Mémoire de Master_Etudier le passé pour bâtir l'avenir

étudier le passé pour bâtir Marie l’avenir Pince

Fig. 1 : Photo couverture - détails de toiture en feuille de palmier - photo de l’auteur © Marie Pince

Mémoire de Master - Avril 2017 Marie Pince

Étude de l’architecture vernaculaire pour construire dans le respect de l’environnement face aux enjeux climatiques en évolution

Tuteur : Boris Weliachew École Nationale Supérieure d’Architecture de Paris Val-de-Seine

Je souhaite remercier, mon tuteur, Boris Weliachew, mes parents pour leur soutient, et toutes les personnes m’ayant aider dans cette dÊmarche.

Avant-propos

J’ai eu la chance dans mon enfance de vivre dans différents pays.

J’ai vécu dans le sud-ouest de la France une partie de ma jeunesse, puis nous avons déménagé au Nigéria pendant trois ans. Nous sommes ensuite partis à Houston, dans l’état du Texas (USA). Ces différentes expériences ont ouvert mon esprit à de nouvelles cultures et fait découvrir des problématiques d’habitats variées.

Le changement fut plutôt brutal entre une petite ville du sud de la France vers une métropole africaine telle que Port-Harcourt.

Un choc par la découverte des bidons-villes, ces quartiers aux habitations faites de bric et de broc, ne résistants pas aux premières pluies et qui sont les solutions d’habitations les plus courantes de la ville. Elles dépassent en nombre les bâtiments communs en parpaings de mauvais ciment, les luxueuses villas des membres du gouvernement, regroupées dans le quartier de privilégiés ou encore les habitations regroupées en « campound » des expatriés dont nous faisions partie. J’ai pris conscience que des familles vivaient là complètement démunies, dans la misère, s’inscrivant pourtant dans une normalité locale.

Après trois années passées au Nigéria, ma famille et moi sommes allés nous installer aux USA. Nous avons élu domicile à Houston, ville de l’état du Texas bien connue pour son centre Aérospatial de la NASA “Allo Houston we have a problem !”. Nous étions de nouveau dans un pays occidental, un des plus influents du monde.

Le Texas est un état avec une forte identité “pionnière” où l’influence des ranchs, du Far West et des cowboys est omniprésente sans tomber dans le “cliché”. Interagissant avec

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cette culture “Country” d’innombrables nationalités d’expatriés venus là pour le pétrole et les étoiles, fournissent à cette ville une identité cosmopolite. Elle y fait se côtoyer des cultures opposées chacune apportant une identité architecturale comme un temple indouiste entièrement fabriqué en Inde et reconstruit pierre après pierre dans le sud de Houston par la communauté indienne.

Après le Nigeria, découvrir cette nouvelle culture était très enrichissant, tout en m’orientant insensiblement vers l’architecture, ça allait me permettre de me poser des questions sur notre rôle et celui de l’architecte dans notre société. Bien sûr, vivre à Houston voulait dire vouer un culte à la voiture, moyen principal pour ne pas dire unique, de se déplacer dans la ville. Lors de cette nouvelle tranche de vie, j’ai découvert la grandeur et l’excès de la société Américaine.

J’ai vécu dans une des maisons pavillonnaires des quartiers résidentiels appelés “suburbs”.

Ces maisons sont construites rapidement, et pour pas cher, le terrain est plus cher que l’habitation, elles sont faites en “allumettes”. Elles sont construites à base d’une ossature fine en bois et contre-plaqué, les murs de briques n’étant que des plaques pré découpées de fausses briques collées sur le contre-plaqué pour donner à l’extérieur un faux aspect de solidité. De la même façon, l’isolation est très sommaire avec du simple vitrage aux fenêtres et des murs protégés par une couche d’isolant n’ayant rien à envier au papier à cigarette.

Dans une ville ou les étés à 100% d’humidité atteignent 45°C ressentis, la climatisation n’est pas un luxe mais une nécessité.

C’est au travers de Houston et des États-Unis comme je les ai connus lors de nos déplacements, que j’ai découvert une architecture moderne, ingénieuse, celle de Renzo Piano, ou de Philip Johnson, qui côtoie une architecture industrielle, économique, définie par ces maisons, peu adaptées aux conditions climatiques utilisant comme seule alternative à leur survie, l’invention phare de ce système industriel : la climatisation.

Ayant acquis un gout prononcé pour les voyages, j’ai entrepris un périple de cinq mois en Amérique du Sud dans le cadre d’une année de césure entre le Master 1 et 2. Cette nouvelle expérience, c’est avérée très différente des deux précédente car partant pour cinq mois en sac-à-dos à découvrir cinq pays, je n’étais plus dans un cadre sédentaire mais j’allais pouvoir m’emprégner de la vie des populations, m’enrichir de leur quotidien, d’architecture diverses, de découvrir les espaces urbains et ruraux au travers du moyen de locomotion utilisé par tous, le bus.

Là-bas, j’ai été confrontée à de nouvelles réalités, comme les changements climatiques et leurs conséquences sur la planète. Je me suis retrouvée face à un glacier, le Perito Moreno, perdant peu à peu de sa taille, son agonie monitorée par des images suivant sa rétractation, affectant années après années sa langue de glace. Se trouver immergée au milieu de

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paysages aussi époustouflants que les montagnes du Plano Alto bolivien ou encore de la forêt amazonienne péruvienne, m’ont fait comprendre que, du fait de notre façon de vivre, des espaces sauvages disparaissent tous les jours ; ce fait étant ignoré, dans les deux sens du terme. Ce qui m’a le plus étonné encore, c’est que dans ces pays, décris comme “en développement”, les problématiques environnementales et de recyclage sont encore plus présentes dans certaines régions qu’à Paris.

Toutes ces expériences m’ont transformé, et m’ont conforté dans mon objectif de devenir architecte. En premier lieu, pour aider des communautés telles que celle de Port-Harcourt à vivre dans des conditions décentes tout en intégrant le contexte économique, utiliser des connaissances lors de catastrophes naturelles en rebâtissant des habitations utilisant une architecture responsable, durable et locale. Mon rapport de fin de licence portait déjà sur les architectes sans frontières et leurs interventions dans des pays touchés par des risques majeurs, bâtissant avec la population à l’aide de matériaux locaux.

Dans le futur, je voudrais pouvoir construire une architecture adaptée aux conditions climatiques intégrée à l’habitat traditionnel, tout en prenant en compte l’évolution problable des changements climatiques. Ce sont ces raisons qui m’ont poussé à écrire ce mémoire, pour compléter et orienter mes connaissances architecturales vers des problématiques qui ne sont pas encore assez mises en exergue au cours de notre formation.

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Fig. 1 : construction en palmier dans la selva péruvienne - photo de l’auteur © Marie Pince

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Table des matières

Avant-propos 7 Introduction 13 L’impact climatique sur l’architecture moderne 17 Le réchauffement climatique 18 Les répercussions sur l’architecture moderne 32 Les réformes HQE ® et l’architecture durable 38 Le Nouveau Vernaculaire 55 Le vernaculaire 56 L’importance de la transmission 72 Le Nouveau Vernaculaire 76 Une mise en situation 87 Division des recherches 90 Maquette de la plateforme 126 Mise en situation : un projet à Houston, TX 138 Conclusion 163 Bibliographie 168 Traduction de citations 174

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Introduction

Il existe aujourd’hui une prise de conscience collective concernant l’influence de l’activité industrielle de l’Homme sur sa planète. Même si certains leaders politiques tournent le dos à cette réalité, d’autres se battent pour apporter des solutions à un problème qui touche non pas une société en particulier mais l’ensemble des espèces présentes sur Terre.

“Nous assistons à une confrontation massive et sans précédents entre la Terre et notre civilisation”1 (Al Gore, 2007) Au cours de ces dernières années nous avons commencé à observer des changements climatiques importants. Nous avons acquis de nouvelles notions comme les gaz à effets de serre et le réchauffement climatique. Mais qui peut vraiment dire que ces notions nous sont clairement expliquées ? Il faut aller chercher plus loin, se renseigner, afin de connaitre les vraies définitions derrière ces termes devenus jargon. Je pense que cette inaccessibilité face à des enjeux aussi importants ralenti grandement l’évolution que devrait connaître notre civilisation.

Heureusement certains acteurs tentent de nous sensibiliser face à un tel sujet tout en les rendant accessibles. Léonardo Dicaprio, par exemple, a fait parler de lui l’année dernière en montant le projet Before the Flood2, un documentaire inspiré, il me semble, par celui d’Al Gore en 2006, An inconvenient truth3, qui permet de vulgariser ce sujet. Ce type d’initiative permet d’informer une partie de la population non instruite de notions scientifiques complexes. Il n’y a évidemment pas que ce type de médias et de personnalités pour nous informer sur les conséquences climatiques dont nous sommes en partie la cause.

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Al GORE, Une vérité qui dérange, La Martinière, 2007, 328p Fisher STEVENS, 2016, Before the Flood, National Geographic. Avec la participation de Léonardo Di Caprio.

Davis GUGGENHEIM, 2006, An Inconvenient Truth, UIP. Avec la participation de Al Gore.

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Il me semble important de noter que beaucoup de pays ont pris des mesures afin de palier, ou du moins de ralentir, notre influence sur les changements climatiques. À mon échelle, j’observe que de plus en plus de personnes autour de moi recyclent. Les magasins condamnent les sacs en plastiques ou instaurent du plastique recyclé, la ville offre les transports en commun lors des pics de pollution, les poubelles de tris, les sommets de la COP 21 et 22 dernièrement.

Au niveau de l’architecture, des normes HQE® ont été mises en place, en France notamment, pour construire de façon plus écologique. Les habitats passifs sont en vogue. Nous essayons de construire des bâtiments autonomes et nous parlons de développement durable. Mais ces nouvelles méthodes de constructions sont-elles suffisantes face à la rapidité des changements climatiques ? Lorsque l’on sait qu’environ 20% des côtes peuvent disparaitre d’ici 20801, pouvons-nous espérer que ces mesures soient suffisantes ?

L’industrialisation a marqué un tournant dans l’histoire humaine, mais c’est pour moi la naissance d’un mode de vie et de construction inadapté à notre environnement. Face à un système industriel omniprésent, nous oublions certaines alternatives.

Pierre Frey déclare : “Je veux battre en brèche l’idée intéressée suivant laquelle ‘il n’existe aucune alternative’ au modèle dominant. De nombreux architectes de talent se détournent de la scène globale de l’architecture-spectacle et rendent à leur art sa dignité en même temps qu’ils lui offrent des réalisations qui rénovent son vocabulaire en lui réinjectant l’immense diversité formelle et constructive dont témoignent les architectures vernaculaires du passé.”2. Par cette citation on comprend l’existence d’une alternative aux modèles actuels (contrôlés par l’industrie) : le vernaculaire, ou plutôt la ‘nouvelle architecture vernaculaire’.

Par ‘architecture vernaculaire’ j’entends la définition de Ivan Illich englobant toutes les architectures non issues de l’industrie comme architecture vernaculaire : est “vernaculaire tout ce qui était confectionné, tissé, élevé, à la maison et destiné non à la vente mais à l’usage domestique.”3 Y ajoute Pierre Frey : “Il en découle pour moi l’idée que, dans le monde global du XXIe siècle, sont vernaculaires toutes les démarches qui tendent à agencer de manière optimale les ressources et les matériaux disponibles en abondance, gratuitement ou à très bas prix, y compris la plus importante d’entre elles : la force de travail. Est vernaculaire, en somme, tout ce qui demeure périphérique ou extérieur aux flux mondiaux du capital et tout ce qui, de gré ou de force, se dérobe à son contrôle.”4

Bert METZ, Climate Change 2007 – Mitigation of Climate Change: Working Group III contribution to the Fourth Assessment Report of the IPCC. Cambridge University Press, 2007, 851p.

2 Pierre FREY, Learning from Vernacular : Pour une nouvelle architecture vernaculaire. Actes Sud, 2010.

3 Ivan ILLICH, Le Genre vernaculaire. Traduit de l’anglais (1982), Seuil, 1983.

4 Pierre FREY, Learning from Vernacular : Pour une nouvelle architecture vernaculaire. Actes Sud, 2010.

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Il en découle un nouveau sens et par son biais la démarche vers une nouvelle architecture naissant de l’apprentissage de ses constructions vernaculaires mais sans pour autant les imiter.

Est-ce un moyen de construction envisageable aujourd’hui ?

Pouvons-nous délaisser totalement nos méthodes de constructions issues de l’industrie?

Un changement radical serait-il une solution ?

De ces questionnements découle la problématique : Comment l’étude du vernaculaire permettrait de créer une solution achitecturale durable se posant en alternative, à l’architecture moderne et ses moyens de constructions ?

L’architecture vernaculaire a toujours été un de mes centres d’intérêts, même avant que je n’entame des études d’architecture.

Lors de mon rapport de licence, j’ai étudié les architectes de l’urgence et leurs méthodes d’intervention dans des pays touchés par des catastrophes naturelles, ou dans le besoin. À travers ce mémoire j’ai saisis l’opportunité d’écrire et de rechercher les méthodes qui me paraîtraient les plus appropriées dans un monde en évolution.

Ces deux thèmes vont de pair. Face aux risques majeurs existants et aux changements climatiques les architectes doivent s’adapter. J’aimerais au travers de ce mémoire, comprendre les champs d’actions possibles, et partager une des possibilité envisagée.

Nous verrons dans un premier temps les enjeux climatiques auxquels je fais références et nous chercherons à comprendre leurs impacts sur l’architecture actuelle. Nous étudierons ensuite les notions d’architecture vernaculaire et de nouvelle architecture vernaculaire qui sont développées par de nombreux chercheurs. Nous finirons par comprendre comment l’apprentissage de cette architecture permet de développer des méthodes de constructions en adéquation avec les changements climatiques et par quel moyen les transmettre et les mettre en œuvre.

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L’impact climatique sur l’architecture moderne

Le réchauffement climatique

Le réchauffement climatique est aujourd’hui une notion connue de la majeure partie de la population. Cependant sa signification reste assez vague. Le débat en cours sur l’existence ou non d’un réchauffement climatique causé par l’Homme, nié par de nombreux acteurs économiques, créé une désinformation engendrant le doute et détruit alors tout espoir d’actions globales. Selon Al Gore, nous avions encore la possibilité d’agir, en 20111.

Les problèmes existants et les futurs problèmes ne sont pas deux choses distinctes à régler l’un après l’autre. Les problèmes que nous connaissons aujourd’hui de sécurité, surpopulation et de réchauffement climatique, sont liés à notre dépendance aux énergies fossiles et à l’industrie. Rien ne peut changer tant qu’on restera dépendant au pétrole, et dans l’excés de l’insdustrialisation.

“Si le choix que nous devons faire au niveau élémentaire est très clair, la décision d’embarquer dans ce nouveau parcours sera difficile, précisément parce que l’échelle des changements nécessaires est sans précèdent – et la vitesse à laquelle nous allons devoir les initier est aussi sans précédent dans l’histoire et l’expérience de notre civilisation” 2 Les effets du réchauffement climatique se trouvent dans les 6 gaz que l’on rejette dans l’atmosphère. Ils piègent la chaleur et augmentent la température de l’air, des océans et de la surface de la Terre.

“La simplicité de la causalité du réchauffement planétaire tend vers une solution aussi simple, même si elle sera difficile à exécuter : on doit vivement augmenter la descente des gaz” 3 1 2 3

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Al GORE. Our Choice. Rodale Books, 2009, 416p.

Idem. Traduction de l’anglais par l’auteur.

Idem. Traduction de l’anglais par l’auteur.

Fig. 1 : Image d’un forage - tirée du documentaire Before the Flood, 8min58

Fig. 2 : Image tirée de l’application Our Choice crée par Al Gore

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Le CO² La plus grande cause du réchauffement climatique est le dioxyde de carbone.

On peut voit à travers le premier thème évoqué par Al Gore dans le documentaire An Inconvenient Truth1, que la quantité de CO² dans l’atmosphère n’a cessé d’augmenter ces dernières années. En effet la courbe que l’on observe (fig. 1) a été relevée par le scientifique Charles David Keeling, commandité par Roger Revelle. Ils ont créé l’expérience en 1957.

Ils envoyaient des ballons météo, tous les jours, dans l’atmosphère au milieu de l’océan pacifique pour mesurer la quantité de CO².

A partir de la courbe on voit que la quantité de CO² n’est pas constante. Elle change par cycle. En printemps/été elle diminue, cela est dû au phénomène que la majeure partie des terres sont comprises dans l’hémisphère Nord. Au printemps, les feuilles poussent et absorbent du CO² de l’atmosphère, ce qui diminue sa quantité. Au contraire, en Automne/ Hiver, les feuilles meurent et rejettent du CO² dans l’atmosphère, ce qui fait grimper sa quantité. Même en prenant ce phénomène en compte, les quantités de chacun des relevés augmentent individuellement. On peut voir que la courbe globale de 1958-2005 a augmentée.

Aujourd’hui, on peut mesurer les changements de températures grâce à des carottes de glace en Antarctique. Grâce à ces cônes, on peut voir la température qu’il faisait jusqu’à 1000 ans en arrière. Le scientifique Lonnie Thompson a créé un diagramme des températures de l’hémisphère Nord sur les 1000 dernières années (fig. 2).

“Ce que nous considérons comme acquis ne sera peut-être pas là pour nos enfants”2 Le CO² est émis par la combustion d’énergie fossiles telles que le charbon pour l’électricité, le chauffage, ou encore le pétrole sous forme d’essence, pour les véhicules de transport, la combustion du pétrole ou des gaz naturels pour n’importe quelle partie de l’industrie.

Toutes ces activités humaines produisent du CO² en abondance dans l’atmosphère. C’est pour cela que lorsqu’on pense au réchauffement climatique, on pense à la réduction de CO², notamment par la recherche de nouveaux moyens de transport ne faisant pas appel à ces combustions.

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Davis GUGGENHEIM (2006), An Inconvenient Truth, UIP. Avec la participation de Al Gore Al GORE, An Inconvenient Truth, Rodale Books, 2007, 328p

Fig. 1 : Courbe de la quantité de CO2 dans l’atmosphère entre 1958 et 2005 - image tirée du documentaire An

Inconvenient Truth, 16min09.

Fig. 2 : Courbes des températures et concentration de CO2 - image tiré du documentaire An Inconvenient Truth, 20min29

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La combustion des végétaux est une autre cause de la présence de CO2 dans l’atmosphère.

Les végétaux étant une réaction chimique, absorbent du CO² et rejettent de l’oxygène, c’est aussi notre principale source de vie. En brûlant ces végétaux, nous perdons une partie de notre source d’oxygène et nous rejetons également du CO² dans l’atmosphère, celui contenue dans la plante.

Ce type de combustion se fait principalement dans les pays de l’hémisphère sud, fôret amazonienne, forêts tropicales d’Asie etc... C’est un autre domaine dans lequel il faut ralentir le rejet de CO² et auquel on ne pense pas forcement, c’est presque un quart de la production totale du CO². “Étant donné que la majorité des forêts brûlées se trouvent dans des pays en développement relativement pauvres et que la majorité de l’activité industrielle se trouve dans des pays développés relativement riches, les négociateurs des accords globaux proposés pour résoudre la crise climatique essaient généralement de trouver un équilibre entre les mesures qui réduisent fortement la combustion des énergies fossiles d’une part et de réduire fortement la déforestation de l’autre”1 - Al Gore “Il y a une bonne nouvelle et une mauvaise nouvelle au sujet du CO². Voici la bonne nouvelle: si nous cessons de produire du CO² en excédentaire demain, environ la moitié du CO² produit par l’homme tomberait de l’atmosphère (absorbé par l’océan, par les plantes et les arbres) en 30 ans. Voici la mauvaise nouvelle: le reste réduirait beaucoup plus lentement, et jusqu’à 25 % de ce que nous rejetons dans l’atmosphère cette année y restera pendant 20 000 ans. Et nous rejetons 90 millions de tonnes de CO² dans l’atmosphère tous les jours!”2 - Al Gore A travers ces chiffres, on devrait ressentir l’urgence d’agir. Même si la moitié de ce que l’on a produit en trop peut redescendre et réduire les effets néfastes que l’on ressent aujourd’hui toutefois chaque jour nos actions ont des conséquences qui resteront pendant 20,000 ans. Chaque jour. C’est une notion que chacun est capable de saisir.

Voici une comparaison ironique énoncée dans le livre d’Al Gore : Une Toyota Prius (Hybride) roulant sur carburant (sur l’autoroute par exemple) qui a été fabriqué avec des sables pétrolifères, a la même empreinte carbonique qu’un Hummer (4x4 américain).

1 Al GORE. Our Choice. Rodale Books, 2009, 416p.

2 Idem.

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Fig. 1 : Pourcentage des activités produisant du CO2 - Image tirée de l’application Our Choice crée par Al Gore

Fig. 2 : Activités produisant du CO2 - Image tirée du documentaire Before the Flood, réalisé par Fisher Stevens, 9min03

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Le Méthane Le méthane est un autre gaz à effet de serre.

Bien qu’il soit moins présent dans l’atmosphère que le CO², l’accumulation d’un siècle de ce gaz est vingt fois plus néfaste pour bloquer la chaleur dans l’atmosphère que le CO².

Le méthane est surtout produit par l’activité agricole.

“La majeure partie du méthane des exploitations agricoles provient du bétail, des déchets de bétail et de la culture du riz. Et la plupart des émissions de méthane restant proviennent de la production de pétrole et de gaz, des mines de charbon, des décharges, du traitement des déchets et de la combustion des énergies fossiles.”1 - Al Gore Le méthane est un gaz que l’on peut contenir plus facilement. Le problème c’est qu’il est aussi produit “naturellement” avec la fonte du pergélisol présent notamment aux pôles, “sol (ou roche) qui se maintient à une température égale ou inférieur à 0°C pendant au moins deux ans, c’est à dire gelé”2.Lors de sa fonte, le méthane emprisonné dans les bulles d’air présente dans les couches de glace, est relâché.

“La seule façon pratique d’empêcher ces rejets est de ralentir et de stopper le réchauffement planétaire lui-même - tant qu’il est encore temps.”3 - Al Gore

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Al GORE. Our Choice. Rodale Books, 2009, 416p.

FUTURA PLANÈTE. Pergélisol. http://www.futura-sciences.com/planete/definitions/geologie-pergelisol-1665/ Al GORE. Our Choice. Rodale Books, 2009, 416p.- Traduction de l’auteur

Fig. 1 : Pourcentage des activités produisant du méthane - image tirée de l’application Our Choice.

Fig. 2 : Image de bétail près de Bakersfield, Californie - Image tirée de l’application Our Choice.

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Les particules de carbone et autres gaz Les particules de carbone contribuent au réchauffement climatique.

Ce n’est pas un gaz, comme les autres, mais l’accumulation de résidus de carbone dans la fumée et l’air lors de combustions. C’est le résultat par exemple des combustions de forêts créant des particules microscopiques qui s’envolent et vont se déposer sur les sols, parfois et même souvent sur les glaciers. Ces particules noires absorbent la chaleur du soleil, réchauffant les surfaces sur lesquelles elles sont posées. C’est particulièrement problématique lorsqu’elles se posent sur les glaciers car elles assombrissent leurs miroirs naturels et les rayons du soleil, auparavant reflétés, sont absorbés, accélérant la fonte de ces glaciers. La combustion de la biomasse est la principale activité produisant ces particules, notamment pour créer des plaines à exploiter. Ce problème est concentré dans trois régions du monde : le Brésil, l’Indonésie et l’Afrique Centrale. Cela crée des problèmes de santé pour la population, comme des problèmes respiratoires, et cela déloge des espèces de leurs habitats naturels.

Les feux de forêts en Sibérie et dans l’Est de l’Europe sont une autre source de particules de carbone, qui se retrouve sur la plaque de l’Arctique à cause des vents dominants.

En 2010, à cause d’une vague de chaleur causée par le réchauffement climatique, la Russie a subi des feux de forêts brûlant plus de 500,000 hectares de terrain. Sans parler des dommages humains, 55,000 morts causés par la chaleur, les feux ou les nuages de pollutions, les dommages planétaires ont été nombreux.

Le charbon et le bois sont les moyens principaux utilisés pour se chauffer ou de cuisiner en Asie. En plus de créer des dépôts de carbone sur les plaques arctique ou antarctique, cela crée aussi des dépôts sur les glaciers environnant, les faisant fondre prématurément.

Dans ces pays où l’eau potable vient de la fonte des glaciers au printemps, la fonte totale ou en grande partie de cette source pourrait causer des conséquences fatales dans les années à venir. Les glaciers de l’Himalaya sont en train de fondre à cause de ces particules et c’est un problème car environ 40% de la population mondiale a de l’eau potable par les rivières qui sont pour plus de la moitié alimentée par ces glaciers1.

Les particules de carbone ne restent pas longtemps dans l’atmosphère car elles sont souvent absorbées par la pluie. C’est pourquoi, si on arrête de produire ces particules, elles seront rapidement éliminées de l’atmosphère.

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Al GORE. Our Choice. Rodale Books, 2009, 416p.

Fig. 1 : Image d’un feu de forêt - image récupérée du documentaire Before the Flood, 12min57.

Fig. 2 : Image d’une plantation pour l’huile de palme à Sumatra en Indonésie - image tirée du docu. Before the Flood.

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Il existe aujourd’hui un nuage de particules de carbone qui recouvre toute une partie de l’Eurasie. Ce nuage absorbe la chaleur du soleil et réchauffe cette partie du monde.

Certains scientifiques lient les sécheresses sévères récentes à des parties du monde où la concentration de particules noires est excessive.

La Terre reflète plus ou moins les rayons du soleil. Les neiges sur les glaciers, les cumulonimbus et les déserts sont les parties naturelles les plus réfléchissantes. Cela permet de garder une température normale sut Terre. Mais les grandes plaques de l’Arctique et de l’Antarctique sont en train de fondre, et en premier les neiges recouvrant ces plaques. La réflexion des rayons est diminuée, la Terre se réchauffe. Les actions qui sont dépendantes des hommes viennent surtout des villes. Plus les pavés, les routes et toutes les surfaces rajoutées par l’Homme sont sombres, plus les rayons du soleil sont absorbés et la Terre chauffe. Une des actions possibles et réalisable par l’Homme serait de changer les teintes des toitures, pour contrebalancer le réchauffement climatique.

Un autre type de gaz à effet de serre : les halo-carbones. Ces gaz sont régulés avec le traité de Montréal de 1987 et de nombreuses révisions ont fait en sorte que les règles soient plus strictes. Ces gaz sont responsables du trou dans la couche d’Ozone. Cela représente 13% du problème global, mais en baisse. Il faudra encore 50 à 100 ans pour que la couche d’ozone soit complètement réparée, à part si on continue à réchauffer la planète, dans ce cas le trou risque de s’agrandir au lieu de se refermer.

Le Monoxyde de Carbone, les Composés Organiques Volatiles et l’Acide Nitrique sont la dernière catégorie de gaz nocifs pour l’environnement. Ils sont considérés comme des polluants parce qu’ils réagissent avec d’autres substances chimiques et emprisonnent la chaleur. Le monoxyde de carbone est créé par la combustion de la biomasse. L’acide nitrique est largement produit dans l’agriculture en masse qui repose sur des fertilisants à base de Nitrogene. Dans le dernier siècle, la présence de Nitrogene a doublé dans l’atmosphère, surtout avec la découverte d’un nouveau procédé combinant l’hydrogène avec le nitrogene atmosphérique pour créer de l’ammoniac. Avant les fermiers faisaient varier le type de plantations sur leur terrain pour repeupler le sol de nitrogene qui avaient été utilisé par certaines plantations. En plantant des légumineuses et en mettant du fumier, cela leur permettait de retrouver un sol riche en nitrogene pour les prochaines plantations.

Avec l’arrivée des fertilisants d’ammoniac synthétique, les fermiers n’ont plus besoin de varier leurs plantations, donc ils peuvent produire plus, et plus de nitrogene est relâché dans l’atmosphère.

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Fig. 1 : Patagonie 1928/Patagonie 2004 - image tirée du documentaire An Inconvenient Truth.

Fig. 2 : Pourcentage de reflectivité des surfaces - images tirée de l’application Our Choice.

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“La solution au réchauffement climatique est aussi facile à décrire qu’elle est difficile à mettre en pratique. Les émissions des six types de polluants atmosphériques qui causent le problème doivent toutes être réduites de façon spectaculaire.”1 - Al Gore Comme son nom l’indique, le réchauffement climatique indique une hausse des températures générales. C’est-à-dire sur l’ensemble de la planète, ce qui signifie que les océans se réchauffent, par ce biais les glaciers se réchauffent et fondent petit à petit. Dans un premier temps cela implique la montée des eaux, la disparition de certaines côtes et villes côtières d’ici 2050.

On peut imaginer les conséquences d’une montée du niveau des océans. Toutes ces terres inondées, ces habitations perdues, signifie que la partie de la population délogée doit s’installer ailleurs. Avec le problème de surpopulation actuel, perdre des hectares de terre cultivables, d’habitations, ne résoudrait certainement pas la crise démographique.

Mais d’autres conséquences sont attendues, avec le réchauffement de l’air, certaines catastrophes qui existent dans certaines régions, commencent à se manifester pour la première fois dans d’autres. On a recensé le premier ouragan au Brésil en 2004. Ce n’était jamais arrivé jusqu’à lors. De plus en plus de catastrophes, que nous connaissons, prennent de l’ampleur. Une vague d’inondations à dévasté une partie de la France en 2001, puis chaque année. Aux quatre coins du monde les catastrophes qui avaient lieu à certaines périodes, deviennent de plus en plus nombreuses et meurtrières. Tout est lié à la pollution et au réchauffement de la planète.

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Al GORE. Our Choice. Rodale Books, 2009, 416p.

Fig. 1 : Photgraphie des dégats de l’ouragan Ike sur la côte de Galveston - © Smiley N. Pool

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Les répercussions sur l’architecture moderne

Le réchauffement climatique influe non seulement sur la planète mais également sur l’architecture et nos moyens de construction.

L’architecture et la population sont intimement liée car la première est sensée répondre au besoin de la seconde, tant sur les plans de protection que de fonction. Cela signifie que les changements de démographie, de géographie, ou thermiques auront forcément un impact sur les techniques de construction actuelles et futurs.

La Montée des eaux La montée des océans signifie qu’une grande partie des côtes auront disparues d’ici 2050. Avec elles, un grand nombre d’habitations qui y étaient présentes. De nombreuses migrations vont se faire vers des terrains qui ne seront pas touchés par la montée des eaux. Il y aura donc une plus grande concentration de la population sur des zones déjà surpeuplée. Les conditions de logements actuelles ne suffiront plus.

De plus la destruction d’une partie des terres, et des îles, engendre une perte de zones agricoles, devant elles aussi être déplacées. Cela signifie qu’une partie restreinte de terre devra nourrir autant de personne, si ce n’est plus si la population augmente comme elle a augmenté en quelques années. En effet nous étions à peine 3 milliards il y a moins d’un siècle. Cela signifie plus de personnes à nourrir, donc plus de productions agricoles, dans une surface plus restreinte. Cela engendre donc un futur problème d’urbanisation et d’occupation du territoire.

Voici quelques images de plusieurs grandes villes côtières tirées du site internet Before the Flood1, avec la simulation de la montée des océans dans le cas d’une augmentation de la température globale de 2°C, réalité en 2050.

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Benjamin STRAUSS, Before the Flood, Take Action, Surging Seas.

Fig. 1 : Simulation de Bordeaux avec +2°C - image récupérée sur le site Before the Flood.

Fig. 2 : Simulation de Londres avec +2°C - image récupérée sur le site Before the Flood.

Fig. 3 : Simulation de New-York avec +2°C - image récupérée sur le site Before the Flood.

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Les changements climatiques Les changements climatiques que l’on peut observer aujourd’hui - de plus en plus d’inondations, des ouragans plus violents ou des sécheresses et moussons plus longues et plus intenses, le réchauffement des températures générales - ont un grand impact sur l’architecture.

On peut observer aujourd’hui certaines catastrophes naturelles répertoriées pour la première fois dans des zones, comme par exemple un ouragan au Brésil. Cela signifie que les constructions de ces régions ne sont pas adaptées à de telle circonstances. Nous ne pouvons aujourd’hui pas prévoir quels types de catastrophes pourraient s’abattre dans le futur, car nous avons complètement modifié les conditions climatiques de la Terre.

Cette incertitude signifie que n’importe quelle catastrophe peut s’abattre sur un site, et la construction ne tiendrait pas le choc. Cela amène à une réflexion sur la manière de construire les nouveaux bâtiments.

De plus les habitations déjà construites dans les prévisions de catastrophes locales, se voient modifiées d’année en année face à l’augmentation de la violence des catastrophes.

Finalement, une dernière incidence que pourrait avoir le réchauffement climatique dans le domaine des températures seraient la non viabilité de certaines régions déjà arides. Avec l’augmentation de la température terrestre, les océans se réchauffent, les coraux meurent, les glaciers source d’eau potable fondent et ne se reforment pas, les déserts sont plus chauds. Certaines zones dépendantes de la pêche, ne trouveront plus de poissons à cause de la mort des coraux. Les habitants se servant des glaciers de l’Himalaya pour avoir de l’eau potable, n’en auront plus. Les habitants des déserts ayant trouvés des techniques pour pouvoir y vivre, toutes ces populations devront migrer face à des conditions invivables.

Toutes ces évolutions vont se faire en quelques années, dans les 50 prochaines années nous auront forcement gagné 2°C à cause des dégâts causés jusqu’à aujourd’hui. Cela signifie que : les barrières de corail meurent. Les températures générales sont plus hautes, créant des sécheresses et des pénuries d’eau, les catastrophes climatiques sont plus violentes.

Voici les conséquences possibles et ce que nous risquons de subir d’ici 2050. Cela signifie aussi que l’espèce humaine n’aura pas eu le temps d’évoluer avec ces changements et ne sera pas prête à faire face à de telles conditions.

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Fig. 1 : Ouragan Catarina de catégorie 2 approchant le Brésil 27 Mars 2004 © NASA

Fig. 2 : image de corail mort - image tirée du documentaire Before the Flood, 45min46.

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Les hypothèses d’actions Tout cela signifie que nous devons, en tant qu’architecte, prendre part au mouvement de protection de la planète. Notre manière de construire reflète les besoins de la population mais nous pouvons aussi trouver des moyens plus écologiques et adaptés pour continuer à permettre aux habitants de vivre dans de bonnes conditions.

Même si les plus grands changements doivent se faire dans la manière de consommer et de créer, dans l’utilisation des énergies fossiles et du charbon, ils doivent également se faire dans la manière de vivre. Cela signifie que dans les prochaines années, des mesures devront être prise pour améliorer les conditions de vie futures. Cela passe par restreindre une utilisation de la voiture et des moyens de transport polluants mais aussi par notre manière de vivre notre quotidien et creer des bâtiments eco-resposables Une grande partie de la pollution atmosphérique vient de la manière de consommer l’électricité, de construire et de produire. Tout cela est donc lié à l’architecture. L’industrie de la construction a un effet sur la planète et contribue au réchauffement climatique. D’abord par le fait que la création des matériaux nécessaire à la construction est souvent issue de l’industrie, le béton, le fer, le bois traité, le verre. Tous ces matériaux utilisés aujourd’hui sont passé par des transformations chimiques dans des usines de production, contribuant à l’apport de gaz à effet de serre dans l’atmosphère. Mais et surtout, une fois les bâtiments construits, ceux-ci consomment de l’énergie, cette énergie provient le plus souvent des énergies fossiles et de gaz polluants. Les énergies fossiles utilisées pour un bâtiment interviennent dans le transport, le chauffage, l’eau chaude, l’électricité, la ventilation et la réfrigération, toutes ces energies sont présentes dans les bâtiments, qu’ils soient publics ou privés.

Il a été observé que l’empreinte carbonique totale d’un bâtiment se compose à 10% de la création et du transport des matériaux pour sa construction.

Evidemment il ne tient pas qu’aux architectes de faire une telle démarche, les legislateurs chargés de mettre en place des règles, les constructeurs chargés de trouver les moyens de s’approvisionner en matériaux qui auraientt le moins d’impact, les clients qui exigeraientt des projets plus adaptés… Mais les architectes restent les concepteurs du projet et peuvent influencer tous les acteurs.

Nous avons aujourd’hui la possibilité d’agir sur un les facteurs les plus polluants, sur notre quotidien. Le secteur résidentiel dans les pays développé est considéré comme le 3ème contributeur de gaz à effet de serre après l’industriel et les moyens de transport.

Il est vrai que certaines mesures ont déjà été prises et des normes régulent drastiquement les manières de construire. Un nouveau type d’architecture est né : l’architecture durable, essayant de créer des habitations passives ou du moins plus respectueuses de l’environnement et de son empreinte sur la planète.

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Fig. 1 : Image d’une grande ville type, image tirÊe du documentaire Before the Flood.

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Les réformes HQE ® et l’architecture durable

Les réformes HQE ® “Le développement durable c’est satisfaire nos besoins actuels sans compromettre la capacité des générations futures à satisfaire leurs propres besoins”1 - Gro Harlem Bruntland, 1987 Face à l’ère industrielle, nos manières de vivre ont largement évoluées. On peut voir une distinction très précise entre avant et après la révolution industrielle. Tout ce qui est produit aujourd’hui dans les pays développés et de plus en plus dans les pays en voie de développement, sont issus de l’industrie. Elle a permis la découverte de nombreuses innovations, notamment en termes d’agricultures, de production en masse, mais aussi d’architecture et de construction. De nouveaux matériaux ont été créés comme le béton, l’acier ou le verre, permettant des prouesses de portées. Tous ses changements se sont auto engendrés car face à la création de matériaux en masse, un besoin de grands espaces de stockage est né, grâce aux nouveaux matériaux on a pu répondre à ces besoins d’espaces monumentaux, ce qui a rendu possible le développement de toutes les nouvelles méthodes de productions. L’industrie s’est auto-alimentée. Il en a résulté une dépendance totale de ces nouveaux moyens de productions.

C’est pour cela qu’aujourd’hui nous avons beaucoup de mal à convaincre le public, les politiciens ainsi que les acteurs économiques à entamer la fin de l’ère industrielle, ou une transition vers cette fin. Aujourd’hui nous savons, par le biais de nombreuses études scientifiques, que la Terre subit un réchauffement climatique et cela par toutes les raisons évoquées dans la première partie de ce mémoire. L’ère industrielle, bien que révolutionnaire, 1

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Gro Harlem BRUNTLAND, Notre Avenir à Tous, ONU, 1987. [Rapport]

a aujourd’hui une connotation négative, en tout cas devrait l’avoir car on sait pertinemment qu’elle est néfaste.

Beaucoup de sociétés se sont rendu compte qu’il fallait agir. C’est comme ça que de nouvelles innovations « écologiques » sont apparues dans le domaine de l’architecture, trouvant des solutions durable et passives, tout en gardant nos moyens de productions actuels. Cette nouvelle architecture est devenue aujourd’hui populaire, et nombreux sont les concours gagnés grâce à des arguments écologiques.

Au fil du temps de nombreuses règles se sont installées pour encadrer les nouvelles constructions. On peut parler des réformes HQE®.

La HQE®, « Haute Qualité Environnementale » se dit des bâtiments s’inscrivant dans les principes de développement durable. Elle englobe la conception, construction, le fonctionnement et la déconstruction d’un bâtiment dans le respect de l’environnement.

La HQE® est une démarche. Pas une norme. La demarche HQE® a pour but de “limiter les impacts d’une opération de construction ou de réhabilitation sur l’environnement tout en garantissant un habitat sain et confortable.“2 Elle vise à réduire certains aspects néfastes de l’architecture, dans son sens globalisant.

Elle cherche à réduire la pollution, la consommation de ressources non renouvelables ou peu, réduire l’utilisation des énergies fossiles, les coûts d’exploitation, impacts sanitaires.

Elle tente de recycler, de se flexibiliser dans les utilisations des espaces.

“Le but de la démarche HQE® est de construire ou rénover en utilisant des matériaux et des technologies modernes respectant l’environnement, de la conception du produit à sa démolition.”3 Parmi les nombreux aspects de l’architecture à aborder de façon plus respectueuse de l’environnement, des guides sont exprimées à travers ces normes HQE® :

1. Maîtriser les impacts de la construction sur l’environnement extérieur :

- limitant au maximum utilisation des ressources naturelles

- limitant au max la pollution de l’air, eau et sol

- produisant un minimum de déchets ultimes (déchets ne pouvant être

éliminés qu’après stockage)

- en limitant au maximum les nuisances telles que le bruit ;

- en favorisant une relation harmonieuse entre le bâtiment et son environnement immédiat

2. Créer un environnement intérieur de qualité via :

- un confort de l’intérieur du bâtiment

- des conditions de vie saines ayant un impact plus favorable sur la

santé de l’homme

2 Brigitte VU, Construire et rénover en respectant la Haute Qualité Environnementale, Paris : Eyrolles, 2006.

3 Idem

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Voici les exigences précises de la HQE® : Pour arborer le logo de la démarche HQE®, il faut répondre à 6 des 14 cibles définies : Première famille : Construction Relation harmonieuse des bâtiments avec leur environnement immédiat Choix intégré des procédés et produits de construction Chantier à faible nuisances Deuxième famille : Éco-gestion Gestion de l’énergie Gestion de l’eau Gestion des déchets d’activité Gestion de l’entretien et de la maintenance Troisième famille : Confort Confort hygrothermique Confort acoustique Confort visuel Confort olfactif Quatrième famille : Santé Conditions sanitaires des espaces Qualité de l’air Qualité de l’eau

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L’architecture écologique ou durable Dans la continuité des démarches HQE® qui s’installe dans le secteur de l’architecture actuelle, le concept d’architecture écologique est presque indispensable aujourd’hui pour gagner un concours ou construire, dans le cas de la France et de l’Europe. La prise de conscience sur les conséquences climatiques que l’ère industrielle a engendré sur la planète, tous les secteurs économiques, notamment l’architecture et l’habitat cherchent à amoindrir leur influence sur l’environnement. Wikipédia donne la définition suivante de l’architecture écologique : “L’architecture écologique (ou architecture durable) est un mode de conception et de réalisation ayant pour préoccupation de concevoir une architecture respectueuse de l’environnement et de l’écologie”1 Avec le développement de ces nouvelles manières de construire, essayant d’utiliser le moins d’énergie possible, plusieurs conseils de constructions : - l’orientation des pièces : au Nord les chambres et les salles d’eau, au Sud les pièces de vie de jour comme la cuisine, le salon. Pour les bâtiments publics, on peut considérer les salles nécessitant peu ou pas d’apport solaire positionnées au Nord et les pièces nécessitant un apport solaire important, au Sud. De plus les orientations Est et Ouest sont des compléments d’apport solaire, à l’Est l’apport sera en matinée et à l’Ouest en soirée.

- le réflexion thermique pour apporter de la chaleur l’hiver et de la protection l’été. Il est possible de créer des protections contre le soleil d’été haut et laisser passer le soleil d’hiver plus bas. Des procédés d’apport d’ombres peuvent se trouver avec des volets intérieurs, des brise-soleil extérieurs. L’étude approfondie du site et de l’apport solaire sur le site est nécessaire à la bonne conception d’un bâtiment et au placement idéal des ouvertures. la ventilation naturelle, en créant des passages de l’air d’une part et d’autre du bâtiment, évitant ainsi d’utiliser des ventilations électriques.

- de nouveaux matériaux voient le jour cherchant des performances en terme thermique et structurels permettant ainsi de réduire les couts énergétiques. Des recherches sont faites sur des matériaux qui permettraient une meilleure isolation, comme par exemple de PCM qui est un matériau se transformant suivant la température. Certaines particules deviennent liquides permettant d’emmagasiner la chaleur au sueil d’une certaine température et peut la retransmettre lorsque les températures redescendent, en se solidifiant.

- l’utilisation de nouveaux moyens d’énergie, comme l’installation de panneaux solaires pour l’électricité ou encore la récupération des eaux de pluies pour arroser le terrain ou encore remplir les sanitaires.

- le recyclage des matériaux et la réutilisation, de nombreux mouvements voient le jour dans le recyclage en architecture. Avec la prise de conscience que les énergies utilisées 1

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WIKIPEDIA, “Articles”, Architecture écologique.

pour construire les matériaux ne sont pas renouvelables, et avec elles certains matériaux, des mouvements prennent part dans le recyclage et la réutilisation des matériaux pour lles nouvelles constructions, permettant ainsi d’éviter de construire des matériaux neufs.

Le livre cradle to cradle est une bonne référence.

Toutes ces solutions, bien qu’elles soient des percées technologiques dans l’architecture écologiques, sont encore dépendantes des transports des matériaux, de la création des matériaux. On peut dire que la partie polluante en aval par l’utilisation d’énergie pour chauffer, ventiler, le bâtiment commence à se réduire jusqu’à ne presque plus consommer dans le meilleur des scénarios. Toutefois la partie en amont, de la création et l’acheminement des matériaux restent la même. Dans les pays développés, l’abandon total de l’industrie reste très difficile. Cela fait plus d’un siècle et demi que nous en sommes dépendants, dans tous les domaines. Il est plus facile d’imaginer de nouveaux matériaux permettant la réduction de consommations, plutôt que de les abandonner complètement.

Dans les pays en voie de développement, qui prennent exemple sur les pays déjà développés, leur consommation d’énergie est encore basse, mais leur industrialisation se fait de plus en plus. Aujourd’hui un américain moyen consomme autant d’énergie que 63 nigérians.

Dans les pays en voie de développement, tous les habitants n’ont pas accès à l’électricité, l’eau chaude, le chauffage ou la climatisation, ce sont des conforts vers lesquels tout le monde aspire. Le développement de ces pays ne ferait qu’empirer l’état actuel climatique, pourtant ils ont besoin d’avoir accès à des conditions de vie plus saines. C’est pourquoi la problématique du changement climatique existe à l’échelle mondiale.

Les pays développés consomment beaucoup trop en comparaison à leurs besoins et les pays en voie de développement doivent utiliser plus d’énergie pour vivre dans des conditions minimums saines.

Il existe alors un double débat : comment les pays développés doivent diminuer leur consommation et les pays en voie de développement trouver des moyens sains d’accéder à un apport d’énergie. Les réponses ne sont surement pas les mêmes.

Bien que la diminution de l’utilisation des énergie fossiles est nécessaire pour les pays développés, l’arrêt complet de cette utilisation est indispensable. Seulement ces pays sont entièrement dépendant de l’industrie, même au niveau des bâtiments. Il faut donc trouver des moyens de productions et de constructions faisant un minimum appel à l’industrie.

C’est pour ça qu’à mon avis, les nouvelles constructions écologiques, bien que répondant à la problématique de consommation en aval, ne répond pas à la problématique de consommation en amont.

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De plus les pays en voie de développement, réalisant les mêmes schémas économiques que nous, mais à un siècle de différence, ont la possibilité eux de ne pas tomber dans la même machine infernale.

Il existe une solution à laquelle on ne pense pas directement. Il est rare pour le progrès de regarder en arrière pour aller de l’avant. Bien que les tendances soient cycliques, les évolutions économiques elles, changent sans revenir à des états passés.

Pourtant il existe dans le passé, des solutions architecturales viables.

Nous apprenons à l’école à étudier l’histoire pour mieux comprendre le présent, le futur, il en va de même pour l’architecture. Les plus grandes révolutions architecturales sont nées en s’inspirant de modèles passés. Pourquoi donc ne pas s’inspirer de modèles passés d’architecture présents avant l’ère industrielle ? Avant la dépendance aux énergie fossiles ? Il est rare de considérer les constructions traditionnelles comme de l’architecture, car elles ne proviennent pas de réflexions architecturales mais plutôt découlent des besoins des habitants et de leurs solutions. Ce sont des architectures sans architectes et pourtant elles sont encore présentes aujourd’hui dans le monde entier, et détiennent certaines réponses à la crise écologique que nous traversons. S’inspirer de ces constructions permettrait non seulement aux pays développés de fusionner les nouvelles techniques de construction écologiques, avec des méthodes traditionnelles apportant les dernières réponses, mais aussi aux pays en voie de développement d’accéder à une architecture en adéquation totale avec l’environnement, sans passer par des compromis industriels, sachant que la plupart de ces constructions sont issues de ces pays.

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Bioscience Research Building - Galway, Irlande Le projet est un centre de recherches de haute technologie dans la science biologique sur les cancers, la médecine régénérative, la biologie chimique et le BSL3 de recherches animales.

Le projet a été terminé en Octobre 2013 par les architectes Payette. Le but du projet était de créer un bâtiment efficace tant au niveau programmatique, énergétique et thermique. La stratégie du bâtiment se base sur l’organisation d’espaces de différents apports énergétiques, appelés laboratoire stratifié. Les espaces de basse énergie – basse consommation d’énergie comme les carrels d’écriture, bureaux et les espaces d’interaction – peuvent être groupés autour des espaces de laboratoire ouverts permettant ainsi de réduire le débit de ventilation et d’optimiser l’apport de lumière et ventilation naturelle.

Le bâtiment a été conçu au-dessus des niveaux d’inondations connus et à l’épreuve des futurs cas d’inondations dans la région, sans espace occupé au sous-sol. Les façades comprenant des fenêtres ouvrantes, une rareté dans des laboratoires, est un élément principal pour la conception de la résilience. La proximité d’un parc pour le campus et de transport municipaux a réduit la nécessité de zones dédiées aux véhicules. Le bâtiment est accessible en vélo, à pied ou avec des bus de l’université. L’utilisation de moyen de transport alternatif aux véhicules individuels est encouragée par la création d’un parking à vélo comptant le double de places que le parking à véhicules, intégré dans une infrastructure urbaine développée pour les moyens alternatifs, vélos et piétons.

Le design du bâtiment répond au climat modéré d’Irlande. En installant les espaces de basse consommation d’énergie sur la périphérie, le projet est capable de tirer parti de la ventilation naturelle comme seule ventilation la plupart de l’année et supplémenté de 10% de chauffage en hiver. Grâce à ce design, 45% du bâtiment peut fonctionner sans ventilation mécanique.

La peau extérieure a été conçu plus hermétique possible, évitant toute perte de chaleur dans les saisons plus froides, évitant d’apporter un surplus de chauffage. Sur la façade ouest, un long couloir sert de tampon entre les températures de l’intérieur et de l’extérieur créant un effet double-peau, et des montants en bois fonctionnent comme brise soleil sur la façade rideau et permettent de minimiser les reflets, une condition constante sur cette façade.

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Fig. 1 : Situation du projet - © Payette

Fig. 2 : Axonométrie programmatique - © Payette

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L’apport de lumière est à 52% naturel sur les espaces occupés. Tous les espaces ont accès à une vue.

Les pluies sont abondantes en Irlande, les architectes ont conçu un système de gestion des eaux pluviales avec une série d’options de traitement. Les pavés poreux et des rigoles de drainage pré-traitent et infiltrent la plupart des eaux de pluie. Elles coulent ensuite vers une filtration souterraine et vers un système d’atténuation qui filtre 100% des eaux de pluie et relâche lentement 25% des eaux de pluie dans 110% des 100 ans des orages, répliquant l’hydrologie naturelle du site. De plus le bâtiment récupère les eaux de pluie sur la toiture, permettant ainsi une utilisation des eaux pour les sanitaires, répondant à 100% des besoins.

Le projet a également essayé de minimiser son empreinte carbonique au niveau de l’utilisation des matériaux. La superstructure en béton préfabriqué contient 30% de GGBFS (Ground granulated blast-furnace slag (obtenu en trempant les laitiers de fer fondu à partir d’un haut fourneau dans de l’eau ou de la vapeur, pour produire un produit granuleux vitreux qui est ensuite séché et broyé en une fine poudre). La superstructure a été préfabriquée hors site pour réduire l’empreinte carbonique et minimiser les déchets de construction. La plupart des matériaux sont locaux. Le vitrage a été spécialement choisi pour minimiser la surchauffe tout en éclairant un maximum.

Finalement le bâtiment essaye de répondre à des problématiques d’empreinte carbonique, en amont et en aval, tant dans la consommation d’énergie du bâtiment que dans la provenance des matériaux – mais essaye aussi de répondre à des problématiques climatiques présentent en Irlande, les utilisant pour apporter confort et alternatives écologiques.

Informations et images tirées du site The American Institute of Architects1.

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The American Institute of Archtects, 2016 Winners, Biosciences Research Building.

Fig. 1 : Procédé de gestion énégétique - © Payette

Fig. 2 : Procédé de récupération des eaux de pluie - © Payette

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Center for Sustainable Landscapes - Pittsburgh, Pennsylvanie Le bâtiment est considéré comme un des plus écologiques du monde, dans le domaine de l’architecture moderne. Il a été dessiné pour imiter le fonctionnement naturel d’une fleur.

Il a été conçu par The Design Alliance Architects en 2013 et se trouve à Pittsburgh en Pennsylvanie (EU).

Il se veut bâtiment à énergie passive. Le bâtiment produit toutes ses énergies renouvelables sur place, grâce à des panneaux solaires, des puits géothermiques, une turbine à vent, tout en profitant des systèmes de refroidissement, chauffage et éclairage passif.

Il traite et réutilise également les eaux usées et les eaux de pluies récupérées sur le site, réduisant grandement l’impact sur le traitement des égaux municipaux. Il utilise que des sociétés et matériaux locaux, ainsi que des plantes natives permettant un traitement naturel des eaux usées.

Informations et images tirées du site The American Institute of Architects1.

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The American Institute of Archtects, 2016 Winners, Center for sustainable landscapes.

Fig. 1 : Image du projet - © Denmarsh Photography, Inc.

Fig. 2 : Procédés techniques © The Design Alliance Architects

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Exploratorium at Pier 15 - San Francisco, Californie L’Exploratorium est un musée des sciences interactif réinstallé dans deux appontements abandonnés afin de créer un bâtiment à énergie passive et deux hectares d’espace public permettant des expositions extérieures.

Le bâtiment a été conçu en collaboration avec GSL, agence paysagère, et l’agence d’architecture EHDD Architects.

Tous le programme a été pensé pour pouvoir s’adapter et être flexible. Des tranchées sont positionnées dans la conception des parvis pour permettre aux câbles, à l’eau, et aux réseaux d’être placé librement. Des lampadaires en acier sur-mesure, des rails, et des assises en béton sont conçu pour être les armatures pour des câbles de courant et de data, les tuyaux, les montages d’expositions, l’éclairage flexible et la signalisation.

GLS a travaillé de près avec les ingénieurs structurels pour créer une résistance sismique. Là où la construction d’espaces extérieurs se trouve sur des pilotis, ceux-ci ont été renforcés, là où le ponton a été coupé pour donner un accès à l’eau, les pilotis ont été coupés à la ligne de boue pour ne pas fragiliser le fond de la baie. L’eau des toitures est stockée dans deux larges citernes encaissées dans des pieux en béton utilisés pour le renforcement parasismique. De nouveaux joints en plaque d’acier parasismique ont été installés aux ponts et le pavé est conçu pour absorber 4’ du mouvement lors d’un tremblement de terre ou activité sismique, ainsi qu’un nouveau design sur-mesure de garde-corps se télescopant.

Informations et images tirées du site The American Institute of Architects1.

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The American Institute of Archtects, 2016 Winners, Exploratorium at Pier 15.

Fig. 1 : Photo intérieure - © Bruce Damonte

Fig. 2 : Axonométrie du projet - © EHDD

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Le Nouveau Vernaculaire

Le vernaculaire

Définition “Vernaculaire“ est un terme qui a été adopté dans de nombreux ouvrages et qui n’évoque pas la même notion suivant les professions.

Les architectes ont tendance à le lier aux habitations anciennes et obsolètes. Le plus souvent ils n’y prêtent pas attention.

Le dictionnaire Larousse donne la définition suivante : “latin vernaculus, indigène, de verna, esclave né dans la maison du maître”1.

On peut faire le parallèle avec la notion de “science indigène de construction”2 qu’énonce Paul Oliver en parlant de constructions vernaculaire en y ajoutant la notion d’ “architecture du peuple”3.

Le terme vernaculaire est un terme linguistique et appliqué à l’architecture il devient une partie d’une analogie linguistique connue comme “l’architecture comme un langage de la forme”4 et le vernaculaire peut se définir comme “le langage architectural du peuple”5.

Même si l’architecture vernaculaire est souvent associée avec de l’architecture populaire on peut faire une distinction entre le vernaculaire “of” et “by the people” : l’architecture populaire se fait pour le peuple que ce soit dans les banlieues, les quartiers des affaires ou 1 LAROUSSE, Vernaculaire, dictionnaire en ligne.

2 Paul OLIVER, Built to Meet Needs : Cultural Issues in Vernacular Architecture, Routledge, 2006, 445p.

3 Paul OLIVER, Dwellings, Phaidon Press, 2003, 288p. - Traduction de l’auteur 4 Paul OLIVER, Encyclopedia of Vernacular Architecture of the World, Cambridge University Press, 1997, 2500p.

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les équipements - au contraire l’architecture vernaculaire est faite par le peuple6.

“Dans cette perspective, non seulement l’architecture vernaculaire constitue la majorité de tous les bâtiments domestiques, cela restera probablement ainsi pour la plupart, sinon pour la totalité, du XXIe siècle”7 La définition de vernaculaire qui percute l’esprit aujourd’hui vient des trois protagonistes qui se sont penchés sur le sujet : Bernard Rudofsky, Eric Mercer et Paul Oliver. Le terme de vernaculaire, dans la deuxième partie du XXème siècle, réfère à la construction traditionnelle en opposition à l’architecture scolaire. Bernard Rudofsky évoque la notion d’”architecture sans architectes”8 avec l’exposition au MoMa “Architecture without Architects” en 1964.

“L’architecture vernaculaire n’est pas soumise aux caprices des modes. Pratiquement immuable, elle n’est pas non plus susceptible d’améliorations, puisqu’elle répond parfaitement à son objet. En général, l’origine de ses formes architecturales et des méthodes de construction indigènes se perd dans la nuit des temps.”9 Dans cette continuité la définition de Ivan Illich installe une nouvelle définition au vernaculaire, “Était vernaculaire tout ce qui était confectionné, tissé, élevé à la maison et destiné non à la vente mais à l’usage domestique”10.

Aussi l’architecte ne peut à lui seul construire et créer des habitations car c’est un art qui ne s’apprend pas sur le tas et qui signale une appartenance. Chaque communauté vit différemment suivant son histoire, son pays, sa région.

“C’est un art qui ne peut pas être volé, appris sur le tas. Chacun devient un maître bâtisseur vernaculaire en grandissant d’une initiation à l’autre, en devenant une habitante, un habitant.

Par conséquent, l’espace cartésien, tridimensionnel, homogène que les architectes conçoivent et l’espace vernaculaire que l’usage fait exister, sont des catégories entièrement distinctes”11.

Par toutes ces définitions qui se répondent et se complètent, on en déduit que l’architecture vernaculaire est créée à partir des traditions transmises de générations en générations, le plus souvent par la parole, mais des fois transmises par les textes regroupant les méthodes et les processus de telles constructions.

6 Paul OLIVER, Built to Meet Needs : Cultural Issues in Vernacular Architecture, Routledge, 2006, 445p.

7 Paul OLIVER, Encyclopedia of Vernacular Architecture of the World, Cambridge University Press, 1997, 2500p.

Traduction de l’auteur.

8 Bernard RUDOFSKY, Architecture without Architects, Exposition au MoMa, 1964.

9 Bernard RUDOFSKY, Architectes sans Architectes, Paris : Sté Nlle des Éditions du Chêne en édition française, 1980.

10 Ivan ILLICH, Le Genre Vernaculaire, dans Oeuvres complètes, vol 2, Paris : Fayard, 2005.

11 Ivan ILLICH, In the Mirror of the Past, Marion Boyards, Londres, 1992.

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Elle est d’abord une réponse à des contraintes climatiques mais aussi l’expression d’une communauté. Ronald Knapp en parlant de vieux bâtiments chinois dit : “Les habitations sont plus que des bâtiments abritant des humains face à la dureté des forces naturelles. Ce sont en effet des espaces humanisés, structurés pour exprimer et façonner l’organisation familiale, et guider le réseau des normes sociales, éthiques, croyances et valeurs.”1 Cela peut s’appliquer partout dans le monde.

On différencie alors l’architecture enseignée de l’architecture vernaculaire : la première est dans le domaine de l’art. On comprend par-là que l’architecture que nous apprenons à l’école change avec la mode et le temps, elle évolue et se transforme, ne répondant plus uniquement aux besoins. L’architecture vernaculaire a gardé sa fonction initiale, elle n’évolue que très lentement et par ce fait on continue de savoir d’où elle provient, et son changement ne risque pas de déboussoler sa population.

L’architecture vernaculaire c’est aussi : “Le produit d’une communauté entière, en travaillant à travers son histoire”2.

Paul Oliver décrit les “massive housing”3 (logement de masse) ) comme bon que pour les promoteurs et les acteurs intéressés seulement par le résultat économique. Il propose une solution à plus petites échelles, de plusieurs petites habitations où les futurs habitants seraient présents à toutes les phases du projet. Ces habitations seraient en adéquations avec les coutumes, les enjeux climatiques et les matériaux locaux, une réponse plus adaptées sur tous les problèmes récurant.

“De même que les habitants des squattes périurbains en plein essor sont construits avec les détritus et les rebuts des villes par les occupants eux-mêmes sans aucune reconnaissance ni aide par des fonds et des ressources de la nation ou de la ville, donc par l’expansion rapide des millions, les urbains comme les ruraux, se retrouveront dans la même situation.” 4 “Pour que n’importe quoi soit considéré comme vernaculaire, il a toujours été supposé qu’il doit être natif ou unique à un endroit spécifique, produit sans la nécessité de composants importés et les processus, et éventuellement construit par les individus qui l’occupent.”5 “Le vernaculaire n’est pas basé sur l’apparence, mais sur la présence. C’est un artefact physique qui contient en lui-même la situation sociale et technologique en constante évolution dans laquelle il a été construit “6 1 Ronald KNAPP, China’s Old Dwellings. Honolulu : University of Hawaii Press, 2000.

2 Charles CORREA, India’s Greatest Architects, RIBA Publishing, 2013, 72p.

3 Paul OLIVER, Dwellings, Phaidon Press, 2003, 288p.

4 Paul OLIVER, Encyclopedia of Vernacular Architecture of the World, Cambridge University Press, 1997, 2500p.

Traduction de l’auteur.

5 IASTE, Definition Etymologically, Vernacular. Traduction de l’auteur.

6 Vicky RICHARDSON, New Vernacular Architecture, Laurence King Publishing, 2001, 240p. Traduction de l’auteur.

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Fig. 1 : Photo de maisons typiques de Patagonie adaptÊes aux vents violents - Š Philippe Sarfati

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Cour centrale – Chine – Fujian – Unité d’habitation Hakka Les habitations se trouvent dans le Nord et le centre de la Chine, construite par le groupe Han (constituent le peuple chinois « historique », issu de l’ancienne ethnie Huaxia. Celle-ci prend le nom Han à l’époque de la dynastie Han (206 av. J.-C. à 220 apr. J.-C.), et ce nom perdure depuis. Les Hans constituent la plus grande ethnie, ou peuple, du monde.1) Basé sur un ordre social égalitaire. Elles sont construites comme des structures défensives, elles sont aussi nommées des “petits royaumes familiaux”. Ces structures peuvent variées de 10 à 70m de diamètre suivant le nombre de familles regroupées, cela peut accueillir jusqu’à 800 personnes.

Le concept : chaque famille se voit distribuer la même habitation, une part verticale sur 4 étages de la structure : cuisine au RDC, la réserve au 1er, les pièces de vie au 3ème et 4ème étage.

La structure : les murs extérieurs sont en pisé (système constructif en terre crue, comme la bauge ou le torchis. On le met en œuvre dans des coffrages, traditionnellement appelés banches. La terre est idéalement graveleuse et argileuse, mais on trouve souvent des constructions en pisé réalisées avec des terres fines.2) et sont renforcés par une structure en bambou, l’équivalent de notre béton armé. La géométrie en cercle crée un contreventement. Les éléments structurels sont préfabriqués et montés sur place, permettant un temps de chantier réduit. Finalement, on retrouve des procédés actuels avec des matériaux naturels et locaux.

Informations et images tirées de l’ouvrage Learning from Vernacular.1

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Pierre FREY, Learning from Vernacular. Pour une nouvelle architecture vernaculaire. Actes Sud, 2010, 175p.

Fig. 1 : Unité d’habitation Hakka, Fujian, Chine. Photo récupérée sur le site de © UNESCO, auteur : Song Xiang Lin

Fig. 2 : Unité d’habitation Hakka, Fujian, Chine. Photo récupérée sur le site de © UNESCO, auteur : Song Xiang Lin

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Cour centrale – Maroc – Fez – Dar Ben Jelloun Un dar est une maison marocaine typique avec patio. Elles ont une cour centrale en générale sans plantes ou autre et sont de petite taille. Elles servent à rallier le plus de masse et être exposé le moins possible, à cause de la chaleur.

Le patio sert de régulateur thermique : la nuit la radiation des murs crée des courants de convection qui enlève l’air chaud. Pendant la journée, la maison bénéficie d’air frais venant du fond du patio dont la petite taille permet une exposition restreinte au soleil.

L’habitation est organisée sur un axe vertical avec les salles de bains au RDC, le reste des pièces n’ont pas de fonctions dédiées suivant un étage. Le seul contact avec l’extérieur se fait par la terrasse. Les petites tailles des pièces sont caractéristiques des petites parcelles de la vieille ville de Fez, la médina.

Les rues étroites, les épaisseurs de murs et les maisons verticales contribuent à créer une isolation et de garder une température agréable sans utiliser d’énergie.

Informations et images tirées de l’ouvrage Learning from Vernacular.1

1

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Pierre FREY, Learning from Vernacular. Pour une nouvelle architecture vernaculaire. Actes Sud, 2010, 175p.

Fig. 1 : Plan d’une habitation typique

Fig. 2 : Image de maquette tirée de l’exposition Learning from Vernacular de Pierre Frey.

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Tradition antisismique – Indonésie – Nias – Bawomataluo La construction repose sur des piliers massifs fixés sur des pierres et à hauteur totale de 24m environ. Les dimensions sont comprises entre 9m et profondeur environ 30m. Les poutres longitudinales qui la soutiennent font entre 30 et 32.5m de long. La structure est renforcée par des piliers disposés en V. Seul le premier niveau est utilisable et habitable.

Le soubassement abrite les cochons. L’énorme toiture régule la circulation de l’air et assure un bon écoulement des eaux de pluie mais représente surtout un aspect symbolique. Par sa construction cet habitat répond aux contraintes climatiques tropicales ainsi que sismique.

Informations et images tirées de l’ouvrage Learning from Vernacular.1

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Pierre FREY, Learning from Vernacular. Pour une nouvelle architecture vernaculaire. Actes Sud, 2010, 175p.

Fig. 1 : Maquette d’une maison de chef traditionnelle de Nias - tirée de l’ouvrage Learning from vernacular

Fig. 2 : Maquette d’une maison de chef traditionnelle de Nias - tirée de l’ouvrage Learning from vernacular

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Constructions en bois – Irak – Plaine de Bassora – Moudhif Les habitants de la région des marais d’Amara, appelés les Madans, n’avaient qu’une seule ressource pour construire leurs maisons : les roseaux géants. Ils construisaient toutes leurs habitations, étables et maisons collectives (moudhifs) avec ce matériau. Face aux terrains marécageux, les fondations sont faites d’assemblages de roseaux créant une plateforme restant hors de l’eau.

La maison commune par exemple, est constituée d’une structure en arc de cercle, arches, chacune constituées de deux faisceaux cylindriques de roseaux de 30 à 100cm de diamètre à la base. La structure secondaire porte la couverture sur chaque travée. La toiture ainsi que les murs sont des assemblages de roseaux et feuilles de roseaux tissés.

Informations et images tirées de l’ouvrage Learning from Vernacular.1

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Pierre FREY, Learning from Vernacular. Pour une nouvelle architecture vernaculaire. Actes Sud, 2010, 175p.

Fig. 1 : Image de l’exposition Learning from Vernacular à Rossinière en 2010

Fig. 2 : Maquette d’un Moudhif irakien - maquette de l’exposition Learning from Vernacular de Pierre Frey.

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Histoire On peut comprendre par les nombreuses définitions du vernaculaire faisant référence à l’ère industrielle que le terme se définit en fonction de l’industrie et par là, on peut déduire que la révolution industrielle est le point de départ du terme vernaculaire, auparavant non utilisé pour décrire ces habitations.

D’après Lindsay Asquith les premières recherches sur le vernaculaire en tant que bâtiments “non classiques et non occidentaux”1 datent du 18ème siècle. Les premières études vernaculaires en tant que bâtiments “ruraux, non monumentaux, et préindustriels” apparurent à la fin du 19ème siècle. Le mouvements Arts and Craft se base sur les traditions vernaculaires non occidentales étudiées par les voyageurs, explorateurs et figures coloniales par les carnets de voyages et dessins. “Les architectes des années vingt, pensaient que l’architecture moderne ne devrait pas avoir de caractère local ni de caractère régional, mais qu’elle devrait se soumettre partout aux mêmes principes”2.

Jean Baudrillard dit “La modernité n’est pas une théorie mais plutôt une idéologie qui se définit d’abord par un rejet de la tradition”3.

En effet, l’ère industrielle marqua un nouveau type de constructions, plus rapide et plus productif que celui d’un travail fait main et sur mesure. Les usines permettant de produire des centaines et milliers de pièces par jour, ont vite rendus les méthodes de construction classiques obsolètes.

Eladio Dieste, explique le détachement entre l’architecte et le chantier4. Il remonte cette séparation à l’ère industrielle, à l’apparition de nouveaux matériaux permettant de redéfinir le champ des possibles en termes de construction, notamment grâce au fer et la possibilité de faire des portées jamais atteintes jusqu’à lors. On entre dans une nouvelle architecture basée sur le plan libre, ce qui adhère avec les besoins de la société moderne de stockage, de production et de flux. De plus avec l’arrivée du béton armée, les constructions architecturales sont devenues de plus en plus ambitieuses et avec elles la séparation totale entre l’architecte et le chantier, par le besoin nouveau d’un acteur supplémentaire : l’ingénieur. Plus le rôle de gestion de la structure, initialement de l’architecte, est relégué à l’ingénieur et moins l’architecte n’a la nécessité d’être présent sur le chantier. Aujourd’hui il est même plus présent lors des finitions, que lors des travaux importants de structures.

Les nouveaux matériaux ont fait explosés les proportions des bâtiments et avec eux leurs échelles, ne répondant plus à des besoins sommaires, mais luxueux.

1 Lindsay ASQUITH, Vernacular Architecture in the 21st Century : Theory, Education and Practice, Taylor & Francis, 2006, 312p.

2 Christian NORBERG-SCHULTZ, Baroque Architecture, Rizzoli, 1979.

3 BAUDRILLARD, LAGEIRA, BRUNN, « MODERNITÉ », Encyclopædia Universalis [en ligne].

4 Eladio DIESTE, Escritos sobre Arquitectura, Irrupciones, 2011, 160p.

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D’après Philippe Madec dans Nature et Démocratie, l’aménagement du monde, rejoignant l’idée de E.Dieste, en évoquant la part trop importante du dessin dans la conception architecturale. En effet l’architecte n’ayant presque plus aucun rôle sur le chantier, il concentre tout son potentiel sur la phase de conception. Il affirme qu’un certain nombre d’outils de l’architecte l’asservissent.

En effet comme Dieste l’explique : il existe des architectures sans plans, sans conceptualisation mais jamais sans constructions. Il se demande alors si l’architecte n’a pas perdu sa vraie place, relégué en processus de conception, au lieu d’être un constructeur.

Les méthodes de construction évoluent et l’architecture classique devient vernaculaire.

Les premières habitations vernaculaires, celle pré-révolution industrielle ont été délaissées et par là, certaines parties du monde, non prêtes à entrer dans ce nouveau mode de construction, s’en voit pâtir.

“Les discours ayant autorité en matière de développement les tiennent pour incapables de concurrencer, en termes de coûts, la production industrielle présentée comme résultant d’un système rationnel.”5 On peut comprendre par l’histoire qu’a vécue une force de construction autochtone, aujourd’hui délaissé par beaucoup, et l’utilisation et la redéfinition d’un terme lui convenant, que sa valeur et son utilisation ne lui sont pas justement attribuées. Tout le monde ne peut pas vivre de l’engrenage industriel.

“D’une part, en effet, la force de travail autochtone ne trouve pas à s’exercer, dépérit puis se disqualifie et s’en va grossir le flux du sous-prolétariat urbain ; alors que d’autre part, par désespoir et sous l’effet de l’attrait fascinant qu’exerce une civilisation inaccessible déterminée par la marchandise, elle abandonne le mode de production traditionnel, avec les abris et les constructions qui leur sont liées – mais sans rencontrer pour autant la perspective d’un toit offrant une valeur d’usage de substitution.”6 Comme on a pu le voir dans la partie 1, l’architecture issue de ce système n’est pas adaptée à tous les climats, toutes les cultures, les civilisations, les populations.

Il est important de considérer les conséquences néfastes non seulement d’une sur-utilisation du système industriel, bien qu’on ne puisse pas s’en affranchir totalement – mais surtout d’un système restreint aux pays ayant la possibilité d’en tirer tous les avantages, ce qui n’est pas le cas pour la majeure partie de la population mondiale.

On doit alors se tourner vers une architecture plus adaptée aux moyens de constructions locaux et aux mœurs. De plus en plus d’architectes se sont penchés sur le sujet depuis la fin du 20ème siècle.

5 Pierre FREY, Learning from Vernacular. Pour une nouvelle architecture vernaculaire. Actes Sud, 2010, 175p.

6 Idem.

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Une nouvelle architecture est née de ces recherches : le “new vernacular” ou nouveau vernaculaire.

Par le rejet de la tradition on relègue le vernaculaire comme quelque chose d’ancien, de désuet et qui aurait existé avant l’ère moderne. On délaisse alors ces moyens de constructions pour des nouveaux moyens que l’on pensait à l’époque, plus économes, en termes de prix et de temps.

Aujourd’hui nous cherchons des solutions pour contrer les effets que l’ère industrielle et les activités humaines ont sur l’environnement par une architecture écologique et durable, mais nous ne nous séparons pas de la cause du problème : l’industrie. Nous continuons à chercher des solutions à travers l’industrie alors que des typologies vernaculaires existant depuis longtemps répondent déjà à certaines questions que l’on pose.

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Fig. 1 : Le Machu Picchu, construction en pierres - Š Marie Pince

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L’importance de l’apprentissage du vernaculaire

Les différents types de recherches “La mémoire est à la base de la personnalité individuelle, comme la tradition est à la base de la personnalité collective”1 - Miguel de Unamuno.

Le dictionnaire en ligne Larousse définit la “tradition” comme “manière d’agir ou de penser transmise depuis des générations à l’intérieur d’un groupe”2.

Henry Glassie dit : “Les détracteurs de la tradition l’associent à la statistique et la contrastent avec le changement”3 Boudon R., sociologue, explique “La tradition, ce n’est pas un passé irréductible à la raison et à la réflexion, qui nous contraint de tout son poids, c’est un processus par lequel se constitue une expérience vivante et adaptable”4.

On peut en conclure par ces deux citations que la tradition n’est pas statique puisqu’elle se transmet de génération en génération et par conséquent s’adapte aux nouvelles conditions dans lesquelles elle se transpose. Asquith explique que la tradition peut être vue comme un processus créatif dans lequel les gens, agissant en tant qu’agents créateurs, interprètent les connaissances et expériences du passé afin de faire face aux exigences et aux demandes du présent5. Selon Bronner, la perpétuelle réinterprétation des traditions et des changements qu’on y opère, sont donc identifiés comme un facteur constant de la tradition.

1 Miguel de UNAMUNO, “Citation Personnalité et Mémoire”, Citations, le Parisien [en ligne].

2 LAROUSSE, “Tradition”, Définition, Dictionnaire Larousse [en ligne].

3 Henry GLASSIE, Turkish Traditional Art Today, Indiana University Press, 1993, 947p.

4 BOUDON R, BOURRICAUD F. Dictionnaire critique de la sociologie, Paris: PUF, 1982.

5 Lindsay ASQUITH, Vernacular Architecture in the 21st Century : Theory, Education and Practice, Taylor & Francis, 2006, 312p.

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“Si les sociétés simples qui s’installèrent dans les déserts ou les forêts ont développé des savoir-faire pour résoudre l’habitat, qui nous parlent des systèmes naturels de ventilation ou de stratagèmes techniques pour la récupération maximales des eaux de pluie, ou d’habitation qui maintiennent une température confortable dans des climats extrêmes, pourquoi dans la majorité des classes universitaires où s’enseignent l’architecture aujourd’hui, les étudiants n’apprennent-ils pas depuis les racines cette branche de la connaissance humaine ? Peut-être car ils n’ont pas encore compris que son étude apportera le bénéfice de meilleures solutions architectoniques, et qui n’empêchera en rien une création digne et contemporaine.” - Valeria Prieto.

Fig. 1 : Apprentissage de tressage de feuilles dans la selva pour la toiture d’une construction en palmier - © Philippe Sarfati

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Dans le cursus L’importance de l’apprentissage du vernaculaire n’est pas encore comprise dans les formations d’architectures actuelles. En effet les quelques workshops proposant le sujet sont souvent en cycle de Master ou optionnels. Toutes les années d’architecture devrait avoir accès un ce savoir, cette histoire. Il est ironique de voir que les années de licence sont concentrées sur l’histoire de l’art, l’histoire de l’architecture et qu’aucun cursus de parle du vernaculaire, qui entre pourtant dans beaucoup de catégorie.

De plus les formations sont aujourd’hui sont concentrées sur les « starchitectes », les exemples etudiés sont toujours d’architecte mondialement connus, orientant la volonté des étudiants à suivre ce même chemin.

Il serait intéressant dans un cursus d’architecture d’être confronté à des formations pluridisciplinaires, à la rencontre d’acteurs que nous serons amené à rencontrer dans la vie professionnelle, permettant ainsi d’éviter de perpétuer les stéréotypes des querelles entre ingénieurs et architectes par exemple.

Il est important d’amener un apprentissage du vernaculaire au même titre que l’histoire de l’architecture ou l’histoire de l’art, qui nous parle de courants idéologiques au même titre que des courants constructifs.

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Les bénéfices Souvent on pense au vernaculaire comme à de petites habitations, des structures simples.

L’erreur est de prendre une structure et de les classer par leur degré de permanence, de technologie et de forme. Il serait préférable de considérer ces types de bâtiments dans leur environnement naturel, et essentiellement dans leurs capacités à répondre aux besoins des sociétés qui les ont construits.

La définition a encore du mal à s’accorder dans les esprits globaux mais la question principale reste si ce type d’architecture est important, et si oui pour qui ?

Les études du vernaculaire ne sont pas cadrées comme pourrait l’être une autre discipline.

C’est une étude libre et de libre arbitre qui crée un avantage et un inconvénient.

Il est pratique de n’appartenir à aucune règle pour étudier ce sujet, cela donne des libertés - photo des bénéfices mais aussi, par son non cadrage, on a du mal à susciter l’intérêt d’un tel sujet à un public extérieur.

Cependant il ne faut pas oublier qu’il y a beaucoup d’architectes passionnés du sujet et c’est ce qui lie tous les chercheurs, personne ne leur a imposé. Les nombreux chercheurs venant de disciplines variées, rencontrent des difficultés dans l’ouverture d’un tel sujet, qui peut s’étudier à de nombreuses échelles.

Les anthropologistes ne voient pas les structures, ou ont du mal à les communiquer par le dessin, les architectes s’intéressent aux incidences de la lumière, des matériaux et des structures sans se soucier des mœurs. La séparation de toutes les disciplines ne permet pas une vision globale et juste du thème. Cela crée également des réticences par des acteurs extérieurs, ne voyant que les intérêts restreints. On peut étudier des types de constructions vernaculaires et les appliquer dans un autre pays, pour prévenir de l’épuisement de matériaux locaux mais les anthropologistes spécialisés dans les structures pourraient s’y opposer car transposer des nouvelles technologies veut aussi dire amener un changement dans la culture locale.

“Ce type de transfert technologique peut permettre de surmonter les effets désastreux de l’épuisement des ressources locales. “1. On sous-estime l’architecture vernaculaire et elle est abandonnée. On l’associe à des habitats pauvres. L’importance de l’étude du vernaculaire vient surtout du fait qu’une culture sans son histoire n’a pas de racines et par conséquent pas de sens.

1

Paul OLIVER, Built to Meet Needs : Cultural Issues in Vernacular Architecture, Routledge, 2006, 445p.

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Le Nouveau Vernaculaire

Définition Le nouveau vernaculaire est une architecture issue du passé et de son étude sur l’architecture vernaculaire. Elle s’appuie sur ses observations pour créer une nouvelle architecture hybride puisqu’elle contient à la fois des bâtisseurs comme des architectes et des ingénieurs, et de la main d’œuvre autochtone détenant le savoir-faire ancestral. La nouvelle architecture vernaculaire est avant tout une architecture collective. Bien qu’elle fasse appel à des architectes et des ingénieurs, elle se base sur une “capacité coopérative au sein des sociétés qui se construisent en bâtissant”1.

Elle utilise des matériaux à faible coûts et présents en abondance, elle recycle et réemploie.

Elle rejoint, par ses aspirations, l’architecture durable, tout en s’en différenciant par ses racines. L’architecture durable puisent ses racines dans l’innovation et la création de nouveaux matériaux performants, tandis que la nouvelle architecture vernaculaire les puise dans le passé.

Elle est fondée sur les savoir-faire et les savoirs ancestraux, transmis de générations en générations. Elle donne une autre alternative à des savoirs utiles et efficaces ne venant pas de la science moderne.

“Le vernaculaire est le travail inconscient des artisans fondé sur des connaissances accumulées sur des générations - le contraire de l’architecture, qui implique un processus de conception prémédité avec un appel conscient à l’intellect .”2

1 2

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Pierre FREY, Learning from Vernacular. Pour une nouvelle architecture vernaculaire, Actes Sud, 2010, 175p.

Vicky RICHARDSON. New Vernacular Architecture, Laurence King Publishing, 2001, 240p.

On peut parler du mouvement Arts and Craft comme rapprochement du vernaculaire, c’étaient des architectes opposés à l’apprentissage traditionnel des écoles d’architectures et ils voulaient que les étudiants travaillent avec les artisans, se “salissent les mains sur le chantier”3. Dans leurs méthodes d’apprentissage on retrouve plusieurs techniques similaires à l’architecture vernaculaire : l’utilisation de matériaux locaux, l’expression de la fonction dans les plans et les élévations du bâtiment, l’harmonie avec l’environnement… Mais jamais le mouvement ne s’est référé comme architectes du vernaculaire et préféraient le terme “local ways” ou façon de faire locales.

“La sagesse traditionnelle et la tradition dans la construction, en utilisant les ressources renouvelables et les compétences autochtones, peuvent toujours offrir des solutions judicieusement gérées, économiquement efficaces et culturellement appropriées aux besoins croissants du monde en matière de logement”4.

D’après Vicky Richardson, suite aux mouvements modernes est né une architecture de la mode, changeante aussi vite qu’une collection, testant les derniers matériaux créés, ne sachant plus quelle cause défendre. Pour elle, les architectes vivent une crise d’identité en l’absence d’idéologie forte à suivre et c’est pourquoi de plus en plus d’architectes se retrouvent à étudier le vernaculaire, pour retrouver une identité. Il existe pourtant une partie des architectes qui s’y intéresse comme réelle solution face aux problématiques environnementales et à l’abandon des traditions et du respect de la planète, né avec l’industrie dans les pays développés et se propageant partout dans le monde, créant une identité unique, rappelant certains films de science-fiction des années 30 et leur vision du futur comme une seule et même architecture ainsi qu’une seule et même culture.

Il y a aujourd’hui beaucoup de mouvements architecturaux différents. Certains continuent le mouvement moderne. D’autres cherchent à trouver des solutions face au réchauffement climatique et trouvent de solutions écologiques de construire. Seulement ces solutions ne sont certainement pas applicables partout dans le monde et continuent en attendant de produire les effets néfastes que l’on tente de contrer.

Aujourd’hui et à travers les nombreux documentaires, ouvrages et conférences que l’on trouve sur le réchauffement climatique et les futures répercutions sur l’environnement, il est nécessaire d’effectuer un changement radical. Les pays en voie de développement peuvent être stoppés dans leur élan, considérant que dans la moitié de ces pays, les méthodes traditionnelles de déplacement et de constructions sont encore utilisées. Il sera donc plus facile pour ces pays-là de revenir à des méthodes de construction vernaculaires.

3 4 2500p.

Vicky RICHARDSON. New Vernacular Architecture, Laurence King Publishing, 2001, 240p.

Paul OLIVER, Encyclopedia of the Vernacular Architecture in the World, Cambridge University Press, 1997,

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Cependant, la transition des pays développés vers une architecture vernaculaire, amenant à des constructions de plus petites échelles est importante. Ces pays-là ont connus leurs essors démographiques et industriels il y a longtemps et ont oubliés les méthodes de constructions ancestrales. Pourtant ce sont les pays les plus importants à convaincre, d’abord car ce sont les pays qui sont les plus responsables du réchauffement climatique.

Je ne parle pas forcement de leur propre émission de gaz à effet de serre mais plutôt de leur demande de matériaux, de besoins et de ressources qui sont créés aussi dans d’autres pays, mais qui sans eux, ne seraient pas nécessaire. De plus parce que ce sont des pays qui montrent l’exemple au monde, et qui sont suivis dans leur démarche. S’ils sont les premiers à entamer de nouvelles manières de construire, alors rapidement les autres pays du monde le feront également.

On a tout à gagner en effectuant des changements dans les pays développés. La question reste à savoir si les populations, les gouvernements, les entreprises sont prêtes.

“D’une certaine manière, [l’homme préhistorique] avait plus de sagesse pratique que l’homme moderne, car ce que nous appelons ses habitations «primitives» étaient des habitations gouvernées par des facteurs écologiques”1.

La nouvelle architecture vernaculaire n’est pas censée être un copié-collé, si on suppose bêtement que cette architecture marche parce qu’elle est ancienne, ça mène vers une mauvaise architecture, seulement de copie. Meier et Roaf appellent à faire des études scientifiques sur ces architectures pour voir si elles tiennent vraiment bien et si elles ont comme on peut le penser des résistances supérieures aux climats et à l’environnement2. Il ne faut pas se fourvoyer dans la simplicité de reprendre exactement les mêmes méthodes.

Il faut les étudier, les interpréter et les transposer dans le temps et l’environnement dans lequel elle va être utilisée de nouveau. Comme dans tous corps scientifique, il faut une étude profonde de ces méthodes avant de les utiliser.

Pour Marcel Vellinga et Lindsay Asquith, le but de toutes ces recherches est de pouvoir intégrer au mieux l’expertise des traditions vernaculaires avec les bâtiments contemporains.

Le vernaculaire doit arrêter d’être considéré comme une architecture datant du passé mais être considérée comme un concept : “qui identifie les traditions de construction dynamique qui évoluent en permanence tout en restant distinctif à un endroit spécifique”3.

Il faudrait banaliser le terme de vernaculaire et transposé sur des bâtiments à “expression culturelle distincte des personnes qui vivent dans un sentiment de lien avec un lieu ou une localité particulier ”3.

Bernard RUDOFSKY, The Prodigious Builders, London : Secker & Warburg, 1977. Traduction de l’auteur.

MEIER, I. A., ROAF, S. C., GILEARD, I., et al. The vernacular and the Environment towards a comprehensive Research methodology. In : Proc. 21st Int. Conf. on PLEA. 2004. p. 719-724. Traduction de l’auteur.

3 Lindsay ASQUITH, Marcel VELLINGA. Vernacular Architecture in the 21st Century: Theory, Education and Practice, Taylor & Francis, 2006, 312p. Traduction de l’auteur.

1 2

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Cela permettrait à l’architecture traditionnelle de se détacher du terme vernaculaire au sens vieux et hors de son temps et de la transposer dans une époque moderne.

“Dans la continuité, l’avenir de notre passé sera assuré et reconnu”4.

“L’apprentissage du passé n’exclut pas l’invention d’idées provocantes ”5.

Pierre Frey explique que la nouvelle architecture vernaculaire est définie selon 3 points6 : - Nouvelles architectures vernaculaires collectives - Matériaux disponibles sur place - Savoir-faire ancestraux On pourrait rapprocher la nouvelle architecture vernaculaire d’une architecture à énergie passive, elles prennent en compte l’orientation du soleil, les courants des vents dominants, les éléments naturels présent sur le site afin de ne produire aucune énergie.

“Comtemporary Vernacular est l’étude de l’impact du passé avec l’ajout des composants du présent”7.

La transmission est indispensable pour que la nouvelle architecture vernaculaire prospère.

Former des habitants à construire permettrait une émancipation totale face à l’industrie.

Carin Smuts pour renforcer l’implication de la communauté dans la construction d’un nouveau bâtiment, recrute les ouvriers dans un rayon de 2km.

4 Christopher CHAI WEE CHEW, Contemporary Vernacular : Conception + Perceptions, AA Asia, 1998.

Traduction de l’auteur.

5 Vicky RICHARDSON. New Vernacular Architecture, Laurence King Publishing, 2001, 240p.

6 Pierre FREY, Learning from Vernacular. Pour une nouvelle architecture vernaculaire, Actes Sud, 2010, 175p.

7 Christopher CHAI WEE CHEW, Contemporary Vernacular : Conception + Perceptions, AA Asia, 1998.

Traduction de l’auteur.

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École primaire – Mali – Caravatti architectti – terre et acier Ce projet a été réalisé en 2005 par l’agence d’architecture Caravatti architectti, au Mali, dans un petit village dans la brousse, à 30km de la première route en goudron. Elle a été réalisée dans le but d’utiliser le moins de matériaux importés et dans les respects de la traditions constructives du village.

Les habitants ont pour habitude de construire leurs habitats en brique de terre séchées.

C’est une technique constructive viable dans de telles conditions, protégeant du soleil et permettant un confort thermique. Cependant après les pluies tropicales, bien que rares, l’école du village doit souvent être reconstruite, et des fois, ce n’est pas une priorité. Les architectes ont cherché à construire une école plus résistantes en utilisant des matériaux locaux. Pour cela ils ont utilisé une structure en acier en faisant parvenir les poutres et poteaux présent sur le marché malien avec deux camions seulement, en un seul voyage, le but étant d’avoir une empreinte carbonique réduite.

La toiture est en tôle, venu par le même convoi que la structure, permettant contrairement aux toitures typiques en feuilles ou paille, de résister aux pluies tropicales et réfléchir le soleil, donc éviter la surchauffe.

Pour finir les murs sont en briques de terre, méthodes constructives enseignée par les villageois. Les murs sont un minimum protégé par les débords de toiture, permettant d’amener l’ombre et de protéger en cas de pluie.

Ce projet reflète une volonté de construire de façon durable et à l’aide de méthode héritées des habitants, un équipement nécessaire à la vie du village. Bien que les matériaux ne soient pas tous naturels, terre et feuillage, comme le seraient normalement les constructions du village, les architectes ont essayés de répondre à des contraintes non prise en compte par l’architecture traditionnelle du village, en utilisant des ressources présentes dans le pays, et en minimisant le voyage des matériaux.

Informations et images tirées du site Divisare1

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N’tyeani.

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DIVISARE, Projects, emilio caravatti caravatti_caravatti architetti, Matteo Caravatti Scuola comunitaria a

Fig. 1 : Montage de la structure © emilio caravatti caravatti_caravatti architetti

Fig. 2 : Entrée des classes © emilio caravatti caravatti_caravatti architetti

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Magasin de conservation d’échalotes – Mali – Chiara Gugliotta, Matteo Carvati – terre et pierre Ce bâtiment se trouve dans un petit village d’agriculteurs maliens, loin des routes bétonnées et des villes. Les villageois produisent principalement l’échalote et luttent pour garder les semences d’oignon pendant la saison humide.

Le projet a pour but de conserver les semences à l’abri pendant la saison des pluies. La construction fait environ 120m² et se compose de trois travées voutées. La travée centrale est utilisée comme lieu de décharge, de pesage et de sélection des échalotes à stocker.

Les deux autres voûtes sont utilisées pour stocker les produits sur des étagères en treillis bois permettant une bonne ventilation.

Le système de construction est mixte, il profite de la disponibilité des pierres autour du village pour renforcer les murs normalement fait de terre, permettant une meilleure résistance aux pluies tropicales, et les utilise également pour les sols intérieurs. Le bâtiment est orienté vers l’est (direction de la plus grande incidence des précipitations), laissant la façade presque aveugle. A l’ouest, l’entrée et deux fenêtres permettent un apport de lumière. Les façade Nord et Sud permettent une bonne ventilation avec l’installation de plus de 200 gouttières, éléments céramiques disponibles sur le marché local, comprenant des grilles à l’intérieur empêchant les insectes et rongeurs de pénétrer.

La couverture est réalisée dans les traditions nubienne, évitant toute utilisation du béton, fer, bois et du coffrage et permet à l’extérieur de créer un toit plat créant des conditions thermiques intérieures favorables.

Pour réaliser le bâtiment il a fallu environ 6 500 blocs de pierres taillées, 8 500 briques de terre pour les murs intérieurs et 12 500 briques de terre de plus petites tailles pour la construction des voûtes de couverture. Tous les matériaux ont été produits par les villageois. Le village entier, y compris les enfants, a aidé quotidiennement sur le chantier ce qui a permis de finir le bâtiment en trois mois et demi, pendant la saison sèche.

Ce projet est un bon exemple de réalisation contemporaines dans le respect de l’environnement et des traditions, permettant ainsi d’avoir une empreinte carbonique presque nulle et de permettre aux habitants de construire de nouveaux types de bâtiments par leur méthodes traditionnelles, permettant ainsi de les reproduire seuls par la suite.

Informations et images tirées du site Divisare1

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DIVISARE, Projects, Chiara Gugliotta, Matteo Caravatti Magazzino per conservazione di prodotti agricoli.

Fig. 1 : Détails du procédé de ventilation naturelle © emilio caravatti caravatti_caravatti architetti

Fig. 2 : Photo du chantier © emilio caravatti caravatti_caravatti architetti

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ACD&F CENTRES – ASA STUDIO – RWANDA – 2013 – briques ajourées La mise en œuvre de centres DPE&F est l’un des projet phare de l’UNICEF au Rwanda.

C’est l’installation de plusieurs centres de la petite enfance dans le pays.

Soigneusement intégrés au paysage physique et culturel du pays, ils sont considérés comme des écosystèmes matériels et systémiques équilibrant la relation entre les communautés et leur environnement.

En partenariat avec UNICEF, le Rwanda a pu développer et affiner les idées sur la façon de construire des centres de développement de la petite enfance et de les tester au niveau national dans 9 districts, dans des communautés rurales très éloignées. C’est une occasion unique d’accéder aux différentes réalités du pays, et particulièrement de tester la réplicabilité et l’adaptation du design aux contraintes topographiques, à des ressources rares et limitées et à un large éventail d’expertise fournie par des partenaires. Des ateliers ont été organisés pour comprendre les thèmes les plus importants de la vie communautaire locale, devenant ainsi les principaux éléments de conception.

L’approche conceptuelle de la construction repose sur deux piliers : elle souligne le rôle d’un espace central comme catalyseur du rassemblement communautaire, dans une réinterprétation contemporaine du modèle de peuplement traditionnel “urugo” ; et elle conçoit une structure modulaire, où les composants peuvent s’adapter aux différents terrains et situations, mais crée toujours des installations similaires, organisés autour de l’espace central.

Les deux typologies principales sont testées à travers les constructions en cours : un plan circulaire et un plan en S. Idéalement les différentes organisations des modules résulte de l’adaptation aux différentes topographies et parcelles. Dans le but de s’approvisionner en matériaux locaux et de les acheminer vers des emplacements difficiles d’accès, ainsi que le défi de réagir à différentes conditions climatiques et géologiques, comme les types de sol et les fortes pluies, des changements en cours de construction ont étés nécessaires. Dans les deux cas, les cinq éléments basiques, les salles de stimulations, la salle polyvalente, la cuisine ouverte de démonstration, les blocs administratifs et les installations d’assainissement sont de petites structures en maçonneries renforcée, construites avec des briques réfractaires locales, et des barres de renforcement verticales pour améliorer la stabilité et éviter l’utilisation du béton.

Le motif des briques et les multiples ouvertures de différentes largeurs, placées à plusieurs hauteurs, contribuent à la stimulation sensorielle, tout en fournissant un éclairage naturel et une ventilation traversante.

Un porche continue, recouvert de carrelage, offre des espaces extérieurs couverts, utilisés pour l’apprentissage et les activités collectives. Tout le site est clôturé, incluant une zone de jeux pour enfants, des potagers et un réservoir souterrain de collecte d’eaux pluviales.

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Fig. 1 : Image intérieur du projet © asa studio

Fig. 2 : Coupes des installations du projet © asa studio

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Une plateforme publique

“Jusqu’à présent, nous n’avons guère de forum ou même de publication pour partager ces connaissances et les fruits de nos recherches, alors que la spécificité de nos disciplines respectives nous isole souvent d’une compréhension plus arrondie.”1 A travers ce mémoire et pendant son écriture, je me suis rendu compte que l’accès à l’information sur ce type d’architecture est assez restreint. On trouve que très peu d’informations sur internet, et quelques livres écrits par les mêmes auteurs passionnés du sujet. J’ai pu trouver quelques projets actuels décrit comme nouveaux vernaculaires, mais rares sont les agences ou les architectes prenant part au mouvement.

Je pense que cela vient d’abord d’un manque de communication, ou d’accès facile aux informations. Il pourrait paraître compliqué de s’attaquer à un projet s’inspirant du vernaculaire lorsque l’on construit dans les pays développés. L’industrie et les compagnies de constructions y sont tellement installés qu’il est difficile d’envisager un retour aux méthodes traditionnelles, de plus les nombreuses règles instaurées au fil des ans réduisent largement les champs d’actions et globalisent l’architecture. C’est pour cette raison que je souhaite créer une plateforme publique regroupant les différentes possibilités et apports de ce type de constructions et des exemples de réalisations modernes et traditionnelles, afin de montrer aux acteurs intéressés qu’il est possible de réaliser de tel projets. Ce projet de plateforme étant assez conséquent, j’ai essayé de rassembler quelques exemples et projets.

En m’appuyant de plusieurs sites déjà actifs regroupant plusieurs conseils architecturaux générales, j’ai décidée de séparer la recherche en trois grands thèmes : les types de matériaux accessibles, les types de contraintes climatiques auquel le projet va devoir répondre et les procédés techniques suivant les résultats souhaités.

Afin que tous les acteurs prenant part à un projet puissent trouver dans ces méthodologies de constructions une solution en rapport à leur spécialité, le projet à long terme serait de créer une plateforme publique, où chacun pourrait apporter son savoir-faire au travers de divers discussions et publications. Le but étant de créer un site dynamique, évoluant avec les méthodes, répondant à certaines limitations que peuvent rencontrer les ouvrages : être obsolètes avec le temps, être volumineux, non accessible par tout le monde.

1 Paul OLIVER, Built to Meet Needs : Cultural Issues in Vernacular Architecture, Routledge, 2006, 445p.

Traduction de l’auteur.

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Les recherches pourront se faire de différente manière : étudier chaque onglet individuellement suivant les besoins ou créer une recherche complète regroupant toutes les conditions du site et permettant ainsi une synthèse complète des solutions adaptées.

De plus, la plate-forme sera accompagnée d’un onglet supplémentaire comprenant un algorithme qui pourrait prédire, suivant les conditions actuelles de pollutions et activités industrielles, les conséquences planétaires dans les années à venir. Cela signifie donc que les personnes le souhaitant, pourraient construire dans l’optique de se préparer aux conditions futures. Cela se présenterait sous la forme d’un moteur de recherche permettant de pointer le site du projet et d’informer des nouvelles conditions climatiques et géographiques des prochains 50 ans.

Il est évident que ce projet, est un projet long, faisant appels à de nombreux protagonistes.

Ce mémoire est pour moi la fondation de cette volonté et avec elle les recherches nécessaires afin de monter cette plate-forme. La réalisation d’un tel projet prenant plus de temps, je souhaite présenter ici l’essence du projet et les intentions.

Ce projet est accès vers deux types de publics principalement, les constructeurs professionnels et les particuliers.

Dans un premier cas, donnons l’exemple d’un architecte souhaitant construire un projet dans le respect de l’environnement, il peut s’instruire sur des procédés techniques simples, fonctionnels et ne faisant pas appel à certaines technologies comme la climatisation, le chauffage. A travers la plateforme, il peut répondre à ses attentes écologiques par des dispositifs fonctionnels.

Dans un second cas, un particulier, vivant dans un environnement rural, ne pouvant ou voulant pas faire appel à des professionnels, peut construire un bâtiment de petite échelle seul. Il a des exemples de mise en œuvre, des exemples de réalisation, des exemples de dispositifs. Il peut créer un environnement sain et confortable avec quelques connaissances, et à moindres coûts.

La deuxième catégorie de public est la plus importante, car elle englobe la plupart de la population. Les habitations construites par les habitants sont plus nombreuses celle construites par des architectes, des acteurs extérieurs. Idéalement, chaque individu devraient savoir construire son habitation, être indépendant. Cela permettrait de répondre à des besoins concrets et individuels. De plus cela permettrait de reconstruire plus rapidement après des catastrophes, en plus de faire des économies de construction. L’indépendance de l’individu et son éducation constructive est une des solutions face aux problématiques actuelles.

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Division des recherches

Matériaux Produits animaux Les produits dérivés des animaux sont beaucoup utilisés dans des zones où les autres ressources sont difficilement accessibles, comme par exemple dans les zones arctiques.

Les produits animaux peuvent comporter : - des os : pour la structures principalement, même s’il existe une longue déclinaison domestique de ce matériau comme par exemple les outils, les armes, avant l’arrivée des métaux et la décoration.

- le fumier : il peut être utiliser de différentes manières : comme colle ou liant s’il est mixé à de l’herbe et d’autres substances, comme répulsif à brûler sur le pas de la porte, encore utiliser dans beaucoup de foyers indiens pour cuire leur aliments - le feutre : l’obtention du feutre manuellement est assez laborieux et souvent nécessite plusieurs personnes, cela s’obtient en laminant en avant et arrière des longs rouleau de toison de laine de mouton trempés pendant plusieurs heures. Il est utilisé pour couvrir les tentes, ou yurts, à treillis des nomades dans le centre de l’Asie. C’est un matériau très intéressant pour ses propriétés thermiques, gardant la chaleur, bon isolant, facilement ventilé et plutôt imperméable.

- fourrure et pelage : l’utilisation la plus représentative de ce matériau sont les tentes noires présentes dans le Nord de l’Afrique jusqu’au Tibet. Elles sont faites à base de pelage de chèvres, tissés pour créer un grand tissu, cousus ensemble pour créer les tentes.

Les tissus vont servir pendant 5 à 6 ans. Lorsqu’il pleut, les fibres gonflent en s’imbibant d’eau, et additionné à l’aspect huileux naturel du pelage, l’eau ne pénètre pas dans l’habitat.

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L’aspect ouvert de la tente permet une aération naturelle lors de hautes températures.

Les poils et pelages sont aussi utilisés pour faire des cordes, servant à tendre les tentes et structures.

- le cuir : le cuir aussi appelé cuir brut est utilisés par les Amérindiens du Sud-Ouest des États-Unis sous forme de cordes.

- coquillage et coquilles : les coquillages ont les mêmes propriétés chimiques que la craie, la chaux ou encore le marbre. De nombreuses cultures brûlent de larges quantités de coquillages pour créer de la chaux. Certaines variétés de coquillages sont traslucides, comme les coquillages de Capiz et sont utilisés pour créer des fenêtres étroites dans des cadres en bois, apportant une apparence esthétique et une lumière diffuse. De plus ils résistent aux typhons. Les coquilles de mollusques et d’huitres ont étés utilisées comme matériaux de façade aux États-Unis appelé « tabby ».

- tabby : c’est une forme de béton primitif crée à partir de chaux, sable et des coquilles d’huitres. Il était utilisé pour les murs massifs des forts mais aussi pour les habitations et les structures. Une anecdote dans la région de Georgia, aux US, relate l’intérêt pour le matériau d’un maître de la plantation d’Ashantilly, Thomas Spalding. Il a fait construire toutes sa demeure, deux étages, les étables et les maisons d’esclaves dans ce matériau. Prouvé résistant aux nombreux ouragans de la région, bientôt tous les maîtres du coin ont adopté le matériau. Après la publication de Spalding dans un journal local sur l’utilité de ce matériau avec une explication précise de comment le faire et le monter (avec une technique de coffrage en bois), bientôt toute la région côtière de Georgia adopta le matériau. On peut les observer encore aujourd’hui bien qu’il soit confondu avec ce que l’on appelle le cocina. - la peau et le cuir : utilisé pour couvrir les structures de tente, la peau est traitée contre la décomposition. Utilisé comme matériaux de couvertes, les peaux de bêtes sont imperméables et isolante, mais la ventilation reste le problème principal, créant souvent de la condensation.

Il est plutôt déconseillé d’utiliser des matériaux de provenance animale lorsque d’autres ressources sont à disposition. Les populations utilisant ce type de ressources n’ont souvent pas d’autres alternatives.

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Terres et argiles : L’utilisation de ces matériaux est très rependu sur notre planète. La pertinence de certaines terres pour la construction varie énormément, pas seulement sur les différentes parties de la Terre mais aussi sur un même terrain. Ainsi, en dépit de sa facilité d’utilisation, sa particularité économique, beaucoup de bâtiments construit avec des terres instables manquent de force et de durabilité à cause d’un manque de contrôle de qualité rigoureux du matériau brut.

La terre est un excellent matériau dans sa résistance au feu, son isolation thermique et acoustique mais toutefois très sensible aux impactes mécaniques. Les tremblements de terre son mortels sur des bâtiment en terre. De plus la pénétration de l’eau au fil du temps est le problème majeur d’un tel matériau. Des solutions ont été adoptées un peu partout pour répondre à cette problématique : des matériaux imperméables comme la pierre, les briques réfractaires, sont souvent utilisés comme fondations, plinthes, pierres d’angles et cadre aux ouvertures, laissant les parties les moins exposées du mur en terre. Dans les climats humides, les toits à deux pans avec de larges avancées et des vérandas protègent la partie supérieure du mur de terre. Dans pratiquement toutes les structures une couche additionnelle d’enduit de terre est replacée régulièrement pour assurer sa durabilité.

Il existe plusieurs techniques de construction en terre : - brique d’adobe : ce sont des briques composées d’argile mélangée à de la paille, séchée au soleil, utilisé pour la construction des murs. Idéalement les briques doivent être faites de terres denses, compactés et consolidés. Le sable et les agrégats les fortifient, des additifs silto-argileux leur donne une imperméabilité et un agent liant. Aujourd’hui la surface horizontale du mur peut être recouverte de plâtre, stucco, de chaux ou de ciment pour être protégé de l’érosion et de l’humidité. L’installation d’un bac d’emprunt à proximité évite les coûts de transport et cela se prête à la fabrication artisanale. Il faut toutefois apporter une maintenance régulière en cas de neige, pluies, forte humidité ou des températures de gel. brique réfractaire : premiers exemples de matériau manufacturé. On les obtient en moulant l’argile en brique de taille standard et en les brulant à des températures autour de 1150 °C, le frittage et la vitrification partielle ont lieu, changeant indéfiniment les propriétés de l’argile.

Ses caractéristiques de porteuse et de résistance aux éléments ont permis aux premiers constructeurs de produire des bâtiments durables, à plusieurs étages et moins coûteux que les possibilités en pierre, c’est pourquoi on associe la brique à des urbanisations rapides nécessitant un matériau peu cher, résistant au feu et intempéries.

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Herbes et palmiers : Certains arbres et plantes sont utilisés pour la construction. Les palmiers sont très utilisés pour leur feuillage, tissé permettant d’obtenir une protection contre la pluie ou le vent, créer des toitures ou des portes. Leurs troncs sont utilisés pour des structures en bois, bien qu’il soit souvent interdit de les abattre, car il sont également source de nourriture dans ces régions.

Une autre espèce très utilisés est le bambou, pour sa particularité à pousser très rapidement et sa resistance. Il atteint sa taille adulte en 1an et sa maturité en 4 ou 5 ans. Cela fait de lui une ressource largement renouvelable.

Les plantes à large feuillage ou les feuillages de palmiers sont utilisés tressées pour permettre protection. Lors de mon voyage dans la forêt amazonienne, nous avons descendu un bras de rivière sur une barque en bois, ou plutôt un tronc creusé en forme une barque.

Nous avons dormi dans des abris totalement construits à l’aide de palmiers, et notre guide nous a même appris à tresser les feuilles qui permettait de faire les toitures. En ayant vécu une pluie tropicale sous cette cabane, nous avons pu constater à quelle point cette technique fonctionne.

Roches et pierres : La roche a une forte résistance en compression, elle est très souvent utiliser pour les fondations, les murs porteurs, les poteaux, les arches et les dômes.

Les roches ont été longtemps utilisées dans les fortifications pour leur résistance aux balles, et au feu. De plus elles ont une forte performance thermique. Elles sont aussi utilisées pour les sols, permettant de garder un sol frais dans les régions chaudes.

On peut voir quelques constructions utilisant la pierre en toiture, comme l’ardoise, seulement l’isolation et la durabilité de ces techniques reste à désirer.

Bois : Le bois est un des matériaux les plus utilisés dans le monde. Il est très pratique pour sa résistance en compression et en tension, toutefois il est sensible aux éléments tels que les insectes, les champignons, la pluie et le feu. Dans les habitations traditionnelles, des techniques sont employées pour pallier à ces faiblesses : la sélection des espèces les plus résistantes, les cuisines sont séparées du bâtiment principal pour minimiser les risques d’incendie, les toitures débordent pour protéger les murs de la pluie et du soleil, et seulement les espèces les plus durables sont utilisées pour les parties exposées comme les fondations. .

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Les méthodes traditionnelles qui utilisaient le bois comme matériau de construction, sélectionnaient une petite quantité d’arbres matures, juste nécessaire pour les habitations.

Cela permettait d’utiliser le minimum et de laisser les espèces repousser, sachant que leurs habitations, si efficacement protégées, n’avaient pas besoin d’être reconstruite avant longtemps. De plus, avec les techniques et les outils disponibles à l’époques, il était difficile de récupérer énormément de bois en peu de temps.

Seulement, les méthodes actuelles, issus de l’industrialisation et de l’utilisation de machines, engendre une déforestation massive et rapide. Les forêts n’ont plus le temps de se reconstruire, et la pénurie de bois dans certaines parties du monde est alarmante.

Cela engendre une modification de l’écosystème en délogeant de nombreuses espèces nécessitant ces espaces pour survivre. Bien que des mesures ait été prise pour pallier à la déforestation majeure, l’existence de plantation humaine d’arbre pour en créer des carrières, le ratio arrachage d’arbre/plantage d’arbre est encore trop déséquilibré et la création artificielle de la nature risque de continuer à influencer l’écosystème.

On peut déduire que la manière la plus adéquate d’utilisation du bois reste la manière traditionnelle, dans de petites quantités et non traité par des produits chimiques, mais utilisés avec des procédés constructifs permettant sa durabilité.

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Fig. 1 : Porte faite en Cactus, île des catus, Salar de Uyuni, Bolivie - © Bérenger Zyla

Fig. 2 : Tente dans le désert du Maroc.

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Fig. 1 : Hutte en terre, Afrique.

Fig. 2 : cabane en palmier, dans la selva pÊrvienne - Š Marie Pince

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Fig. 3 : Maison compacte en pierre, Arcos de Valdevez, Portugal. Image tirĂŠe de Versus.

Fig. 4 : Barracas de Sardaigne en Italie. Š Nicola Pinna

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Contraintes climatiques Climat désertique : Les habitats dans les caves et les falaises sont des abris naturels contre les températures extrêmes du désert.

Lorsque ce n’est pas possible, le constructeurs s’inspirent de ces procédés avec des murs massifs blancs, des ouvertures voilées, des patios et des rues étroites pour dérouter les vents sableux. L’utilisation de matériaux lourd comme la terre, les pierres ou autres maçonneries permet de retarder les flux thermaux.

On peut éviter la surchauffe des murs en utilisant des couleurs réfléchissantes ou en créant une double paroi ventilée. Les toitures cintrées et en dôme sur leur plus large surface exposée au ciel de nuit peut répandre la chaleur plus efficacement que les toitures plates.

Les patios, par la variation de leur taille, profondeur et matériaux de surface, peuvent créer des modifications microclimatiques.

On peut trouver également des structures légères, en feuilles et bois, protégeant majoritairement la toiture du soleil. Les plus connues sont les tentes noires en Asie et Afrique, apportant un nombre de réponses climatiques, principalement comme protection contre les radiations.

La ventilation n’est pas un procédé très utilisé dans le désert sachant que la température extérieure est plus chaude que la température moyenne de la peau, mais des associations de procédés comme la circulation de l’air et des patios orné de bassins permettent un refroidissement de l’air ambiant.

Climat Arctique et Subarctique : Dans ces climats, les fourrures et les peaux sont utilisés pour créer des parois réfléchissantes de chaleur et isolantes, cela permet aussi de protéger du vent. Seulement , si les abris ne sont pas ventiler, de la condensation se forme pendant la nuit et tous les matins il faut faire sécher les peaux pour ne pas quelles pourrissent. Les Amérindiens, démontent la peaux des tipis le matin et les étalent dans la neige pour que l’eau gèle, la peau est ensuite battue pour enlever les cristaux. L’utilisation de peaux se fait beaucoup dans ces régions car les autres ressources sont rares ou pas adaptées. Pourtant ces solutions ne peuvent être pérennes, par le besoin de traiter les peaux après la nuit.

Les Inuits utilisent les peaux comme couvertures, pour la construction ils utilisent de la neige entassée et sèche pour créer des briques de glace, isolantes. Les températures intérieures peuvent atteindre 36°C. Zone Subtropicale : Les climat humide côtier sont appelés ‘subtropicale’ car ils sont chauds et humides mais

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ne sont pas dans les tropiques. Les conditions annuelles ne sont généralement pas aussi intenses et continues que dans les tropiques à cause des nombreuses saisons. Les hivers doux sont courts et humides, mais la neige est rare. Les étés humides sont longs, chauds et moite. La continuité de l’humidité empêche des trop gros écarts de températures tout au long de l’année. Les vents ne sont pas violents mais ces régions subissent souvent des tempêtes tropicales.

Ce type de climat nécessite une double réponse contradictoire. Parce que les hivers, quel que soit leur intensité, sont courts, les réponses architecturales permettent une fermeture complète pour bénéficier de la chaleur d’un feu. Mais ces stratégies sont compromises par leurs conceptions favorisant les périodes chaudes avec des réponses ressemblant à celles des tropiques : éviter le soleil et créer un courant d’air - alors que dans les climats subtropicaux l’angle du soleil et les autres dimensions climatiques sont différentes et plus changeantes.

La présence de l’humidité dans l’air crée un éblouissement solaire en été, peut être contré par la présence d’un porche ou des avancées, et avec des ouvertures réduites, des volets ou écrans sur les façades ensoleillées.

Les habitations sont très ouvertes, hautes de plafonds et très aérée avec des ouvertures permettant une ventilation traversante. En Louisiane les habitations typiques des maisons de maitre dans les plantations étaient spécialement construite pour permettre une ventilation dans toute la maison face aux étés chauds et humides, ainsi que la possibilité de tout fermer pour chauffer des pièces de vie avec une cheminée. Les larges porches empêchent le soleil et la pluie d’entrer tout en permettant des espaces extérieurs ventilés.

Les structures légères de fibres, bois ou même en métal sont à favoriser, à des matériaux de masse lourde. Les constructions à structures légères qui offre peu de stockage thermique ou de retardement de transmission thermique sont considérées comme les plus efficaces.

Inondations : Les inondations peuvent venir de plusieurs manières, les montées des eaux des rivières, les pluies tropicales, les tsunamis ou encore par l’activité humaine empêchant l’eau de pénétrer dans le sol. Les inondations peuvent avoir plusieurs conséquences au niveau d’un bâtiment : sa décomposition (à cause des aléas d’humidité), le soulèvement des fondations dû à la remontée des nappes phréatiques, l’écroulement du bâtiment dû à l’érosion des sols, la destruction totale peut arriver lorsque le bâtiment est emporté par le courant.

Les systèmes les plus courants sont les digues pour dévier l’eau, création de panneaux anti inondation à mettre devant les entrées, permettant de ralentir l’entrée de l’eau et renforcée avec des sacs de sable, pour les actions du quotidien.

Il est possible également de renforcer les fondations et d’utiliser des matériaux résistants à l’exposition prolongée à l’eau. La construction des habitats doit contenir une sortie de

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secours, le plus souvent par le toit, pour ne pas emprisonner les habitants à l’intérieur, avec la création de toit plat pour créer des plateformes. Au Bangladesh, lors des pluies tropicales, certaines familles vivent sur des plateformes construites dans la maison et si l’eau continue de monter ils évacuent sur le toit et partent par bateaux. Dans une ville prône aux inondations en Thaïlande, les maisons sont construites sur deux étages. Lors des saisons sèches, l’accès se fait en voiture ou à pied, par le RDC. En saison humide, lors des inondations, tous les biens sont transférés au 1er étage ou la vie continuent normalement, l’accès se fait par bateau. Quand le bois est un matériau de construction il est commun de construire sur pilotis. Il est courant de voir des habitations flottantes dans certaines parties du monde. Notamment dans la forêt amazonienne, dans la ville de Iquitos au Pérou, les quartiers les plus pauvres sont dans la zones inondables. Lorsque les pluies tropicales commencent, l’amazone déborde et envahi une grande partie des abords. Certains habitants très pauvres n’ont d’autres moyens que de s’installer sur ces zones à risques et ont construits des maisons flottantes. Le problème apparait lorsque l’eau redescend, le sol n’est pas plat, sans compter les débris accumulés, et souvent les maisons sont bancales.

Ouragan : La formation de cyclone, typhons, hurricane, ouragan, doit réunir plusieurs facteurs : des eaux chaudes, une forte humidité, des conditions atmosphériques instables et être localisé à 4-5 degrés de latitude de l’équateur (pour que les forces de Coriolis entrent en compte).

Les ouragans peuvent créer des dommages par la vitesse de leurs vents mais également des inondations sur les côtes créant de très grandes vagues, de fortes pluies.

Une des méthodes adoptées par les côtes sujettes aux ouragans sont la plantation de mangrove, permettant de ralentir la vélocité des vagues. Les arbres peuvent aussi servir à ralentir la vitesse des vents.

Une construction résistante aux ouragans doit répondre à trois critères : - le bâtiment doit être fortement attaché aux fondations et toute la structure doit être liée afin de développer une chaine de force contrant le soulèvement et les éléments structurels doivent être intégrer de manière à empêcher le bâtiment de se casser en plusieurs éléments. - la structure doit être élastique, présentant des liaisons malléables comme des cordages, des joints non rigides et une toiture qui peut complètement s’envoler et être remplacé, évitant ainsi des forces supplémentaires créé par la résistance du toit.

- Une géométrie idéale de toiture serait un toit à pente 40° avec une forme ailée permettant ainsi la protection du pignon. En Patagonie, pays subissant des vents très violents en été, les maisons traditionnelles sont faites de toitures à double pente, très pentue et touchant le sol (voir 59).

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Tremblement de terre : Les premiers impacts que peuvent avoir les tremblements de terre sont les secousses qui détruisent les bâtiments non adaptés. Les sols peuvent le liquéfier, un sol avant sableux devient liquide et les habitations qui reposaient dessus s’enfoncent. Les effets secondaires : feu, chutes de pierres, éboulement, avalanches, inondations ou tsunami. Il existe plusieurs méthodes ancestrales répondant à ces risques : des maisons construites en pierres mais plaçant des poteaux et poutres en bois à intervalles réguliers permettant une malléabilité du bâtiment lors du tremblement (Japon), des construction en terre et bois permettant d’une part l’isolation thermique et d’autre part la résistance aux tremblement (Pérou), en 1993 en Inde lors du tremblement de terre qui a fait plus de 30 000 morts, les maisons des plus pauvres sont restées debout, elles étaient faites de bambou, toitures en feuilles de palmiers ou agglomérat d’herbe, structures légères et élastiques.

Neige/ Avalanche : Les dangers de la neige et des avalanches se traduit par une charge supplémentaire sur les toitures et structure et la force de frappe de l’avalanche, entraînant avec elle les structures non adaptées. De plus la fonte rapide de neige peut entrainer une stagnation d’eau. Les mesures prise contre les avalanches peuvent être des barrages, aux positions stratégiques et tout autour du terrain, notamment par l’abondance d’arbres permettant de ralentir l’avalanche.

Un bâtiment peut se protéger en adoptant une structure triangulaire en béton, ou adopter une toiture reprenant la pente sur laquelle l’avalanche dévale, afin de ne pas être un obstacle.

De plus les toitures à pente aiguë sont très communes dans les régions montagneuses, réduisant l’accumulation de neige lourde sur les toitures.

Le plus souvent les murs sont en structure bois ou maçonnerie, devant soutenir des charges de 3tonnes/m² minimum.

Dans certaines régions rencontrant de fortes neiges, les escaliers d’accès à l’habitation sont souvent couverts, évitant ainsi l’accumulation de glace. De plus un escalier extérieur est construit permettant un accès direct au 1er étage, en cas d’accumulation de neige condamnant le RDC est commun.

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Fig. 1 : Pièces dites sirocco entérées, en Sicile, Italie. Image tirée de Versus

Fig. 2 : Exemple de constructions vernaculaires grecques - © Eplore the greece

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Fig. 3 : Maisons sur pilotis de Lagunas, Pérou. © Philippe Sarfati

Fig. 4 : Maison traditionnelle japonaise, image tirée du site Japan Houses.

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Procédés techniques Murs à forte inertie thermique : Afin d’arriver à une température ambiante agréable sans passer par le chauffage artificiel, il faut allier l’apport de radiation par les vitrages et utiliser les haut taux de stockage thermique des matériaux. Les constructions vernaculaires utilisant la pierre ou la terre comme matériaux de façade, de murs intérieurs ou de toiture ont de fortes inerties thermiques. Le procédé de masse thermique (c’est la capacité de certains matériaux lourds (béton, brique, terre crue) à retenir puis à libérer la chaleur ou la fraîcheur.1) peuvent être appliquées afin d’obtenir deux objectifs, suivant les conditions climatiques : Un, le stockage des gains solaire passifs pour les réutiliser, ainsi qu’empêcher des pics de chaleur ; et deuxièmement, améliorer le confort thermique en contribuant à la stabilisation des températures intérieures face aux changements extérieurs.

Toutefois, indépendamment de la nature des matériaux de façade, il faudra utiliser une technique de refroidissement par ventilation si l’on veut arriver à des solutions thermiques optimales.

Une isolation appropriée du bâtiment couplée à une masse thermique efficace est nécessaire pour l’optimisation du confort intérieur, évitant la surchauffe ou la perte de chaleur, spécialement par le toit. Pour optimiser l’utilisation d’isolation adaptée à la stratégie d’inertie thermique, et pour contribuer à la stabilité thermique autant qu’à la préservation de l’énergie, il est impératif que sa masse maintienne un contact direct avec l’intérieur, en plaçant l’isolant à l’extérieur, mais cela correspond à une utilisation fréquente de la pièce, sinon l’isolant doit être placé à l’intérieur. A l’état actuel de l’utilisation des matériaux, surtout dans les pays développés, l’utilisation de matériaux locaux et recyclable est impératif dans la démarche écologique.

Ce type de procédés technique est surtout caractéristiques des climats chauds et arides.

D’après Yang (2014) les bâtiments sont responsables de 40% de l’énergie consommées globalement et plus de 30% d’émission de CO².

Projets vernaculaires : Masonery in rural dwellings of Aletenjo (Portugal) Projets modernes : Rammed Earth Art Studio (Alexandre Bastos, Portugal), Chai au monastère de Solan (Parraudin architectes, France)

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ECOHABITATION, Documentation, guide, Fiches techniques, C’est quoi, la “masse thermique”?.

Fig. 1 : Rammed Aeath Art Studio par Alexandre Bastos - Image tiré du site de l’architecte.

Fig. 2 : Monastère de Solan, Parraudin Architectes - image tiré du site de l’architecte

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Structures légères Le terme englobe tous les éléments architecturaux caractérisés comme légers comparés à d’autres systèmes fournissant la même performance. Les matériaux utilisés sont variés comme le bois, roseaux, bambou, herbe, le palmier, la paille, et quelques tissés.

Une caractéristique importante des structures légères, qui ont de nombreux avantages techniques, elles sont faites dans des constructions à sec, basées sur l’assemblages de pièces avec des accélérateurs mécaniques, sans avoir recours à des liants (le béton, la chaux, la colle, etc.). Cela réfère particulièrement aux joins, aux brelages, au tissage et autres méthodes similaires. Le bois et le bambou peuvent être soumis afin de créer des joints, sécurisés par des cales, comme les systèmes de mortaise ou de tenons. Les matériaux plus élastiques et flexibles comme l’herbe ou les roseaux, ayant un ratio égal longueur/largeur, peuvent être entrelacés ensemble ou autour de la structure de support. Ce fonctionnement structurel est basé sur la transmission des charges dans les éléments verticaux. Ils sont utilisés pour leur bon rapport résistance-poids, pouvant porter des charges lourdes, ou apporter un maintien permettant d’envelopper de larges régions avec une utilisation réduite de matériaux.

Le bois était le plus souvent utilisé dans les constructions vernaculaires pour créer des squelettes de charpente, le bambou particulièrement.

Les structures légères étaient surtout utilisées de façon temporaire pour leur adaptabilité.

Les abris nomades étaient faits de structures légères par leur légèreté, permettant de les transporter facilement.

Les toitures étaient souvent faites d’éléments légers, comme des feuilles ou autres, superposés afin de ne laisser aucun trou et d’être perméables. Dans la forêt amazonienne, des structures en palmiers sont très utilisées, permettant à partir de cet arbre, de créer l’abri en entier. Les structures sont faites à partir des troncs, les toitures à partir d’un assemblage des feuilles et sur plusieurs couches évitant que la pluie ne pénètre, ou encore le tressage des feuilles pour une toiture plus pérenne, devant être changé tous les 5 à 10 ans suivant l’application. Le plancher était constitué de planches taillées dans les troncs des palmiers.

D’un point de vue bioclimatique, les structures légères sont particulièrement utilisées dans des climats chaud et humide, elles apportent de l’ombre et de la ventilation naturelle.

D’un point de vue environnementale, ces structures permettent une grande flexibilité dans les parois, pouvant être largement trouées, relevée par rapport au sol, isolante ou non.

Dans les constructions vernaculaires, ces structures étaient toujours additionnées à des constructions sèches, évitant toute transformation d’énergie, les matériaux utilisés étaient

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Fig. 1 : Barracas de Sardaigne en Italie. Š Nicola Pinna

Fig. 2 : Barracas de Sardaigne, Italie

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toujours locaux, qui se régénèrent rapidement (bambou, palmiers…) et se décomposent naturellement ou se recyclent. De plus elles ont un bas taux de traitement, ne consomme donc presque pas d’énergie. Elles sont facilement démontables, permettant une flexibilité du bâti particulièrement recherché aujourd’hui, permettant de reconstruire, ou agrandir les structures, prolongeant leur durée de vie.

Ces structures sont également adaptées aux inondations, elles peuvent être reconstruites facilement ou sur pilotis, ainsi qu’aux tremblements de terre du à l’élasticité de leurs matériaux.

Seulement la faiblesse de ces types de structures réside dans la nature des matériaux, organiques, ayant une tendance à pourrir, être attaqué par des champignons ou des insectes, ou encore le danger face au feu.

Face à ces contraintes, les constructeurs du vernaculaire choisissaient et arrangeaient les éléments avec attention. Pour réaliser ce type de bâtiments il faut avoir une connaissance dans ce type de bâti. Par exemple, il est nécessaire de ramasser les matériaux à une période précise dans l’année, en rapport avec leur cycle biologique. Aujourd’hui la plus part des savoir-faire de ce type de bâtiments a été perdu.

La leçon que l’on peut tirer de ces constructions vernaculaires sont dans les principes stratégiques de conceptions. Comme cela a été invoqué, les structures légères ne peuvent pas être copiées et proposées aujourd’hui comme des solutions constructives.

D’après Zupancic (Zupancic 2009), les besoins ayant amené à leur développement sont encore présents aujourd’hui, il est donc important d’explorer les possibilités offertes par leur design, en utilisant des matériaux contemporains allant au-delà des limites des matériaux vernaculaires.

Aujourd’hui on pourrait tirer parti de ces structures par leurs capacités à résister aux tremblements de terre et autres désastres, couplé à des matériaux préfabriqués, cela serait une option économique intéressante. De plus par son aspect démontable cela favorise deux phases de construction, la maintenance et la démolition, deux aspects un peu trop négligés aujourd’hui. Par la simplicité de leur assemblage, ces constructions permettraient la construction autonome par les populations, répondant à des contraintes climatiques présentes dans des pays ou cela serait nécessaire.

Projets vernaculaires : Barracas sardinienne Italie Projets modernes : Paper Log Houses (Shigeru Ban, Japan)

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Fig. 1 : Paper log house, Shigeru Ban, Kobe, Japon.

Fig. 2 : Paper Log House, Shigeru Ban, Kobe, Japon.

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Système résistant au sismique : Vivre dans des zones à risques sismiques a permis aux habitants de développer des solutions techniques et technologiques, choisissant des matériaux locaux. La combinaison de matériaux ayant des caractéristiques différentes, permet de créer un système répondant aux dommages produits par les forces horizontales : les propriétés élastiques du bois, les propriétés de flexibilité et déformabilité sans casser, permettent la mitigation des effets des tremblement de terre sur le bâtiment.

Dans des constructions anciennes du bassin méditerranéen, à l’époque des Crêtois (20001200 av. J.C.) et les Mycénien (14 siècle av. J.C.), l’utilisation de pierre calcaire et de gypse était courante, plaçant certains éléments perpendiculairement au mur. Les murs se croisent à des angles droits, formant des réseaux de mailles denses. Cette configuration en plan permet la création de motifs capables de résister aux régimes stricts des dynamiques de stress.

Dans les anciennes traditions constructives romaines, des rangées de briques étaient placées horizontalement à travers l’agglomérat de mur, afin de connecter et renforcer d’une part mais aussi pour empêcher la prolifération de fissures.

Les procédés les plus connus pour des murs de maçonnerie devant résister aux tremblements de terre sont : 1.

Les arcs boutants ou contreforts : avec une section transversale rectangulaire ou trapézoïdale, faite de matériaux résistants, comme la brique ou la pierre. Ils sont placés contre et imbriqué dans le mur aux parties les plus contraintes, pour résister à la partie repoussée par la force sur une arche ou un toit. La loggia est une évolution des arcs boutant, elles sont utilisées pour renforcer la base du bâtiment et en même temps qu’apporter de l’ombre à l’entrée.

2.

Une ancre : c’est une plaque en acier, connectée à un tirant ou un boulon. Les baguettes de fer sont placées de murs en murs, créant une pince horizontale entre les murs extérieurs du bâtiment. Ces ancres sont faites en fonte, des fois en fer forgé ou acier et peuvent aussi être placées au bout des poutres en bois. Cette technique est utilisée pour les bâtiment en briques, en pierre ou autres bâtiments en maçonnerie.

3.

Les arches de renforcement sont des arches en briques ou pierres placées entre deux murs opposés séparés par un petit passage. Ils permettent une transition des forces horizontales au bâtiment opposé eu niveau du plancher. De cette manière les bâtiments fonctionnent comme un bloc dynamique et pas comme des éléments séparés.

4.

Baisser le centre de gravité : de nombreuses techniques ont été utilisées pour augmenter la stabilité des bâtiments en concentrant leur masse près du sol, notamment par l’utilisation de matériaux de plus en plus légers. Au RDC, les structures sont plus lourdes, fait de pierres compactes et plus épaisses que les structures des autres étages. Le bois est un

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Fig. 1 : DÊtail de mur avec remplissage d’adobillo, Valpaiso.

Fig. 2 : schĂŠma de construction de murs avec remplissage adobillo, Valparaiso, Chili.

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élément très utilisé dans des régions sismiques. Il est utilisé pour ses propriétés élastiques permettant d’emmagasiner les forces sans se briser. De plus il fractionne la structure en sections, évitant les fissures de se propager sur les autres sections.

En créant des connections horizontales et verticales, les dispositifs en bois, appliqués à des structures résistantes aux forces de compression comme la pierre, l’adobe ou les briques, peut améliorer la résistance aux forces de cisaillement et de torsion.

On peut le retrouver sous forme de deux systèmes. Le premier un arrangement de poutres circulaires ou rectangulaires, disposées horizontalement dans les murs porteurs en maçonnerie, pendant la phase de construction.

Le deuxième système est composé de cadre en bois, articulés en poutres et piliers, et souvent des éléments diagonaux de renforcement.

Les leçons que l’on peut tirer des architectures vernaculaires résistantes aux séismes : une bonne exécution des travaux, une bonne connexion entre les éléments (murs, sols, toiture, éléments de façade...), la réduction progressive du poids des matériaux du bas vers le haut, des éléments capables de résister aux forces horizontales, des systèmes permettant d’accroître la ductilité des bâtiments.

Projets vernacualires : The barracata house, Calabria, Italie Des cadres en bois remplis d’adobillo, Valparaiso, Chile.

Projet moderne : Contemporary Quincha, Valparaiso, Chili

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Fig. 1 : construction d’une quincha contemporaine, Valparaiso, Chili.

Fig. 2 : Quincha contemporaine, Valparaiso, Chili.

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Ombres et systèmes de refroidissement : Les filtres de soleil et d’ombres sont très nombreux dans les régions chaudes et ensoleillée.

Ils sont associés aux avant-toits, baies, balcons et terrasses.

Les treillis étaient très communs dans l’ancienne époque car ils permettaient de laisser passer la lumière et l’air sans être vu de l’extérieur, dans des époques ou les vitraux n’existaient pas. Les rideaux permettent d’empêcher au vent de souffler à l’intérieur, tout en assombrissant partiellement la pièce. Ils étaient aussi utilisés en extérieur avec l’arrivée des balcons, la partie basse posée sur les garde-corps, permettant de se protéger des regards extérieurs, surtout dans des rues étroites, laissant circuler l’air librement.

Les stores à rouleaux sont devenus populaire au 19ème, remplaçant les rideaux extérieurs, plus facile à entretenir et utilisant de la ficelle, outils à la mode. Ils se lèvent et baissent facilement grâce à une ficelle, ont les mêmes fonctions qu’avaient les rideaux extérieurs : laisser entrer l’air, protéger des regards extérieurs, apporter de l’ombre.

Les persiennes, composées de lattes horizontales perpendiculaires peuvent s’orienter en fonction de la position du soleil, apportant plus ou moins de lumière.

Il existe 3 types de stratégies permettant un refroidissement de l’air naturel : la dimension, la masse et le vent. Des constructions d’espaces hauts de plafonds permettent de refroidir les pièces par mouvement de convection de l’air, seulement cela peut avoir un effet négatif en hiver. L’utilisation de voûtes ou dômes en couverture produit des conditions thermiques plus appréciables.

La masse, des murs épais, est un des procédés permettant une isolation thermique efficace.

Dans certaines régions, les habitations étaient construites dans la terre, permettant une isolation thermique encore plus performante, tant en hiver qu’en été.

La présence d’eau sous forme de fontaine ou de bassin, ou la présence de végétation, procure un confort thermique à l’intérieur de l’habitation dû à l’évaporation de l’eau.

La ventilation traversante est une technique fondamentale dans le refroidissement des habitations, surtout couplé à une bonne orientation du bâtiment. La création d’un gradient thermique chaud-froid entre les façades avec différentes orientations ou zones sur différents étages améliore cette ventilation. L’effet froid de l’air sera augmenté avec la présence d’un bassin ou de végétation créant de l’humidité.

La configuration de l’habitation peut aussi servir au refroidissement. Par exemple les grenier, fermé en hiver permettent d’isoler l’habitation du froid, ouvert en été, permettent de laisser échapper la chaleur accumulée sous la toiture. Certains dispositifs en demi soussol ou enterrés à la base permettant de chauffer, comme les glorias, la circulation de l’air en été peuvent les transformer en mécanismes diminuant la chaleur.

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Fig. 1 : École nationale d’art de Cuba, Ricardo Porro. © Åke E:son Lindman

Fig. 2 : École nationale d’art de Cuba, Ricardo Porro. © Åke E:son Lindman

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Un système ingénieux présent en Iran, Egypte, Bahrain, Dubai et L’Arabie Saudite, sont les wind catcher ou badgir. Ils permettent de ventiler, humidifier et rafraichir l’intérieur par la circulation de l’air forcée par des canaux avec de l’eau ou des espaces souterrains. Le différentiel de pression permet à l’air de s’engouffrer et de se refroidir à la base. De même, les cages d’escaliers en blocs des appartements dans les climats méditerranéens construit entre la fin du 19ème et le début du 20ème siècle, avec un plafond vitré et des ventilations périphériques, refroidissent le bâtiment presque inaperçu par la cage d’escalier, à l’avantage des habitations, ayant pour habitude d’ouvrir fenêtres, portes et claire-voie sur les escaliers pour profiter de la ventilation naturelle.

Projets modernes : Fundacion Pilar et Joan Miro (Rafael Moneo, Espagne), National Art School of Cuba, Roberto

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Fig. 1 : Fondation Pilar et Joan Miro, Rafael Moneo.

Fig. 2 : Fondation Pilar et Joan Miro, Rafael Moneo.

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Chauffage à peu d’énergie : Traditionnellement, les foyers au centre des habitations avaient quatre fonctions principales : cuire des aliments, apporter de la chaleur, éclairer les pièces principales et apporter une protection contre les animaux. Le principe de cheminée est arrivé pour remplacer le trou au centre de la toiture qui permet à la fumée de s’échapper. Les premières cheminées nécessitaient de laisser une fenêtre ouverte pour apporter de l’air froid, créant un déplacement de masse par convection. Avec les mine de charbon de nouveau procédés de cuisson ont vu le jour et la cheminée perd alors quelques-unes de ses fonctions. La forme des bâtiments est également un facteur important quand à l’inertie thermique intérieure souhaitée. Dans les régions froides, les maisons sont compactes, avec des murs en pierre ou autres matériaux à forte isolation thermique, les ouvertures sont réduites pour protéger les fuites de chaleur, le soleil est capté directement, certaines parties de la maison peuvent être semi-enterré dans la topographie. Il existe une technique utilisée en Chine, en Asie et au Japon, visant à amener de la chaleur par le sol. Cette technique est intitulée : hypocaust.

Les hypocausts sont des foyer installés de part et d’autres de maisons sur pilotis, pas très haut, permettant de s’isoler du sol et de chauffer le dessous par appel d’air chaud venant du feu.

Ce que l’on peut retenir des techniques employées dans le vernaculaire afin d’obtenir un confort thermique naturel : - privilégier les orientations nord/sud, les façades nord enfouies dans le sol pour se protéger du froid, du vent ou pour la création d’espaces tampons - des volumes compacts et groupés - des murs avec de fortes inerties thermiques, de préférences fermées au Nord et à l’Ouest mais avec de petites ouvertures permettant à l’air frais d’entrer pour créer une ventilation traversante l’été.

- la capture solaire au sud et à l’ouest avec l’accumulation de la chaleur dans la masse des murs mais une surface vitrée limitée pouvant être fermée par des stores ou autres l’été.

- dans les régions les plus chaudes et sèches, une cour ou un patio central formant un puit de lumière et une ventilation par la convection de l’air, la présence de végétation - un toit à la forme adaptée au vent - des toits inertes, plats ou végétalisés, ou avec des pentes renforcées en inertie, l’installation de cheminées de ventilations ou d’extraction d’air chaud pour l’été - des systèmes prenant parti de l’inertie thermique du sol Projets vernaculaires : Glorias et Thébedes : centre de l’Espagne Projets modernes : Ecocentre Pierre et Terre (JM Jourdain, France), Rénovation et extension d’un workshop université de Rennes (Catherine Proux, France)

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Fig. 1 : Extention de l’universitÊ de Rennes par Catherine Proux.

Fig. 2 : Ecocentre Pierre et Terre, JM. Jourdain, France.

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Ventilation naturelle : Le refroidissement de l’air peut se faire de deux manières différentes : 1. Appui du refroidissement par l’évaporation. 2. Remplacer l’air chaud par de l’air frais, refroidissant la température ambiante.

Souvent dans les pays chauds mais sec, le corps arrive quand même à se refroidir par le biais de la transpiration. Mais dans les pays humide, l’air déjà saturé en eau, le corps ne peut se refroidir. C’est pour ça qu’il est indispensable que l’air soit en mouvement, pour permettre à la peau de se refroidir. Dans de nombreux pays chaud et humides, des parois perforées sont installées dans les maisons, permettant un courant d’air naturel (ex : Al Batinah maison de la côte à Oman) Pour refroidir naturellement une pièce ou une maison, la création d’un puits par une cour central étroite et des murs épais, permet à l’air chaud de monter dans la nuit et laissent l’air frais à la base du patio. Un procédé est utilisé en Egypte avec des différentiels de pression entre l’air chaud et l’air froid : une maison à double cour au Caire. Une cour est large et ensoleillée, l’air chaud monte, qui est alors remplacé par l’air froid tiré de la plus petite et sombre cour. A son tour, l’air plus frais tout en haut du bâtiment est tiré vers le bas dans le petit patio. Un espace couvert avec assises est installé pour bénéficier de ce mouvement d’air. Le mouvement d’air est exploité en positionnant des pots poreux remplis d’eau, permettant à l’eau de s’évaporer, refroidissant l’air ambiant et l’eau du pot.

Dans de nombreux pays rencontrant un problème de surchauffe, les piscine et bassins sont utilisés comme éléments refroidissant, associés à des mouvements d’air traversant.

La ventilation est l’échange d’air entre un bâtiment et l’extérieur. La ventilation est nécessaire afin de remplacé l’oxygène utilisé, enlever le dioxyde de carbone rejeté, assainir l’air des odeurs et autres polluants crées par les fonctions du bâtiment.

Dans les pays froids, la ventilation est minimisée pour éviter la baisse des températures intérieurs. La ventilation étant indispensable, il est préférable d’arriver à un compromis et de se réchauffer grâce à un foyer, permettant ainsi un air sain et une température acceptable dans les lieux de vie. Dans les pays très froids tels que l’arctique, la ventilation n’est pas possible, les igloos d’inuit par exemple sont hermétique et une petite ouverture contrôlée se présente dans le sommet de l’habitat. Cela est possible dû à la présence rare de polluants dans l’air, se chauffant uniquement en faisant brûler de la graisse de phoque ou par la chaleur corporelle.

Dans les régions très chaudes, la ventilation amènerait à un surplus de chaleur non désiré, la solution est de ventiler pendant les heures fraiches et d’obstruer les ouvertures lors des pics de températures.

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Fig. 1 : Marché Baris dans l’oasis Kharga, Hassan Fathy.

Fig. 2 : Marché Baris dans l’oasis Kharga, Hassan Fathy.

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Les techniques de ventilations et de déplacements naturels de l’air peuvent s’obtenir grâce à la connaissance physique de ses particularités. L’air chaud est moins dense que l’air froid.

Si l’habitation présente des ouvertures au sommet et à sa base, l’air froid va pénétrer l’habitation par sa base et pousser l’air chaud vers le haut.

Dans le cas d’une ouverture unique au sommet de l’habitation, dans des climats froids l’air chaud s’échappe par cette ouverture contraint par sa flottabilité et est remplacé par l’air froid présent à l’extérieur, comblant la diminution de pression dans l’habitat. Cela permet de ventiler sans attirer seulement de l’air froid (extérieur) car il entre en même temps que l’air chaud sort, se réchauffant un minimum.

Il est possible de réduire les forces du vent sur une habitation, il faut créer un passage intérieur au vent, permettant en partie supérieure de l’habitation, au vent de passer sans être obstrué, réduisant ainsi toutes les forces appliquées sur les façade face au vent et permettant un mouvement interne de l’air. Souvent les bâtiments présents dans des régions chaudes tropicales utilisent ce mécanisme.

Les forces de pressions appliquées aux arrêtes peuvent être utiliser afin de maximiser la circulation de l’air à l’intérieur du bâtiment, cela permet également de ventiler des habitations utilisant le feu de bois.

Projets vernaculaires : Sirocco Room en Italie Projets modernes : Baris Market (Hassan Fathy, Kharga Oasis), Lycée français Charles de Gaulle (Atelier Lion Associés, Syrie)

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Fig. 1 : Lycée français Charles de Gaulle, Atelier Lion, Syrie.

Fig. 2 : Lycée français Charles de Gaulle, Atelier Lion, Syrie.

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Conclusion analytique

Avec toutes les options à dispositions, face aux contraintes climatiques et aux matériaux disponibles sur place, on peut conclure de l’utilisation adaptée de certains procédés. Sur la plateforme, un onglet de recherche est à disposition. La recherche peut se faire de différentes manières : par mots-clés ou par choix multiple.

Le choix multiple permet de sélectionner les contraintes climatiques sur le site, les matériaux locaux et le logiciel propose une variété de procédés techniques et de projets exemples pour répondre à ces contraintes.

Par ce biais, par les contraintes climatiques du site de Houston, ouragans, inondations et climat subtropical, ainsi que les matériaux disponibles localement, la brique, la terre, le béton, le bois, l’acier, la pierre, on peut en tirer plusieurs conclusions.

On peut utiliser des matériaux “lourds” ou de forte inertie thermique, permettant de garder une température ambiante stable face aux températures extérieures. Les matériaux peuvent également permettre des fondations solides et résistante face à l’exposition prolongée à l’eau. Avec un calepinage particulier du matériau, une ventilation naturelle par percement dans la façade est possible. Le choix de ne pas utiliser de matériaux légers et très ouvert pour les façade permet d’économiser la chaleur en hiver, dans une région ou le froid peu de temps en temps se faire sentir et par conséquent une solution binaire doit être appliquée.

La pierre locale, “alamo” peut être utiliser comme calepinage extérieur et intérieur, évitant ainsi la surchauffe des sols et le rayonnement de chaleur.

L’adoption d’une structure légère permet de ne pas emmagasiner la chaleur dans la

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structure, et d’ouvrir la toiture pour permettre une aération en hauteur et évitant tout inconfort dans le bâtiment. Cela permet de créer une structure plus élastique pour encaisser les charges de vent lors d’ouragan sans se briser. Elle offre la possibilité de créer des dômes ou des voûtes sous plafond pour emmagasiner la chaleur et la faire évacuer ou non. Ici l’acier ou le bois sont deux solutions possibles, l’acier parait être la solution la plus adaptée dans la volonté de recyclage.

La toiture doit résister aux vents violents qui peuvent survenir pendant les ouragans, deux types de toitures peuvent être adoptés pour éviter tout arrachement, une toiture à pente de 40° ailée ou des toitures arrondies, permettant ainsi de rediriger le vent sans subir de pression. Planter des arbres sur la parcelle permet de disperser le vent, mais il faut faire attention de ne pas les planter trop proche du bâtiment sous risque de chute.

Pour répondre aux fortes températures d’été, des dispositions architecturales peuvent être adoptées. L’installation d’un point d’eau, bassin, fontaine, dans une cour centrale permet un refroidissement de l’air par évaporation de l’eau. La présence de végétation peut avoir le même effet. La création d’une cour centrale ou d’un patio étroit permet de créer un mouvement de l’air par convection. Pour ne pas créer un environnement trop froid l’hiver, les systèmes d’aération doivent être réversibles, une ventilation réduite sous la toiture est suffisante pour assainir l’air en hiver.

Par toutes ces méthodes proposées, une solution architecturale se dessine, permettant ainsi à la personne faisant les recherches d’avoir les procédés les plus adaptés à la situation.

Bien entendu si l’acteur nécessite de plus amples informations, des liens directs vers les articles détaillés sont proposés.

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Maquette de la plateforme

Dans cette partie, des maquettes graphiques de la plate-forme sont exposées avec une description brève de l’utilisation des pages présentées. Je souhaite rappeler que le projet repose sur la collaboration de plusieurs acteurs : des architectes par les projets montrés, des ingénieurs par les propositions techniques, des scientifiques pour l’aspect écologique et les prévisions climatiques ainsi que des bâtisseurs, professionnels ou non.

Au cours de mes lectures, dans le vernaculaire, dans le réchauffement climatique et même dans l’architecture, les domaines sont sectaires. Pour bâtir dans des conditions optimales, tant sur le point de vue de la construction mais aussi de l’utilisation, il est important de rassembler tous les domaines prenant part au processus.

Par cette plateforme je souhaite regrouper tous ces acteurs et ouvrir le débat sur de nouvelles manières de bâtir dans le respect de l’environnement.

Je ne prétends pas avoir toutes les réponses, mais pour moi elle se trouve dans le partage, le partage des connaissances et le partages des compétences.

La plate-forme est un projet long, pendant mes recherches, j’ai ressenti ce manque d’accessibilité à des informations importante, comme les alternatives constructives qui existe dans le monde mais que la plupart considèrent comme révolues. L’étude de l’architecture vernaculaire n’est pas la seule réponse aux problématiques mondiales actuelles mais plutôt une des réponses à considérer. Il est évident que nous ne sommes pas capables d’arrêter de fonctionner avec l’industrie du jour au lendemain. C’est une transition plus ou moins

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lente. C’est un débat actuel, de plus en plus de candidats politiques en parlent et mettent un point d’honneur à le considérer.

Par cette plate-forme je souhaite ouvrir le dialogue sur des alternatives aux solutions trouvées pour pallier au réchauffement climatique. Il est vrai que dans les pays développés la transition vers des énergies totalement renouvelables sera plus compliqués, chères et lente que dans des pays en voie de développement n’ayant pas encore fait la transition totale. C’est pour ça qu’il est important d’ouvrir le dialogue maintenant. Quand les solutions sont encore possibles sur deux fronts différents : d’un côté une transition complète d’un modèle dépendant des énergies fossiles vers un modèle écologique, qu’il soit basé sur des nouveaux matériaux ou des techniques traditionnelles, ou une addition des deux - de l’autre une transition plus rapide d’un modèle hybride, industriel et vernaculaire, pouvant alors stopper l’utilisation des énergies fossiles avec moins de difficultés que les premiers, vers un modèle écologique.

La plate-forme met en libre services des solutions tirées du vernaculaire sans pour autant bannir les initiatives écologiques mise en place, mais en créant une hybridation des deux.

Les techniques et projets proposés sont d’ailleurs souvent une addition des deux méthodes.

De plus le but de ce site est de pouvoir évoluer avec le temps et les innovations. Il peut être mis à jour n’importe quand, des solutions et propositions de projets peuvent être postées sur le forum, ouvertes au débat et peuvent être étudiées pour être incorporer au site luimême. Aujourd’hui internet est de plus en plus accessibles, même dans des pays en voie de développements, ce qui permet un accès à l’information global, moins encombrant et gratuit, ce qui pour moi est la solution la plus adaptée afin de transmettre le message.

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Page d’accueil La page d’accueil permet d’aacéder directement aux trois catégories principales, les matériaux, les contraintes climatiques ou les procédés techniques.

On peut également se rendre dans les onglets supérieurs, à savoir, à propos, le forum, la page permettant de déposer des documents (submit), la simulation ainsi que la page recherches.

La page d’acceuil est simple, pour permettre d’aller droit au but. Sachant que cette plateforme est accessibles par deux cibles n’ayant pas la même éducation, d’un côtés les professionnels du bâtiments, de l’autre des particuliers, la simplicité permet de répondre aux besoins de tous les publics.

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shelter

about

community

how do you want to build ?

materials

climate trends

technical solutions

submit

simulation

search

shelter

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Page matériaux Voici un exemple de page secondaire. Une fois sur la page d’accueil, on peut cliquer sur trois choix différent, ici “matériaux” a été choisi.

Cela nous dirige alors vers toutes les options de matériaux.

Nous avons toujours accès à un raccourcis vers les trois grands thèmes, dans la colonne de droite, ainsi qu’au onglet supérieurs.

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shelter

materials

about

Animal products

Rocks and Stone

community

submit

Earths and clays

Timbers

simulation

search

Grasses and Palms

shelter

materials

climate trends

techniques

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Page type : murs à forte inertie thermique Ici, la troisième page. Ici la personnage a choisi le chemin suivant : procédés techniques, inertie, mur à forte inertie thermique.

On peut voir que sur cette page, tous les raccourcis restent accésibles, laissant la possibilité au lecteur de revenir en arrière.

Pour ce procédés, trois options sont proposées et redirige le lecteurs avec les logos pour plus d’informations si necessaire.

A la suite des propositions, des exemples de projets défilent, avec la possibilité de les consulter plus en détails, en cliquant dessus.

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shelter

about

community

high thermal inertia

stones

High thermal storage materials :

earths

projects

submit

simulation

Earth thermal coolness :

buried or semi-beried

Winery at the monastery of Solan, France, Parraudin Architects

search

shelter

materials

climate trends

techniques

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Page simulation Cette page est caractéristique du site.

Elle offre la possibilité d’entrer l’adresse du projet et d’en sortir toutes les informations sur le site. Ici un exemple basique est exposé, avec la participation d’acteurs variés, les informations pourraient être nombreuses.

Une partie sur les futures contraintes climatiques, auqeulles on sera confrontées en 2050, est important dans la démarche de construire pour le futur également.

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shelter

about

community

where is your building ?

submit

simulation

SE - S

informations 36 - 24 °C

+2°C +4.7m ocean level not flooded

Hurricane, Flooding 2050

17 - 7 °C 150 - 81mm

search

shelter

materials

climate trends

techniques

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Page recherche Cette page permet de faire deux types de recherches. Le premier par mot-clés, et en voir sortir des projets liés à ses mots-clés.

La deuxième options permet de sélectionner tous les matériaux disponibles sur place ainsi que les contraintes climatiques, l’algorythme peut faire l’inventaire des solutions adaptées ainsi que les projets répondant à ces même contraintes.

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shelter

search

about

community

subtropical

palms

or choose between these :

antartica

earths

desert

snow

animal

earthquake

submit

stones

flood

simulation

timbers

hurricane

search

shelter

materials

climate trends

techniques

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Mise en situation : un projet à Houston TX

Pour concrétiser la démarche que souhaite obtenir par la plate-forme, je propose d’étudier le cas d’un projet de centre culturel à Houston.

Houston est une ville des États-Unis, dans le Texas. Le Texas est le plus grand état, sans compter l’Alaska. Il est plus grand en termes de superficie, que la France.

Cette ville a une histoire pour le moins diverse. Lors de la colonisation des États-Unis, l’état a d’abord appartenu aux espagnoles, et faisait partie du Mexique. Il a ensuite été rattaché aux États-Unis par les anglais. Il découle alors d’une double origine, et l’influence mexicaine se fait beaucoup ressentir, notamment dans leur culture. Les cow-boy et rodéos sont encore au goût du jour, les policiers ont le titre de shérifs, portent des chapeaux de cow-boy et des santiags. Même le paysage et le climat rappellent le Mexique.

On y retrouve aussi une forte présence afro-américaine, datant de la colonisation et des migrations de colons aux Texas et l’introduction des esclaves dans la ville. Houston se trouve dans un climat subtropical, cela correspond à des étés chauds et humides et des hiver frais à doux. C’est un climat assez compliqué à décrire car il oscille entre deux types de climats : le climat occidental par la chute de températures rapides, et le climat tropical par ses étés chauds et humides et les phénomènes violents (typhons, ouragans…). Concrètement cela signifie que les températures à Houston varient entre 35 et 27 degrés en été, avec des températures ressenties de +3 ou 4° à cause de l’humidité, à une variation entre 5 à 22 degrés l’hiver, ces températures pouvant descendre à 0 par vague, mais plutôt rare.

On retrouve de nombreux jours ensoleillés dans l’année, avec une période très intense de pluie, aux mois de Juin et Novembre, entre la saison des ouragans. Il arrive souvent que des inondations apparaissent à ces périodes, ravageant souvent une partie de la ville.

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La végétation présente est assez variée, on retrouve des arbres des prairies tempérées tout comme des végétations de bayous.

Les parcs sont sauvages, les bayous abritent de nombreuses espèces comme les alligators ou encore de nombreuses araignées et serpents. On se trouve entre les gratte-ciels et la nature sauvages, créant une atmosphère unique. Les vents dominants viennent du Sud et du Sud-est, du golf et du désert du Mexique, les rendant chauds et humides. Il est difficile de supporter l’été face à ces vents et la présence d’ombres est indispensable dans la ville.

Elle s’est développée sur un schéma très industriel, tirant ses bénéfices du pétrole et des nombreuses raffineries présentes aux alentours. Le moyen de transport le plus commun est la voiture, devant parcourir de grandes distances. Face aux conditions climatiques et à leurs méthodes de constructions (une mauvaise isolation thermique des maisons construites en contre-plaquée et en structure bois pour construire au plus vite) la climatisation l’été et le chauffage l’hiver sont de très gros consommateurs d’énergie.

Les changements climatiques décrit dans les premières parties du mémoire, vont avoir une incidence sur le climat futur de Houston. Avec les dégâts déjà causés sur la planète, les étés seront plus chauds et humides, rendant presque impossible de se balader dehors.

Les hivers seront plus doux mais les saisons pluvieuses seront plus intenses et moins fréquentes. Cela signifie aussi que les sécheresse seront plus présentes. La plate-forme publique, permettrait de consulter les conditions climatiques et géographiques d’un site et de trouver des techniques de constructions écologiques tirées de l’étude du vernaculaire et proposant des projets ayant utilisés ces procédés, afin de créer des contacts et des inspirations.

Le projet de centre culturel se trouve dans un quartier au Sud de Downtown (le quartier des affaires où se trouve toutes les tours). C’est un parc de 4 hectares, très peu aménagé par le manque de budget et d’attention au quartier. C’est une parcelle existant entre des contraintes climatiques fortes comme les ouragans et les inondations et la préservation culturelle du quartier marquant l’histoire de la population afro-américaine dans la ville.

Les contraintes auquel le projet souhaite répondre par un programme culturel serait tout d’abord la création d’un lieu de rencontre pour les habitants du quartier, ayant pour coutume de se retrouver et de partager, mais aussi un pôle attractif qui inviterait les habitants d’autres quartiers à venir assister à des événements culturels, permettant ainsi de redémarrer l’économie locale, en déclin depuis des années.

Pour ce qui est de l’aspect architectural il projet, il doit être en adéquation avec le quartier et l’environnement. Il faut qu’il s’inscrive dans le respect de l’environnement et qu’il évite de contribuer au réchauffement climatique

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Matériaux Comme toutes villes développées, Houston a accès à de nombreux matériaux avec des usines proches comme le verre, l’acier, le béton ou encore la brique. Il existe également la présence d’une pierre locale appelée Alamo, de couleur sable, de nombreuses carrières sont présente à proximité.

Il me semble assez compliqué pour plusieurs raisons, dans une ville comme Houston, d’utiliser des matériaux non traités comme les briques en terre ou le bois. La première parce que les constructions répondent à des règles mises en place par la ville et les autorités pour éviter des accidents ou des effondrements d’un chantier, ce type de construction serait plus adaptées dans des régions moins contrôlées. De plus il serait dommage de gaspiller les matériaux déjà crée, démontés d’autres projets et accessibles par le recyclage.

Il est nécessaire de créer une transition dans les pays développés vers des matériaux non transformés, seulement cette transition sera plus lente que dans les pays en voie de développement, ayant les ressources et le soir-faire à disposition. C’est pourquoi il me semble plus judicieux de choisir des matériaux présents sur place, issus de l’industrie certes, mais ayant déjà servis, par ce biais, aucuns nouveaux matériaux ne sont créés, aucun matériaux déjà créés ne sont gaspillés, les ouvriers savent comment construire, les règles de sécurités sont respectées.

Les structures bois, sous toutes ses formes, ne seront pas acceptées non traités face aux règles de constructions de Houston et les arbres à disposition ne sont pas adaptés.

Il reste alors les alternatives de la pierre, la terre et les briques.

La terre ne serait pas appropriée pour les murs extérieurs exposés aux les pluies et aux inondations, cela reste un choix possible pour les parois intérieurs non porteuses.

La pierre reste un choix adapté face aux conditions climatiques. Les carrières industrielles n’étant pas plus écologiques que les autres productions, il serait judicieux d’utiliser des pierres ou des briques recyclées, récupéré.

Roches et pierres et briques : Les différentes techniques de montage des pierres, roches ou briques restent similaires : il faut les assembler par mortier. En générale les compagnies proposant ces types de matériaux détiennent des techniques d’assemblage.

Il existe plusieurs techniques d’utilisations de ces matériaux : - roches : en mur porteur suivant leur densité et leur résistance, en calpinage pour garder

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une inertie thermique convenable, en fondation de murs porteurs.

- pierres : peuvent être plus petites que les roches mais gardent les même applications, en murs porteurs, en calpinage ou en fondations mais aussi en parois intérieurs pour garder une inertie thermique à l’intérieur du projet.

- briques : utilisées le plus souvent en maçonnerie, en mur extérieurs mais non porteurs, en parois internes, cela comprend également les parpaings. Elles peuvent être montés les unes sur les autres, ou être assemblées pour créer des calepinages en façade, ou encore des techniques de ventilations naturelles en créant des ouvertures.

Voici quelques projets utilisant ce types de matériaux.

- Casa da Oliveira, Espagne, Carlos Quintàns Eiras - Regional Associates, Kyambura Gorge Lodge - Ackermann + Raff, High School Thazin - AKDA, Automated Warehousing facility Dans cette parties les projets sont cités et à la suite une image de chaque projet est exposée, mais sur la plate-forme, quelques images et documents techniques et contacts seront à disposition ainsi que le lien direct vers le projets en question.

Pour un aperçu d’une page type du site se référé à la 132.

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Fig. 1 : Lycée Thazin, Ackermann + Raff, Myanmar. © Julia Raff

Fig. 2 : Lycée Thazin, Ackermann + Raff, Myanmar. © Julia Raff

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Fig. 3 : Automated Warehousing facility, AKDA, Inde.

Fig. 2 : Automated Warehousing facility, AKDA, Inde.

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Briques de terre : Les briques de terre peuvent être utilisées à partir de la terre délayée pour créer les fondations des nouveaux bâtiments. Cette terre en surplus est filtrée pour enlever les cailloux et autres débris, testés pour en connaitre les agents et savoir si c’est une terre qui peut être utilisée.

Une fois les tests terminés, et ceux pendant la phase de la construction des fondations, la terre triée, peut être utilisée. La participation de la population est la bienvenue pour créer des briques de terre.

Grâce à des containers présents sur le site, la terre est mélangée à des liants et imperméabilisé grâce à la présence d’argile. Ensuite elles sont moulées sous forme de briques puis séchées au soleil. Cette phase peut se faire pendant la construction des murs porteurs et de la structure, en période sèche et ensoleillée. Une solution de couverture est à prévoir en cas de pluie. Une fois les briques sèches, elles peuvent être entreposées sur le chantier, protégées des intempéries.

Le montage des parois intérieurs se fait avec les briques, avec un mortier. Pour une plus ample protection de ses murs, on peut y ajouter une couche de chaux, pouvant être renouvelée tous les 2 ou 3 ans par la population locale.

Ces murs ne sont pas adaptés en cas d’inondation et ne peuvent être présent que sur les étages supérieurs du bâtiment.

Voici quelques projets pouvant aider à la conception de ces murs ou afin de contacter les constructeurs pour plus ample renseignements : - Tyin Tegnestue Architects, Cassia Coop Training center - Kéré Architecture, Surgical Clinic and Health Center

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Fig. 1 : Cassia Coop Training Center, Tyin Tegnestue Architectes, Sumatra.

Fig. 2 : Surgical Clinic and Health Center, Kéré Architecture, Burkina Faso. © Kéré architecture

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Contraintes climatiques Houston fait parti d’un climat subtropical, cela signifie que les hivers sont plutôt doux, même si des baisses de températures soudaines peuvent survenir, et les étés chauds et humides, atteignant les 37°C mais ressentis dans les 40°C à cause de l’humidité.

A cause des moyens de constructions de la ville, et dans tout l’État, la climatisation est utilisée de façon excessive. Les bâtiments sont souvent bâtis sur l’économie et la rapidité de montage, les murs sont en contreplaqués et les fenêtres rarement en double-vitrage. Les seuls projets ayant des enveloppes plus travaillées sont les malls (centres commerciaux) et les tours (gratte-ciels) mais le rapport thermique reste un sujet mal traité par la facilité d’utiliser la climatisation ou le chauffage. Cette dépendance crée plusieurs problèmes : des différentiels de températures intérieurs/extérieurs ne permettant pas au corps de s’adapter au climat, la création de condensation dans les parois détériorant à la longue les façades, une utilisation excessive d’énergie engrenant le réchauffement climatique.

C’est un des aspects les plus importants du projet par la possibilité de réduire voir condamner l’utilisation de la climatisation dans le bâtiment.

Houston est victime d’ouragans, bien que souvent la ville subit seulement les abords de ces tempêtes, les conséquences restent néfastes. Des vents violents s’abattent sur la ville, déracinant des arbres ou des maisons, très peu de constructions sont adaptées à ces contraintes alors que la période d’occurrences s’étend sur quatre mois tous les ans. TDans le quartier du projet, toutes les maisons sont fragiles face à ces aléas. Créer un projet résistant aux ouragans est indispensable et la création d’un abris pour les habitants serait nécessaire.

La dernière contraintes climatiques auquel le site doit répondre sont les inondations. Elles peuvent arriver pendant les périodes pluvieuses, entre Juin et Novembre. Les ouragans peuvent créer des inondations également. La ville de Houston se trouve autour d’une baie, et d’un bayou, plusieurs bras de rivières traversent la ville. Les sols sont de moins en moins poreux, les pavés et les routes empêche l’eau de s’écouler, ce qui entraine ces inondations.

Bien que le projet ne se trouve pas dans une zone inondable, les prévisions futurs restent incertaines. Le projet devra répondre à cette problématique dans son aménagement urbain ainsi que dans sa gestion des RDC.

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Fig. 1 : Inondation à Houston, west side, 2009. © Foxie1125

Fig. 1 : Ouragan Ike sur Houston, 2008. © ALlen Owen.

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Climat subtropical : Face à un climat demandant une double réponse contradictoire, quelques techniques de construction peuvent être appliqués : - utiliser des matériaux lourds : terre, maçonnerie, pierre, pour leurs caractéristiques de forte inertie thermique.

Lien vers les matériaux : terre (92) et pierres (93).

- couleur réflechissante : des toitures blanches, des calpinages de couleurs claires (mais attention à la reflexion solaire) pour éviter de chauffer les matériaux.

- structure légère : pour éviter d’emmagasiner la chaleur dans les matériaux et d’ouvrir facilement les façade.

Lien vers procédé : structure légère (106).

- ventilation traversante : permettre une ventilation traversante pour faire bouger l’air, le refroidir et l’asainir.

Lien vers le procédé : ventilation naturelle (120).

Voici quelques projets : - Paper Log House, Shigeru Ban, Kobe - New Training Center Campus for Mae Tao Clinic, a.gor.a architects Pour une description complète se référer à la 98.

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Fig. 1 : New Training Center Campus for Tao Clinic, A.GOR.A Architects, Thailande. © Franc Pallarés Lopez

Fig. 2 : New Training Center Campus for Tao Clinic, A.GOR.A Architects, Thailande. © Franc Pallarés Lopez

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Ouragan : Pour palier à un des risques climatiques présent à Houston, quelques conseils de construction sont à prendre en compte : - planter des arbres : pour ralentir la force des vents, mais sans qu’ils soient trop proche pour éviter une chute sur le bâtiment - attaches fortes aux fondations et toute la structure liée : pour ne pas permettre des cassures à certains endroits de la structures - structures élastiques : pour lui permettre d’encaisser la force des vents sans se briser - toiture en pente 40° et ailée : pour que le vent n’arrache pas la toiture - créer des aération près des arrêtes les plus compressée : pour relâcher les plus grosses tensions et ventiler le bâtiment Voici quelques projets : - Foreverhome ™, maison résitante aux ouragans, Nouvelles-Orléans, États-Unis.

- Solaleya Domespace, maison pouvant résister à un ouragan catégorie 5, France.

Pour plus un description plus détaillée se référer à la 100.

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Fig. 1 : Foreverhome, Nouvelles Orléans, EU. © Foreverhome

Fig. 2 : Solaleya domespace, France et États-Unis. © Domespace

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Inondation : Pour palier aux inondations, risques fréquent à Houston, plusieurs solutions sont envisageables: - fondations résistantes face à une exposition à l’eau prolongée : en utilisant des matériaux comme la pierre ou les essences de bois résistantes.

Lien vers matériaux, pierres (93) et bois (93).

- créer des sorties de secours au dessus du RDC : par la toiture ou le 1er étage pour ne pas condamner les occupants dans le bâtiment lors d’une inondation - toiture plate : si la région subit de très grosses inondations, une toiture plate permettrait de créer un refuge provisoire au sec en attendant l’arrivée des secours - bâtiment sur pilotis : dans certaines régions ou les inondations sont présentes pendant tout une partie de l’année, tous les ans, les habitations peuvent être construites sur pilotis, au dessus du niveau d’inondation connu pour assurer la continuité de vie du bâtiment.

- habitations flottantes : dans ces même régions des procédés de maisons flottantes ( sur des essences de bois qui flottent) permettent à la maison de s’élever avec le niveau de l’eau.

Voici quelques projets utilisant ces procédés : - 95 degres, Alexander Brodsky, Russie, 2002.

- Flood House, Matthew Butcher, maison flottante, Angleterre.

Pour plus de détails se référer à la 99.

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Fig. 1 : Restaurant sur pilotis, 95 degres ©Yuri Palmin

Fig. 2 : Flood House, Mtthew Butcher, ANgleterre. © Brotherton–Lock

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Procédés techniques Comme ona pu le voir Houston doit on répondre à de nombreuses contraintes climatiques.

Toutes les partie de cette plateforme se croisent et se répondent. Dans les pages suivantes se trouve les trois procédés techniques choisis par l’algorythme en fonction des contraintes climatiques et des matériaux locaux. Si nécessaire se référer à la 146 pour un description détaillées des contraintes climatiques de Houston.

Face à un climat subtropical, le projet doit apporter de l’ombre sur le site et dans le bâtiment ainsi qu’un rafraîchissement de l’air face aux hautes températures d’été.

Des procédés d’ombre et de refroidissement peuvent être étudiés pour le projet, de mur à forte inertie thermique ou encore de ventilation naturelle, pour palier à la surconsommation d’énergie par la climatisation.

Ces procédés techniques répondent également aux nécessités architecturales et tehniques contre les ouragans et les inondations.

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Fig. 1 : Chantier d’un projet de Caravatti Architectes, Mali, 2011. Š emilio caravatti caravatti_caravatti architetti

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Ombre et refroidissement : Voici plusieurs procédés pouvant permettre un apport d’ombre ou de refroidir : - plafond sous forme de dôme ou de voûte : pour permettre à l’air chaud d’être bloqué en hauteur mais en éviter les effets négatifs l’hiver - mur en terre ou à forte inertie thermique : pour garder une température fraiche à l’intérieur - bassin ou fontaine à l’intérieur (cour ou patio) : pour créer une évaporation d’eau refroidissant l’air - ventilation transversale : pour renouveler l’air, déplacer l’air pour rafraîchir la peau dans les climats humides - demi-étage aéré : créer des ouvertures dans les grenier ou les caves pour faire circuler l’air en été ou grader la chaleur en hiver et créer un déplacement de l’air par convection - étage demi-enterré : pour permettre une inertie thermique naturelle Voici quelques projets utilisant ces procédés : - National Art School of Cuba, Roberto - Fundation Pilar et Joan Miro, Rafael Moneo, Espagne - Bait Ur Rouf Mosque, Marina Tabassum, Bangladesh.

- Salvaged Ring, A21 Studio, Pour une description détaillée se référer à la 114.

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Fig. 1 : Mosquée à Dhaka, au Bangladesh © AKTC/Sandro di Carlo Darsa

Fig. 2 : Salvaged Ring, Coffee Shop, Viet Nam © a21studio

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Murs à forte inertie thermique : Pour construire un bâtiment avec des murs à forte inertie thermique : - Utiliser des matériaux à masse lourde : pierre, terre, roches... : pour permettre à l’intérieur d’être isoler de l’extérieur, ou de ralentir la convection.

- Profiter de l’inertie thermique de la terre : créer des niveau à demi-enterré en plus d’être dans un matériaux lourd.

Voici quelques projets utilisant ces matériaux et procédés : - Masonery in rural dwellings of Aletenjo - Rammed Earth Studio, Portugal, Alexandre Bastos - Living Tebogo, Basehabitat, Afrique du Sud - SOS Children Village in Djibouti, Urko Sanchez Architectes, Djibouti.

Pour une description détaillée se référer à la 104.

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Fig. 1 : Centre pour enfant handicapés en AFrique du Sud © Sabine Gretner

Fig. 2 : Centre de secrours aux enfants, en terre, à Djibouti © Javier Callejas Sevilla

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Ventilation naturelle : De nombreux procédés existent pour ventiler un bâtiment : - parois perforées : pour laisser passer l’air et le vent - cour central, patio étroit : créer une inertie thermique dans le fond du patio, créant de l’air froid et permettant le déplacement de l’air par mouvement de convection - bassin, fontaine ou végétation dans le patio, la cour : par l’évaporation de l’eau crée le refroidissement de l’air - créer des systèmes de ventilation réversibles : pour se protéger en cas de pluie, de vents fort ou l’hiver - créer des ouvertures en hauteur : pour ventiler l’air chaud et permettre aux vents forts de traverser le bâtiment sans appliquer trop de force sur la toiture ou les façades

Quelques projets utilisant ces procédés : - Lycée Français Charles de Gaulle, Atelier Lion - Kéré Architecture, Dano High School, Burkina Faso - AZL Architects, Threse Courtyard Community Center, Chine

Pour une description détaillée se référer à la 120.

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Fig. 1 : Lycée Dano, Burkina Faso © Kéré Architecture

Fig. 2 : Centre communautaire à Yangzhou en Chine © Iwan Baan

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Conclusion

C’est dans la perspective de répondre à la question majeure préoccupante à savoir, le vernaculaire est-il une alternative à l’architecture moderne face aux enjeux climatiques en évolution, que j’ai rédigé ce mémoire.

Dans la première partie, j’explique les enjeux climatiques présents et futur. Appuyée par de nombreux articles, documentaires et ouvrages sur le sujet, une explication plus concrète de ces enjeux a pu être apportée. En effet, même si une cyclicité géologique de périodes de réchauffement et de glaciation ne peut être ignorée, les hommes ont depuis l’avènement de l’industrialisation, une influence sur le climat de la planète. Nous produisons lors de toutes nos activités, agriculture, transport, production d’électricité, constructions d’habitations, – des modifications géomorphologiques, qui combinées avec des émissions de gaz à effets de serre réchauffent la planète. Ce réchauffement devient de plus en plus inquiétant car il engendre la fonte des glaciers, faisant augmenter le niveau des océans, il modifie la température des océans, détruisant les biotopes naturels avec pour conséquences la migration des espèces maritimes, la destruction de zones d’habitat corallien, et par-dessus tout, l’augmentation de la fréquence d’évènements catastrophiques majeurs, détruisant des constructions, des plantations, des vies humaines.

La prise de conscience de ces phénomènes de destruction de la planète, a fait émerger un nouveau type d’architecture, une architecture écologique responsable et durable. L’image la plus représentative de cette architecture pourrait être prise lors de l’exposition de 2016 au Pavillon de l’Arsenal avec le concours Réinventer Paris1.

1

PAVILLON DE L’ARSENAL, “Expositions”, Réinventer Paris, scénographie : Peaks Architectes.

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La plupart des projets se qualifiaient comme écologiques, presentant de nombreuses constructions végétalisées. Mais cette démarche est-elle réellement efficace? A travers des recherches publiées et des documents que j’ai consultés, il n’apparait pas de conclusion tranchée. Certes l’architecture écologique est une avancée non négligeable vers des habitations et des bâtiments utilisant moins d’énergies fossiles, essayant d’utiliser des énergies renouvelables, préconisant de recycler et d’utiliser des matériaux disponibles localement. Toutefois, de mon point de vue, il existe une contradiction entre la volonté de ces architectures et les méthodes de réalisation.

Bien qu’ayant la volonté d’avoir une empreinte carbone faible, l’utilisation de matériaux innovants, nécessite de faire appel à des énergies fossiles, à des usines de production de masse, ce qui ne change pas le fond du problème. Par exemple, la création d’un matériau changeant ses propriétés moléculaires, devenant liquide lors de hautes températures pour emmagasiner la chaleur, et le redistribuer la nuit lorsqu’il se solidifie, doit être évalué en mettant en balance son empreinte carbone et le gain réel en terme de consommation d’énergie. C’est un exercice délicat.

A travers mes recherches, je me suis rendu compte que ce type d’architecture restait enfermé dans un modèle polluant et que la racine du problème n’était pas questionnée.

Il existe des constructions traditionnelles répondant aux contraintes climatiques locales.

Le vernaculaire est un modèle qui est trop peu étudié. De nombreux procédés techniques permettent une réponse efficaces et simple à des problématiques actuelles. Il est vrai qu’avec la révolution industrielle ces modèles ont peu à peu été délaissés, jusqu’à presque disparaître dans les pays développés. Pourtant ces constructions utilisent certaines techniques qui seraient efficaces aujourd’hui. Il ne s’agit pas là de copier ces modèles, mais de les étudier, de les adapter et d’en tirer parti.

Les techniques développées sont basées sur une étude précise des propriétés des matériaux bruts et de l’utilisation de tout leur potentiel. Il est vrai que l’utilisation de ces matériaux se fait pour de petites habitations qui répondent à des mœurs, des cultures et des contraintes climatiques locales. C’est pourquoi il est important d’étudier tous les aspects et les paramètres de ces constructions, quel que soit le domaine d’utilisation, afin d’en tirer des conclusions applicables à notre environnement et notre société.

Je ne pense pas que la construction vernaculaire soit la seule solution à la problématique climatique, mais je pense que son étude est fondamentale pour notre avenir. Il existe des réponses dans ces modèles locaux existants, là où on se tourne vers des innovations technologiques toujours plus demandeuses d’énergie. Les pays en voie de développement

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sont plus enclin à construire de façon traditionnelle, en parti parce que les modèles viennent de ces régions, parce que l’industrialisation n’est pas aussi présente que dans les pays développés et bien sur pour des questions de cout de construction. Nos sociétés industrialisées doivent entamer une transition vers de nouvelles méthodes de construction, intégrant le recyclage et l’utilisation méthodes moins polluantes.

La réponse architecturales face aux contraintes climatiques présentes et futures, ne peut pas se fonder uniquement sur l’invention et la création de nouveaux matériaux. Elle doit aussi se faire par l’alliance de techniques novatrices actuelles, de l’adaptation des techniques traditionnelles et surtout mettre à profit les leçons durement apprises jusqu’à aujourd’hui. C’est un mariage entre l’étude approfondies des propriétés des matériaux bruts, des procédés techniques existants, ainsi que l’utilisation de méthodes actuelles de construction. Je ne pense pas que de petites habitations soient un modèle adapté aux logements des métropoles, toutefois, certaines techniques de ventilation, de refroidissement, de chauffage et d’isolation sont des procédés pouvant être adaptés à notre mode de vie.

C’est par cette réflexion que j’ai entrepris la démarche de créer une plateforme publique permettant d’offrir des informations et des exemples des leçons que l’on peut extraire d’une approche de l’architecture vernaculaire.

Dans la situation actuelle, la démarche peut paraître contradictoire. Utiliser internet pour informer sur des méthodes traditionnelles, utiliser un des moyens de communication contribuant au réchauffement climatique. Seulement la transmission et l’information de la population sur ces solutions techniques est importante et il faut aussi être capable d’adapter les moyens de transmettre un message pour que la majeure partie puisse y avoir accès. J’espère toutefois que d’ici la mise en route de la plateforme, une transition vers des énergies passives aura été faite.

Le choix de créer une plateforme publique repose sur la volonté de partage, d’information à grande échelle mais surtout de contribution. Elle englobe un public large, des professionnels, architectes, ingénieurs, constructeurs, scientifiques, sociologues; et des particuliers, des habitants souhaitant construire leurs propres habitations, permettre à la population de ne pas être dépendante de tous les acteurs extérieurs.

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166

“Quand on fait le tour [de la Terre] en une heure et demie, on commence à comprendre

que notre identité est liée à tout cela. Et ça fait toute la différence. On regarde vers le bas et on ne peut s’imaginer combien de frontières on a pu traverser encore et encore. On ne les voit même pas. Ce lieu qu’on a vu au réveil, le Moyen-Orient, on sait que des centaines de gens s’y entre-tuent à cause d’une ligne imaginaire invisible. De là-haut, la Terre forme un tout, un tout magnifique. On a envie de prendre une personne de chaque camp et de lui dire : Regardez les choses d’ici. Regardez cela. Qu’est ce qui est important ?

Et un peu plus tard, un ami, astronaute lui aussi, votre voisin, se rend sur la Lune.

On regarde en bas et on voit la surface du globe sur lequel on a vécu toutes ces années.

On connaît tous ces gens, sur Terre. Ils sont comme nous, ils sont nous, et d’une certaine façon, on les représentent de là-haut.

L’œil qui ne voit pas ne fait pas honneur au corps. C’est pour cela qu’il est là, c’est pour cela que l’on est là. Et soudain on prend conscience qu’on fait partie de cette vie globale.

On est là, sur le devant de la scène, et il faut revenir à ce sentiment, d’une façon ou d’une autre. Ça devient une responsabilité spéciale. Ça dit quelque chose sur notre relation avec ce que nous appelons la vie… Et lorsqu’on revient, le monde paraît différent. La relation a changé entre vous et cette planète, et entre vous et toutes les formes de vie qu’elle abrite, car vous avez vécu cette expérience unique. C’est une expérience de grande valeur.

Tout du long, j’ai utilisé le mot « on », car ce n’est pas moi, ce n’est pas Dave Scott, ni Dick Gordon, ni Pete Conrad, ni John Glenn, c’est on, c’est vous, c’est nous, c’est la vie, qui avons vécu cette expérience. Et il tient pas qu’à moi d’intégrer ce problème, d’intégrer ce défi, d’intégrer ce bonheur… C’est aussi à vous, à tout le monde.”1

Russell Schweickart, astronaute.

1 Russell SCHWEICKART, No Frames, No Bounderies, in “Earth’s Answer”, Lindisfarne Books et Harper and Row, 1977.

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URL : http://citation-celebre.leparisien.fr/citations/54322 UNESCO, “La Liste du Patrimoine Mondial”, Tulou de Fujian, http://whc.unesco.org/fr/ list/1113 WIKIPEDIA, “Articles”, Architecture écologique, https://fr.wikipedia.org/wiki/ Architecture_%C3%A9cologique WIKIPEDIA, “Article”, Han (ethnie), https://fr.wikipedia.org/wiki/Han_%28ethnie%29 WIKIPEDIA, “Article”, Pisé, https://fr.wikipedia.org/wiki/Pis%C3%A9 Documentaires : Fisher STEVENS, 2016, Before the Flood, National Geographic. Avec la participation de Léonardo Di Caprio.

GUGGENHEIM, Davis, (2006), An Inconvenient Truth, UIP. Avec la participation de Al Gore.

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Traduction de citations

Citation p16 : “Si le choix que nous devons faire au niveau élémentaire est très clair, la décision d’embarquer dans ce nouveau parcours sera difficile, précisément parce que l’échelle des changements nécessaires est totalement sans précèdent – et la vitesse à laquelle nous allons devoir les initier est aussi sans précédent dans l’histoire et l’expérience de notre civilisation.” - “While the choice we must make at the simplest level is very clear, the decision to embark on this new course will be difficult, precisely because the scale of the changes necessary is completely unprecedented – and the speed with which we will have to begin making them is also unparalleled in the history and experience of our civilization.”

Citation p16 : “En effet, la simplicité de la causalité du réchauffement planétaire tend vers une solution aussi simple, même si elle sera difficile à exécuter : on doit vivement augmenter la redescente des gaz.” - “Indeed, the simplicity of global warming causation points toward a solution that is equally simple, even if it will be difficult to execute: we must sharply increase what comes down.”

Citation p18 : “Ce que nous considérons comme acquis ne sera peut-être pas là pour nos enfants”. - “What we take for granted might not be here for our children.”

Citation p20 : “Étant donné que la majorité des forêts est brûlées se trouvent dans des pays en développement relativement pauvres et que la majorité de l’activité industrielle se trouve dans des pays développés relativement riches, les négociateurs des accords globaux proposés pour résoudre la crise climatique essaient généralement de trouver un équilibre

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entre les mesures qui réduisent fortement la combustion des énergies fossiles d’une part et de réduire fortement la déforestation de l’autre.” - “Since the majority of forest burning is in relatively poorer developing countries and the majority of industrial activity is in relatively wealthier developed countries, the negotiators of proposed global agreements to solve the climate crisis generally try to strike a balance between measures that sharply reduce the burning of fossil fuels on the one hand and sharply reduce deforestation on the other.”

Citation p20 : “Il y a une bonne nouvelle et une mauvaise nouvelle au sujet du CO². Voici la bonne nouvelle: si nous cessons de produire du CO² en excédentaire demain, environ la moitié du CO² fait par l’homme tomberait hors de l’atmosphère (absorbé par l’océan, par les plantes et les arbres) en 30 ans. Voici la mauvaise nouvelle: le reste tomberait beaucoup plus lentement, et jusqu’à 25 % de ce que nous avons mis dans l’atmosphère cette année restera là dans 20 000 ans. Et nous mettons 90 millions de tonnes de CO² dans l’atmosphère tous les jours! “ - “There’s good news and bad news about CO². Here is the good news: if we stopped producing excess CO² tomorrow, about half of the manmade CO² would fall out of the atmosphere (to be absorbed by the ocean and by plants and trees) within 30 years. Here is the bad news: the remainder would fall out much more slowly, and as much as 25 percent of what we put into the atmosphere this year will remain there 20,000 years from now. And we’re putting 90 million tons of CO² into the atmosphere every single day!”

Citation p22 : “La majeure partie du méthane des exploitations agricoles provient du bétail, des déchets de bétail et de la culture du riz. Et la plupart des émissions de méthane restant proviennent de la production de pétrole et de gaz, des mines de charbon, des décharges, du traitement des déchets et de la combustion des énergies fossiles.” - “Most of the methane from agricultural operations comes from livestock, livestock waste, and rice cultivation. And most of the remaining methane emissions come from oil and gas production, coal-mining operations, landfills, waste treatment, and fossil fuel combustion.”

Citation p22 : “La seule façon pratique d’empêcher ces rejets est de ralentir et ensuite de stopper le réchauffement planétaire lui-même - tant qu’il est encore temps.” - “The only practical way to prevent these releases is to slow and then halt global warming itself—while there is still time” Citation p26 : “La solution au réchauffement climatique est aussi facile à décrire qu’elle est difficile à mettre en pratique. Les émissions des six types de polluants atmosphériques qui causent le problème doivent toutes être réduites de façon spectaculaire.” - “The solution to global warming is as easy to describe as it is difficult to put into practice. Emissions of

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the six kinds of air pollutants causing the problem must all be reduced dramatically.”

Citation p55 : “Dans cette perspective, non seulement l’architecture vernaculaire constitue la majorité de tous les bâtiments domestiques, cela restera probablement ainsi pour la plupart, sinon pour la totalité, du XXIe siècle.” - “Seen from this perspective, not only does vernacular architecture constitute the majority of all domestic buildings, it is likely to remain so for most, if not all, of the twenty-first century” Citation p56 : “Les habitations sont plus que des bâtiments abritant des humains face à la dureté des forces naturelles. Ce sont en effet des espaces humanisés, structurés pour exprimer et façonner l’organisation familiale, et guider le réseau des normes sociales, éthiques, croyances et valeurs.” - “dwellings are more than buildings sheltering humans from the harshness of natural forces. They are indeed humanized space, structured to express and shape family organization, and guide the web of social and ethical norms, beliefs, and values” Citation p56 : “Le produit d’une communauté entière, en travaillant à travers son histoire” “the product of an entire community, working through its history”.

Citation p56 : “De même que les habitants des squattes périurbains en plein essor sont construits avec les détritus et les rebuts des villes par les occupants eux-mêmes sans aucune reconnaissance ni aide par des fonds et des ressources de la nation ou de la ville, donc par l’expansion rapide des millions, les urbains comme les ruraux, se retrouveront dans la même situation”. - “Just as the inhabitants of the burgeoning peri-urban squatter settlements are self-built with the detritus and scrap materials of the cities by the occupants themselves with no recognition or aid from national or city funds and resources, so the rapidly expanding millions, urban or rural, will find themselves in the same position “ Citation p56 : “Pour que n’importe quoi soit considéré comme vernaculaire, il a toujours été supposé qu’il doit être natif ou unique à un endroit spécifique, produit sans la nécessité de composants importés et les processus, et éventuellement construit par les individus qui l’occupent.” - “For anything to be considered vernacular, it has always been assumed that it must be native or unique to a specific place, produced without the need for imported components and processes, and possibly built by the individuals who occupy it.”

Citation p56 : “Le vernaculaire n’est pas basé sur l’apparence, mais sur la présence.

C’est un artefact physique qui contient en lui-même la situation sociale et technologique en constante évolution dans laquelle il a été construit” - “The vernacular is not about

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appearance but about presence. It is a physical artefact which contains within itself the continuously evolving social and technological situation in which it was built.”

Citation p70 : “Les détracteurs de la tradition l’associent à la statistique et la contrastent avec le changement” - “tradition’s detractors associate it with statis and contrast it with change.”

Citation p74 : “Ce type de transfert technologique peut permettre de surmonter les effets désastreux de l’épuisement des ressources locales” - “Such technology transfer, has the potential for overcoming the disastrous effects of the depletion of local resources.”

Citation p76 : “Le vernaculaire est le travail inconscient des artisans fondé sur des connaissances accumulées sur des générations - le contraire de l’architecture, qui implique un processus de conception prémédité avec un appel conscient à l’intellect” “The vernacular is the unconscious work of craftsmen based on knowledge accumulated over generations – the very opposite of architecture, which involves a premeditated design process with a conscious appeal to the intellect.”

Citation p77 : “La sagesse traditionnelle et la tradition dans la construction, en utilisant les ressources renouvelables et les compétences autochtones, peuvent toujours offrir des solutions judicieusement gérées, économiquement efficaces et culturellement appropriées aux besoins croissants du monde en matière de logement” - “Traditional wisdom and lore in building, using renewable resources and indigenous skills, may still offer wisely managed, economically effective and culturally appropriate solutions to the world’s increasing housing needs.”

Citation p78 : “D’une certaine manière, [l’homme préhistorique] avait plus de sagesse pratique que l’homme moderne, car ce que nous appelons ses habitations «primitives» étaient des habitations gouvernées par des facteurs écologiques” - “In a way he [prehistoric man] had more practical wisdom than modern man, for what we call his “primitive” dwellings were dwellings governed by ecological factors.”

Citation p78 : “Qui identifie les traditions de construction dynamique qui évoluent en permanence tout en restant distinctif à un endroit spécifique” - “which identifies dynamic building traditions that continuously evolve while remaining distinctive to a specific place.”

Citation p78 : “Expression culturelle distincte des personnes qui vivent dans un sentiment de lien avec un lieu ou une localité particulier” - “Distinctive cultural expression of people

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who live in of feel attached to a particular place or locality.”

Citation p79 : “Dans la continuité, l’avenir de notre passé sera assuré et reconnu” - “In the process, the futur of our past will be assured and recognized.”

Citation p79 : “L’apprentissage du passé n’exclut pas l’invention d’idées provocantes” “learning from the past does not preclude the invention of challenging ideas.”

Citation p88 : “Jusqu’à présent, nous n’avons guère de forum ou même de publication pour partager ces connaissances et les fruits de nos recherches, alors que la spécificité de nos disciplines respectives nous isole souvent d’une compréhension plus arrondie.” - “As yet we hardly have a forum, or even a publication for the sharing of this knowledge and the fruits of our research, while the specific nature of our respective disciplines often isolates us from a more rounded understanding.”

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Mots Clés : Vernaculaire, réchauffement climatique, procédés techniques vernaculaires, plate-forme publique, nouveau vernaculaire.

Imprimé par Parnasse Copy, 33 avenue du Maine - 75755 PARIS Cedex 15 Imprimé en France, sur papier recyclé.

Le 3 Avril 2017.

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