L’architecture bioclimatique au service du confort et des économies d’énergie

Contexte

Ce programme de construction de 20 logements sociaux dans le 20ème arrondissement de Paris, pour le compte de la SIEMP a été distingué par une mention au Prix d’architecture de l’Équerre d’argent 2013. Cette réalisation, conforme au Plan Climat de Paris, est l’occasion de souligner l’importance d’intégrer les principes d’architecture bioclimatique, tant au niveau du site (orientations des baies, inertie…) qu’aux éléments techniques du bâtiment (ventilation simple flux à préchauffage par mur capteur, baies exposées à forte transmission solaire, stores de haute réflexion). C’est précisément le mur capteur que cette fiche met en avant. Son principe repose sur l’utilisation de l’énergie solaire passive, absorbée et stockée en son sein, pour apporter des kWh gratuits ainsi qu’un excellent confort thermique. Le mur réchauffe ainsi l’air circulant à son contact avant d’entrer dans les logements, par tirage mécanique simple flux afin d’en renouveler l’air intérieur. Cela représente autant d’économies de chauffage normalement nécessaire pour « réchauffer » l’air entrant à température extérieure pendant l’hiver.

Ce principe repose sur l’utilisation de l’énergie solaire passive pour apporter des kWh gratuits ainsi qu’un excellent confort thermique

Réalisation du projet

En façade, la double peau vitrée, qui s’épaissit devant les séjours pour devenir véranda et micro-serre, laisse entrer les rayons du soleil jusqu’aux murs capteurs. Il s’agit de grands éléments de béton préfabriqués noirs. L’hiver, l’air préchauffé par ces capteurs et par la véranda est diffusé, par ventilation simple flux hygroréglable de type B dans les logements. L’été, des stores, à fort pouvoir réfléchissant, jouent le rôle d’interrupteur devant les capteurs, au droit de la peau vitrée extérieure. Ceci a pour effet d’éviter toute surchauffe indésirable. Le principe physique du mur capteur repose sur 5 propriétés : la couleur (absorption solaire), la forme (profil), l’épaisseur, le matériau et la rugosité. Le mur capteur est intégré à la double façade et représente environ un tiers de son linéaire, il est constitué d’un vitrage de transparence maximale (T e ≥ 90%, type « extra- clair »), d’une paroi captrice lourde et sombre, puis d’un isolant (de résistance thermique R ≥ 3.75 K.m²/W). En période de chauffe, le système fonctionne en « mur Trombe » ventilé : l’air neuf pénètre en partie basse de la peau extérieure, lèche la surface du mur capteur chaude, engrangeant ses calories et entre enfin dans le logement en partie supérieure du mur ; le tirage est mécanique (simple flux). C’est un avantage non négligeable tant sur le bilan thermique et les économies engendrées.

Une étude de cas allant plus loin dans la description est consultable sur le site construction21, voici un film court durant lequel l’architecte Armand Nouvet et Benjamin Cimerman directeur de RFR Éléments synthétisent la création de cette «Falaise bioclimatique».

Identité

• Maître d’ouvrage : SIEMP

• Année de construction : 2013

• Typologie du bâti : >2000

• Usage : logements sociaux

• Surface totale SHON : 1785m²

• Zone climatique : H1a

Acteurs du projet

• Maître d’oeuvre : Armand Nouvet (BNR architectes), Julien Boidot, chef de projet

• BET : SNC Lavalin, technique et économie

• Qualité Environnementale : RFR Éléments

• Entreprise générale du Bâtiment : Francilia

• Contrôleur technique : BTP consultant

• Coordonnateur : GTIF

Points forts

• Architecture bioclimatique

• Murs Capteurs

• Conforme Plan Climat

• Certification H&E

• Sensibilisation des locataires