvert (60% du temps), mais pour 25% du temps, il reste ensoleillé, ce qui peut se traduire par des apports solaires considérables. La vitesse de vent a une moyenne annuelle de 3.3 m/s et le vent dominant provient de l’Ouest, bien que les vents d’autres directions soient non négligeables.

Emplacement : Lyon, France

Client : Quartus

Architecte : Foster + Partners

Année : 2021

Surface : 32000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Concours

Projet

Dans ce nouveau quartier de Lyon, l'enjeu n'est pas seulement de créer des espaces intérieurs plaisants et performants, mais aussi de créer un espace urbain agréable. Les 11 bâtiments entourent deux cours avec des différentes conditions solaires et éoliennes. Alors que l'une a tendance à être plus fraîche car elle a plus de vent et moins de soleil, l'autre est plus chaude car elle a plus de soleil et moins de vent. Ceux-ci affectent considérablement la sensation thermique de façon différente dans les différentes zones des places. Les usages du rez-de-chaussée ont été adaptés aux conditions environnementales offertes par chaque secteur.

Dans le nouveau quartier de La Confluence, la volumétrie des bâtiments est définie dans le masterplan de Herzog & deMeuron. Les architectes Foster and Partners, Tectoniques et Link ont conçu les bâtiments des îlots B1 et C1N. En bordure du fleuve, quatre bâtiments éducatifs bénéficient des meilleures vues et sont exposés à la route principale tandis que les bâtiments résidentiels restent à l'intérieur du tissu urbain. Tous les bâtiments sont organisés au sein d'une grille qui donne unité à l'ensemble.

Climat

Lyon se situe à une latitude de 45,7ºN et a un climat tempéré océanique comme presque la plupart de la France, mais avec des saisons plus marquées. La température moyenne annuelle est de 13ºC, et l'amplitude diurne va d'une moyenne de 7ºK en hiver à 10ºK en été. Les hivers sont froids, avec une moyenne de 4ºC en janvier et des chutes régulières en dessous de 0. Les étés sont chauds, avec des moyennes atteignant 28ºC en juillet et en Août: les températures dépassent les 30ºC une vingtaine de jours par an, et encore quelques fois les 35ºC. Le rayonnement solaire est assez intense tout au long de l'année, avec une grande proportion de soleil direct. La vitesse du vent moyenne est d'environ 3,2 m/s et il vient principalement du nord-est et du sud-ouest. Par rapport à Lyon-Bron, les températures à Lyon-Confluence sont légèrement plus élevées en hiver qu'en été et en général plus chaudes la nuit que le jour. Ceci est dû à la présence du Rhone et de la Saone de part et d'autre de la Confluence qui y stabilisent davantage les températures. En 2050, la température sera en moyenne 1,3oC plus élevée qu'aujourd'hui.

Emplacement : Hamburg, Allemagne

Client : Kampnagel, Sprinkenhof

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2023

Surface : 24.000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

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.

"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

Climat

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.

Logements collectifs à Paloma Viertel

Emplacement : Hambourg, Allemagne

Client : Lacaton&Vassal

Architecte : Lacaton&Vassal

Année : 2019

Surface : 5044 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Pendant les hivers froids de Hambourg, l'approvisionnement d'air frais peut devenir tres énergivore, même pour les bâtiments résidentiels. Les projets standards d'aujourd'hui utilisent un système double flux, fournissant de l'air frais et l'extrayant par des moyens mécaniques. Ce système est plus énergivore que les moyens naturels, mais présente l'avantage de recycler l'air, ce qui réduit la charge de chauffage. L'un des principaux atouts des jardins d'hiver de Lacaton & Vassal est que l'air extérieur entrant est naturellement préchauffé, car le jardin d'hiver fonctionne comme un espace tampon. Il n'est donc pas nécessaire de recourir à un système double flux, car il assure la même tâche naturellement. Ceci permet de gagner de l'espace et de faire davantage d'economies. Cependant, les méthodes de calcul simplifiées de la réglementation allemande ne permettent pas de valoriser cette caractéristique passive à sa juste valeur. Un calcul détaillé de l'effet tampon du jardin d'hiver dans chaque orientation et du besoin de chauffage résultant par appartement a permis de valoriser ses qualités.

Cet immeuble de logements collectifs fait partie d'un nouveau bloc à Spielbudenplatz, Hambourg. Le projet intègre des jardins d'hiver dans toutes les orientations exposées à lextérieur.

Climat

Le climat de Hambourg est continental tempéré. En hiver, les températures sont très basses avec une moyenne de 2°C en janvier. Le rayonnement solaire est plutôt faible et principalement diffus. Pendant les jours extrêmes, la température reste inférieure à 0 et peut atteindre -10°C. Pendant l'été, la température moyenne n'atteint que 18 ºC en juillet avec une moyenne maximale de 23 ºC et un faible rayonnement solaire. Hambourg a une latitude de 54º N, l'inclinaison maximale du soleil atteint 60º en été, alors qu'en hiver, le soleil n'atteint qu'environ 13º d'altitude. Les vents dominants viennent de l'ouest et du sud-ouest avec une vitesse moyenne d'environ 4 m/s, ce qui est assez élevé.

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Privé

Architecte : Adamo - Faiden

Année : 2019

Surface : 346 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement

Status : Réalisé

Projet

Dans le climat subtropical de Buenos Aires, le soleil est particulièrement fort pendant les mois d'été, ce qui peut ajouter beaucoup de chaleur à l'intérieur. Le jardin d'hiver au centre permet de faire face au froid de l'hiver mais nécessite une attention particulière pour l'été. La protection de toutes les surfaces vitrées est cruciale pour gérer la chaleur solaire et réduire au strict minimum le besoin de climatisation. Dans ce cas, l'ombrage a été contrôlé par le positionnement adéquat de la végétation, l'ajout d'un ombrage horizontal, et l'ajout de stores extérieurs verticaux qui serviront également pour l'hiver. La stratégie a également intégré la quantité et le positionnement adéquats des ouvertures pour encourager la ventilation naturelle dans tous les espaces. Dans l'ensemble, les ajustements du projet ont permis de réduire le refroidissement des espaces de 4/5, tout en maintenant la charge de chauffage à un niveau très bas. Le client a reporté ne pas avoir besoin de chauffage, même lors des journées les plus froides et que la brise bien contrôlée retarde significativement l'allumage du refroidissement en été.

La maison Cepé est construite dans la banlieue de Buenos Aires, dans un quartier récemment développé. Le terrain se trouve face à un grand lac et la maison s'organise autour d'un patio couvert.

Climat

Le climat de Buenos Aires est Tempéré, Subtropical Humide (Cfa) dans la catégorie Koppen Geiger. Les étés sont chauds et pluvieux, avec une très forte proportion de rayonnement direct, ce qui, ajouté aux températures élevées, génère un grand besoin de contrôle solaire. Pendant une grande partie de l'été, la température est agréable, ce qui permet de fonctionner de façon passive, avec une stratégie de ventilation naturelle adéquate et une protection solaire efficace. Les hivers sont doux avec des températures qui descendent rarement en dessous de 5°C. Ces conditions permettent de réduire considérablement la demande de chauffage et permettent même un fonctionnement passif les jours d'hiver ensoleillés. Le climat appelle à une attention particulière aux stratégies bioclimatiques puisque même s'il offre un bon potentiel grâce au très fort ensoleillement, en été les bâtiments peuvent surchauffer très facilement, et en hiver, le besoin de chauffage peut être inutilement élevé. En 2050, on estime que la température augmentera de 2,3 ºC en été.

Ministère de l´Économie de la Ville de Buenos Aires

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Architecte : MDU / Martín Torrado

Année : 2018

Surface : 40000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Bureaux

Status : En construction

Projet

Dans le climat subtropical de Buenos Aires, le soleil est particulièrement fort pendant les mois d'été, ce qui peut ajouter une grande quantité de chaleur à tout espace intérieur. Dans un bureau dense, la chaleur intérieure est déjà élevée en raison du nombre de personnes et d’appareils, et le principal besoin en énergie est causé par la climatisation (dans certains bâtiments, toute l'année), c'est pourquoi la charge solaire doit être évitée à tout prix. Un balcon a été précisément dimensionné sur tout le périmètre du bâtiment pour bloquer les angles solaires élevés de l'étage inférieur, et une protection verticale a également été ajoutée pour bloquer les angles rasants tôt le matin et tard l'après-midi. La porosité a été optimisée par orientation pour contrôler le soleil, contrôler l'éblouissement et maintenir des niveaux de lumière du jour adéquats. La présence du balcon permet de mieux ouvrir les fenêtres, de favoriser la ventilation naturelle ainsi que le rafraîchissement nocturne. Le plafond de tous les niveaux est apparent afin que le béton de la structure offre une inertie thermique suffisante pour réguler efficacement les températures intérieures. En somme, le temps durant lequel le bâtiment peut fonctionner sans l'utilisation d'équipements mécaniques a été doublé tandis que l'énergie nécessaire pour le refroidir a été divisée par 2.

voir état précédent

Le rayonnement solaire incident était 2 à 3 fois plus élevé avant l'intervention, ce qui entraînait des périodes de surchauffe longues et sévères.

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voir principe de la ventilation nocturne

Selon CIBSE
«La ventilation nocturne profite des variations naturelles de température au cours d´une journée pour favoriser le refroidissement par ventilation et évacuer la chaleur intérieure, et offre de nombreux avantages :
-En raison de la température nocturne plus basse, les différences de température entre l'intérieur et l'extérieur seront plus importantes, améliorant ainsi la capacité de refroidissement de l'air extérieur.
-En refroidissant le tissu du bâtiment par la ventilation nocturne, il y a une diminution de la température radiante moyenne de l'espace, ce qui améliore la perception du confort thermique par les occupants le jour suivant.
-En ventilant pendant lors des périodes inoccupées, les potentiels problèmes de courant d'air et de bruit dans l'espace occupé sont évités»

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"Le projet du bâtiment du nouveau ministère de l'Economie et des Finances s'inscrit dans le programme de relocalisation des dépendances publiques de la ville, car elles travaillent aujourd'hui dans différentes branches dispersées et déconnectées. Le projet consiste en la réhabilitation et extension de l'ancienne prison de Caseros, dont le périmètre est classé. Le nouveau bâtiment de 42.000m2 est principalement dédié aux bureaux avec une capacité totale de 4700 postes de travail. Le nouveau bâtiment récupère les deux situations spatiales présentes dans l'ancienne prison. D'une part, il préserve l'emprise au sol de l'ancien anneau intérieur, en préservant le périmètre de circulation de 3m qui servait autrefois de déambulatoire entre les cellules et qui permet de séparer le bâtiment du XIXe siècle du contemporain. D'autre part, le nouvel immeuble de bureaux c'est aussi un anneau de 15m de profondeur qui permet de créer une grande cour intérieure végétalisée à l'échelle urbaine, qui récupère la mémoire de la typologie du cloître."
MDU

Climat

El clima de Buenos Aires es Templado, Húmedo Subtropical (Cfa) en la categoría de Koppen Geiger, con las cuatro estaciones bien marcadas. Los veranos son calurosos y lluviosos, con una proporción de radiación directa altísima, lo que, sumado a las altas temperaturas, genera una gran necesidad de control solar. Durante una gran parte del verano, la temperatura es agradable lo que permitiría un funcionamiento pasivo con una adecuada estrategia de ventilación natural y protección solar efectiva. La amplitud térmica día/noche varía entre 6-8ºC, y apunta a la necesidad inercia térmica y ventilación nocturna para un rendimiento óptimo en verano, especialmente en oficinas. Los inviernos son poco extremos con temperaturas que rara vez descienden de los 5ºC, aunque la necesidad de protegerse contra el frío está presente. Las temperaturas templadas, abundancia solar y el calor interno generado por los equipos reducirán muy significativamente la demanda de calefacción y permitirán un funcionamiento pasivo durante gran parte del invierno. El clima apela a una atención especial a las estrategias bioclimáticas ya que por más que éste ofrezca un buen potencial gracias al sol muy fuerte, en verano los edificios pueden sobrecalentarse muy fácilmente, y en invierno, la necesidad de calefacción puede ser elevada de manera innecesaria. En 2050, se estima que la temperatura aumentará de 2.3 ºC en verano.

Palais de Cristal

Emplacement : Seoul, Corée du Sud

Client : Seoul Metropolitan Government

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2017

Surface : 16628 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Concours

Projet

Le climat de Séoul est assez extrême, avec des hivers très froids (-2°C en moyenne en janvier) et des étés chauds (29°C en moyenne en août). La sensation de chaleur est intensifiée par le taux d'humidité très élevé. Pour faire face à de telles conditions, le bâtiment doit gagner en résilience : les quatre parties du programme prennent place sous une toiture ouvrable. Cela génère un bâtiment compact en hiver avec une cour tempérée fermée, et un bâtiment poreux en été, avec des plans peu profonds faciles à ventiler. La cour fonctionne tel un espace semi-extérieur qui protège les espaces intérieurs des conditions extérieures extrêmes. La combinaison des principales sources de chaleur, les apports de chaleur solaires et internes (occupation, lumières et équipements) est fondamentales pour minimiser la consommation d'énergie. Dans ce cas, la stratégie a consisté à distribuer la diversité programmatique et leurs apports de chaleur internes respectifs en fonction de l'exposition solaire adéquate. 50% des journees en hiver sont ensoleillées ce qui permet de bénéficier efficacement des apports solaires. Pour lutter contre le froid, le projet se referme pour devenir plus compact tout en générant des tampons thermiques. Ces espaces intermédiaires non chauffés recueillent les gains solaires et la chaleur perdue des espaces environnants, pour atteindre une température plus élevée que celle de l'extérieur. En été, la ventilation naturelle permet de déplacer efficacement la chaleur et de rafraîchir les occupants. Les espaces tampons s'ouvrent pour maximiser les pertes de chaleur et créer de l'ombre tout en assurant une ventilation naturelle efficace. La cour devient un espace ouvert, semi-ombragé, semi-protégé de la pluie.

Voir espaces tampons

Ces espaces tampons réduisent les déperditions thermiques des espaces chauffés, car celles-ci se font envers un espace dont la température est plus douce que celle de l'extérieur.

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Voir ventilation naturelle estivale

Grâce à l'effet Venturi, la forme du plan aide à contracter l'air afin d'accélèrer les courants d'air. A hauteur des piétons, la brise pénètre dans la cour et rafraichit la température ressentie de 2 C en moyenne. L'optimisation de l'inclinaison des panneaux ETFE en toiture, permet d'obtenir une circulation de l'air raisonnable dans toute la cour.

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"Dans un monde où le temps et l'espace semblent consister en des alternances continues entre l'intérieur et l'extérieur, à une époque où la différence entre l'espace virtuel et l'espace réel s'estompe, les lieux qui nous surprennent réellement et dépassent l'ordinaire sont rares. Pour le site du projet de régénération urbaine, nous proposons de retrouver le civique à l'intérieur des bâtiments comme symbole de leur intention de maximiser : parc maximal, jardin maximal, îlot maximal, échange maximal. Le projet combine les quatre parties principales du programme de régénération et du 50 plus, c'est à dire, le logement temporaire, les bureaux de l'OBNL, les ateliers et l'école comme quatre côtés indépendants entourant un jardin tempéré. Ces bâtiments sont élégamment juxtaposés afin de créer un plan urbain dense avec une cour où l'échange - entre l'intérieur et l'extérieur, et entre les parties fonctionnelles individuellement - est encouragé.”
OFFICE KGDVS

Climat

Séoul a un climat subtropical/continental humide. Il fait très froid en hiver, avec une moyenne en janvier est de -2,4 ºC, et très chaud en été, avec une moyenne maximale de 29 ºC en août. Alors que les hivers de Séoul sont ensoleillés, ses étés sont principalement nuageux et le rayonnement solaire diffus prédomine toute l'année. Les mois d'été coïncident avec la saison des pluies, c'est pourquoi le rayonnement solaire direct est minimum et le ciel est en grande partie couvert. Les vents dominants viennent toute l'année d'Est. Le principal problème à résoudre du climat subtropical humide est précisément l'humidité, qui en été est très élevée. Il intensifie la sensation de chaud en été et la sensation de froid en hiver.

Palenque Cultural Tambillo

Emplacement : Tambillo, Ecuador

Client : Architecture in Development

Architecte : CaaPora

Année : 2017

Surface : 625 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

La chaleur constante des tropiques exige des bâtiments ouverts, des protections solaires efficaces et une bonne circulation de l'air. Pour rafraichir les occupants, l'ensemble des stratégies ont dû faire en sorte que la température à l'intérieur soit maintenue inférieure de celle à l'extérieur, et que la circulation de l'air puisse balayer à hauteur de corps. De plus, de par la simple perception du ciel, l'éblouissement peut devenir intolérable, l'agencement des ouvertures et de la toiture est donc crucial pour maintenir des conditions visuelles adéquates dans les salles de classe. Dans ce cas, l'objectif était de définir les angles, les largeurs et longueurs adéquats des plans horizontaux et verticaux afin de protéger au mieux l'intérieur du rayonnement direct, de la perception du ciel et de favoriser la ventilation naturelle. Le PET (Physiologically Equivalent Température) est un indicateur de la température ressentie. Dans ce cas, le bâtiment principal a été ouvert et doté d'un toit de chaume pour isoler de la chaleur et abaisser la température ressentie en dessous de celle de l'air. Les salles de classe avec des murs plus fermés et un toit métallique (bien que doublé avec un écart ventilé) voient leur PET surpasser la température de l'air.

Palenque Cultural Tambillo est un centre culturel dédié aux traditions artistiques continues de la ville afro-équatorienne de Tambillo. Le projet est composé d'un volume principal abritant la salle de danse et de trois bâtiments secondaires, dont deux salles de classe polyvalentes et un atelier d'instruments.

Climat

Tambillo est situé à l'équateur et son climat est classé comme climat de forêt tropicale humide [Af] par Koppen Geiger. Les températures sont très stables tout au long de l'année, avec des maximums quotidiens autour de 29°C et des minimums de 21°C. La saison des pluies a lieu de juin à octobre, avec des températures légèrement plus basses. Le soleil est assez vertical presque toute la journée tout au long de l'année. Les angles d'inclinaison de midi les plus bas se produisent en juin et décembre, atteignant 66º, ce qui est comparable à l'angle solaire d'été le plus élevé de Paris. Le soleil vient la moitié de l'année du nord et la moitié de l'année du sud. Tout rayon de soleil atteignant l'intérieur augmentera très rapidement les températures internes au-delà des niveaux confortables. La conception de stratégies efficaces d'ombrage et de ventilation naturelle est essentielle pour évacuer toute chaleur intérieure et maintenir des conditions confortables. Les vents dominants soufflent des orientations sud pendant la majeure partie de l'année, avec des vitesses constantes dans la plage de 3,2 m/s.

Pôle Economique du MEET

Emplacement : Toulouse, France

Client : Vinci Immobilier

Architecte : Lacaton&Vassal

Année : 2019

Surface : 26300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Bureaux

Status : Études en developpement

Projet

À Toulouse, les étés sont très chauds avec un ensoleillement fort et un ciel dégagé. Les programmes d'hôtels et de bureaux sont très sensibles à ces conditions. Les bureaux ont des apports de chaleur interne très élevés (ordinateurs, équipements, occupation dense), qui lorsque ajoutés aux températures élevées et à la chaleur du soleil, peuvent facilement faire surchauffer les espaces intérieurs. Dans un hôtel, alors que les occupants sont généralement sortis pendant la journée et que les fenêtres restent fermées, les températures intérieures peuvent augmenter considérablement car le soleil entre et la chaleur ne s'échappe pas. Pour éviter ces surchauffes, un balcon est précisément dimensionné sur tout le périmètre du bâtiment, pour bloquer le rayonnement solaire haut, et des stores brise-soleils ajustables bloquent les angles rasants.
Le balcon sert également d'espace extérieur à apprécier et permet des ouvertures généreuses toute hauteur. Les hivers sont doux, et n'entraîne qu'un besoin faible de chauffage, même sans système de ventilation à double flux.

"Si un paysage existe, il n’y a rien à faire, si ce n’est se glisser délicatement dedans.
S’il n’est pas là, il faut l’inventer, ajouter, avec finesse, ce qui change le regard et crée l’extraordinaire. Le projet s’attache à créer un lieu singulier, une atmosphère, pour donner l’envie de s’y installer; à créer un paysage qui n’existe pas, une identité sur ce lieu, aujourd’hui neutre et sans âme. Ce lieu sera caractérisé par un jardin particulier, inattendu et délicat, qui sera l’esprit du projet. Le projet se constitue par trois éléments :
-un rez-de-chaussée ouvert, ample, haut et fluide, où l’air, la lumière, le regard, circulent largement. Les espaces dédiés aux fonctions publiques, y sont insérés, avec une faible densité.
-des bâtiments aériens, perchés sur pilotis, à 10 m de haut, pour s’échapper du sol et trouver la vue vers le lointain. Ils cernent la périphérie, formant des ilots fermés, pour les espaces de travail et de séjour.
-un jardin, composant le sol du projet. C’est un paysage créé, qui occupe tout le terrain. Les espaces bâtis y sont posés légèrement comme des pavillons de verre."
Lacaton & Vassal

Climat

Le climat de Toulouse est tempéré chaud avec en été, une moyenne de 23°C ponctuées par des pics réguliers jusque 35°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. Le ciel est très peu couvert et l’ensoleillement très important avec une partie de radiation directe prépondérante annuellement. Le contrôle solaire sera primordial pour assurer les niveaux de confort intérieur en bloquant le haut soleil d’été et en captant les apports de chaleur du soleil bas en hiver. Les vents sont fréquents, proviennent du Nord-Ouest à une vitesse en moyenne de 4 m/s, ce qui est fort et offre un bon potentiel de ventilation naturelle en été. Ils présentent un risque de rafales pouvant nuire.
L’air est plutôt sec en journée de Juin à Septembre avec un taux d’humidité diurne moyenné à 62% rendant propice le rafraichissement par évaporation et l’importance de la végétation pour créer de l’ombre. L'écart diurne de température est de presque 10ºC, ce qui offre une opportunité de rafraichir les espaces naturellement en combinant l'exposition de l'inertie thermique et de la ventilation nocturne.

Saint Vincent de Paul - Lot Lelong

Emplacement : Paris, France

Client : Quartus

Architecte : Lacaton&Vassal + Gaëtan Redelsperger architecture

Année : 2019

Surface : 12000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Le projet du bâtiment Lelong à Saint Vincent de Paul consiste en la transformation de l’ancien hôpital en un immeuble résidentiel par la rénovation de l’existant et une extension sur 4 niveaux. Le besoin énergétique principal d’un bâtiment résidentiel à Paris est dû au chauffage et peut être en grande partie compensé par les apports de chaleur solaire. Les étages inférieurs reçoivent moins de soleil, et conservent donc un indice d’ouverture standard ; cependant, les étages supérieurs peuvent profiter des apports solaires généreux grâce à leur double façade entièrement transparente. Les jardins d'hiver enveloppent complètement l’extension du bâtiment, offrant aux usagers un grand degré de contrôle de l'enveloppe : ils permettent d’atténuer les pertes de chaleur, de capter les apports de chaleur solaire et offre un ensoleillement maximum, réduisent les infiltrations d’air, préchauffent l'air pour la ventilation, réduisent la pression du vent sur la façade et offrent un espace extérieur agréable en été. Pour déterminer avec précision tous les avantages des jardins d'hiver et leur performance réelle, nous avons mené un projet de recherche avec Lacaton & Vassal sur leur œuvre construite.
Pour ce projet, les exigences environnementales en termes de labélisation, ont visé le label PassiveHaus/Enerphit, le label BBCA et le label Bâtiment Biosourcé niveau 3.

"Le projet s’inscrit dans le cadre de la transformation du site de l’hôpital Saint-Vincent-de-Paul. (…) Le projet de transformation vise à rénover l’existant mais aussi à densifier le site et à aménager de l’espace public pour y créer un quartier urbain d’habitation.
Intentions:
-Logements : Une qualité spatiale maximale pour tous les logements sans distinction. Des espaces généreux pour favoriser l’appropriation.
-L’existant : Faire avec ses qualités, agir dans le sens de l’existant.
-Approche environnementale : Ré-utiliser l’existant au maximum de sa capacité sans destruction. Construire efficacement en utilisant le moins de matière possible. Une conception bio-climatique pour la thermique et le confort du bâtiment.
-Paysage : Conserver, réparer, conforter, amplifier, le potentiel végétal déjà présent.
-Impliquer l’habitant : Des espaces communs conviviaux et un espace du logement plus généreux, pour faciliter l’appropriation "
Lacaton&Vassal

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Emplacement : Gand, Belgique

Client : Triple Living

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2020

Surface : 19700 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Études en developpement

Projet

Les nouvelles tours de Gand sont enveloppées d'une double peau qui crée des jardins d'hiver aux niveaux supérieurs et des espaces semi-extérieurs au niveau de la base. Les conditions environnementales de ces espaces intermédiaires sont complexes à prévoir, car elles dépendent de l'étanchéité de l'enveloppe, de la quantité de chaleur solaire reçue et de l’exposition au vent. L'étude précise du microclimat de ces espaces a permis à l'équipe d'améliorer le confort thermique par des actions simples, telles que la spécification d’ouvertures plus ou moins grande pour profiter du soleil et du vent. Les avantages environnementaux que procurent ces espaces ont été quantifiés pour évaluer leur contribution et optimiser la performance du projet.

Le projet des tours jumelles a été lancé sur un site où les fondations d'une version antérieure avaient déjà été construites, de sorte que l'emplacement et les dimensions exacts étaient limités. Les tours logent des unités résidentielles, un hôtel et des espaces commerciaux. L'enveloppe est une double peau qui agit en tant que jardin d'hiver dans les étages typiques et devient une protection contre le vent et la pluie dans les espaces intermédiaires.

Climat

Le climat de Gand est océanique tempéré, avec un hiver froid et un été doux. En hiver, les températures sont basses avec une moyenne de 5°C en janvier. Le ciel est majoritairement couvert avec une très faible proportion de journées ensoleillées ; le rayonnement est plutôt faible et principalement diffus. Les jours plus doux, les températures plus chaudes de l'après-midi peuvent atteindre 13 ºC tandis que pendant les jours les plus froids, les températures restent en dessous de zéro et peuvent atteindre -5 ºC. Pendant l'été, la température moyenne n'atteint que 19 ºC en juillet avec un maximum moyen de 23 ºC et un rayonnement modéré. Le ciel est principalement couvert, bien que le rayonnement solaire puisse être élevé. Pendant les jours de pointe, la température peut atteindre environ 28 ºC, mais les matinées restent inférieures à 20 ºC. Une plage diurne importante indique l'utilisation de la masse thermique comme stratégie de refroidissement, plus efficace lorsqu'elle est combinée à une ventilation naturelle la nuit. Avec une latitude de 51° N, le soleil le plus élevé atteint une altitude de 62°, alors qu'en hiver l'altitude solaire la plus élevée reste autour de 16°. La vitesse du vent est relativement élevée et constante tout au long de l'année, avec une moyenne de 3,6 m/s. Les vents dominants viennent principalement du sud-ouest.

Emplacement : Al Ula, Saudi Arabia

Client : RCU, AFAIUla

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2024

Surface : 24300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

Le projet s'appuie sur l'organisation traditionnelle de la vieille ville en termes de densité et d'intelligence climatique. Dans la parcelle urbaine, comme dans la ville d'hiver, le bâtiment est compact pour éviter trop d'apports ou de déperditions de chaleur, il est très protégé sur le périmètre, et organisé autour de cours qui apportent lumière et ventilation. Sur la parcelle de l´oasis, des constructions plus légères et plus étalées s'inspirent de la ville d'été car elles bénéficient d'un microclimat plus doux, de l'ombre des palmiers et de l'humidité des agrumes.

Dans ces latitudes, la protection solaire est primordiale (l'exposition au soleil peut augmenter la température ressentie d'environ 10ºC) pour éviter que la température n'augmente au-dessus de celle de l'air : le projet prévoit de grandes canopées, les dalles débordent de 3 m ou plus (réduisant le rayonnement sur les surfaces vitrées d'au moins 55%), les moucharabiehs protègent des rayons horizontaux, les palmiers couvrent les espaces extérieurs, et dans les toits, une double couche de PV ou simplement de roches crée une lame d'air qui évite le contact direct avec le soleil. Les espaces intermédiaires refroidissent l’air avant qu’il n’atteigne l’intérieur, contrôlant progressivement le climat. Lorsque le temps le permet, de grandes fenêtres coulissantes restent ouvertes, prolongeant l'espace, pour profiter de l'extérieur. La structur est en béton pour que son intertie stabilise les températures de pointe : en été, les espaces intérieurs ont des températures naturelles de 3 à 8 °C inférieures à celles de l'extérieur, ce qui réduit à son tour le besoin de climatisation.

À l’intérieur de l’oasis, les températures de l’air mesurées ont été de 2 à 3 °C inférieures à celles des environs. Le sol est toujours à l'ombre : les palmiers couvrent la couche la plus élevée, tandis que les agrumes et les arbres fruitiers sont plus proches de la hauteur humaine. L'humidité est plus élevée, surtout l'après-midi, et les températures radiantes moyennes sont également beaucoup plus basses en raison des basses températures de surface des feuilles, ce qui équilibre efficacement la température de l'air. La température ressentie est toute l’année inférieure de 3 à 8 °C à la température de l’air. Le grand parvis ombragé est un type d'espace unique dans ces climats. Comme aucune surface n’est jamais exposée au soleil, les températures rayonnantes ne dépassent jamais la température de l’air. Pendant les journées chaudes, la sensation thermique est inférieure d'environ 5ºC à la température de l'air et peut être jusqu'à 10ºC inférieure à celle de la rue.

Al Ula est située sur une ancienne route de l'encens et abrite de nombreuses ruines, dont Hegra, une ancienne ville nabbatéenne, classée au patrimoine mondial de l'UNESCO. L'histoire et le paysage ici sont impressionnants et fascinants, presque écrasants dans leur force et leur dimension. La vieille ville d'Al Ula est divisée entre une ville d'hiver dense et compacte ; et une ville d'été, étendue dans l'oasis, sous les palmiers, pour profiter du microclimat et de l'ombre. Le site du projet n'est ni la vieille ville ni le grand paysage. Le projet interagit avec la ville, il fait partie de la modernité d'Alula, reflétant sa particularité historique : un arrêt fixe sur une route nomade. Ce projet doit devenir un lien entre différentes expériences du site : nomade ou sédentaire, temporaire ou à long terme, local ou touristique, éducatif ou culturel, urbain ou agricole. L'espace doit accueillir toutes ces expériences et mélanges.

Le projet propose de laisser le rez-de-chaussée presque sans constructions et ouvert. À six mètres de haut, une grande plate-forme est construite sur des pilotis pour abriter le programme: Villa Hegra, une école de cuisine et un hôtel. Elle forme une deuxième circulation publique, en hauteur, qui sert toutes les fonctions et permet de traverser l'ensemble du site entre la cime des arbres, offrant deux chemins possibles pour les piétons: par terre ou par air.
Dans la partie urbaine, la plate-forme fournit un espace ouvert et élevé au rez-de-chaussée, à l'ombre, comme un grand parvis, utilisé comme espace public libre. L´ombre permanente et agréable, les jardins des patios et la proximité de l'oasis apportent de la fraîcheur à cet espace public.
Dans la partie de l´oasis, la plate-forme protège les bâtiments des inondations et permet une empreinte minimale des bâtiments sur le sol, le laissant complètement naturel et libre pour l'agriculture. L'oasis agricole sera régénéré, construisant une culture stratifiée avec des dates, des agrumes, des figues et des légumes.

· Créer un lien entre la partie urbaine et l'oasis de la parcelle.
· Réinterpréter l'organisation de la vielle ville en termes de densité
· Récupérer le jardin dans la ville
· Profiter du microclimat de l'oasis pour limiter les besoins énergétiques

Climat

AlUla a un climat sec et aride de basses latitudes (BWh dans la classification climatique de Koppen Geiger, 26ºN). Les températures sont très élevées, surtout en été, dépassant normalement les 40 °C dû au rayonnement solaire intense (rayonnement incident quotidien de 700 à 1 000 W/m² tout au long de l'année). Cependant, les écarts diurnes sont également importants - 13-14ºC -, car les températures se refroidissent rapidement la nuit en raison du ciel nocturne dégagé. La moyenne annuelle est de 23ºC. L'humidité est très faible (20 à 50 % en moyenne), la vitesse du vent est faible et constante (moyenne annuelle de 2,7 m/s) et doit être soigneusement contrôlée, car elle transporte normalement de la poussière. Pendant la période chaude, les températures moyennes tournent autour de 32-33ºC et atteignent 40ºC l'après-midi. Pendant la période douce, les températures moyennes tournent autour de 13ºC, avec une moyenne basse de 5ºC et une moyenne haute de 18ºC l'après-midi. Une petite quantité de soleil peut réchauffer les espaces intérieurs très rapidement.
Une étude des conditions locales a révélé qu'à l'intérieur d'une oasis pleinement développée, les températures peuvent être inférieures de 2 à 3 °C à celles de la station météorologique, ce qui améliore considérablement les conditions à l'intérieur de la parcelle de l'oasis. Les études de vent locales ont montré que le matin, le vent vient du nord : la brise est la bienvenue car les températures sont plus basses et vient de l'oasis apportant de la fraîcheur. L'après-midi, le vent vient de l'ouest-sud-ouest, chargé de la chaleur de la ville. Cette fois-ci, la brise n'est pas forcément la bienvenue car pendant la période chaude les températures sont trop élevées, et le vent venant de la ville peut être encore plus chaud.

Volumes résiduels de La Défense

Emplacement : Paris, France

Client : Paris La Défense

Architecte : Baukunst

Année : 2020

Surface : 10100 m²

Type : Valorisation de l´espace

Programme : Activités

Status : Études en developpement

Projet

Sous l'esplanade de la Défense à Paris se trouvent de grands volumes inhabités, construits en béton, situés dans les interstices entre les voies routières sous-terraines et les métros existants. L'intervention vise à valoriser ces espaces en les rendant habitables pour des équipements culturels, sportifs et tertiaires. Le projet crée une promenade souterraine qui relie tous les espaces et qui s'ouvre au ciel à certains endroits. L'objectif est de préserver autant que possible l'état d'origine du béton et de profiter de son inertie thermique pour stabiliser les conditions toute l'année. Toutefois, cela pose un défi au vu de la réglementation en vigueur. Le projet est en cours d'étude.

"Historiquement, la dalle de Paris La Défense a été conçue pour séparer les fonctions à destination des usagers du quartier de celles à vocation techniques ou logistiques. Ainsi, plusieurs dizaines de milliers de m² en sous-sol sont inexploités."
"Pour élaborer le socle d’une programmation en mouvement permanent, l’agence Baukunst suit deux axes complémentaires : (1) la création d’une continuité entre les différents espaces aujourd’hui compartimentés, et (2) l’optimisation de la ≪ porosité ≫ existante entre la dalle et les niveaux inférieurs.
La concrétisation de ces principes passe par deux réalisations majeures dans le cadre du projet pilote:
-une promenade publique évoquant les passages parisiens. Colonne vertébrale du projet, ce cheminement permettra de distribuer les volumes successifs et de rejoindre la place Basse,
-une passerelle monumentale en forme d’anneau ≪ flottant ≫ au-dessus de la Place de la Statue. Entrée principale vers les volumes, elle sera accompagnée par un traitement paysager qualitatif.
Les interventions viseront à décloisonner les espaces et à maximiser les porosités possibles."
PLD

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

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159 logements à Carabanchel

Emplacement : Madrid, Espagne

Client : EMVS - Empresa Municipal de Vivienda y Suelo

Architecte : Javier García Germán - TOTEM arquitectos

Année : 2018

Surface : 22675 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : En construction

Projet

Pendant les étés chauds, secs et ensoleillés de Madrid, le défi majeur consiste à abaisser la température intérieure. La vitesse du vent étant assez élevée, la ventilation transversale est un outil crucial pour lutter contre la chaleur. Cependant, les bâtiments de logements sociaux nécessitent souvent un contrôle strict du budget et offrir une bi-orientation à toutes les unités devient très coûteux.
Dans le cas de ce projet, la ventilation croisée de toutes les unités a été assurée à l'aide d'un système de couloirs de vent permettant à l'air de circuler dans le bâtiment (1). L'emplacement des ouvertures a été optimisé pour créer un flux d'air maximal à travers tous les couloirs. La façade intérieure de chacun d'eux comporte des ouvertures permettant à l'air de circuler depuis la façade extérieure, créant ainsi un système de ventilation croisée à l'intérieur du bâtiment (2). Les espaces communs ont dû être fermés et sont plus exposés au soleil, c'est pourquoi ils disposent de leur propre système de ventilation qui assure la ventilation même les jours sans vent. Un système de cheminées solaires a été conçu pour chacun des espaces, utilisant les fenêtres comme entrée d'air et les cheminées comme extraction (3).

voir principe de cheminée solaire

Le soleil chauffe un métal noir absorbant contenu dans une enveloppe transparente, l'air se réchauffe, monte et s'évacue, ce qui permet d'extraire naturellement l'air des espaces communs.

Retour

Les immeubles de l'extension de Carabanchel, à Madrid, sont généralement des constructions isolées sur des terrains privés remplis de verdure. Cependant, ce projet propose d'inverser cette pratique courante, et de construire un espace public de qualité qui valorise les interactions humaines entre voisins et avec leur environnement. Deux bâtiments aux géométries brisées délimitent trois espaces publics aux caractéristiques variées, qui servent de pivots à l'activité sociale du quartier. Ces espaces publics sont aménagés en différents niveaux suivant la topographie existante, pour assurer l'accessibilité depuis toutes les rues environnantes et donner accès aux quatre entrées du bâtiment menant aux unités privatives. En plus des espaces publics extérieurs, le projet intègre des espaces semi-intérieurs où les voisins peuvent se retrouver confortablement en hiver.

Climat

Le climat de Madrid est méditerranéen d'été chaud [Csa], selon la classification de Koppen Geiger. Les hivers sont doux et relativement ensoleillés, et les températures descendent rarement en dessous de zéro. Les étés sont chauds et très ensoleillés, avec des températures moyennes de près de 30°C pendant la journée. Le climat futur intensifiera le risque et la durée de la surchauffe intérieure, car les températures estivales moyennes devraient augmenter de plus de 5 ºC. Le soleil joue un rôle clé dans la conception des logements basse énergie à Madrid, à la fois comme un atout pour chauffer passivement les logements en hiver et comme une menace qui les fera surchauffer en été. Le rayonnement solaire abondant en été atteint toutes les orientations entre l'est et l'ouest qui doivent être protégées, tandis qu'en hiver, il le fait sur les façades orientées sud-est, sud et sud-ouest, qui bénéficient d'un chauffage solaire passif. Les vents dominants soufflent d'ouest sud-ouest pendant 36 % du temps, avec une vitesse moyenne de 2,3 m/s.

Emplacement : Milan, Italie

Client : Comune de Milano

Architecte : Baukuh, Onsite Studio

Année : 2022

Surface : 30000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : En construction

Projet

La bibliothèque est un bâtiment compact avec un grand atrium qui accueille la circulation principale, apporte un éclairement naturel généreux aux zones profondes et leur permet de ventiler. Les Dipartimenti - espace traditionnel de la bibliothèque - avec des gains internes très faibles, est situé dans la nef sud, pour bénéficier du soleil et se réchauffer naturellement - les livres restent dans le coeur du bâtiment dans les zones nord, tandis que la zone de lecture est près de la fenêtre-. La médiathèque, avec des gains internes élevés, est située dans la nef nord pour éviter de coupler sa chaleur avec celle du soleil et éviter l'éblouissement. L'atrium à occupation intermittente peut tolérer une plus grande amplitude thermique, devenant ainsi un espace tampon. En hiver, le soleil rehausse naturellement sa température atteignant 10 à 16ºC, tandis qu'en été, il est entièrement ombragé sur sa façade sud et les fenêtres sont ouvertes pour ventiler. Sa température ne dépasse jamais celle de l'extérieur et est généralement en dessous. Il devient un "meilleur extérieur" pour les espaces climatisés adjacents. Seulement 63% du volume construit est chauffé, et 41% de l'enveloppe des espaces chauffés donne sur l'atrium. Les réserves de livres sont situées en sous-sol, où les conditions hygrothermiques sont très stables tout au long de l'année, tendant vers la moyenne annuelle de Milan (13,5ºC), ce qui limite naturellement la dégradation des livres. L'enveloppe est protégée du soleil par un treillis métallique, dont l'ouverture a été optimisée par orientation. Dans tous les espaces, les fenêtres sont ouvrantes pour ventiler lorsque les températures extérieures sont douces, et la nuit. Le béton de la structure est exposé pour stabiliser les températures, et surtout les maintenir fraîches en l'été. Le refroidissement nocturne est assuré par des fenêtres sécurisées : s'il était assuré par le système mécanique, la demande d'énergie pour le refroidissement augmenterait d'environ 50 %.

"La nouvelle Bibliothèque européenne d'information et de culture (BEIC) n'est pas une bibliothèque traditionnelle, où les trésors d'une culture déjà faite peuvent être mis à l'abri et rendus accessibles pour l'avenir, mais un laboratoire, où sont développés les outils nécessaires à la production d'une culture contemporaine. L'atmosphère productive de la nouvelle bibliothèque se manifeste déjà dans sa conformation physique. Le nouveau bâtiment se compose de deux nefs trapézoïdales largement vitrées, qui forment une figure explicitement industrielle, à la fois serre, gare et usine. Le bâtiment apparaît comme un grand laboratoire sobre, ouvert et ambitieux, une Officina Milanese entièrement au service d'une vie culturelle multiple mais concrète, où les processus d'apprentissage sont toujours aussi l'occasion de construire des objets, d'inventer des dispositifs, de fabriquer des choses. La nouvelle BEIC est un bâtiment simple et compact : les deux nefs accueillent les deux parties principales du programme : le corps nord abrite le Forum, le corps sud les Départements. Les deux nefs sont égales en volume, mais différentes en contenu : la première est plus légère et ouverte sur la place, la seconde est plus dense, plus réservée et silencieuse. Les deux volumes donnent forme à un édifice double mais unitaire."
Baukuh & On Site studio

Climat

Le climat de Milan est subtropical humide (Cfa dans la classification de Koppen Geiger), avec des étés chauds et humides et des hivers relativement froids. En été, la température moyenne haute est de 28°C, et elle dépasse très souvent les 30°C. Les prévisions actuelles pour 2050 suggèrent que les étés milanais souffriront considérablement du changement climatique, puisque la température devrait augmenter de 2,5ºC en moyenne, ce qui est très élevé. Le rayonnement solaire est important, avec une proportion directe élevée, ce qui rend le contrôle solaire essentiel pour éviter l'accumulation de chaleur à l'intérieur, particulièrement pour les années à venir. Pendant les mois les plus froids, la température varie en moyenne entre 1 et 5ºC, et peut descendre en dessous de 0ºC pendant plusieurs jours. Les vents dominants proviennent toute l'année de l'orientation sud, depuis l'est jusqu’à l'ouest, avec une vitesse moyenne de 2 m/s, ce qui est très faible. Cela se traduit par une pollution atmosphérique considérable et donc une situation difficile pour la ventilation naturelle. Cependant, la ville a travaillé sur un plan d'amélioration de la qualité de l'air, qui a permis de réduire considérablement les niveaux de pollution. En outre, les niveaux les plus élevés se produisent en hiver, et pendant la mi-saison et l'été, les niveaux de pollution sont suffisamment bas pour permettre une ventilation naturelle, ce qui permet de repenser les stratégies de renouvellement d'air à Milan.

Bibliothèque Carriego

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Architecte : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Année : 2017

Surface : 135 m²

Type : Rénovation

Programme : Culture

Status : Projet non réalisé

Projet

Une qualité environnementale désirable dans une salle de lecture d'une bibliothèque peut être celle de disposer de quantité généreuse de lumière naturelle et diffuse sans causer d'éblouissement. Le soleil à Buenos Aires est particulièrement fort, surtout en été et peut non seulement induire de l’inconfort visuel aux utilisateurs, mais aussi causer des surchauffes intérieures et puis détériorer rapidement les vieux livres. La grande fenêtre orientée nord exposait les livres stockés et la table de lecture au rayonnement direct pendant au moins 8 heures par jour en été et à la mi-saison, ce qui entraînait tous les problèmes susmentionnés. La simple modification des propriétés du vitrage pour un verre dépoli et moins transmissif a fourni à l'espace une lumière diffuse, éliminé le problème de dégradation et réduit la chaleur gagnée à l'intérieur de la pièce. Une légère modification de l'ouverture des fenêtres a permis une ventilation croisée plus efficace.

Voir l'état antérieur

Le rayonnement solaire entrant dans la pièce était excessif, ajoutant environ 3 fois plus de chaleur et 5 fois plus d'intensité lumineuse, ce qui dégrade plus rapidement les objets sensibles comme les livres antiques.

Retour

"Le projet consiste en la rénovation et l'amélioration de la Bibliothèque Carriego, lieu de résidence du jeune poète Evaristo Carriego (1883 – 1912). Situé dans le quartier historique de Palermo, le nouveau projet de bibliothèque tente de reprendre le caractère identitaire des bâtiments d'époque historiques, en sauvant le patio comme argument structurant de la maison traditionnelle “chorizo”, à partir de l'incorporation d'une zone de sept mètres de haut qui sert à la fois de lieu de lecture et espace polyvalent. La bibliothèque d'origine, jusqu'au moment de sa démolition partielle, avait une surface de 95 m2. Le projet propose de conserver les secteurs de la maison qui n'ont pas encore été démolis : la pièce adjacente au hall, et le hall lui-même, qui conservent les revêtements muraux et de sol d'origine. Le secteur central acquiert les caractéristiques d'un patio couvert polyvalent – à double hauteur – destiné aux différentes activités qui sont promues et qui en même temps est constitué comme la salle de lecture centrale, avec une bibliothèque équipée à cet effet. Il aura un apport lumineux en hauteur qui garantira un éclairage naturel.”
MDU

Climat

Le climat de Buenos Aires est tempéré, Subtropical Humide (Cfa) dans la catégorie Koppen Geiger. Les étés sont chauds et pluvieux, avec une très forte proportion de rayonnement direct, ce qui, ajouté aux températures élevées, génère un grand besoin de contrôle solaire. Pendant une grande partie de l'été, la température est agréable, ce qui permet de fonctionner de façon passive, avec une stratégie de ventilation naturelle adéquate et une protection solaire efficace. Les hivers sont doux avec des températures qui descendent rarement en dessous de 5°C. Ces conditions permettent de réduire considérablement la demande de chauffage et permettent même un fonctionnement passif les jours d'hiver ensoleillés. Le climat appelle à une attention particulière aux stratégies bioclimatiques puisque même s'il offre un bon potentiel grâce au très fort ensoleillement, en été les bâtiments peuvent surchauffer très facilement, et en hiver, le besoin de chauffage peut être inutilement élevé. En 2050, on estime que la température augmentera de 2,3 ºC en été.

Boisgeloup les communs

Emplacement : Boisgeloup, France

Client : Privé

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2021

Surface : 2630 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

Les espaces des Communs offrent des conditions microclimatiques très diverses Au rez-de-chaussée se trouvent les espaces que Pablo Picasso utilisait comme ateliers, tandis qu'au premier étage se trouvent des espaces plus petits qui servaient d'entrepôts. Contrairement à ce qui avait été demandé, l'équipe a choisi de laisser le rez-de-chaussée tel quel, afin d'en préserver l'esprit et d'éviter de recouvrir les murs où la signature et les dessins de Pablo Picasso sont visibles. Les expositions dans ces espaces n'auront lieu qu'en été et pourront accueillir des œuvres d'art capables d´être exposées à la lumière et aux intempéries. S'ils devaient être utilisés comme espaces d'exposition toute l'année, ils consommeraient beaucoup trop d'énergie pour être climatisés et/ou devraient être complètement isolés pour maintenir des conditions acceptables. Le premier étage sera rénové ponctuellement et sera climatisé pour accueillir des expositions tout au long de l'année. Pour accueillir différents types d'œuvres d'art, des conditions différentes sont requises, et l'espace peut être adapté en conséquence. En outre, pour éviter que les œuvres d'art ne se dégradent, elles doivent non seulement avoir des conditions hygrométriques contrôlées, mais aussi recevoir qu'une quantité limitée de lumière (lux cumulés) par an. Cette quantité dépend de la matérialité de la pièce et peut être classée en « surillumination pour objets sensibles », ou acceptable pour les objets à sensibilité « faible », « moyenne » ou « élevée ».

"Au rez de chaussée, les espaces sont peut-être les plus emblématiques de la bâtisse pour témoigner du travail de Pablo Picasso et de l’usage qu’il a pu faire du lieu. Cependant, réaliser des travaux pour rendre leur ambiance climatique contrôlable impliqueraient de nombreux changements et altéreraient leurs aspects. Avec l’objectif de conserver l’usage fait par Pablo Picasso du lieu, de préserver l’aspect des pièces, et en s’inspirant des expositions déjà réalisées, nous avons imaginé affecter aux espaces du RDC des caractéristiques spécifiques d’expositions. Nous considérons que ces espaces pourraient être utilisés tels qu’ils sont aujourd’hui, en adaptant les oeuvres exposées aux contraintes de ces pièces:

La série d’alcôves est accessible par l’extérieur et aucun changements majeur n’est apporté aux pièces d’expositions.
La lumière naturelle provient des grandes ouvertures en façade.
Tout comme dans les expositions déjà réalisées, les oeuvres exposées sont à l’air libre. Ne peuvent donc être exposée dans ces alcôves que des oeuvres pouvant être à l’air libre.
Les espaces d'exposition en R+1 ont un climat controlé, afin de pouvoir exposer en toute saison: L'isolation présente est conservée, le sol sera renové aux endroit où cela est nécéssaire, des dispositifs de chauffage, de réseau éléctrique et d'éclairage seront installés."
Lacaton & Vassal

Climat

Boisgeloup se situe près de Gisors, Normandie. Son climat est légèrement plus froid, avec 1.7ºC en moins en moyenne. En Janvier, la moyenne est de 4ºC, avec un ciel plutôt couvert. Les jours les plus extrêmes (environ 15) ont des températures en dessous de 0ºC, allant jusque -5ºC. En Juillet, la température moyenne atteint seulement 19ºC, avec une moyenne haute de 24ºC, et un ensoleillement considerable. Lors des journées plus chaudes, la température dépasse 30ºC. La vitesse de vent est considérable et constante avec une moyenne annuelle de 3.8 m/s, les vents dominants soufflant de l´ouest-sud-ouest.

Emplacement : Pauillac, France

Client : Chateau Lafite

Architecte : John Pawson

Année : 2021

Surface : 10000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Chai

Status : Concours

Projet

Les chais viticoles consomment beaucoup d'énergie pour maintenir certains espaces à des températures fraiches (14-15°C) même en période estivale. Le climat de Pauillac a une température moyenne annuelle de 14°C, équivalente à la température retrouvée à 10m sous terre toute l'année. Le projet de transformation du chai prévoyait l'enfouissement des barriques à cette profondeur afin de profiter de l'inertie thermique apportée par la terre et ainsi de stabiliser naturellement les températures à 14°C. Au-dessus, une succession d'espaces tampons de moins en moins climatisés permettent de créer une isolation naturelle des chais à barriques en réduisant progressivement les échanges thermodynamiques avec l'extérieur, tel un système de poupées Matryoshka. Le matériau principal utilisé dans les chais à barriques est le pisé, qui permet de réguler naturellement non seulement la température mais aussi l'humidité.

"Notre démarche de conception cherche à tisser des liens naturels et enrichissants entre le passé et le présent pour répondre à la spécificité du site du Château Lafite Rothschild. Depuis son origine, le domaine de Lafite et ses bâtiments d’exploitation ont subi de nombreuses transformations pour s’adapter à l’évolution des modes de travail et d’élaboration du vin au fil du temps. Ce palimpseste historique, qui regroupe des espaces d’époques et d’architectures différentes, pose aujourd’hui des problèmes fonctionnels importants auquel un projet ambitieux doit apporter des réponses durables. Nous choisissons de préserver cette hétérogénéité spatiale, constitutive de l’identité du lieu, pour fonder un récit cohérent et une architecture harmonieusement intégrée dans ce cadre unique, et adaptée aux exigences d’aujourd’hui."
John Pawson et David Leclerc Architecture

Climat

Le climat de Pauillac a quatre saisons distinctes, avec une température annuelle moyenne de 13,9°C. Cette température moyenne se retrouve tout au long de l'année à une profondeur de -9m sous le sol, ce qui était probablement pratique au cours des siècles passés pour maintenir la température du vin pendant le processus de vieillissement. Les étés sont chauds et ensoleillés avec des températures pouvant atteindre 35°C les jours de pointe, mais pouvant descendre jusqu'à 10°C les nuits plus fraîches. Les hivers sont doux, avec une température moyenne de 6°C. Les températures peuvent atteindre 16°C pendant les journées les plus chaudes, mais peuvent descendre en dessous de zéro la nuit. Les journées d'hiver sont humides, de jour comme de nuit. En 2050, les températures augmenteront en moyenne de 2°C.

Coeur de Carnolès

Emplacement : Roquebrune Cap-Martin, France

Client : Ogic

Architecte : NP2F

Année : 2021

Surface : 35300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : Concours

Projet

L’architecture méditerranéenne est une architecture d’ombre, de mur, de fraicheur. Une architecture où la massivité des bâtiments côtoie une nature luxuriante. Le climat est doux en hiver, puissant en été et lumineux toute l’année. Pour répondre à ce cadre spécifique, deux épaisseurs, correspondant à deux approches bioclimatiques ont été développées pour l’ensemble du quartier : des bâtiments fins (18 m de large) et des bâtiments épais (23 m de large). Les bâtiments fins proposent des logements traversants et ouverts sur l’extérieur. Les pièces s’organisent en fonction du courant d’air et des expositions au soleil. Les bâtiments épais, par leurs volumétries et leurs inerties, développent une ventilation naturelle mettant en relation la façade et des puits d’air frais et renouvelé. Les façades, désolidarisées des nez de dalle sont protégées, permettant des larges baies vitrées. La profondeur des balcons a été optimisée dans chaque cas en fonction de l’orientation, de l'épaisseur, du programme et des masques. L’objectif est de donner aux bâtiments la possibilité de ne pas être chauffés ou refroidis mécaniquement.

"Le plan urbain promeut l’idée d’un quartier fluide, poreux, créant des points de vue dégagés et une multitude de situations à l’extérieur comme à l’intérieur de la parcelle. Le rapport très fort que le site entretient avec le territoire et son voisinage façonne les bâtiments qui le composent. Chaque geste a eu pour but de renforcer le plan urbain afin de minimiser les volumes bâtis et de maximiser la vue pour les futurs habitants comme pour les voisins. Le projet propose une architecture désirable, lisible, généreuse et libre... un paysage méditerranéen en soit. Tous les bâtiments répondent à des contingences thermiques, d’organisation des appartements et du rapport avec l’extérieur. Le clos couvert ne suit pas systématiquement le contour des bâtiments, il créé ainsi des retraits, des biais, des loggias, de larges balcons filants, des cuisines d’été. Il s’agit d’un point fondamental partagé ici pour tout le quartier. La limite entre intérieur et extérieur n’est pas figée, elle change dans sa matérialité (mur, vitrage, carrelage, rideaux, stores), elle devient ambiguë et disparait quelques fois."

Climat

Le climat à Roquebrune-Cap-Martin connaît quatre saisons distinctes, avec des hivers agréables, des étés chauds mais pas extrêmes, et une amplitude diurne moyenne modérée, d ́entre 6 et 7ºK. Ceci est dû à sa proximité avec la mer: le grand corps d ́eau avec beaucoup d ́inertie thermique régule les températures de l ́air naturellement et les plages diurnes sont donc plus faibles qu ́à l ́intérieur du continent. En été, les températures moyennes élevées atteignent 29ºC en Juillet et en Août, et les températures dépassent les 30ºC une quinzaine de jours par an, sans arriver aux 35ºC. Le ciel est ensoleillé la plupart du temps, en été et en hiver. Le rayonnement solaire est assez intense, avec une grande proportion de soleil direct, ce qui appelle à l ́usage de protection solaire horizontal tel que balcons et débords de dalle, et verticale, tel que des auvents. En hiver, ceci représente un potentiel de réchauffement passif considérable. En 2050, la température sera en moyenne 2ºC plus élevée qu'aujourd'hui. En été, l'augmentation de la température sera légèrement plus prononcée, avec une moyenne haute de 31.2ºC. Les pics seront également plus hauts et plus fréquents. Ceci appelle a une attention particulière pour l ́été.

Fermes St. Denis

Emplacement : Paris, France

Client : Quartus

Architecte : Lacaton&Vassal + Gaëtan Redelsperger architecture

Année : 2019

Surface : 12000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Deux espaces jouent un rôle bioclimatique dans le projet : les serres, au premier étage et le jardin d'hiver, sur la façade ouest de l'atelier polyvalent. Leur enveloppe vitrée permet de capter le soleil tout au long de l'année pour le convertir en chaleur passive. En été, l'enveloppe s'ouvre pour évacuer la chaleur. Ces systèmes ont été testés avec des simulations thermodynamiques. Dans les deux cas, la chaleur solaire est la source de chaleur la plus importante.

Le projet propose d’expérimenter l’utilisation de l’énergie générée des serres de culture disposées en toiture d’ateliers. Avec un mode de construction simple et éprouvé, le projet s’intègre au milieu d’un ensemble de bâtiments existants, exploité par la Ferme Kersanté de Saint-Denis. Il s’adosse sur deux côtés à des constructions existantes.
Au rez-de-chaussée, le projet se compose d’un atelier polyvalent à l’Ouest, largement ouvert sur les espaces d’activités de la ferme grâce à des baies vitrées. À l’Est, un atelier de maintenance se prolonge sous un hangar existant. L’étage accueille des serres de culture sur une plateforme béton, entourées de balcons périphériques.
Deux espaces jouent un rôle bio-climatique dans le projet : les serres de culture, sur la dalle de l’étage; et le jardin d’hiver, sur la façade Ouest de l’atelier polyvalent.
En saison froide, les serres de culture permettent de chauffer naturellement l’air ambiant. La dalle de l’étage joue le rôle de régulateur thermique grâce à son inertie : elle accumule la chaleur de la journée résultante du rayonnement solaire pour la redistribuer dans l’atelier polyvalent du rez-de-chaussée. Le jardin d’hiver de la façade ouest de l’atelier polyvalent permet de créer un espace tampon qui par effet de serre réchauffe l’air extérieur.
L’été, les débords de balcons protège les baies vitrées d’une surchauffe. Une large ventilation dans les serres permettent le rafraîchissement. L’inertie de la dalle de l’étage et l’exposition de sa masse thermique permet de se rafraichir durant la nuit pour restituer cette fraicheur durant la journée.
Lacaton&Vassal and Gaëtan Redelsperger architecture

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Galeries Lafayette Pau

Emplacement : Pau, France

Client : Citynove

Architecte : Bruther

Année : 2019

Surface : 9800 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Commerce

Status : Projet non réalisé

Projet

Les grands espaces commerciaux doivent aujourd'hui faire face à la compétitivité de l'e-shopping, car ils pourraient disparaître s'ils ne se reconvertissent pas en espaces plus agréables et en expériences remarquables. Aux Galeries Lafayette de Pau, le défi majeur a été d'apporter de la lumière à l'intérieur sur un site très contraint. Le projet a opté pour une façade entièrement transparente (où les ouvertures n'étaient pas possibles car mitoyen) et une toiture entièrement transparente pour apporter une lumière naturelle à tous les niveaux. Cette stratégie permet également de capter le soleil du sud-ouest et de chauffer naturellement l'espace en hiver et lors des mi-saisons. Cependant, cette configuration pose un défi en été, notamment lors des journées pics, chaudes et ensoleillées. Les spécifications techniques de l'ETFE et des ombrages avec leurs plannings d'activation ont fait l’objet d’études approfondies pour résoudre les problématiques de surchauffe.

voir stratégies d'hiver

En hiver, la grande façade transmissive exposée au sud-ouest et non masquée capte les apports solaires pour les transformer en chaleur naturelle. La hauteur des plateaux et le vide entre la façade et ceux-ci permettent de distribuer la chaleur de façon relativement homogène. Le volume de stockage au nord-est limite les déperditions dans cette orientation. Les simulations montrent que le bâtiment capture plus de chaleur en hiver qu'en été.

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voir stratégies d'été

En été, des ombrages techniques sont déployés en toiture (en extérieur) et en façade (en intérieur. cela n’était pas possible en extérieur car ça appartient aux voisins). Ceux-ci ont un maximum de proportion réfléchissante pour éviter que la chaleur entre. En façade, un système de grilles tout au long de celle-ci permet d’introduire une source de ventilation naturelle orientée vers les vents dominants et desservant le long du bâtiment, d´ augmenter le débit de renouvellement d’air et le distribuer de façon homogène, de ventiler la nuit, et d’éviter l’accumulation de chaleur entre l´ETFE et l’ombrage. Des ouvrants en toiture permettent d’évacuer la chaleur et de rafraichir naturellement. Les propriétés des ETFE ont été calibrés par orientation pour limiter la chaleur excessive en été. Les simulations montrent que le bâtiment capture plus de chaleur en hiver qu'en été.

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"Contrairement à l’ancien bâtiment, le projet de réhabilitation n’est pas un cul-de-sac mais bien un passage ; l’entrée et la sortie ne se font pas nécessairement par le même accès. Il invite à être parcouru, traversé, d’entrer d’un côté et de sortir de l’autre.
Plutôt qu’un lieu isolé et fermé sur lui-même, le bâtiment des Galeries Lafayette devient donc un vaste passage couvert, ouvert vers le quartier qui prend entièrement part à l’urbanité. C’est un lieu simultanément coupé de la ville et y faisant partie, un lieu lumineux et protégé, un lieu privilégié. Les espaces s’établissent en tant que vastes plateaux, fonctionnels et efficaces, sur lesquels les zones de vente et les stands peuvent s’organiser dans toute la rationalité nécessaire à l’efficience exigée par un grand magasin."
Bruther

Climat

Le climat de Pau est tempéré océanique, affecté par sa proximité aux Pyrénées. En été, la température une moyenne haute atteint les 25ºC, ce qui est plutôt élevé. L'ensoleillement est considérable avec une radiation directe forte à angle maximal autour des 70º. Les jours estivaux les plus extrêmes ont des températures au-dessus des 30ºC, jusqu’à 36ºC. L ́écart de température diurne reste assez élevé avec une moyenne de 10ºC, ce qui appelle à l'utilisation d´ inertie thermique et ventilation nocturne pour contrôler la chaleur. En hiver, les températures sont basses, avec en moyenne 7ºC en janvier. Celles-ci peuvent descendre en bas de 0ºC plusieurs jours. Le ciel est majoritairement couvert (61% du temps), mais pour 23% du temps, il reste ensoleillé, ce qui peut se traduire par des apports solaires bénéfiques, notamment dans les espaces exposés au sud. La vitesse de vent a une moyenne annuelle de 2.4 m/s et le vent dominant provient de l’Ouest, bien que les vents d’autres directions soient non négligeables.

Halles bioclimatiques

Emplacement : Bordeaux, France

Client : OFFICE KGDVS

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2018

Surface : 13000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Industrie

Status : Études en developpement

Projet

A Bordeaux, disposer d'espaces intermédiaires peut être très agréable notamment à la mi-saison et en hiver. Ils peuvent avoir plusieurs fonctions, notamment celle de zones de détente protégées aux aléas du climat extérieur. L'exposition solaire augmente leur température par rapport à celle de l'extérieur, ce qui transforme cet espace intermédiaire en un extérieur plus "agréable", tant pour y séjourner que pour approvisionner le bâtiment mère d'un climat plus doux. Cependant, ces types d'intéractions sont sous-évaluées par les méthodes traditionnelles et simplifiées des calculs thermodynamiques, ce qui aboutit souvent à des recommandations d'ingénierie qui ne sont pas adaptées à la vision du projet. Des calculs précis peuvent mettre en lumière les avantages de ces espaces et aboutir à des projets architecturaux plus cohérents. Globalement, ces considérations, associées à des specifications précises de la taille des ouvertures, des propriétés du vitrage et de l'ombrage, ont permi d'apporter plus de lumière à l'intérieur, plus de chaleur solaire en hiver, moins en été, et ont contribué à réduire la consommation globale d'énergie.

Voir l'état antérieur

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"Les Halles Généreuses est la proposition lauréate d'un complexe industriel durable et d'envergure à Blanquefort près de Bordeaux (FR), organisé par la FAB (La Fabrique de Bordeaux Métropole). Le projet de 20 000 m², comprend un ensemble de productions polyvalentes et halls flexibles, rejoints dans un plan elliptique allongé, et traversé par des axes transversaux verts. Le bâtiment sera la première étape d'un site industriel durable "Ecoparc'. Le bâtiment mesure l'échelle d'un complexe industriel par rapport à son paysage environnant. Les proportions du bâtiment deviennent territoriales. Le volume est composé d'une série d'entrepôts séparés par des zones fonctionnelles partagées, formant un bâtiment compact mais poreux. Le périmètre arrondi facilite l'accès et par de simples subdivisions crée une utilisation claire et facile. Les rues intérieures desservent comme espaces communs où diverses activités peuvent être organisées : aires de stationnement, livraisons quotidiennes, domiciliation commerciale claire, etc. Une structure de pergola légère transforme est une zone industrielle en un espace intérieur qualitatif qui régule également les espaces de bureaux voisins par des toits à régulation climatique et une ventilation transversale."
OFFICE KGDVS

Climat

Le climat de Bordeaux est tempéré océanique, mais se retrouve très près de la zone humide subtropicale. En été, la température une moyenne haute atteint les 26ºC, ce qui est plutôt elevé. L´ensoleillement est considérable avec une radiation directe forte à angle maximal autour des 68º. Les jours les plus extrêmes (environ 16), ont des températures au dessus des 30ºC, jusqu’à 35ºC (environ 8 jours). L ́écart de température diurne reste assez élevé avec une moyenne de 10ºC, ce qui appelle à l´utilisation d´inertie thermique pour contrôler la chaleur. En hiver, les températures sont très basses, avec en moyenne 7ºC en février. Lors des périodes plus extrêmes (environ 6 fois dans l ́année, entre 3 et 6 jours chacune), la température atteint -4ºC, et peut aller jusqu’à -8ºC. Le ciel est majoritairement couvert (60% du temps), mais pour 25% du temps, il reste ensoleillé, ce qui peut se traduire par des apports solaires considérables. La vitesse de vent a une moyenne annuelle de 3.3 m/s et le vent dominant provient de l’Ouest, bien que les vents d’autres directions soient non négligeables.

Emplacement : Lyon, France

Client : Quartus

Architecte : Foster + Partners

Année : 2021

Surface : 32000 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Concours

Projet

Dans ce nouveau quartier de Lyon, l'enjeu n'est pas seulement de créer des espaces intérieurs plaisants et performants, mais aussi de créer un espace urbain agréable. Les 11 bâtiments entourent deux cours avec des différentes conditions solaires et éoliennes. Alors que l'une a tendance à être plus fraîche car elle a plus de vent et moins de soleil, l'autre est plus chaude car elle a plus de soleil et moins de vent. Ceux-ci affectent considérablement la sensation thermique de façon différente dans les différentes zones des places. Les usages du rez-de-chaussée ont été adaptés aux conditions environnementales offertes par chaque secteur.

Dans le nouveau quartier de La Confluence, la volumétrie des bâtiments est définie dans le masterplan de Herzog & deMeuron. Les architectes Foster and Partners, Tectoniques et Link ont conçu les bâtiments des îlots B1 et C1N. En bordure du fleuve, quatre bâtiments éducatifs bénéficient des meilleures vues et sont exposés à la route principale tandis que les bâtiments résidentiels restent à l'intérieur du tissu urbain. Tous les bâtiments sont organisés au sein d'une grille qui donne unité à l'ensemble.

Climat

Lyon se situe à une latitude de 45,7ºN et a un climat tempéré océanique comme presque la plupart de la France, mais avec des saisons plus marquées. La température moyenne annuelle est de 13ºC, et l'amplitude diurne va d'une moyenne de 7ºK en hiver à 10ºK en été. Les hivers sont froids, avec une moyenne de 4ºC en janvier et des chutes régulières en dessous de 0. Les étés sont chauds, avec des moyennes atteignant 28ºC en juillet et en Août: les températures dépassent les 30ºC une vingtaine de jours par an, et encore quelques fois les 35ºC. Le rayonnement solaire est assez intense tout au long de l'année, avec une grande proportion de soleil direct. La vitesse du vent moyenne est d'environ 3,2 m/s et il vient principalement du nord-est et du sud-ouest. Par rapport à Lyon-Bron, les températures à Lyon-Confluence sont légèrement plus élevées en hiver qu'en été et en général plus chaudes la nuit que le jour. Ceci est dû à la présence du Rhone et de la Saone de part et d'autre de la Confluence qui y stabilisent davantage les températures. En 2050, la température sera en moyenne 1,3oC plus élevée qu'aujourd'hui.

Emplacement : Hamburg, Allemagne

Client : Kampnagel, Sprinkenhof

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2023

Surface : 24.000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

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.

"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

Climat

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.

Logements collectifs à Paloma Viertel

Emplacement : Hambourg, Allemagne

Client : Lacaton&Vassal

Architecte : Lacaton&Vassal

Année : 2019

Surface : 5044 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Pendant les hivers froids de Hambourg, l'approvisionnement d'air frais peut devenir tres énergivore, même pour les bâtiments résidentiels. Les projets standards d'aujourd'hui utilisent un système double flux, fournissant de l'air frais et l'extrayant par des moyens mécaniques. Ce système est plus énergivore que les moyens naturels, mais présente l'avantage de recycler l'air, ce qui réduit la charge de chauffage. L'un des principaux atouts des jardins d'hiver de Lacaton & Vassal est que l'air extérieur entrant est naturellement préchauffé, car le jardin d'hiver fonctionne comme un espace tampon. Il n'est donc pas nécessaire de recourir à un système double flux, car il assure la même tâche naturellement. Ceci permet de gagner de l'espace et de faire davantage d'economies. Cependant, les méthodes de calcul simplifiées de la réglementation allemande ne permettent pas de valoriser cette caractéristique passive à sa juste valeur. Un calcul détaillé de l'effet tampon du jardin d'hiver dans chaque orientation et du besoin de chauffage résultant par appartement a permis de valoriser ses qualités.

Cet immeuble de logements collectifs fait partie d'un nouveau bloc à Spielbudenplatz, Hambourg. Le projet intègre des jardins d'hiver dans toutes les orientations exposées à lextérieur.

Climat

Le climat de Hambourg est continental tempéré. En hiver, les températures sont très basses avec une moyenne de 2°C en janvier. Le rayonnement solaire est plutôt faible et principalement diffus. Pendant les jours extrêmes, la température reste inférieure à 0 et peut atteindre -10°C. Pendant l'été, la température moyenne n'atteint que 18 ºC en juillet avec une moyenne maximale de 23 ºC et un faible rayonnement solaire. Hambourg a une latitude de 54º N, l'inclinaison maximale du soleil atteint 60º en été, alors qu'en hiver, le soleil n'atteint qu'environ 13º d'altitude. Les vents dominants viennent de l'ouest et du sud-ouest avec une vitesse moyenne d'environ 4 m/s, ce qui est assez élevé.

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Privé

Architecte : Adamo - Faiden

Année : 2019

Surface : 346 m²

Type : Construction neuve

Programme : Logement

Status : Réalisé

Projet

Dans le climat subtropical de Buenos Aires, le soleil est particulièrement fort pendant les mois d'été, ce qui peut ajouter beaucoup de chaleur à l'intérieur. Le jardin d'hiver au centre permet de faire face au froid de l'hiver mais nécessite une attention particulière pour l'été. La protection de toutes les surfaces vitrées est cruciale pour gérer la chaleur solaire et réduire au strict minimum le besoin de climatisation. Dans ce cas, l'ombrage a été contrôlé par le positionnement adéquat de la végétation, l'ajout d'un ombrage horizontal, et l'ajout de stores extérieurs verticaux qui serviront également pour l'hiver. La stratégie a également intégré la quantité et le positionnement adéquats des ouvertures pour encourager la ventilation naturelle dans tous les espaces. Dans l'ensemble, les ajustements du projet ont permis de réduire le refroidissement des espaces de 4/5, tout en maintenant la charge de chauffage à un niveau très bas. Le client a reporté ne pas avoir besoin de chauffage, même lors des journées les plus froides et que la brise bien contrôlée retarde significativement l'allumage du refroidissement en été.

La maison Cepé est construite dans la banlieue de Buenos Aires, dans un quartier récemment développé. Le terrain se trouve face à un grand lac et la maison s'organise autour d'un patio couvert.

Climat

Le climat de Buenos Aires est Tempéré, Subtropical Humide (Cfa) dans la catégorie Koppen Geiger. Les étés sont chauds et pluvieux, avec une très forte proportion de rayonnement direct, ce qui, ajouté aux températures élevées, génère un grand besoin de contrôle solaire. Pendant une grande partie de l'été, la température est agréable, ce qui permet de fonctionner de façon passive, avec une stratégie de ventilation naturelle adéquate et une protection solaire efficace. Les hivers sont doux avec des températures qui descendent rarement en dessous de 5°C. Ces conditions permettent de réduire considérablement la demande de chauffage et permettent même un fonctionnement passif les jours d'hiver ensoleillés. Le climat appelle à une attention particulière aux stratégies bioclimatiques puisque même s'il offre un bon potentiel grâce au très fort ensoleillement, en été les bâtiments peuvent surchauffer très facilement, et en hiver, le besoin de chauffage peut être inutilement élevé. En 2050, on estime que la température augmentera de 2,3 ºC en été.

Ministère de l´Économie de la Ville de Buenos Aires

Emplacement : Buenos Aires, Argentine

Client : Ministère de Developpement Urbain de la Ville de Buenos Aires

Architecte : MDU / Martín Torrado

Année : 2018

Surface : 40000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Bureaux

Status : En construction

Projet

Dans le climat subtropical de Buenos Aires, le soleil est particulièrement fort pendant les mois d'été, ce qui peut ajouter une grande quantité de chaleur à tout espace intérieur. Dans un bureau dense, la chaleur intérieure est déjà élevée en raison du nombre de personnes et d’appareils, et le principal besoin en énergie est causé par la climatisation (dans certains bâtiments, toute l'année), c'est pourquoi la charge solaire doit être évitée à tout prix. Un balcon a été précisément dimensionné sur tout le périmètre du bâtiment pour bloquer les angles solaires élevés de l'étage inférieur, et une protection verticale a également été ajoutée pour bloquer les angles rasants tôt le matin et tard l'après-midi. La porosité a été optimisée par orientation pour contrôler le soleil, contrôler l'éblouissement et maintenir des niveaux de lumière du jour adéquats. La présence du balcon permet de mieux ouvrir les fenêtres, de favoriser la ventilation naturelle ainsi que le rafraîchissement nocturne. Le plafond de tous les niveaux est apparent afin que le béton de la structure offre une inertie thermique suffisante pour réguler efficacement les températures intérieures. En somme, le temps durant lequel le bâtiment peut fonctionner sans l'utilisation d'équipements mécaniques a été doublé tandis que l'énergie nécessaire pour le refroidir a été divisée par 2.

voir état précédent

Le rayonnement solaire incident était 2 à 3 fois plus élevé avant l'intervention, ce qui entraînait des périodes de surchauffe longues et sévères.

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voir principe de la ventilation nocturne

Selon CIBSE
«La ventilation nocturne profite des variations naturelles de température au cours d´une journée pour favoriser le refroidissement par ventilation et évacuer la chaleur intérieure, et offre de nombreux avantages :
-En raison de la température nocturne plus basse, les différences de température entre l'intérieur et l'extérieur seront plus importantes, améliorant ainsi la capacité de refroidissement de l'air extérieur.
-En refroidissant le tissu du bâtiment par la ventilation nocturne, il y a une diminution de la température radiante moyenne de l'espace, ce qui améliore la perception du confort thermique par les occupants le jour suivant.
-En ventilant pendant lors des périodes inoccupées, les potentiels problèmes de courant d'air et de bruit dans l'espace occupé sont évités»

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"Le projet du bâtiment du nouveau ministère de l'Economie et des Finances s'inscrit dans le programme de relocalisation des dépendances publiques de la ville, car elles travaillent aujourd'hui dans différentes branches dispersées et déconnectées. Le projet consiste en la réhabilitation et extension de l'ancienne prison de Caseros, dont le périmètre est classé. Le nouveau bâtiment de 42.000m2 est principalement dédié aux bureaux avec une capacité totale de 4700 postes de travail. Le nouveau bâtiment récupère les deux situations spatiales présentes dans l'ancienne prison. D'une part, il préserve l'emprise au sol de l'ancien anneau intérieur, en préservant le périmètre de circulation de 3m qui servait autrefois de déambulatoire entre les cellules et qui permet de séparer le bâtiment du XIXe siècle du contemporain. D'autre part, le nouvel immeuble de bureaux c'est aussi un anneau de 15m de profondeur qui permet de créer une grande cour intérieure végétalisée à l'échelle urbaine, qui récupère la mémoire de la typologie du cloître."
MDU

Climat

El clima de Buenos Aires es Templado, Húmedo Subtropical (Cfa) en la categoría de Koppen Geiger, con las cuatro estaciones bien marcadas. Los veranos son calurosos y lluviosos, con una proporción de radiación directa altísima, lo que, sumado a las altas temperaturas, genera una gran necesidad de control solar. Durante una gran parte del verano, la temperatura es agradable lo que permitiría un funcionamiento pasivo con una adecuada estrategia de ventilación natural y protección solar efectiva. La amplitud térmica día/noche varía entre 6-8ºC, y apunta a la necesidad inercia térmica y ventilación nocturna para un rendimiento óptimo en verano, especialmente en oficinas. Los inviernos son poco extremos con temperaturas que rara vez descienden de los 5ºC, aunque la necesidad de protegerse contra el frío está presente. Las temperaturas templadas, abundancia solar y el calor interno generado por los equipos reducirán muy significativamente la demanda de calefacción y permitirán un funcionamiento pasivo durante gran parte del invierno. El clima apela a una atención especial a las estrategias bioclimáticas ya que por más que éste ofrezca un buen potencial gracias al sol muy fuerte, en verano los edificios pueden sobrecalentarse muy fácilmente, y en invierno, la necesidad de calefacción puede ser elevada de manera innecesaria. En 2050, se estima que la temperatura aumentará de 2.3 ºC en verano.

Palais de Cristal

Emplacement : Seoul, Corée du Sud

Client : Seoul Metropolitan Government

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2017

Surface : 16628 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Concours

Projet

Le climat de Séoul est assez extrême, avec des hivers très froids (-2°C en moyenne en janvier) et des étés chauds (29°C en moyenne en août). La sensation de chaleur est intensifiée par le taux d'humidité très élevé. Pour faire face à de telles conditions, le bâtiment doit gagner en résilience : les quatre parties du programme prennent place sous une toiture ouvrable. Cela génère un bâtiment compact en hiver avec une cour tempérée fermée, et un bâtiment poreux en été, avec des plans peu profonds faciles à ventiler. La cour fonctionne tel un espace semi-extérieur qui protège les espaces intérieurs des conditions extérieures extrêmes. La combinaison des principales sources de chaleur, les apports de chaleur solaires et internes (occupation, lumières et équipements) est fondamentales pour minimiser la consommation d'énergie. Dans ce cas, la stratégie a consisté à distribuer la diversité programmatique et leurs apports de chaleur internes respectifs en fonction de l'exposition solaire adéquate. 50% des journees en hiver sont ensoleillées ce qui permet de bénéficier efficacement des apports solaires. Pour lutter contre le froid, le projet se referme pour devenir plus compact tout en générant des tampons thermiques. Ces espaces intermédiaires non chauffés recueillent les gains solaires et la chaleur perdue des espaces environnants, pour atteindre une température plus élevée que celle de l'extérieur. En été, la ventilation naturelle permet de déplacer efficacement la chaleur et de rafraîchir les occupants. Les espaces tampons s'ouvrent pour maximiser les pertes de chaleur et créer de l'ombre tout en assurant une ventilation naturelle efficace. La cour devient un espace ouvert, semi-ombragé, semi-protégé de la pluie.

Voir espaces tampons

Ces espaces tampons réduisent les déperditions thermiques des espaces chauffés, car celles-ci se font envers un espace dont la température est plus douce que celle de l'extérieur.

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Voir ventilation naturelle estivale

Grâce à l'effet Venturi, la forme du plan aide à contracter l'air afin d'accélèrer les courants d'air. A hauteur des piétons, la brise pénètre dans la cour et rafraichit la température ressentie de 2 C en moyenne. L'optimisation de l'inclinaison des panneaux ETFE en toiture, permet d'obtenir une circulation de l'air raisonnable dans toute la cour.

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"Dans un monde où le temps et l'espace semblent consister en des alternances continues entre l'intérieur et l'extérieur, à une époque où la différence entre l'espace virtuel et l'espace réel s'estompe, les lieux qui nous surprennent réellement et dépassent l'ordinaire sont rares. Pour le site du projet de régénération urbaine, nous proposons de retrouver le civique à l'intérieur des bâtiments comme symbole de leur intention de maximiser : parc maximal, jardin maximal, îlot maximal, échange maximal. Le projet combine les quatre parties principales du programme de régénération et du 50 plus, c'est à dire, le logement temporaire, les bureaux de l'OBNL, les ateliers et l'école comme quatre côtés indépendants entourant un jardin tempéré. Ces bâtiments sont élégamment juxtaposés afin de créer un plan urbain dense avec une cour où l'échange - entre l'intérieur et l'extérieur, et entre les parties fonctionnelles individuellement - est encouragé.”
OFFICE KGDVS

Climat

Séoul a un climat subtropical/continental humide. Il fait très froid en hiver, avec une moyenne en janvier est de -2,4 ºC, et très chaud en été, avec une moyenne maximale de 29 ºC en août. Alors que les hivers de Séoul sont ensoleillés, ses étés sont principalement nuageux et le rayonnement solaire diffus prédomine toute l'année. Les mois d'été coïncident avec la saison des pluies, c'est pourquoi le rayonnement solaire direct est minimum et le ciel est en grande partie couvert. Les vents dominants viennent toute l'année d'Est. Le principal problème à résoudre du climat subtropical humide est précisément l'humidité, qui en été est très élevée. Il intensifie la sensation de chaud en été et la sensation de froid en hiver.

Palenque Cultural Tambillo

Emplacement : Tambillo, Ecuador

Client : Architecture in Development

Architecte : CaaPora

Année : 2017

Surface : 625 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

La chaleur constante des tropiques exige des bâtiments ouverts, des protections solaires efficaces et une bonne circulation de l'air. Pour rafraichir les occupants, l'ensemble des stratégies ont dû faire en sorte que la température à l'intérieur soit maintenue inférieure de celle à l'extérieur, et que la circulation de l'air puisse balayer à hauteur de corps. De plus, de par la simple perception du ciel, l'éblouissement peut devenir intolérable, l'agencement des ouvertures et de la toiture est donc crucial pour maintenir des conditions visuelles adéquates dans les salles de classe. Dans ce cas, l'objectif était de définir les angles, les largeurs et longueurs adéquats des plans horizontaux et verticaux afin de protéger au mieux l'intérieur du rayonnement direct, de la perception du ciel et de favoriser la ventilation naturelle. Le PET (Physiologically Equivalent Température) est un indicateur de la température ressentie. Dans ce cas, le bâtiment principal a été ouvert et doté d'un toit de chaume pour isoler de la chaleur et abaisser la température ressentie en dessous de celle de l'air. Les salles de classe avec des murs plus fermés et un toit métallique (bien que doublé avec un écart ventilé) voient leur PET surpasser la température de l'air.

Palenque Cultural Tambillo est un centre culturel dédié aux traditions artistiques continues de la ville afro-équatorienne de Tambillo. Le projet est composé d'un volume principal abritant la salle de danse et de trois bâtiments secondaires, dont deux salles de classe polyvalentes et un atelier d'instruments.

Climat

Tambillo est situé à l'équateur et son climat est classé comme climat de forêt tropicale humide [Af] par Koppen Geiger. Les températures sont très stables tout au long de l'année, avec des maximums quotidiens autour de 29°C et des minimums de 21°C. La saison des pluies a lieu de juin à octobre, avec des températures légèrement plus basses. Le soleil est assez vertical presque toute la journée tout au long de l'année. Les angles d'inclinaison de midi les plus bas se produisent en juin et décembre, atteignant 66º, ce qui est comparable à l'angle solaire d'été le plus élevé de Paris. Le soleil vient la moitié de l'année du nord et la moitié de l'année du sud. Tout rayon de soleil atteignant l'intérieur augmentera très rapidement les températures internes au-delà des niveaux confortables. La conception de stratégies efficaces d'ombrage et de ventilation naturelle est essentielle pour évacuer toute chaleur intérieure et maintenir des conditions confortables. Les vents dominants soufflent des orientations sud pendant la majeure partie de l'année, avec des vitesses constantes dans la plage de 3,2 m/s.

Pôle Economique du MEET

Emplacement : Toulouse, France

Client : Vinci Immobilier

Architecte : Lacaton&Vassal

Année : 2019

Surface : 26300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Bureaux

Status : Études en developpement

Projet

À Toulouse, les étés sont très chauds avec un ensoleillement fort et un ciel dégagé. Les programmes d'hôtels et de bureaux sont très sensibles à ces conditions. Les bureaux ont des apports de chaleur interne très élevés (ordinateurs, équipements, occupation dense), qui lorsque ajoutés aux températures élevées et à la chaleur du soleil, peuvent facilement faire surchauffer les espaces intérieurs. Dans un hôtel, alors que les occupants sont généralement sortis pendant la journée et que les fenêtres restent fermées, les températures intérieures peuvent augmenter considérablement car le soleil entre et la chaleur ne s'échappe pas. Pour éviter ces surchauffes, un balcon est précisément dimensionné sur tout le périmètre du bâtiment, pour bloquer le rayonnement solaire haut, et des stores brise-soleils ajustables bloquent les angles rasants.
Le balcon sert également d'espace extérieur à apprécier et permet des ouvertures généreuses toute hauteur. Les hivers sont doux, et n'entraîne qu'un besoin faible de chauffage, même sans système de ventilation à double flux.

"Si un paysage existe, il n’y a rien à faire, si ce n’est se glisser délicatement dedans.
S’il n’est pas là, il faut l’inventer, ajouter, avec finesse, ce qui change le regard et crée l’extraordinaire. Le projet s’attache à créer un lieu singulier, une atmosphère, pour donner l’envie de s’y installer; à créer un paysage qui n’existe pas, une identité sur ce lieu, aujourd’hui neutre et sans âme. Ce lieu sera caractérisé par un jardin particulier, inattendu et délicat, qui sera l’esprit du projet. Le projet se constitue par trois éléments :
-un rez-de-chaussée ouvert, ample, haut et fluide, où l’air, la lumière, le regard, circulent largement. Les espaces dédiés aux fonctions publiques, y sont insérés, avec une faible densité.
-des bâtiments aériens, perchés sur pilotis, à 10 m de haut, pour s’échapper du sol et trouver la vue vers le lointain. Ils cernent la périphérie, formant des ilots fermés, pour les espaces de travail et de séjour.
-un jardin, composant le sol du projet. C’est un paysage créé, qui occupe tout le terrain. Les espaces bâtis y sont posés légèrement comme des pavillons de verre."
Lacaton & Vassal

Climat

Le climat de Toulouse est tempéré chaud avec en été, une moyenne de 23°C ponctuées par des pics réguliers jusque 35°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. Le ciel est très peu couvert et l’ensoleillement très important avec une partie de radiation directe prépondérante annuellement. Le contrôle solaire sera primordial pour assurer les niveaux de confort intérieur en bloquant le haut soleil d’été et en captant les apports de chaleur du soleil bas en hiver. Les vents sont fréquents, proviennent du Nord-Ouest à une vitesse en moyenne de 4 m/s, ce qui est fort et offre un bon potentiel de ventilation naturelle en été. Ils présentent un risque de rafales pouvant nuire.
L’air est plutôt sec en journée de Juin à Septembre avec un taux d’humidité diurne moyenné à 62% rendant propice le rafraichissement par évaporation et l’importance de la végétation pour créer de l’ombre. L'écart diurne de température est de presque 10ºC, ce qui offre une opportunité de rafraichir les espaces naturellement en combinant l'exposition de l'inertie thermique et de la ventilation nocturne.

Saint Vincent de Paul - Lot Lelong

Emplacement : Paris, France

Client : Quartus

Architecte : Lacaton&Vassal + Gaëtan Redelsperger architecture

Année : 2019

Surface : 12000 m²

Type : Rénovation + extension

Programme : Logement collectif

Status : Études en developpement

Projet

Le projet du bâtiment Lelong à Saint Vincent de Paul consiste en la transformation de l’ancien hôpital en un immeuble résidentiel par la rénovation de l’existant et une extension sur 4 niveaux. Le besoin énergétique principal d’un bâtiment résidentiel à Paris est dû au chauffage et peut être en grande partie compensé par les apports de chaleur solaire. Les étages inférieurs reçoivent moins de soleil, et conservent donc un indice d’ouverture standard ; cependant, les étages supérieurs peuvent profiter des apports solaires généreux grâce à leur double façade entièrement transparente. Les jardins d'hiver enveloppent complètement l’extension du bâtiment, offrant aux usagers un grand degré de contrôle de l'enveloppe : ils permettent d’atténuer les pertes de chaleur, de capter les apports de chaleur solaire et offre un ensoleillement maximum, réduisent les infiltrations d’air, préchauffent l'air pour la ventilation, réduisent la pression du vent sur la façade et offrent un espace extérieur agréable en été. Pour déterminer avec précision tous les avantages des jardins d'hiver et leur performance réelle, nous avons mené un projet de recherche avec Lacaton & Vassal sur leur œuvre construite.
Pour ce projet, les exigences environnementales en termes de labélisation, ont visé le label PassiveHaus/Enerphit, le label BBCA et le label Bâtiment Biosourcé niveau 3.

"Le projet s’inscrit dans le cadre de la transformation du site de l’hôpital Saint-Vincent-de-Paul. (…) Le projet de transformation vise à rénover l’existant mais aussi à densifier le site et à aménager de l’espace public pour y créer un quartier urbain d’habitation.
Intentions:
-Logements : Une qualité spatiale maximale pour tous les logements sans distinction. Des espaces généreux pour favoriser l’appropriation.
-L’existant : Faire avec ses qualités, agir dans le sens de l’existant.
-Approche environnementale : Ré-utiliser l’existant au maximum de sa capacité sans destruction. Construire efficacement en utilisant le moins de matière possible. Une conception bio-climatique pour la thermique et le confort du bâtiment.
-Paysage : Conserver, réparer, conforter, amplifier, le potentiel végétal déjà présent.
-Impliquer l’habitant : Des espaces communs conviviaux et un espace du logement plus généreux, pour faciliter l’appropriation "
Lacaton&Vassal

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

Emplacement : Gand, Belgique

Client : Triple Living

Architecte : OFFICE KGDVS

Année : 2020

Surface : 19700 m²

Type : Construction neuve

Programme : Usage mixte

Status : Études en developpement

Projet

Les nouvelles tours de Gand sont enveloppées d'une double peau qui crée des jardins d'hiver aux niveaux supérieurs et des espaces semi-extérieurs au niveau de la base. Les conditions environnementales de ces espaces intermédiaires sont complexes à prévoir, car elles dépendent de l'étanchéité de l'enveloppe, de la quantité de chaleur solaire reçue et de l’exposition au vent. L'étude précise du microclimat de ces espaces a permis à l'équipe d'améliorer le confort thermique par des actions simples, telles que la spécification d’ouvertures plus ou moins grande pour profiter du soleil et du vent. Les avantages environnementaux que procurent ces espaces ont été quantifiés pour évaluer leur contribution et optimiser la performance du projet.

Le projet des tours jumelles a été lancé sur un site où les fondations d'une version antérieure avaient déjà été construites, de sorte que l'emplacement et les dimensions exacts étaient limités. Les tours logent des unités résidentielles, un hôtel et des espaces commerciaux. L'enveloppe est une double peau qui agit en tant que jardin d'hiver dans les étages typiques et devient une protection contre le vent et la pluie dans les espaces intermédiaires.

Climat

Le climat de Gand est océanique tempéré, avec un hiver froid et un été doux. En hiver, les températures sont basses avec une moyenne de 5°C en janvier. Le ciel est majoritairement couvert avec une très faible proportion de journées ensoleillées ; le rayonnement est plutôt faible et principalement diffus. Les jours plus doux, les températures plus chaudes de l'après-midi peuvent atteindre 13 ºC tandis que pendant les jours les plus froids, les températures restent en dessous de zéro et peuvent atteindre -5 ºC. Pendant l'été, la température moyenne n'atteint que 19 ºC en juillet avec un maximum moyen de 23 ºC et un rayonnement modéré. Le ciel est principalement couvert, bien que le rayonnement solaire puisse être élevé. Pendant les jours de pointe, la température peut atteindre environ 28 ºC, mais les matinées restent inférieures à 20 ºC. Une plage diurne importante indique l'utilisation de la masse thermique comme stratégie de refroidissement, plus efficace lorsqu'elle est combinée à une ventilation naturelle la nuit. Avec une latitude de 51° N, le soleil le plus élevé atteint une altitude de 62°, alors qu'en hiver l'altitude solaire la plus élevée reste autour de 16°. La vitesse du vent est relativement élevée et constante tout au long de l'année, avec une moyenne de 3,6 m/s. Les vents dominants viennent principalement du sud-ouest.

Emplacement : Al Ula, Saudi Arabia

Client : RCU, AFAIUla

Architecte : Lacaton & Vassal

Année : 2024

Surface : 24300 m²

Type : Construction neuve

Programme : Culture

Status : Études en developpement

Projet

Le projet s'appuie sur l'organisation traditionnelle de la vieille ville en termes de densité et d'intelligence climatique. Dans la parcelle urbaine, comme dans la ville d'hiver, le bâtiment est compact pour éviter trop d'apports ou de déperditions de chaleur, il est très protégé sur le périmètre, et organisé autour de cours qui apportent lumière et ventilation. Sur la parcelle de l´oasis, des constructions plus légères et plus étalées s'inspirent de la ville d'été car elles bénéficient d'un microclimat plus doux, de l'ombre des palmiers et de l'humidité des agrumes.

Dans ces latitudes, la protection solaire est primordiale (l'exposition au soleil peut augmenter la température ressentie d'environ 10ºC) pour éviter que la température n'augmente au-dessus de celle de l'air : le projet prévoit de grandes canopées, les dalles débordent de 3 m ou plus (réduisant le rayonnement sur les surfaces vitrées d'au moins 55%), les moucharabiehs protègent des rayons horizontaux, les palmiers couvrent les espaces extérieurs, et dans les toits, une double couche de PV ou simplement de roches crée une lame d'air qui évite le contact direct avec le soleil. Les espaces intermédiaires refroidissent l’air avant qu’il n’atteigne l’intérieur, contrôlant progressivement le climat. Lorsque le temps le permet, de grandes fenêtres coulissantes restent ouvertes, prolongeant l'espace, pour profiter de l'extérieur. La structur est en béton pour que son intertie stabilise les températures de pointe : en été, les espaces intérieurs ont des températures naturelles de 3 à 8 °C inférieures à celles de l'extérieur, ce qui réduit à son tour le besoin de climatisation.

À l’intérieur de l’oasis, les températures de l’air mesurées ont été de 2 à 3 °C inférieures à celles des environs. Le sol est toujours à l'ombre : les palmiers couvrent la couche la plus élevée, tandis que les agrumes et les arbres fruitiers sont plus proches de la hauteur humaine. L'humidité est plus élevée, surtout l'après-midi, et les températures radiantes moyennes sont également beaucoup plus basses en raison des basses températures de surface des feuilles, ce qui équilibre efficacement la température de l'air. La température ressentie est toute l’année inférieure de 3 à 8 °C à la température de l’air. Le grand parvis ombragé est un type d'espace unique dans ces climats. Comme aucune surface n’est jamais exposée au soleil, les températures rayonnantes ne dépassent jamais la température de l’air. Pendant les journées chaudes, la sensation thermique est inférieure d'environ 5ºC à la température de l'air et peut être jusqu'à 10ºC inférieure à celle de la rue.

Al Ula est située sur une ancienne route de l'encens et abrite de nombreuses ruines, dont Hegra, une ancienne ville nabbatéenne, classée au patrimoine mondial de l'UNESCO. L'histoire et le paysage ici sont impressionnants et fascinants, presque écrasants dans leur force et leur dimension. La vieille ville d'Al Ula est divisée entre une ville d'hiver dense et compacte ; et une ville d'été, étendue dans l'oasis, sous les palmiers, pour profiter du microclimat et de l'ombre. Le site du projet n'est ni la vieille ville ni le grand paysage. Le projet interagit avec la ville, il fait partie de la modernité d'Alula, reflétant sa particularité historique : un arrêt fixe sur une route nomade. Ce projet doit devenir un lien entre différentes expériences du site : nomade ou sédentaire, temporaire ou à long terme, local ou touristique, éducatif ou culturel, urbain ou agricole. L'espace doit accueillir toutes ces expériences et mélanges.

Le projet propose de laisser le rez-de-chaussée presque sans constructions et ouvert. À six mètres de haut, une grande plate-forme est construite sur des pilotis pour abriter le programme: Villa Hegra, une école de cuisine et un hôtel. Elle forme une deuxième circulation publique, en hauteur, qui sert toutes les fonctions et permet de traverser l'ensemble du site entre la cime des arbres, offrant deux chemins possibles pour les piétons: par terre ou par air.
Dans la partie urbaine, la plate-forme fournit un espace ouvert et élevé au rez-de-chaussée, à l'ombre, comme un grand parvis, utilisé comme espace public libre. L´ombre permanente et agréable, les jardins des patios et la proximité de l'oasis apportent de la fraîcheur à cet espace public.
Dans la partie de l´oasis, la plate-forme protège les bâtiments des inondations et permet une empreinte minimale des bâtiments sur le sol, le laissant complètement naturel et libre pour l'agriculture. L'oasis agricole sera régénéré, construisant une culture stratifiée avec des dates, des agrumes, des figues et des légumes.

· Créer un lien entre la partie urbaine et l'oasis de la parcelle.
· Réinterpréter l'organisation de la vielle ville en termes de densité
· Récupérer le jardin dans la ville
· Profiter du microclimat de l'oasis pour limiter les besoins énergétiques

Climat

AlUla a un climat sec et aride de basses latitudes (BWh dans la classification climatique de Koppen Geiger, 26ºN). Les températures sont très élevées, surtout en été, dépassant normalement les 40 °C dû au rayonnement solaire intense (rayonnement incident quotidien de 700 à 1 000 W/m² tout au long de l'année). Cependant, les écarts diurnes sont également importants - 13-14ºC -, car les températures se refroidissent rapidement la nuit en raison du ciel nocturne dégagé. La moyenne annuelle est de 23ºC. L'humidité est très faible (20 à 50 % en moyenne), la vitesse du vent est faible et constante (moyenne annuelle de 2,7 m/s) et doit être soigneusement contrôlée, car elle transporte normalement de la poussière. Pendant la période chaude, les températures moyennes tournent autour de 32-33ºC et atteignent 40ºC l'après-midi. Pendant la période douce, les températures moyennes tournent autour de 13ºC, avec une moyenne basse de 5ºC et une moyenne haute de 18ºC l'après-midi. Une petite quantité de soleil peut réchauffer les espaces intérieurs très rapidement.
Une étude des conditions locales a révélé qu'à l'intérieur d'une oasis pleinement développée, les températures peuvent être inférieures de 2 à 3 °C à celles de la station météorologique, ce qui améliore considérablement les conditions à l'intérieur de la parcelle de l'oasis. Les études de vent locales ont montré que le matin, le vent vient du nord : la brise est la bienvenue car les températures sont plus basses et vient de l'oasis apportant de la fraîcheur. L'après-midi, le vent vient de l'ouest-sud-ouest, chargé de la chaleur de la ville. Cette fois-ci, la brise n'est pas forcément la bienvenue car pendant la période chaude les températures sont trop élevées, et le vent venant de la ville peut être encore plus chaud.

Volumes résiduels de La Défense

Emplacement : Paris, France

Client : Paris La Défense

Architecte : Baukunst

Année : 2020

Surface : 10100 m²

Type : Valorisation de l´espace

Programme : Activités

Status : Études en developpement

Projet

Sous l'esplanade de la Défense à Paris se trouvent de grands volumes inhabités, construits en béton, situés dans les interstices entre les voies routières sous-terraines et les métros existants. L'intervention vise à valoriser ces espaces en les rendant habitables pour des équipements culturels, sportifs et tertiaires. Le projet crée une promenade souterraine qui relie tous les espaces et qui s'ouvre au ciel à certains endroits. L'objectif est de préserver autant que possible l'état d'origine du béton et de profiter de son inertie thermique pour stabiliser les conditions toute l'année. Toutefois, cela pose un défi au vu de la réglementation en vigueur. Le projet est en cours d'étude.

"Historiquement, la dalle de Paris La Défense a été conçue pour séparer les fonctions à destination des usagers du quartier de celles à vocation techniques ou logistiques. Ainsi, plusieurs dizaines de milliers de m² en sous-sol sont inexploités."
"Pour élaborer le socle d’une programmation en mouvement permanent, l’agence Baukunst suit deux axes complémentaires : (1) la création d’une continuité entre les différents espaces aujourd’hui compartimentés, et (2) l’optimisation de la ≪ porosité ≫ existante entre la dalle et les niveaux inférieurs.
La concrétisation de ces principes passe par deux réalisations majeures dans le cadre du projet pilote:
-une promenade publique évoquant les passages parisiens. Colonne vertébrale du projet, ce cheminement permettra de distribuer les volumes successifs et de rejoindre la place Basse,
-une passerelle monumentale en forme d’anneau ≪ flottant ≫ au-dessus de la Place de la Statue. Entrée principale vers les volumes, elle sera accompagnée par un traitement paysager qualitatif.
Les interventions viseront à décloisonner les espaces et à maximiser les porosités possibles."
PLD

Climat

Le climat de Paris est tempéré avec en été, une moyenne de 21°C ponctuées par des pics jusque 33°C; et en hiver, une moyenne de 6°C avec quelques pics jusque -5°C. De façon générale, le problème de Paris est le froid mais une attention particulière devra être portée sur les quelques journées de canicule, de plus en plus fréquentes. L’ensoleillement est considérable avec une radiation majoritairement indirecte. Le contrôle solaire sera primordial pour réguler ses apports et optimiser le confort intérieur de façon passive. Les vents sont peu fréquents, en provenance de l´Ouest-Sud-Ouest à une vitesse moyenne relativement faible de 2.5 m/s.

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