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Février 2008

DOSSIER DE PRESSE

A quoi ressemblera la maison de demain ? Le cuivre accompagne l’évolution de l’habitat

Partie 1 : La maison verte................................................................................................................................................................... 1 Fiche 1 : La maison « discrète » – Place à l’éco-construction !..................................................................................................3 Fiche 2 : Le cuivre au cœur des énergies renouvelables domestiques......................................................................................6 Fiche 3 : L’éco-conception – Vers des équipements plus performants ......................................................................................9 Partie 2 : La maison-cocon .............................................................................................................................................................. 11 Fiche 1 : L’habitat au cœur de la qualité de vie ........................................................................................................................11 Fiche 2 : La sécurité, prévenir et limiter les risques..................................................................................................................14 Fiche 3 : Le cuivre au service du renouveau architectural .......................................................................................................16 Partie 3 : La maison intelligente ...................................................................................................................................................... 18 Fiche 1 : La maison branchée / les télécommunications ..........................................................................................................18 Fiche 2 : La révolution interactive .............................................................................................................................................20 Fiche 3 : « Smart Ageing » et adaptation au handicap.............................................................................................................22 ANNEXES ........................................................................................................................................................................................... 24

Contact presse Sabine Doligé Hopscotch +33 1 58 65 01 33 / sdolige@hopscotch.fr

Contact presse Yann Daujeard Hopscotch +33 1 58 65 00 10 / ydaujeard@hopscotch.fr

European Copper Institute Christian de Barrin Directeur de la communication +32 2 777 70 82 / cdb@eurocopper.org

Centre d’Information du Cuivre Olivier Tissot Directeur +33 1 42 25 25 67 / tissot@cuivre.org


Introduction

 Maîtriser l’énergie dans le logement : un enjeu crucial Le protocole de Kyoto fixe, pour les pays industrialisés, un objectif global de réduction de 5 % des émissions de gaz à effet de serre d’ici 2012, et de 8 % pour l’UE (par rapport au niveau de 1990). Cela représente environ 270 millions de tonnes de CO2 en moins par an. La conférence de Bali a permis de définir une feuille de route pour la signature d’un nouveau protocole d’ici 2009. L’exigence environnementale n’émane d’ailleurs plus seulement des pouvoirs publics : les ménages euxmêmes sont de plus en plus demandeurs. Le particulier veut maîtriser sa consommation énergétique et bénéficier d’un confort d’habitation accru, tout en contribuant à la préservation de l’environnement. Pour répondre à ces enjeux, le secteur du bâtiment, qu’il s’agisse de la construction neuve ou de la rénovation de logements, doit faire sa révolution. Face à un tel constat, de nombreuses initiatives gouvernementales voient le jour en Europe. Grande-Bretagne : Objectif Maison passive à horizon 2016 Le plan « Zero Carbon Homes » prévoit que la totalité des maisons neuves construites en Grande-Bretagne d’ici 2016 seront des maisons passives. L’objectif du gouvernement est 2 de réduire les émissions de CO en Grande-Bretagne de 60% d’ici 2050. Les 21 millions de maisons britanniques sont en effet responsables de 27% des émissions de CO2.

France : Le Grenelle de l’environnement

Allemagne : Le nouveau décret EnEnv 2007

Le Grenelle de l’environnement français a réunit représentants de l’Etat et de la société civile autour d’une réflexion sur les mesures à mettre en place en faveur de l’environnement. Des objectifs à horizon 2020 ont été fixés en matière de bâtiment : la réduction d’un tiers de la consommation énergétique des 31 millions de logements, 100 % de bâtiments passifs mis en chantier, et 20 % d’énergies renouvelables dans la consommation énergétique finale.

En Allemagne, à partir du 1er juillet 2008, tout propriétaire désirant vendre ou louer un bien, devra présenter le certificat énergétique du bâtiment, document présentant sa consommation d’énergie. Ceci est le fruit d'un décret en faveur de l'économie d'énergie, entré er en vigueur le 1 octobre 2007. Le gouvernement fédéral souhaite ainsi rendre le bâti ancien moins attractif et inciter les propriétaires à la rénovation (objectif : 5% du parc immobilier construit avant 1978 rénové chaque année).

 La maison de demain : mention très bien pour le cuivre Qu’il s’agisse de sa forme, des prestations qu’elle offre, de son « efficacité » ou de la manière dont elle est habitée, la maison de demain devra avoir l’impact environnemental le plus limité possible, et garantir le confort et la sécurité de ses habitants. Cette équation repose sur trois éléments fondamentaux : le choix des matériaux de construction, la conception de la maison et les usages de ses occupants. Du point de vue des matériaux, le cuivre dispose d’atouts importants pour répondre aux enjeux de l’habitat de demain : ƒ Il est le meilleur conducteur électrique et thermique parmi l’ensemble des métaux d’usage courant. Cette propriété en fait le matériau le plus efficace pour toutes les applications thermiques et électriques ; ƒ Il est extrêmement durable et 100 % recyclable, sans perte de propriétés ni de performance, ce qui en fait un matériau de construction propre et respectueux de l’environnement ; ƒ Il est naturellement antibactérien, ce qui en fait un allié pour la distribution d’eau.

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Partie 1 : La maison verte Performance et maîtrise de l’énergie grâce aux technologies « cuivre »

Fiche 1 : La maison « discrète » – Place à l’éco-construction ! Parmi les principales questions auxquelles la maison de demain aura à répondre, figure celle de son intégration dans l’environnement : les particuliers semblent être passés d’une volonté de déposer leur marque « en dur » sur un terrain, à celle de se fondre dans l’environnement. On parle de maison « discrète », symbole de l’éco-construction : durable sans être définitive, personnelle mais économe, confortable tout en étant écologique. En France, l’éco-construction progresse de 20% par an1.

 La notion de cycle de vie de la maison L’analyse du cycle de vie permet d’évaluer de manière systématique les impacts environnementaux d’un produit, d’un service ou d’un procédé, depuis l’extraction des matières premières jusqu’à son traitement en fin de vie. A l’heure où le bâtiment est pointé du doigt pour son impact environnemental, le choix de matériaux de construction ayant le meilleur bilan possible devient un enjeu central. Et à cet exercice, tous les matériaux ne sont pas égaux. De nombreux critères entrent en compte : recyclabilité, durabilité, performance optimale dans son usage principal (isolant, conducteur, etc.). Focus : les matériaux de construction sont-ils tous éco-responsables2 ? Echelle de durabilité des principaux matériaux de construction

Recyclage des métaux de construction

100%

cuivre alu Acier

90% Plusieurs siècles

TERRE CUITE CUIVRE BOIS BETON ACIER ALUMINIUM

Plusieurs décennies Plusieurs années

PVC

80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

Part de matériau Economies d’énergie provenant du recyclage réalisées par le recyclage dans l’utilisation totale par rapport à la production de métal primaire

 Les matériaux clés de la construction durable Face aux nouvelles exigences environnementales, certains matériaux conventionnels sont peu à peu écartés en raison de leur impact sur l’environnement. C’est le cas par exemple du plomb, de certaines colles et peintures, ou encore de certains matériaux de synthèse. A l’opposé, certains matériaux sont à la pointe de la construction durable. Quelques exemples :

1

Source : ffbatiment Source des données sur les matériaux : ALU : www.france-alu-recyclage.com, ACIER : www.ffacier.org, senat, vandieres54 et PVC : ecoconso. 2

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LE CUIVRE3 : pour les canalisations, la toiture, la façade, l’installation électrique et le chauffage L’utilisation des métaux cuivreux en architecture a connu une forte progression en Europe depuis les années 80. Entrepreneurs du bâtiment, architectes et décorateurs apprécient le cuivre et ses alliages pour leur malléabilité, leur résistance à la corrosion, leur durabilité et leurs qualités esthétiques. ƒ Disponible sous forme de feuilles aisées à manipuler, le cuivre peut être utilisé pour la pose de toitures métalliques comme pour les revêtements de façades, et comme élément décoratif ƒ Résultats d’un alliage cuivre+zinc, les laitons d'architecture sont disponibles quant à eux en profilés et permettent de réaliser des menuiseries de façade, murs rideaux, verrières, portes et fenêtres ƒ Naturellement antibactérien, le cuivre est également utilisé pour la sécurité et l’hygiène des systèmes de distribution d’eau, à l’heure du remplacement des canalisations en plomb ƒ Extrêmement durable, l’usage du cuivre contribue à limiter, en amont, le volume des déchets ƒ 100 % recyclable à l’infini, le cuivre recyclé possède les mêmes propriétés que le cuivre primaire et peut être réutilisé exactement comme tel ƒ On estime que 80 % du cuivre utilisé depuis l’antiquité est toujours en circulation de nos jours ƒ Les produits en cuivre utilisés pour la construction sont composés à plus de 70 % de cuivre recyclé ƒ Loin d’être consommateur d’énergie, le processus de recyclage permet au contraire une économie d’énergie4 jusqu’à 85 % par rapport à la production de cuivre primaire

Photo : Centre d’’Information du Cuivre

LE BOIS5 : pour l’ossature, la charpente et les façades En vogue depuis déjà une décennie, la maison à ossature en bois se positionne comme l’une des meilleures réponses au défi du développement durable. Que ce soit en termes de production, d’isolation ou de recyclage, le bois est un matériau phare de la construction de demain. ƒ Le bois est une source d’énergie renouvelable ƒ Sa production nécessite peu d’énergie (4 fois moins que le béton, 10 fois moins que l’acier, 50 fois moins que l’aluminium) ƒ Il absorbe le CO2 : les cellules du bois (arbre ou morceau travaillé) piègent le gaz carbonique ƒ Le bois est un matériau sain qui limite la prolifération des germes à sa surface ƒ C’est un très bon isolant thermique et phonique, grâce à sa structure cellulaire ƒ Il est hygroscopique : il peut rejeter l’humidité ƒ En cas d’incendie, le bois se consume lentement et favorise ainsi les évacuations et les sauvetages

Photo : Tennerdis

LA TERRE CUITE6 : pour la toiture et les murs

Tuiles, briques, Monomur®, l’ancestrale terre cuite innove et investit la construction durable, grâce à ses nombreuses propriétés. ƒ La terre cuite ne craint ni ne retient l’humidité ƒ Son inertie en fait un matériau bioclimatique : elle absorbe les pics de température, restitue la chaleur pendant la nuit et permet de stabiliser la température intérieure en hiver ƒ Durable, la terre cuite est stable dans le temps et conserve ses propriétés d’isolation et d’étanchéité ® ƒ Grâce à sa performance thermique, la technologie Monomur limite les déperditions d’énergie ƒ Tout au long de son cycle de vie, le Monomur® ne représente que 1,6% de la dépense énergétique du bâtiment ƒ La terre cuite est un matériau sain qui ne libère aucune fibre, particule ou composé organique volatile

Photo : Fédération Belge de la Brique

Utilisés en association, ces 3 matériaux durables permettent de réduire considérablement l’empreinte environnementale de la maison.

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Source : www.site-en-bois.net Source : Bureau International du Recyclage. 5 Source : www.site-en-bois.net 6 Source : www.fftb.org 4

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 L’exemple de la maison de la Bourne Valley (Angleterre)

© Photo - Niccolo Manco/Alvaro Valdivia

Conçue pour se fondre dans le paysage de collines, la « Bourne house » est le résultat d’une volonté de transformer une habitation rurale en une maison durable. La toiture est principalement faite de cuivre, avec une partie végétalisée en sedum. La patine du cuivre (également présent en façade), alliée aux végétaux, permet une très bonne intégration de la maison à son environnement. Les murs sont construits selon une combinaison de briques, de bois et de cuivre, trois matériaux choisis pour leur durabilité et leurs qualités propres. L’attention accordée à de nombreux détails, comme l’alignement en façade des panneaux de cuivre et des lambris, crée une remarquable harmonie d’ensemble.

Maître d’ouvrage : Mark Reeves / Architecte : Clarke Kidwell Architects Ingénierie : Structural Solutions Ltd / Entreprise (cuivre) : Metalex

 L’exemple de la maison individuelle de Morgat (France) Insérée à l’arrière de la maison existante, cette extension en bois a été conçue comme un espace libre et confortable, permettant une circulation fluide. Percée par des ouvertures asymétriques, la maison laisse entrer le jour de toute part et offre au regard de longues perspectives. Elle s’accorde avec les maisons environnantes grâce à ses lignes épurées et à sa forme simple, qui rappelle l’architecture des petites habitations bretonnes. Photo © Philippe Gervais

Respectueuse de l’environnement, la maison est entièrement construite en bois (ossature et bardage), et la plomberie est en cuivre. Le système de chauffage est un plancher chauffant électrique, composé de fils de cuivre posés en serpentin sous la chape de béton. 3 questions à… Philippe Gervais, architecte En quoi le choix des matériaux pour l’habitat est-il important pour vous ? Les matériaux d’un projet influent aussi bien sur la forme construite que sur les conditions de cette mise en forme. Pour le projet de Morgat, le bois a permis le déroulement rapide d’un chantier propre sur un site enclavé, en pente et presque inaccessible. Les caractéristiques géométriques et techniques du bois étaient parfaitement adaptées à la conception et à la mise en œuvre du volume. Et puis aujourd’hui, on ne construit plus sans penser « développement durable ». A cet égard, des matériaux comme le bois (ou le cuivre pour certains usages), s’imposent par rapport à d’autres. Pour quelles applications avez-vous choisi le cuivre et pourquoi ? Nous avons opté pour le cuivre pour le lot « plomberie ». Ce matériau nous a semblé offrir les meilleures garanties, par rapport à des substituts dont nous ne connaissons pas encore la durabilité au-delà de la décennale. Et puis nous avions un bon plombier et étions certains de la qualité de sa mise en œuvre. L’usage du cuivre en toiture me paraît également intéressant. Quelles sont aujourd’hui les principales attentes des personnes en termes de confort et de qualité du logement ? Le logement d’aujourd’hui doit permettre de résoudre l’équation parfois périlleuse « confort / sécurité / investissement / durabilité ». S’agissant de confort, le logement doit être adapté à un site, à un climat, aux saisons. Mais la notion de confort est multiple et ne se limite pas aux organes techniques et fonctionnels du logement. Elle est liée à la qualité spatiale et à la qualité d’usage du logement : une distribution libre et évolutive, un système de chauffage qui permet d’occuper l’espace sans contraintes… On doit aujourd’hui pouvoir assurer aussi bien la convivialité d’un groupe que l’indépendance et la liberté de chacun.

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Fiche 2 : Le cuivre au cœur des énergies renouvelables domestiques  La maison passive : une réalité grâce aux énergies renouvelables En Europe, le secteur du bâtiment est le plus grand consommateur d'énergie primaire (40% de l'énergie totale consommée) devant les transports (30%) et l'industrie (30%). Il est également responsable de plus de 40% des émissions totales de CO27. Le rapport Thomsen, approuvé en septembre 2007 par le Parlement européen, propose une ambitieuse feuille de route pour le développement des énergies renouvelables : 20 % des énergies provenant de sources renouvelables, d’ici 2020. Crucial pour l’avenir du solaire thermique, ce plan prévoit d’imposer aux Etats Membres des obligations en matière d’énergies renouvelables domestiques, que ce soit à l’occasion de nouvelles mises en chantier ou de travaux de rénovation. Les maisons à très basse consommation d’énergie font aujourd’hui leur entrée sur le marché. Une maison passive est une maison dont la consommation énergétique ne dépasse pas 15 Kwh par m2 et par an. Ce type de maison permet de diminuer en moyenne de 10 fois la consommation énergétique du logement.

3 questions à… Nathalie Tchang, consultante chez Tribu Energie Quels sont les enjeux et les freins de la maîtrise des énergies dans le logement (maison passive, maison à énergie positive) ? Le Grenelle de l’environnement a confirmé la volonté des pouvoirs publics de banaliser les bâtiments à énergie positive dans un avenir proche. En effet, si la France souhaite respecter ses engagements internationaux en matière de réduction des gaz à effet de serre, il faudra que toutes les constructions neuves soient déjà à énergie positive d’ici 2050 ! Il est possible dès aujourd’hui de banaliser ce type de construction avec des techniques courantes et éprouvées. Une maison à énergie positive n’est pas forcément une maison gadget. Les freins rencontrés à l’heure actuelle sont de plusieurs ordres : ƒ Financiers : exploiter les énergies renouvelables domestiques coute encore cher. Des maisons type « passive » respectant le label BBC/Effinergie peuvent néanmoins être construites à l’heure actuelle avec des surcouts faibles par rapport à des bâtiments respectant la réglementation RT2005 pour les bâtiments neufs. ƒ De mise en œuvre : ce type de construction nécessite une main d’œuvre qualifiée et rigoureuse pour des performances optimales. Quelles sont les « bonnes pratiques » (applications, matériaux, installations) qu’il est aujourd’hui possible mettre en œuvre pour relever ce défi ? Tout est possible, mais une chose est sûre, impossible de construire des bâtiments BBC/Effinergie, ou à énergie positive, avec des convecteurs électriques ! Les grands principes sont : ƒ Une excellente isolation (10 à 20 cm d’isolant) ƒ Une maîtrise des débits de renouvellement d’air. ƒ Un système de chauffage très performant : Pompe à chaleur, chaudière condensation ƒ ECS solaire ƒ Maîtrise des consommations électriques (moteur de ventilation basse consommations ; ampoules basse consommations ; appareils électroménager classe A+++) ƒ Pour de l’énergie positive : production électrique par photovoltaïque, éolienne ou autre… Dans quelle mesure / A quel niveau le cuivre peut-il jouer un rôle dans cette révolution ? Le cuivre a un rôle à jouer car il intervient dans toutes les installations « eau chaude », soit : distribution de l’ECS solaire ; des systèmes de chauffage en pompe avec chaleur ou avec une chaudière condensation. L’avenir est de banaliser les tubes de cuivre équipés d’une excellente isolation thermique pour limiter les pertes de chaleur par la distribution de l’eau chaude.

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Source : Ministère des affaires étrangères et européennes : http://www.bulletins-electroniques.com/rapports/smm07_026.htm

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 Le solaire thermique, benchmark européen8 Avec près de 44,3% d’augmentation en 2006, le marché européen du solaire thermique a dépassé la barre des 3 millions de m2 de capteurs nouvellement installés, équivalents à une puissance supplémentaire de 2 159,7 MWth.

Capteurs solaires thermiques nouvellement installés dans l’UE en 2006 milliers de m² 1600

1400

1.071 MWt h

1200

1000

800

Allemagne

Le solaire est devenu pour les particuliers, une réponse familière à l’augmentation des dépenses énergétiques. Entre 2005 et 2006, la surface installée est passée de 2 980 000 m à plus de 1,5 millions !

France

La France est le premier pays européen sur le plan de la croissance, avec une augmentation de plus de 83 % de la surface installée par rapport 2 à 2005 : 301 000 m , soit 35 000 chauffe-eau solaires individuels, 5 000 2 systèmes combinés et 22 000 m pour l’eau chaude sanitaire collective.

Espagne

Etat des lieux

Le parc espagnol est estimé à près de 2 2 135 000 m (et jusqu’à 175 000 m selon les sources). Le nouveau code de la construction (CTE), opérationnel depuis fin 2007, impose à tout bâtiment neuf ou lourdement réhabilité de couvrir entre 30 et 70 % de ses besoins d’eau chaude à partir de solaire thermique.

600

400

200

210,7 MW th 209,7 MW th 168 MW th 130 MW th 94,3 MW th 42 MW th 37,8 MW th 0,2 MW th

Incitations Des subventions à l’investissement sont allouées dans le cadre du programme de stimulation du marché 2 allemand (MAP) : 40 € / m pour un chauffe-eau solaire individuel et 2 70 € / m pour un système combinant eau chaude et chauffage. Le système de crédit d’impôt permet de récupérer jusqu’à 50 % du prix de l’équipement. Les aides des Conseils régionaux peuvent atteindre jusqu’à 900 € pour un chauffe-eau solaire individuel et 3 000 € pour un système combiné. Aides à l’investissement provenant des régions autonomes et d’un système de garantie financière des emprunts financés par l’état à travers l’IDAE. Les ordonnances solaires municipales, qui avaient devancé l’obligation nationale, restent valables et complètent le dispositif.

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Cette croissance spectaculaire s’explique à la fois par le contexte énergétique tendu que connaît actuellement l’Europe (augmentation importante du prix du fioul et du gaz) et par une volonté politique de certains pays de développer la filière.

Perspectives L’Allemagne mise sur le collectif en proposant une subvention de 2 210 € / m pour les systèmes 2 comprenant entre 20 et 40 m . Pour les 2 installations excédant 40 m , la subvention pourra couvrir 30 % du coût total de l’investissement. La loi Pope sur l’énergie du 13 juillet 2005 et le Plan Face Sud prévoient 2 1 million de m installés par an à partir de 2010. La nouvelle règlementation thermique (RT 2005) vise une amélioration de la performance énergétique du bâtiment neuf de 40 % en 2020. L’impact du CTE sur la période 20082010 a été évalué à l’installation de 2 2,5 millions de m de capteurs. L’objectif du Plan énergie renouvelable espagnol (Plan de Fomento de las Energías Renovables) est d’atteindre 2 un parc de 4,8 millions de m installés en 2010.

Fin 2006, la surface totale des installations solaires actives dans l’UE a passé le cap des 20 millions de m², soit une puissance thermique équivalente de 14 280 MWth. L’Allemagne, avec 8 574 000 m² (équivalents à environ 6 000 MWth), conforte sa 1ère place. La Grèce demeure 2ème avec 3 287 200 m² devant l’Autriche, qui dispose de 2 838 700 m². La France est le 4ème pays de l’Union à dépasser la barre du million de m² installés, avec un parc total estimé à 1 160 400 m² (équivalents à 812,3 MWth). Un indicateur ramenant la surface (ou la puissance) au nombre d’habitants permet de mieux juger de l’implication d’un pays dans le développement de sa filière. Dans ce nouveau classement, c’est Chypre qui est loin devant, avec 730,9 m²/1 000 habitants. Elle devance l’Autriche (avec 343,4 m²/1 000 hab.) et la Grèce (avec 295,5 m²/1 000 hab.). La marge de progression est encore très importante en Allemagne (104 m²/1 000 hab.) et le potentiel est à peine entamé en France (18,5 m²/1 000 hab.), en Espagne (15,6 m²/1 000 hab.) et en Italie (14,8 m²/1 000 hab.).

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Source : Le baromètre EurObserv’ER (http://www.energies-renouvelables.org/)

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 Un cas concret : la famille Lorenzo de Montreuil La Famille Lorenzo, 2 enfants, possède une maison de ville de 90 m² à Montreuil, en Seine-Saint-Denis. Datant de 1910, elle est équipée d’une chaudière à gaz vieille d’environ 30 ans et d’un ballon d’eau chaude électrique. En 2007, ils ont pris la décision d’équiper leur maison d’un système de chauffage moins énergivore et plus économe. Ils ont choisi d’installer une chaudière à condensation de 26 kW avec régulation par sonde extérieure, ainsi qu’un chauffe-eau solaire individuel (CESI) fonctionnant grâce à 3 m² de capteurs. Les canalisations d’eau sanitaire, déjà en cuivre, resteront inchangées. Les travaux seront réalisés par un installateur9 labellisé « Qualisol », charte signée par les professionnels, et qui constitue le gage d’une installation de qualité.

La famille Lorenzo s’est tournée vers l’agence locale de l’énergie MVE (Maîtrisez votre énergie) de son département afin d’y trouver conseils et soutien pour mener à bien leur projet. Ils ont bénéficié du programme européen « Eco’n’home »10, qui propose aux particuliers de les aider dans leur démarche de rénovation (diagnostic, suivi de réalisation, etc.), si celle-ci intègre une préoccupation environnementale.

3 questions à… Guillaume Lorenzo Pour quelles raisons avez-vous choisi d’entreprendre ces travaux de rénovation ? Plusieurs points m’ont parus importants : avant tout, réduire notre consommation de gaz et ainsi participer à la nécessité de réduire les émissions de CO2 dans l’atmosphère. J’ai voulu aussi apporter ma contribution dans cet élan encore un peu timide en France, en faisant les choses et ainsi donner un exemple concret plutôt que d’entretenir de longs discours. Les aides de l’Etat, de la Région et aussi depuis peu de la commune de Montreuil m’ont permis de concrétiser financièrement le projet d’installation d’un CESI. Qu’est-ce qui a motivé le choix de cette installation précisément ? Ma motivation est avant tout écologique : minimiser, à mon niveau, notre impact négatif sur l’environnement. La sensibilisation de mes enfants à l’impact de petits gestes multipliés à l’échelle de la planète, leurs permettra de vivre, je l’espère, dans un environnement préservé. J’ai envisagé tout d’abord le chauffage au bois, mais je me suis finalement orienté vers une chaudière gaz à condensation, combinée à des capteurs solaires en toiture. Avez-vous conscience du rôle que peuvent jouer les matériaux dans la construction durable ? Et si oui, à quels matériaux pensez-vous ? Je suis conscient de l’importance du choix des matériaux dans la préservation de nos ressources naturelles et la limitation de la consommation d’énergie dans l’habitation. Les matériaux qui émergent selon moi sont ceux d’origine naturelle tels que le chanvre et autres fibres. Pour une éventuelle extension de la maison, j’envisage l’utilisation de ® brique MonoMur alvéolaire afin de limiter l’utilisation d’isolants supplémentaires et profiter de l’intérêt de ce matériau régulateur.

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Entreprise Ploteau : http://www.ploteau.com L’agence locale de l’énergie MVE (93), coordinatrice du projet européen Eco n’home : www.agence-mve.org

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Fiche 3 : L’éco-conception – Vers des équipements plus performants  La chasse aux équipements énergivores Ecouter 15 CD, préparer 20 repas au micro-ondes ou 4 soirées TV : chacune de ces activités nécessite 1 kWh d’électricité11. Le mode de vie des européens et la performance des biens qu’ils utilisent au quotidien influent grandement sur la consommation énergétique et sur la pression exercée sur l’environnement. La consommation finale d’énergie au sein de l’UE a ainsi augmenté de 12,6 % entre 1990 et 200412. Les ménages européens comptent pour 26 % de cette consommation énergétique. La directive 2005/32/CE dite « Eco-design », a pour but de limiter cette consommation énergétique dans les Etats-membres. Elle établit un cadre général, qui permet de fixer des exigences pour améliorer le bilan environnemental des biens « offrant un potentiel élevé pour réduire de manière économiquement rentable les gaz à effet de serre ». Cette nouvelle approche, qui consiste à prendre en compte l’impact des biens sur notre environnement tout au long de leur cycle de vie, est appelée « éco-conception ». Les fabricants vont devoir réviser la composition et les processus de fabrication de leurs produits. Ces derniers devront répondre à un cahier des charges rigoureux, sur une série de critères : durée de vie du produit, consommation d’énergie, production de déchets et possibilités de réemploi/recyclage… Champion du rendement énergétique grâce à son excellente conductivité électrique (la meilleure parmi l’ensemble des métaux non précieux), durable et 100 % recyclable, le cuivre s’impose comme la carte maîtresse de cette révolution.

 Quels sont les produits concernés ? Tous les biens qui répondent à un ou plusieurs des 3 critères suivants sont potentiellement concernés par la directive : - produits vendus à plus de 200 000 unités par an - produits impactant significativement l’environnement - produits disposant d’un fort potentiel d’amélioration Une première phase d’étude des EuPs (Energy using Products) a permis de déterminer en 2005 une liste de 14 catégories de produits « prioritaires » au regard de ces critères. En novembre 2007, une deuxième phase d’étude a permis de cibler 5 catégories supplémentaires. Un groupe de travail a été mandaté par la Commission européenne afin d’établir un plan d’action et des recommandations pour réduire l’impact environnemental de chacun des produits concernés. Une liste de 57 catégories de produits est actuellement à l’étude, et d’autres encore pourraient faire l’objet d’une troisième phase de travail. Ces études seront suivies au niveau européen d’un train de mesures d’exécution qui s’appliqueront spécifiquement à chaque grande famille de produits.

Energy Label européen

Exemples de produits jugés « prioritaires » :

1,5 kg de cuivre Transformateurs, adaptateurs, chargeurs

Ordinateurs et microinformatique

Aspirateurs

Moteurs et rotors d’appareils électriques

Machines à laver (linge et vaisselle)

Climatiseurs, ventilations

Eclairage, ampoules

Matériel d’imagerie : scanners, imprimantes

0,8 kg de cuivre 13

Chaudières

Réfrigérateurs , congélateurs, etc.

11

Source : Leonardo Energy Program, 2006, calculs effectués sur la base du système électrique utilisé en Grande Bretagne, soit 473 g CO2 / kWh. 12 Source : Rapport d’inventaire de l’Agence Européenne pour l’Environnement (AEE, juin 2007). 13 Il y a en moyenne 0,8 kg de cuivre dans un réfrigérateur. Source : Figopolis.

9


Les premières mesures d’application devraient voir le jour entre 2009 et 2012. Leur impact sera considérable, dans la mesure où la conformité des produits sera requise pour apposer le marquage CE et autoriser leur introduction sur le marché européen.

 Augmenter les masses de cuivre pour optimiser le rendement énergétique Le cuivre représente de 1 à 20 % du poids des équipements électriques et électroniques : réfrigérateurs, machines à café, fours, ordinateurs, chargeurs, téléphones portables… Meilleur conducteur d’électricité (parmi les métaux non précieux), il est essentiel à leur bon fonctionnement. En augmentant les masses de cuivre, on peut améliorer les performances et réduire les pertes d’énergie liées à l’utilisation de ces applications. Par exemple, pour chaque kilogramme de cuivre additionnel utilisé dans un rotor cuivre, les émissions de CO2 diminuent de 3 700 kg / an. A grande échelle, les gains environnementaux sont significatifs : selon le professeur Ronnie Belmans, Président de l’Union Internationale de l’Electricité, « 1 tonne de cuivre utilisée à bon escient dans le secteur énergétique, permet de réduire en moyenne de 200 tonnes les émissions de CO2 ». Le « métal rouge » augmente également la durabilité et la recyclabilité des équipements et biens de grande consommation. Bénéficiant d’une filière performante, le recyclage du cuivre permet de limiter l’exploitation des ressources naturelles en amont, et de diminuer le volume des déchets en aval : 41 % de l’utilisation de cuivre en Europe provient aujourd’hui du recyclage14. Un matériau « exemplaire » pour le recyclage, selon IBM Pour François Cottin, directeur des affaires environnementales chez IBM France, « Le cuivre est un excellent exemple de recyclage », car il est un constituant majeur des produits de haute technologie. « Une tonne de cartes téléphoniques contient en moyenne 180 kg de cuivre. On le retrouve aussi dans les substrats céramiques, dans les câbles d’alimentation, les connecteurs, les transformateurs, les bobines et les moteurs de ventilateurs pour ordinateurs, ou encore les cartes informatiques ». Sur son site de Montpellier, IBM traite plus de 3 000 tonnes d’ordinateurs en fin de vie par an.

Selon les estimations de l’ECI (Colin Benett), plus d’1,2 million de tonnes de cuivre seront nécessaires pour répondre aux besoins croissants de l’industrie de l’électroménager d’ici 2011, pour les 4 catégories de produits principaux (climatiseurs, lavevaisselle, réfrigérateurs et lavelinge).

L’utilisation de cuivre dans les appareils électroménagers (projections)

100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

Climatiseurs Lave-vaisselle Refigérateurs/congélateurs Lave-linge

2005

14

15

2006

2007

2008

2009

2010

2011

Prévivions ECI

Source : International Copper Study Group, Lisbonne (http://www.icsg.org/).

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Source : Programme Leonardo Energy, 2007, Rapport sur le cuivre dans les produits électroménagers, Colin Bennett et Hans De Keulenaer (http://www.leonardo-energy.org/).

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Partie 2 : La maison-cocon Le confort cuivre

Fiche 1 : L’habitat au cœur de la qualité de vie  La qualité du logement passe avant tout par le confort Pour plus de 70% des européens, le confort (allié à l’esthétisme et l’organisation de l’espace intérieur) est un critère de qualité primordial pour un logement. L’emplacement et le voisinage arrivent également en bonne place, notamment pour les britanniques (81%) et les allemands (52%). La qualité technique du bâti est un critère important pour 1/3 des espagnols et des britanniques, et 41% des Français - contre seulement 1 Allemand sur 5. Mais il faut dire que nos voisins d’outre-rhin sont habitués à des standards de construction très supérieurs aux nôtres ! Les principaux critères de la qualité d’un logement selon les européens : Source : Enquête européenne BVA 2007 pour Qualitel.

76% 100% 80%

74%

60% 40% 20%

33% 32%

72%

31% 52%

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On le voit : pour les Européens, la valeur d’un habitat tient principalement au fait qu’il y fait « bon vivre »... ou comment faire rimer confort et cadre de vie, avec qualité du logement.

 Le cuivre dans la maison : mais où se cache-t-il ? Le cuivre est omniprésent dans notre quotidien… mais souvent invisible. Quelques exemples de cuivre « caché » : 1. Dans le sous-sol : câbles, plancher chauffant, tuyauteries de gaz, réseau de distribution d’eau… 2. Derrière les murs : lignes téléphoniques & ADSL, réseau d’électricité, canalisations d’eau sanitaire, systèmes pare-feu et protection incendie… 3. A l’intérieur des appareils électroménagers et de télécommunication : connectique, transformateurs, ventilateurs, interrupteurs, réfrigérateurs, climatiseurs, puces électroniques... Au-delà de sa présence cachée, le cuivre s’expose dans de nombreux objets de la maison : robinets, radiateurs, poignées de porte, rampes, nez de marches, décoration, mobilier, casseroles… ses qualités techniques et esthétiques séduisent de plus en plus les designers, et le métal rouge fait son grand retour en décoration d’intérieur.

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Malléable, ductile16 et naturellement antibactérien, il offre des atouts précieux pour façonner ou réinventer les usages et fonctionnalités des objets les plus familiers. Ses alliages offrent une large palette de couleurs, du brun chocolat au vert patiné, en passant par le jaune d’or du laiton. Enfin, ses qualités environnementales en font une matière résolument moderne pour des créateurs soucieux de la démarche d’« éco-conception » : extrêmement durable et 100 % recyclable, le cuivre peut en effet être utilisé, recyclé puis réutilisé indéfiniment.

Bubble : table basse, Nendo.

Flora : décoration murale, Tord Boontje.

Jail : cages à fleur, 17 Eli Guttierrez.

Focus sur la plateforme de recherche-innovation InHaus18 en Allemagne Le Centre allemand du Cuivre (DKI) s’est associé aux laboratoires de recherche « Fraunhofer Instituten » afin d’explorer les potentialités de l’usage du cuivre dans la maison de demain. Cette initiative prolonge les expérimentations conduites par l’ECI sur les propriétés antimicrobiennes du cuivre en milieu hospitalier (en Allemagne avec la chaine d’hôpitaux privés Aesklepios, et en Angleterre avec l’hôpital Selly Oak de Birmingham19). Un prototype de maison « InHaus 1 », situé à Duisbourg, propose une expérimentation concrète des recherches menées par la plateforme en matière de logement (nouvelles technologies, réduction de l’impact environnemental, etc.) et devrait explorer prochainement les qualités antimicrobiennes du cuivre pour certains usages domestiques. Une série d’objets de démonstration a ainsi été réalisée : poignées de portes, etc.

Focus sur la plateforme ELUX, Pays-Bas Lancée en septembre 2004, ELUX est une organisation basée aux Pays-Bas qui a pour but de promouvoir et de soutenir l’amélioration de la sécurité électrique et du confort dans le logement. Plateforme regroupant 25 participants (associations d’installateurs, grossistes et industriels), ELUX a mené une importante campagne d’information auprès des décideurs sur l’importance de la sécurité domestique. Aujourd’hui, l’action d’ELUX se traduit par des projets de construction réels : 250 entreprises à travers les Pays-Bas ont signé avec ELUX pour pouvoir appliquer le concept de la maison « pré-câblée » dans leurs bâtiments. Ce dispositif permet d’anticiper l’évolution des besoins des occupants tout au long de leur vie, et rend possibles des ajustements à faible coût. La mise en application des principes d’ELUX sur la sécurité et le confort dans l’habitat conduisent à une forte augmentation (50 à 70 %) de l’utilisation du cuivre dans une maison standard. (www.elux.nl)

Les 69 appartements de ce projet (ouest du Brabant) seront équipés du concept d’installation ELUX

La Hague : 19 de ces 30 appartements disposeront de l’installation ELUX

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La ductilité d’un matériau est sa capacité à être étiré sur des longueurs importantes sans se briser. Œuvres : Biennale de design 2007 Abitare con il rame, Milan. 18 « InHaus » est une plateforme de recherche et d’innovation sur la construction du futur. Elle est animée par la branche bâtiment du réseau de recherche appliquée de pointe Fraunhofer, qui regroupe 56 Instituts à travers l’Allemagne : http://www.inhauszentrum.de/site_de/ 19 Dossier de presse disponibles sur simple demande. 17

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 Le chauffage : la clé d’un environnement confortable L’espace n’est rien sans la chaleur et la commodité de l’aménagement. Le chauffage est en effet devenu l’une des priorités en matière de confort. Solution performante, le plancher chauffant favorise une répartition uniforme de la chaleur toute l’année, et répond aux nouvelles règlementations thermiques. 9

En quoi le cuivre est-il un élément indispensable des installations de chauffage modernes ? Le cuivre est le meilleur conducteur de chaleur (parmi les métaux non-précieux), ce qui en fait un matériau privilégié pour les systèmes de chauffage. Qu’il s’agisse de radiateurs ou de planchers chauffants, les solutions basées sur le cuivre offrent un rendement optimal. La chaleur reçue est très bien restituée par le matériau, évitant ainsi les déperditions d’énergie. 9

Focus sur les planchers chauffants réversibles : chauds en hiver, frais en été ! Performant à grande échelle, le plancher chauffant est également une solution adéquate en habitation individuelle. Son principe : des serpentins de cuivre sont posés horizontalement sur un isolant et enrobés d'une chape de béton de quelques centimètres d'épaisseur. A l’intérieur circule un fluide qui véhicule et répartit une chaleur douce. Combiné à une pompe à chaleur, le système devient réversible et peut se faire « rafraîchissant » en été.

9 Confort, fiabilité et économies Outre un rendement optimal, les planchers chauffants : • Permettent une diffusion homogène de la chaleur à l’intérieur du logement ; • Evitent les mouvements de masses d'air et la condensation, améliorant le confort de vie ; • Augmentent la surface disponible dans l’habitat (en évitant la pose de radiateurs). Le cuivre est un matériau de choix pour ce type d’installation : son excellente conductivité thermique et son très faible coefficient de dilatation rendent l’installation sûre, pérenne et performante. Par ailleurs son imperméabilité à l’oxygène et ses propriétés antibactériennes permettent d’éviter les phénomènes d’embouages. Ainsi, la vidange du circuit tous les 8 ans constitue la seule opération de maintenance. Extrêmement durable, le plancher chauffant cuivre est un investissement très rentable sur le long terme : les frais d’entretien sont minimes et la durée de vie du système dépasse généralement 30 ans (dont 10 ans de garantie constructeur). Les économies réalisées par le particulier par rapport à un plancher en matériau de synthèse, peuvent ainsi atteindre jusqu’à 15 % sur 10 ans.

 Le cuivre améliore la qualité de l’eau sanitaire Les installations sanitaires comme les douches, les saunas ou les jacuzzis sont des terrains de prédilection pour la légionella, une bactérie responsable de la légionellose, maladie mortelle dans plus de 10 % des cas. Si aucun des tuyaux couramment utilisés dans les installations sanitaires n’offre une protection totale contre cette bactérie, elle se développe en revanche plus difficilement dans les tuyaux en cuivre. Plusieurs études du KIWA20 démontrent ainsi le caractère naturellement antibactérien des canalisations en cuivre.

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Institut de recherche indépendant dans le domaine de l’eau et organisme officiel de certification néerlandais (www.kiwawaterresearch.eu).

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Fiche 2 : La sécurité, prévenir et limiter les risques  Un peu d’histoire : le cuivre et l’électricité En un peu plus d’un siècle, l’électricité a révolutionné nos modes de vie et profondément modifié notre rapport à la maison, incarnant l’idée selon laquelle « il faut vivre avec son temps ». Son histoire est indissociable du cuivre, présent dès les premières étincelles, de l’ampoule à filament cuivre en passant par la pile de l’Italien Volta, la pile Daniell au sulfate de cuivre ou encore la Dynamo de Faraday. Grâce à son excellente conductivité électrique (la meilleure parmi les métaux non précieux), sa ductilité et sa solidité, le cuivre s’est imposé rapidement comme le matériau électif des applications électriques : fils, prises, mais aussi générateurs, moteurs et, bien entendu, appareils électroménagers. Aujourd’hui encore, dès qu’il y a application électrique dans la maison, il y a du cuivre. A intensité égale, les fils de cuivre requièrent un diamètre moins important que leur principal concurrent, l’aluminium ; un atout de taille quand il s’agit d’équiper tout un logement !

 L’atout sécurité Au cours des cinquante dernières années, le nombre d’applications électriques domestiques a augmenté de manière exponentielle, et avec elles la nécessité de rénover et redimensionner les installations électriques des logements les plus anciens, pour éviter dommages et accidents. D’après une étude réalisée par le Forum for Electrical Domestic Safety (FEEDS)21, aujourd’hui, 60 % des logements européens ont plus de 30 ans, or seulement 0,32 % du parc immobilier est mis en sécurité électrique chaque année. Les installations électriques ne sont plus adaptées aux nouveaux besoins et les occupants ont tendance à multiplier les pratiques dangereuses : nombreux appareils branchés sur une même prise, rallonges sous les tapis, équipements électriques près de sources d’eau, bricolages hasardeux... Un réseau électrique en cuivre est incontestablement un atout sécurité dans une maison : le métal rouge évite les problèmes de corrosion des connexions et surtout, grâce à sa résistance moindre et à son point de fusion très haut, les risques de surchauffe ou de surtension sont considérablement réduits. Bien connue des installateurs, la technologie est facile à mettre en œuvre et performante.

 Les règles d’or en matière de sécurité électrique

Les gestes à éviter

Installations à risque

Vigilance ! (Source : ECI)

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FEEDS, Vers une amélioration des installations électriques dans les logements européens, Communication Paper, 22 octobre 2004.

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 La sécurité électrique en France : les nouvelles règlementations En France, le diagnostic électrique devrait devenir obligatoire dans le courant de l’année 2008, pour tout logement de plus de 15 ans mis en vente. L'objectif du législateur est de protéger les acquéreurs contre les installations défaillantes et dangereuses. Celui-ci se verra remettre par le vendeur un dossier de diagnostic technique comportant, outre les sept exigences actuelles (plomb, amiante, termites, installation de gaz, diagnostic de performance énergétique, risques naturels et technologiques), un diagnostic électrique. L'article L 134-7 de la loi ENL22 indique ainsi qu'« en cas de vente de tout ou partie d'un immeuble à usage d’habitation, un état des lieux de l'installation intérieure d'électricité, lorsque cette installation a été réalisée depuis plus de 15 ans, sera produit en vue d'évaluer les risques pouvant porter atteinte à la sécurité des personnes ». Les 5 points de contrôle essentiels d’une installation électrique :

(Source : www.gresel.org)

 La sécurité électrique en Belgique : le RGIE (Règlement général sur les installations électriques) Une enquête réalisée par BELDOSA (Belgian Electrical Domestic Safety) en 2004 avait dressé un bilan de la sécurité électrique dans les habitations belges23. L’enquête révélait notamment que pour la majorité des belges, confort et sécurité électrique étaient indissociables. Il apparaissait également que dans 60 % des salles de bain belges, les lampes et prises de courant n’étaient pas mises aux normes légales de sécurité. Depuis l’Arrêté Royal du 10 mars 1981, l’agréation des installations électriques est obligatoire en Belgique pour les installations neuves. A partir du 1er juillet 2008, date d’entrée en vigueur du nouvel AR du 1er avril 2006, l’agréation sera obligatoire pour les installations datant d’avant le 1er octobre 1981. Cet AR instaure également une visite de contrôle obligatoire en cas de transfert de propriété. Un certificat devra être transmis avec le bien.

22 23

Loi n°2006-872 du 13/07/2006 portant engagement national pour le logement. BELDOSA est un projet de Copper Benelux et Cablebel soutenu par FEEDS. Enquête réalisée en 2004 par l’agence ACMA.

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Fiche 3 : Le cuivre au service du renouveau architectural Le cuivre s'inscrit dans une démarche environnementale globale, qui intègre l'ensemble du cycle de vie d'un bâtiment, depuis la conception jusqu’au recyclage. Ses qualités esthétiques confèrent par ailleurs aux toitures et façades, couleur, dynamisme et chaleur. Apportant distinction naturelle et intégration harmonieuse des bâtiments dans leur environnement, il est le nouveau partenaire des hommes de l’art.

 La Chase Tower, à Newhall (Angleterre) La Chase Tower est une réinterprétation des moulins traditionnels typiques de l’architecture agricole anglaise et des paysages de l’Essex. Elle contient des bureaux en rez-de-chaussée, et des appartements en duplex à l’étage. Les panneaux solaires photovoltaïques ont remplacé les voiles du moulin. Les énergies renouvelables restent au cœur du fonctionnement du bâtiment : l’énergie solaire alimente les parties communes de l’immeuble en électricité. Le bardage en cuivre a été choisi pour sa durabilité, et sa couleur renforce le caractère emblématique du bâtiment. Une attention toute particulière a été accordée aux détails et aux finitions. Le projet a été primé à plusieurs reprises. Il reçoit en 2003 le Housing Design Award, puis le National Home Builder Award en 2004, et enfin la médaille d’or du Building for Life Standard en 2005.

 La villa Montrouge (France) Les propriétaires de cette villa avaient fortement à l’esprit l’usage du cuivre en tant que matériau contemporain, pour la réalisation de leur nouveau lieu de vie. Ils ont fait le choix de s’adresser à un spécialiste ayant déjà l’expérience d’extensions contemporaines à base de cuivre pour des maisons anciennes : le cabinet SoA Architectes. Le résultat consiste en petits volumes de cuivre, de bois et de pierre. « Quatre volumes légers de cuivre naturel s’accrochent autour de deux volumes massifs en pierre noire, comme la série de wagons d’un train » commente l’architecte. Photos : David Boureau

Ces trois matériaux, réputés pour leur pérennité, changeront de teinte, le cuivre vers le vert, la pierre vers le noir et le bois vers le gris argenté évoluant avec son environnement paysager. La pose du cuivre à tasseaux en couverture rappelle les toits parisiens, tandis que les façades traitées avec des panneaux agrafés avec soyage constituent la carapace des bâtiments. La présence d’une toiture en forme de shed vient apporter la lumière aux différents espaces de vie. Surface : 200 m² de cuivre TECU®-Classic Réception du bâtiment : Octobre 2006 Maître d’ouvrage : Particulier / Architecte : Atelier SoA architectes (Paris) / Entreprise : S.E.T.I. (Gennevilliers)

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 La maison individuelle de Lichterfelde, à Berlin (Allemagne) Située dans le quartier résidentiel de Lichterfelde à Berlin, ce projet de maison individuelle repose sur l’idée qu’un lieu d’habitation doit être à la fois durable, original et agréable à vivre. Mené de 2004 à 2005, le projet met l’accent sur l’optimisation de l’espace et des formes, avec une entrée située en sous-sol. Des panneaux de cuivre bruns disposés en quinconce habillent l’intégralité du bâtiment, de la toiture à la façade, et de grandes baies vitrées illuminent le tout.

Simplicité du design et intégration harmonieuse du bâtiment dans son environnement sont les maîtres mots de cette réalisation à la forme d’escargot géométrique. Les jeux de couleurs entre le cuivre flamboyant et les verrières translucides créent des effets de lumière qui font de ce projet l’un des plus originaux du moment. Maître d’ouvrage : Particulier Architecte : Hamann Pott Architekten (Berlin)

3 questions à… Ingo Pott, architecte Pourquoi avoir choisi le cuivre ? Nous étions à la recherche d’un matériau permettant d’obtenir une silhouette d’ensemble homogène, qui s’intègre parfaitement dans son environnement et vieillisse en harmonie avec lui. Le cuivre était notre premier choix : « une maison de cuivre qui se fond dans le paysage ». Le résultat est une véritable peau vivante, dont la couleur va évoluer au cours du temps. Quelles étaient les contraintes techniques ? La qualité du rendu final dépend grandement de la rigueur avec laquelle le matériau a été travaillé au préalable. A chaque étape de la construction, nous avons demandé à l’entreprise responsable du chantier de réaliser des échantillons, afin de pouvoir juger de la qualité des pièces et du procédé artisanal utilisés, avant toute pose. L’aspect définitif exceptionnel de la maison est le résultat de ce travail long et minutieux. L’utilisation de cuivre en architecture relève-t-elle d’une tendance de fond ou d’une simple mode ? Le cuivre est utilisé depuis des siècles, notamment pour la toiture des monuments religieux : églises et cathédrales. L’apparition récente de procédés industriels permettant d’obtenir des feuilles de cuivre pré-patiné a remis son utilisation au goût du jour. En outre, sa durabilité comme sa haute valeur environnementale en font un matériau d’avenir pour les maîtres d’ouvrage, qu’il s’agisse de collectivités, de promoteurs privés ou de particuliers.

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Partie 3 : La maison intelligente Le cuivre, moelle épinière d’un habitat devenu « auxiliaire de vie »

Fiche 1 : La maison branchée / les télécommunications  Sans cuivre, pas d’électronique Le cuivre est connu pour améliorer les performances des systèmes de production et de distribution d’énergie : l’électricité transmise par le cuivre rencontre en effet beaucoup moins de résistance que celle transmise via n’importe quel autre métal d’usage courant. Sa conductivité est supérieure de 58 % à celle de son principal concurrent, l’aluminium. On trouve ainsi du cuivre dans les câbles mais aussi les générateurs, les transformateurs, et tous les appareils de communication. Les nouvelles technologies de l’information et de la communication ne pourraient pas fonctionner sans cuivre.

Quelques chiffres… • •

Plus de 10 millions de lignes ADSL en fils de cuivre sont posées chaque année. Aux USA, le réseau cuivre représente 3 milliards de km, soit près de 7 800 fois la distance de la Terre à la Lune Un téléphone mobile compte jusqu’à 19 % de son poids en cuivre. Or partout dans le monde, le nombre d’utilisateurs de téléphones portables ne cesse d’augmenter. En 2007, il s’est vendu plus d’1 milliard de téléphones portables24, soit l’équivalent de 20 000 tonnes de cuivre. En France, le parc actif atteint 52 millions 25 de mobiles , et plus de 4 Français sur 5 sont équipés Un ordinateur contient en moyenne 1,5 kg de cuivre. Sachant qu’il se vend chaque année 250 millions d’ordinateurs à travers le monde (chiffre 2007), leur recyclage permettra d’obtenir l’équivalent d’une mine produisant 375 000 tonnes de cuivre par an

 Dématérialisation des communications, numérisation des flux, Internet… Le cuivre dans la maison, d’hier à demain Inauguré en 1876, le téléphone fit son entrée dans les foyers européens avec un succès foudroyant. Dès l’origine, l’inventeur Graham Bell y avait intégré une petite bobine entourée de fil de cuivre, jouant le rôle d’aimant magnétique destiné à faire vibrer la membrane du combiné pour produire des sons. Mais c’est pour développer le réseau téléphonique lui-même que le cuivre s’est révélé être le plus indispensable : son excellente conductivité permet en effet d’acheminer les impulsions électriques chargées de transporter les informations d’un téléphone vers un autre. Un tel système a nécessité le déploiement de réseaux de fils de cuivre à l’échelon international. De nos jours, on estime que le réseau cuivre en place représente plus de 700 millions de lignes dans le monde. A l’ère de l’Internet et du numérique, ces câbles par lesquels transitent les données sont de plus en plus sollicités. Nos réseaux de fils de cuivre, « dopés » par la technologie ADSL sont aujourd’hui capables de relayer aussi bien le téléphone que l’Internet, et même la télévision, avec l’apparition des opérateurs de chaînes câblées et l’avènement de la TNT. En parallèle, le lancement de la téléphonie mobile n’a pas dérogé à l’usage croissant du cuivre : un téléphone mobile contient ainsi en moyenne 15 grammes de cuivre et d’alliages à base de cuivre. Cela représente 14 % de son poids (jusqu’à 19 % en prenant en compte la batterie et les câbles du chargeur). Une antenne relais intègre quant à elle près de 250 kg de cuivre. 24 25

Source : Strategy Analytics (www.strategyanalytics.net) Source : Arcep, Le Suivi des Indicateurs Mobiles - les chiffres au 30 septembre 2007 (www.arcep.fr)

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 ADSL sur fil de cuivre : les dernières avancées Le cuivre participe pleinement à la révolution Internet dans les foyers, grâce à l’ADSL. Conçu à la fin des années 70, ce système de raccordement numérique asymétrique permet en effet d’utiliser au mieux les réseaux en cuivre pour y faire circuler non seulement la voix, mais aussi des données numériques à haut débit26. A partir du raccordement téléphonique, et avec une seule et même ligne, l’utilisateur peut téléphoner tout en étant connecté au réseau Internet.

En octobre dernier, un jeune chercheur australien de l’'Université de Melbourne, John Papandriopoulos, a mis au point des algorithmes permettant de réduire les interférences magnétiques qui ralentissent les échanges de données sur les lignes téléphoniques en cuivre. C’est une découverte d’envergure puisque le débit d’une connexion ADSL pourrait atteindre 250 Mbits, et multiplier ainsi par 100 la vitesse maximale aujourd’hui atteinte. Baptisés SCALE et SCAPE, les algorithmes sont déjà brevetés, et devraient être exploités rapidement. L’avantage de cette technologie est qu’elle pourrait permettre de conserver les lignes téléphoniques en cuivre et d’éviter l’installation de nouveaux réseaux en fibre optique, certes très performants mais aussi très coûteux. Or le réseau téléphonique en cuivre sur lequel transite à ce jour l'ADSL touche près de 98% de la population française. Grâce à cette découverte et un simple modem, le cuivre devrait pouvoir fournir un débit bien supérieur à celui des réseaux en fibre optique.

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Il existe différentes variantes de DSL, d'où le sigle xDSL pour désigner l'ensemble de ces technologies comme l'ADSL (« A » pour asymmetric), le SDSL (« S » pour symmetrical), le HDSL (« H » pour high bit rate), et le RADSL (« R » pour Rate Adaptive).

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Fiche 2 : La révolution interactive La conjugaison de l’informatique, du téléphone et de l’électronique fera la maison du futur. Les nouveaux concepts d'habitat intègrent en effet une série d’automatismes en matière de confort mais aussi de gestion de l'énergie, de communication et de sécurité. Omniprésent dans ces dispositifs pour la connectique comme pour la transmission de données, le cuivre est également au cœur des systèmes intelligents qui régissent la domotique (puces électroniques, processeurs).

 La domotique de plus en plus accessible De la science fiction des années 50 aux applications aujourd’hui disponibles et de plus en plus accessibles, la domotique a changé de visage. Plus seulement gadget, elle s’impose comme une ressource réelle pour faciliter la vie au quotidien. De nombreuses entreprises se sont spécialisées dans ce type d’installation. Depuis que la porte du garage s’ouvre avec une télécommande et que les volets roulants sont motorisés, de plus en plus de systèmes de contrôle intelligents ont fait leur apparition dans les maisons. Source : La maison domotique

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Certains chauffe-eau permettent par exemple d’ajuster la température de l’eau en tenant compte de la température extérieure. Les applications domotiques interviennent aussi en matière de sécurité grâce à des dispositifs anti-intrusion ou de dissuasion. Des systèmes d’alarmes permettent également de renforcer la protection des personnes (chute d’un enfant dans une piscine par exemple) et des biens (inondation, fuite de gaz ou arrêt du congélateur, coupure de courant, etc.).

 “Integrated home systems” : quand la maison devient intelligente Les applications automatiques, voire intelligentes, qui sont aujourd’hui omniprésentes dans notre quotidien, présentent cependant une limite : elles ne sont (bien souvent) pas reliées entre elles. En effet, dans une installation électrique traditionnelle, chaque élément est alimenté séparément et commandé par sa propre télécommande, son propre bouton de contrôle, son propre interrupteur. Ces installations n’offrent pas, au final, un confort optimal : elles sont isolées et manquent de flexibilité, elles multiplient le nombre d’opérations de commande nécessaires, et ne permettent pas de faire face à des circonstances imprévues. Le principe des « Integrated home systems »28 (ou « systèmes de maisons intelligentes ») se posent comme une alternative pertinente aux installations électriques traditionnelles. En faisant communiquer les différentes applications électriques de la maison, ces systèmes permettent de gagner en facilité d’utilisation et en flexibilité, mais aussi de faire des économies d’énergie. Il s’agit de centraliser les commandes et de les personnaliser afin de réduire les opérations de contrôle. La commande « all out », une fois activée, signifie par exemple à l’ensemble des applications que la maison est vide : le chauffage se réduit, les lumières et les appareils électroménagers s’éteignent, les volets roulants se ferment. Plus besoin de vérifier chaque pièce une par une.

27 28

Exemples de commandes centralisées : activités diurnes en cours, panique, et usage de la cuisine

Veille nocturne des activités, et un bouton prêt à recevoir la programmation d’un scénario…

Source : Les sondages en ligne sur www.maison-domotique.com. Source : Leonardo ENERGY, « Definition of Integrated home systems », Guy Kasier, E&D Systems.

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Chauffage, production d'eau chaude, délestage ou arrêt automatiques des éclairages inutiles, centralisation de la fermeture des volets… La domotique intégrée permettrait des économies d'électricité de 25 à 35 %29. Au-delà de la mise en réseau des équipements, basée sur des technologies fortement consommatrices de cuivre, l’électroménager « intelligent » est également progressivement doté d’un accès à Internet, ce qui nécessite un câblage fiable pour une connexion rapide. C’est pourquoi les maisons « intelligentes » sont préalablement câblées par fils de cuivre, avant même la pose des cloisons.

Structure du système intégré PHC de PEHA30

Un scénario d’intégration : l’exemple d’une famille avec deux enfants Les deux parents travaillent en-dehors de la maison, et les deux enfants vont à l’école. La mère est la première à rentrer à la maison vers 16h30, et elle a l’habitude de se relaxer en écoutant de la musique à son retour. A partir de ces quelques éléments simples, on peut imaginer le scénario d’intégration suivant : • la mère met sa carte personnelle dans le lecteur à l’entrée de la maison • la porte du garage et de la maison s’ouvrent aussitôt et une voie de lumière s’allume jusqu’au salon • les radiateurs se mettent en route dans les parties communes, et le CD favori de la mère démarre (ou un morceau choisi automatiquement parmi ceux qu’elle écoute le plus souvent) • les enfants ont eux aussi leur carte d’accès personnelle à la place de la traditionnelle clé ; lorsqu’ils mettent leur carte dans le lecteur, la lumière s’allume dans l’entrée, et le chauffage dans leur chambre

Pour offrir une réelle flexibilité, le système doit pouvoir s’adapter facilement, et la fonction d’un interrupteur doit pouvoir être changée. Cette flexibilité que n’offrent pas les installations électriques traditionnelles est possible avec un système intégré, grâce au logiciel qui définit les commandes et permet de les reprogrammer à l’infini. Un système intégré permet aussi de garantir la sécurité des habitants, notamment contre le feu ou les intrusions, en introduisant en plus de la traditionnelle alarme sonore, une chaîne de réaction des applications électriques après déclenchement du signal d’alerte. Par exemple, si les capteurs de fumée réagissent, l’alimentation des appareils électroménagers sera aussitôt coupée, et les volets électriques ouverts afin de laisser libres d’éventuelles sorties de secours. De même, en cas d’intrusion, toutes les lumières s’allument, les volets roulants s’ouvrent, et la musique se met en marche afin de déstabiliser le cambrioleur ou l’importun, et de provoquer sa fuite. Ces systèmes intelligents nouvelle génération communiquent et réagissent via le réseau de câbles électriques en cuivre. Le métal rouge devient ainsi le système nerveux des maisons de demain.

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Source : www.edf.fr En haut à gauche, l’alimentation de 24V. En haut à droite, le panneau de contrôle. Au milieu, les deux modules d’entrées et en bas, les deux modules de sortie. Source : Leonardo ENERGY : www.leonardo-energy.org/drupal/files/2008/serviceflats.pdf?download et www.peha.de 30

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Fiche 3 : « Smart Ageing » et adaptation au handicap  Vivre vieux, vivre mieux, chez soi La plupart des pays européens font face à un vieillissement accéléré de la population. Cette évolution démographique s’explique par l’arrivée des enfants du baby-boom dans les classes d’âge supérieures, mais également par les progrès de la médecine, l’allongement de la durée de la vie et la baisse relative de la fécondité. La proportion des personnes âgées de plus de 65 ans, devrait ainsi passer de 16,5 % en 2000 à 28 % en 205031 en France, en Suède, au Royaume-Uni, en Allemagne, en Italie ou encore en Espagne. % de la population âgée de 0 à 14 ans

% de la population âgée de 65 ans et + 22

20

20

19 18

18 Allemagne

16

Espagne France

14

Royaume-Uni

12

17 16 15 14

10

13

20 06 20 07

20 05

20 03 20 04

20 01 20 02

19 99 20 00

12

19 97 19 98

(Source : Eurostat)

19 96

19 96 19 97 19 98 19 99 20 00 20 01 20 02 20 03 20 04 20 05 20 06 20 07

8

Le logement doit s’adapter à cette nouvelle structure sociale et suivre les évolutions qu’elle implique. En effet les besoins et attentes en termes de qualité du logement, de confort et de services à la personne, ne sont pas les mêmes pour toutes les tranches d’âge. Les personnes âgées ont tout particulièrement besoin d’un habitat adapté, sécurisé et évolutif, afin de conserver leur autonomie le plus longtemps possible. Le secteur des services et soins à domicile est d’ailleurs celui qui connaît actuellement la plus forte croissance dans les pays développés. On estime que seules 5 % des personnes âgées vivent en Europe dans des institutions spécialisées (avec toutefois des différences notables selon les pays)32. Focus sur les appartements « Service Flats » en Belgique En Belgique, la société Serviceflats Invest a déjà conçu et réalisé plus d’un millier d’appartements destinés aux personnes âgées. Serviceflats Invest compte donc en Flandres 46 immeubles à son actif, tous dédiés aux séniors, et une vingtaine en construction, ou à l’état de projet. Ouvert en octobre 2006, l’immeuble de Destelbergen (ci-contre) a vu ses 20 appartements occupés en quelques semaines, et la liste d’attente compte déjà 180 personnes. Les appartement suivent un plan simple et adaptable, et sont dotés de nombreuses fonctionnalités et services automatisés, ainsi que de systèmes intégrés dans lesquels le cuivre occupe une place prépondérante. Ils permettent d’assurer l’autonomie des personnes âgées en optimisant leur confort et en renforçant leur sécurité. Les enjeux spécifiques liés au handicap Les constructions neuves (immeubles d’habitation, établissements recevant du public) doivent aujourd’hui en Europe permettre à toute personne handicapée d’y accéder et de bénéficier des prestations offertes dans de bonnes conditions. Si le handicap est aujourd’hui bien pris en charge au niveau des personnes (appareillages, prothèses, etc.), il apparaît désormais nécessaire de transformer et d’adapter leur environnement quotidien. Grâce à l’automatisation, à la domotique, à la modularité, la maison de demain devrait améliorer considérablement le confort et l’autonomie des personnes handicapées à leur domicile. (Source : Leonardo Energy)

31 32

Source : www.msa28.fr/rubriques/a_noter/vieillissement_population_%20europe.htm Source : www.leonardo-energy.org, « Home automation over the mains for the elderly », Guy Kasier, E&D Systems

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 Les dernières innovations en matière de services à la personne intégrés à l’habitat Garantir la santé et la sécurité des personnes âgées, ou partiellement invalides, qui vivent seules, apparaît comme une priorité, et de nombreuses recherches sont menées dans ce sens. Selon les analyses du programme européen Leonardo ENERGY, la maison de demain devrait offrir des potentialités extraordinaires en matière de « smart-ageing ». Ces évolutions sont destinées à satisfaire les besoins des seniors et leur permettre rester chez soi le plus longtemps possible. Parmi les nombreuses pistes expérimentées, on trouve par exemple un système permettant d’éteindre automatiquement un four allumé ou une cuisinière en route, si la personne ne s’est pas rendue dans la cuisine pendant plus de 15 minutes. Une « alarme d’inactivité » établissant une liaison avec la famille ou les services sociaux si aucune activité n’a été détectée dans la maison pendant un nombre d’heures donné, pourrait également être mise en place.

(Source : Leonardo Energy)

Exemples d’application :

Le système d’appel Caveo (société suisse TeleAlarm)

Alarme de salle de bain : activée facilement en cas de chute

Une simple pression sur le bracelet alarme permet d’entrer en contact avec une société de soins

« Keep it simple » ! Le système Xanura Le système Xanura est un système d’alarme qui établit une connexion, par téléphone ou par Internet, entre la personne âgée et une société d’aide à la personne. Quand l’appel est reçu, une liaison vocale est établie et la personne âgée peut ainsi exprimer ses besoins et une décision est prise : appeler un médecin, les pompiers, la famille… Ce système utilise le réseau cablé cuivre existant et peut s’adapter à n’importe quel autre système d’alarme. On peut y associer des détecteurs de mouvements ou une fonction commande vocale pour les personnes handicapées. Xanura est mis en place par la société hollandaise Eaton Holec. (www.xanura.nl)

Focus sur la plateforme de recherche-innovation InHaus33 en Allemagne Après le succès de la maison prototype InHaus 1 de Duisbourg, un second bâtiment est actuellement en construction à Duisbourg. Vitrine de l’innovation en matière de technologies domestiques, InHaus 2 sera dédié à la recherche sur le bâtiment collectif de demain (hôpital, résidence pour le troisième âge, bureaux, hôtels) et permettra de tester de nombreuses applications. La salle d’opération et les chambres de l’hôpital seront par exemple équipées avec des éléments en cuivre, naturellement antibactériens, afin de prévenir les infections34. Une partie du bâtiment présentera les dernières avancées en matière d’adaptation de l’habitat aux besoins spécifiques des personnes âgées et handicapées. Des dispositifs interactifs globaux de soutien et de secours, véritables "technologies-services" seront expérimentés et développés. La maison de demain sera capable de détecter une anomalie du côté de ses occupants, et dans une certaine mesure, d’y remédier. De nombreuses fonctionnalités allant dans ce sens ont déjà vu le jour et seront présentées dans InHaus 2 : des détecteurs de chute, d’errance ou de dysfonctionnement des appareils, des auxiliaires de médication, etc. Une intelligence ambiante (AmI) sera instaurée dans l’habitat, qui devient également un moyen de prévenir l’isolement des séniors, et de rompre la solitude. 33

« InHaus » est une plateforme de recherche et d’innovation sur la construction du futur. Elle est animée par la branche bâtiment du réseau de recherche appliquée de pointe Fraunhofer, qui regroupe 56 Instituts à travers l’Allemagne : http://www.inhauszentrum.de/site_de/ 34 Cette initiative prolonge les expérimentations conduites par l’ECI sur les propriétés antimicrobiennes du cuivre en milieu hospitalier (en Allemagne avec la chaine d’hôpitaux privés Aesklepios, et en Angleterre avec l’hôpital Selly Oak de Birmingham).

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ANNEXES ANNEXE 1 : Liste et coordonnées des porte-parole ANNEXE 2 : Le cuivre en bref ANNEXE 3 : Les labels énergétiques et les certifications environnementales européens ANNEXE 4 : La maison « 2050, c’est déjà demain ! » ANNEXE 5 : Les européens face au défi de la maîtrise des énergies ANNEXE 6 : Installations de chauffage utilisant les énergies renouvelables : l’atout cuivre ANNEXE 7 : L’ECI et le CICLA ANNEXE 8 : Focus sur le programme Leonardo ENERGY

ANNEXE 1 : Liste et coordonnées des porte-parole Christian DE BARRIN Directeur de la communication de l’ECI European Copper Institute Avenue de Tervueren, 168 - Box 10 B-1150 Brussels BELGIQUE +32 (2) 777 70 82 cdb@eurocopper.org

Nathalie TCHANG Consultante, bureau d'études TRIBU ENERGIE 204-206 rue de Belleville 75020 PARIS 01 43 15 00 06 nathalie.tchang@tribu-energie.fr

Olivier TISSOT Directeur du Centre d’information du cuivre CICLA 17, rue Hamelin 75016 PARIS 01 42 25 90 41 tissot@cuivre.org

Philippe GERVAIS Architecte 9 rue de la Fidélité 75010 PARIS Tél : 01 48 01 07 89 p.gervais.archi@wanadoo.fr

Isabelle HERIAKIAN Ingénieur en physique des matériaux Responsable du programme « Energie et Electricité » pour la France 01 42 25 90 39 heriakian@cuivre.org

Eric WUILMOT Architectures à vivre 11 rue Sarrette 75014 paris 01 53 90 19 30 wuilmot@aol.com

Hans DE KEULENAER European Copper Institute hdk@eurocopper.org

Augustin ROSENSTIEL et Pierre SARTOUX Architectes, agence SoA Architectes 101 rue Damrémont 75018 Paris 01 42 62 18 11 info.soa@wanadoo.fr

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ANNEXE 2 : Le cuivre en bref 9

Fiche technique du cuivre

Sur l’échelle galvanique des métaux, le cuivre se situe parmi les métaux les plus nobles, juste derrière le platine, l’or et l’argent. ƒ Symbole : Cu ƒ Densité : 8930 kg/m3 ƒ Point de fusion : 1083°c ƒ Disponible en fil, en feuilles ou en bandes ƒ Durabilité : plus de 700 ans ƒ Recyclable à 100 % sans perte de propriétés

9

Les principaux secteurs d’application du cuivre

L’utilisation du cuivre raffiné, en Europe, se répartit de la manière suivante35 : ƒ Electricité et énergie (incluant fils et câbles dans le bâtiment) : 58 % ; ƒ Construction (incluant architecture et tubes) : 26 % ; ƒ Ingénierie (machines-outils, objets de la vie quotidienne, pièces de monnaie) : 10 % ƒ Transport : 5 % ; ƒ Autres : 1 %.

9

Le cuivre en chiffres

10 000

ans que le cuivre joue un rôle crucial dans la civilisation – art, monnaie,

instruments de musique, ingénierie, technologie et électricité.

20 kg, c’est la masse de cuivre présente en moyenne dans une voiture.

400 alliages du cuivre différents existent, tous dotés de propriétés uniques, et utilisés dans de nombreuses applications.

3 845 000

tonnes de cuivre raffiné ont été utilisées en Europe en 2007.

41% du cuivre utilisé en Europe provient du recyclage. 1

mg de cuivre absorbé chaque jour permet de maintenir un adulte en bonne santé.

3,4 tonnes de cuivre dans une turbine permettent de convertir l’énergie éolienne en électricité.

10 000 000

de germes responsables de maladies, comme

le staphylocoque doré, peuvent être tués par 1 cm2 de cuivre en quelques heures.

100 % : le cuivre est 100% recyclable, à l’infini.

35

Source : International Wrought Copper Council (IWCC).

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ANNEXE 3 : Les labels énergétiques environnementales européens

et

les

certifications

 France : la démarche HQE® ®

La certification NF Maison Individuelle - Démarche HQE a été lancée en mai 2006. Elle ® apporte la preuve du respect de la démarche HQE et de la qualité environnementale des maisons individuelles. Elle guide les constructeurs, maîtres d’ouvrage et partenaires dans une approche environnementale partagée, structurée et validée par une tierce partie indépendante, Céquami.36 Le diagnostic de performance énergétique DPE permet d'identifier les consommations prévisionnelles d'énergie des logements et des bâtiments mis en vente ou loués. Outre cette estimation, le diagnostic comprend également des recommandations techniques qui permettent à l'acquéreur, au propriétaire, ou au locataire de connaître les mesures les plus efficaces pour économiser l'énergie. La réalisation de ces diagnostics de performance énergétique est obligatoire à l'occasion de la vente et de la location de chaque logement en France métropolitaine depuis le 1er juillet 2007.

 Allemagne : les nouvelles obligations suite au décret EnEnv 2007 Le certificat de performance énergétique de la DENA (Agence allemande de l’énergie). er Obligatoire à partir du 1 juillet 2008, pour tout bâtiment mis en vente ou en location, ce certificat montre le niveau de performance énergétique du bâtiment. Il présente aussi des solutions adéquates et concrètes de restauration, dans le but d’inciter les 37 propriétaires à entreprendre des travaux visant à améliorer cette performance. Ce certificat constitue un réel avantage sur le marché, et une plus-value très compétitive à l’heure où les prix de l’énergie flambent.

 Angleterre : SAP 2005 et « Ecohomes » Le sigle SAP (Standard Assessment for Energy Rating of Dwelling) désigne la procédure de certification des logements en matière de performance énergétique. Adoptée par le gouvernement en 2005, le SAP évalue l’efficacité énergétique de l’habitat en suivant la 38 méthodologie britannique de calcul des dépenses d’énergie dans le bâtiment. « Ecohomes » est la certification environnementale de la BRE (Building Research Establishment Ltd.) pour les maisons individuelles. Elle concerne les maisons et appartements neufs, ou ayant subis d’importants travaux de rénovation. Au-delà de la performance environnementale, « Ecohomes » prend en compte la qualité de vie et la sécurité qu’offre la maison, ainsi que l’aspect sanitaire de l’environnement intérieur.39

36

Source : MEDAD et ADEME, Efficacité énergétique des bâtiments 2007-2008, un programme de mesures de plus en plus performant. Source : www.dena.de/en/ 38 Source : http://projects.bre.co.uk/sap2005/ 39 Source : www.breeam.org 37

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ANNEXE 4 : La maison « Construisons demain ! » La maison du futur imaginée par Eric Wuilmot et Architectures à vivre matérialise les grandes transformations que devraient connaître nos habitations dans les années à venir. Présenté à Batimat en novembre 2007, ce protoptype propose des solutions architecturales, environnementales et techniques, pour un logement plus adapté aux exigences contemporaines. La construction est en bois, modulaire, avec une grande qualité de lumière naturelle et une circulation intérieure très libre, ainsi qu’une communication accrue avec l’extérieur. Pour répondre aux objectifs du Grenelle de l’environnement à horizon 2050, la maison répond aux exigences du label Effinergie et sa consommation énergétique ne dépasse pas les 50 kw/an. Elle est par ailleurs équipée en domotique par Domoconsulting ; ses occupants virtuels disposent ainsi de commandes centralisées, et d’un tableau de bord leur indiquant les dépenses d’énergie de leur habitation en temps réel. Marc Chouraqui ©

3 questions à… Eric Wuilmot, architecte de la Maison « Construisons demain ! » A quels impératifs l’habitat de demain devra-t-il répondre en priorité ? La maison de demain doit se soucier du développement durable. Sa conception intégrer dès l'origine sa gestion énergétique. Cet enjeu, sur lequel la France a pris un peu de retard, est majeur. Il faut prendre en compte le fond avant la forme. Quelles sont pour vous les principaux changements qui s’opèrent actuellement dans la conception du logement (construction, usages, matériaux) ? La maison évolue à chaque époque. Elle s'adapte à de nouveaux modes de vie. L'architecture contemporaine apporte de multiples changements: décloisonnement des espaces, lumière, volume... La taille des séjours ne cessent de grandir. Le rapport de la cuisine avec les pièces à vivre se conçoit sur mesure. La salle de bains fait l'objet de toutes les attentions. Quel rôle le cuivre en particulier peut-il jouer dans cette révolution ? Le cuivre est un matériau noble. On aimerait le retrouver plus souvent en matériau de construction ou de finition.

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ANNEXE 5 : Les européens face au défi de la maîtrise des énergies

9 Engager des travaux de rénovation ou construire durable ? Qu’est-ce qui fait la qualité d’un logement pour les Européens ? Interrogés à ce sujet, près de 80 % des Allemands, Espagnols et Français ont répondu que la qualité des équipements de chauffage et de robinetterie, ainsi que la qualité des toitures et façades étaient des critères essentiels de qualité du logement. L’isolation thermique est également un critère clé de qualité pour 83 % des Allemands, alors que les Français et les Espagnols apparaissent plus attachés au respect des normes de construction. Enfin, le choix d’équipements dits « économes » est surtout important aux yeux des Allemands40. Les critères-clés de la qualité technique d’un logement selon les européens :

100% 90%

Allemagne

80%

Espagne

70%

France

60%

Grande-Bretagne

50% 40% 30% 20% 10% Respect des normes de construction

Equipements dits économes

Isolation thermique

Chauffage et robinetterie

Toitures et façades

0%

Les Allemands sont ceux qui, en Europe, investissent le plus dans des travaux de rénovation permettant de limiter l’impact de leur logement sur l’environnement. Ainsi, plus de 45 % d’entre eux ont déjà réalisé des travaux d’isolation, contre seulement 31 % des Britanniques et 36 % des Français. De même en Allemagne, 56 % des personnes interrogées déclarent s’être dotées d’équipements spécifiques permettant d’économiser de l’énergie, contre seulement 26 % des Britanniques et 15 % des Espagnols. Devant les préoccupations environnementales, ces travaux visent principalement à réaliser des économies financières ou à remettre certains équipements aux normes41. Travaux de rénovation réalisés après l’acquisition du logement :

Objectifs déclarés des travaux de rénovation :

70%

60%

60%

50%

50% Allemagne

40%

Espagne

40% 30%

France

30%

Grande-Bretagne

20%

20% 10%

Préoccupations environnementales

Equipements vétustes

Economies financières

Nouveaux modes de production d'énergie

Equipements économies d'eau

Equipements économies d'énergie

0% Travaux d'isolation

0%

Obligation légale d'amélioration

10%

40

Source : Enquête européenne BVA 2007 pour Qualitel, Comment les européens considèrent-ils la qualité de leur logement ?. Question posée : Parmi les critères suivants, sur quels critères diriez-vous que votre propre logement est un logement de qualité ? 41 Source : Enquête européenne BVA 2007 pour Qualitel, Ibid. Question posée : Vous m’avez dit que des travaux d’isolation ou d’équipements ont été réalisés dans votre logement. Etait-ce avant tout… ?

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9 Les gestes responsables au quotidien Un logement consomme entre 250 à 350 kWh/m² par an. Les variations de consommation sont dues à la qualité isolante du bâtiment, aux rendements des équipements de chauffage, à tous les appareils ménagers et électriques, mais aussi à notre propre comportement : laissons-nous la fenêtre ouverte plus d’une heure par jour en plein hiver ? Laissons-nous la télévision allumée lorsque l’on ne la regarde pas ? Ou les lumières allumées dans toutes les pièces ? Choisissons-nous des équipements électroménagers classés en A sur l’étiquette énergie ?... Réduire les dépenses énergétiques d’un logement et limiter son impact sur l’environnement est aussi un défi du quotidien pour ses occupants. Souvent minimes, les gestes recommandés en vue de préserver l’environnement peuvent se révéler plus que significatifs.

Quelques gestes « éco-responsables » : ) Ne pas laisser ses appareils électroniques en veille ) Eteindre la lumière en quittant une pièce ) Pratiquer le tri sélectif des déchets ) Acheter des équipements à faible impact environnemental…

En 2006, plus de la moitié des allemands, espagnols, français et britanniques déclaraient effectuer régulièrement ces gestes qui comptent pour l’environnement42.

100%

Les gestes écologiques les plus couramment pratiqués en Europe, selon les pays :

90% 80% 70%

Allemagne

60%

Espagne

50%

France

40%

Grande-Bretagne

30% 20% 10% Faire attention à sa consommation de chauffage

Trier ses ordures

Eteindre les lumières en quittant une pièce

Ne pas laisser couler l'eau inutilement

0%

42

Source : Enquête européenne BVA 2007 pour Qualitel, Comment les européens considèrent-ils la qualité de leur logement ?. Question posée : Je vais vous citer un certain nombre de gestes que l’on peut faire dans son logement pour préserver l’environnement. Pour chacun d’eux, vous me direz s’il correspond tout à fait à votre pratique, plutôt, plutôt pas ou pas du tout ? Réponse oui tout à fait.

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ANNEXE 6 : Installations de chauffage utilisant les énergies renouvelables : l’atout cuivre La maison de demain exploitera les énergies renouvelables à son échelle, pour devenir autonome sur le plan énergétique. Tour d’horizon des technologies les plus innovantes disponibles à ce jour :

A. Le solaire thermique 9 A quoi ça sert ? Le soleil représente un gisement important d’énergie propre et durable. Grâce aux progrès techniques de ces dernières années, on peut à présent l’exploiter tant pour le chauffage de l’eau que pour couvrir une partie des besoins en chauffage de la maison. 9

Comment ça marche ? L’installation d’un système solaire implique la pose de panneaux solaires thermiques généralement situés sur le toit, qui reçoivent le rayonnement solaire, l’absorbent et échauffent le fluide qui les parcourt. Cette chaleur peut ensuite être utilisée pour le chauffage de l’eau et/ou le chauffage de l’habitation. Selon l’ADEME, l’installation d’un chauffe-eau solaire permet, en fonction du degré d’ensoleillement de la région, de couvrir de 50 % à 70 % des besoins d’un foyer en eau chaude.

Dans le cas d’un système solaire combiné, 20 % à 40 % des besoins annuels de chauffage peuvent être assurés (selon la région et la taille de l’installation). 9 Le cuivre, partenaire naturel des installations solaires thermiques Garantir une efficacité et une durée de vie optimales pour ces installations exige de faire appel à des matériaux performants. En effet les sollicitations sont multiples : les panneaux solaires sont soumis aux UV et à des variations de température élevées. Au-delà, l’installation dans son ensemble doit résister à des conditions d’utilisation particulièrement exigeantes, sur le long terme. C’est pourquoi le cuivre trouve toute sa place dans les installations solaires thermiques : ƒ Il est parfaitement résistant aux UV ƒ Il est quasi-insensible aux phénomènes de déformation dus à la chaleur ƒ Sa conductivité thermique élevée augmente la rentabilité d’ensemble du système

B. La géothermie 9 A quoi ça sert ? Le soleil dispense chaque jour de la chaleur à notre environnement. Cette énergie, gratuite et inépuisable, est totalement disponible que se soit dans le sol, l’air ou l’eau des nappes. La géothermie repose sur la captation et l’exploitation de cette énergie, pour le chauffage domestique. Comme le solaire thermique, cette technologie permet d’éviter l’utilisation d’énergies fossiles (gaz, pétrole, etc.). 9 Comment ça marche ? Il n’est pas nécessaire que le sol dont on veut puiser la chaleur soit particulièrement chaud pour chauffer une maison : la chaleur accumulée dans le sol peut en effet être augmentée au moyen d’une « pompe à chaleur » (PAC), qui permet de fournir tout ou partie de la chaleur nécessaire à l’habitation. Les PAC fonctionnent sur le principe d’un réfrigérateur mais de façon inverse : la chaleur est récupérée dans l’environnement extérieur pour être fournie et exploitée à l’intérieur de l’habitation. Une PAC consomme moins d’énergie qu’elle n’en fournit. La géothermie peut se baser sur un réseau de capteurs enterrés soit horizontalement, soit verticalement. 30


9

Le cuivre, allié de la géothermie à capteurs horizontaux Les capteurs, installés à quelques dizaines de cm sous le jardin, sont des canalisations en cuivre transportant un fluide qui absorbe la chaleur puisée dans le sol, jusqu’à la pompe à chaleur. Ce type de géothermie nécessite de disposer d’un terrain extérieur d’une surface équivalente à 1,5 à 2 fois la surface habitable à chauffer. Par exemple, pour une maison de 100 m² habitables, les capteurs occuperont de 150 m² à 200 m² de terrain.

Le cuivre est le matériau-clé de cette technologie : ƒ Il ne peut pas être attaqué par les rongeurs, ce qui garantit sa stabilité dans le sous-sol ƒ Sa grande résistance mécanique évite les déformations avec le temps ƒ Il est totalement imperméable à l’oxygène et naturellement antibactérien, ce qui limite très fortement l’embouage lié au développement de bactéries et micro-algues dans le circuit ƒ Sa conductivité thermique élevée augmente la rentabilité d’ensemble du système

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ANNEXE 7 : L’ECI et le CICLA  En Europe : l’European Copper Institute (ECI) L’European Copper Institute (Institut Européen du Cuivre) est une organisation professionnelle sans but lucratif représentant l'industrie minière du cuivre à travers le monde (sous l'égide de l'International Copper Association, Ltd.) ainsi que l'industrie européenne du cuivre. Son siège basé à Bruxelles, ainsi que son réseau de 11 centres d’information du cuivre, ont pour mission de promouvoir les qualités essentielles du cuivre en matière de technologie, de santé et de qualité de vie. Informations : Christian de Barrin, Directeur de la Communication Tél : + 32 2 777 70 82 - E-mail : cdb@eurocopper.org – URL : www.eurocopper.org

 En France : le Centre d’Information du Cuivre (CICLA) Le Centre d’Information du Cuivre est l’organisation professionnelle des producteurs et des transformateurs de cuivre, chargée de promouvoir les applications du cuivre et de ses alliages sur le marché français. Il met en œuvre des programmes de développement sur le marché français en coordination avec les structures professionnelles internationales de ses mandants, l’International Copper Association (ICA) au niveau mondial et l’European Copper Institute (ECI) au niveau européen. Le Centre d'Information du Cuivre conçoit et réalise des programmes de développement ou de communication dans un certain nombre de domaines-clés, notamment : Bâtiment et Industries • Le tube de cuivre dans la construction (canalisations d’eau sanitaire, chauffage, planchers chauffants et distribution de gaz) ; • Les différentes applications et produits de construction en cuivre (toiture, bardage, évacuation d’eaux pluviales) ; Energie et environnement • Les moteurs électriques industriels à haut rendement énergétique ; • La qualité et la continuité du courant dans les installations industrielles ; • L’utilisation du cuivre dans la fabrication de systèmes d’énergies alternatives (éoliennes, capteurs solaires…) ; • Le recyclage du cuivre. Habitat et vie quotidienne • L’emploi des métaux cuivreux en architecture intérieure et décoration ; • La rénovation des installations électriques dans les logements anciens ; • L’utilisation du cuivre dans les équipements d’électronique grand public (réseaux câblés ADSL, ordinateurs, téléphones portables). Santé • La place de l’oligo-élément cuivre dans l’alimentation ; • L’action antibactérienne du cuivre dans les réseaux de distribution d’eau sanitaire. Le Centre d'Information du Cuivre est en liaison avec toutes les sources d’information existantes dans le domaine du cuivre et coopère activement avec les 35 centres du cuivre implantés à travers le monde. Informations : Olivier Tissot, Directeur Tél : 01 42 25 25 67 - E-mail : centre@cuivre.org – URL : www.cuivre.org

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ANNEXE 8 : Focus sur le programme Leonardo ENERGY Leonardo ENERGY est une initiative conduite par l’ECI et son réseau européen (11 centres du cuivre). Sa vocation est de constituer un centre de ressources et d’informations pour tous les professionnels impliqués de près ou de loin dans le secteur de l’énergie électrique : chercheurs, designers, ingénieurs, entrepreneurs, architectes, décideurs, journalistes. A travers différents projets, dont le programme « Leonardo Power Quality Initiative », ce sont près de 150 partenaires académiques et industriels qui sont impliqués dans le programme Leonardo ENERGY. Sur le site Internet, une large palette de documents ainsi qu’une véritable bibliothèque virtuelle sont disponibles et abordent de nombreux sujets relatifs à l’énergie électrique. www.leonardo-energy.org est le n°1 des sites web en matière de documentation sur l’énergie électrique. Des mises à jour fréquentes permettent au visiteur de disposer d’articles récents, de rapports, de notes de synthèse et de forums de discussion. Il est également possible de devenir membre des différentes listes de diffusion, et de recevoir régulièrement des informations ciblées sur de nombreux sujets (ici). Enfin, Leonardo ENERGY a inauguré en 2007 un espace en ligne conçu comme un salon virtuel permanent rassemblant les différents acteurs de l’énergie. Baptisé « Leonardo forum 3D », cet espace accueille régulièrement les manifestations en ligne (conférences, séminaires thématiques) au cours desquelles les participants entrent dans la peau d’un avatar.

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Le cuivre dans la maison de demain  

Dossier de presse sur la place du cuivre dans l'évolution de l'habitat : environnement, énergie, confort, sécurité, domotique, etc.