Ddoc T 2012 0341 Weissenstein
Ddoc T 2012 0341 Weissenstein
Ddoc T 2012 0341 Weissenstein
Contact : ddoc-theses-contact@univ-lorraine.fr
LIENS
TH SE
par
Prsident du j ury : Mm e Sigrid REI TER Professeur, ingnieur civil archit ect e
Universit de Lige
moins que quelquun comme toi ne se sente vraiment concern, jamais rien ne changera.
Jamais.
Dr Seuss
3
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Remerciements
Cette thse, dune dure de trois ans, est laboutissement dun travail en collaboration entre le
laboratoire du MAP-CRAI (Centre de Recherche en Architecture et en Ingnierie) et lUniversit de
Lorraine. Un financement allou par le ministre de lEnseignement suprieur et de la Recherche,
sous la forme dun contrat doctoral a contribu la bonne conduite de cet exercice.
Jexprime mes profonds remerciements mon directeur de thse, le professeur Jean-Claude
Bignon pour son aide et ses conseils aviss, qui mont permis de mener bout ce travail.
Je remercie les directeurs successifs Jean-Pierre Perrin et Gilles Halin pour leur accueil
chaleureux au sein du laboratoire MAP-CRAI.
Jadresse galement mes remerciements Pascal Humbert, ingnieur de recherche au MAP-
CRAI, pour son aide prcieuse lors du dveloppement du prototype outil, permettant linstrumentation
de la mthode propose.
Un grand merci lensemble des professionnels, architectes1 ayant particip la dmarche de
recherche (entretiens, valuations, collaborations, etc.).
Je remercie galement mes parents et grands-parents pour leurs soutiens indispensables et pour
leurs relectures prcieuses.
Je remercie Nadia Hoyet et Marjorie Musy qui mont fait honneur dtre mes rapporteurs. Merci
galement Sigrid Reiter, Caroline Lecourtois, et Denis Grison qui ont accept de faire partie de mon
jury.
1 Manon Kern, Herv Elleni, Bagard & Luron Architectes, Alain Fuchs, Jacques Simon, Damien Hanser, Aline
Toussaint, Maryline Piquemil, Julien Maddalon, Franois Lausecker, Atelier darchitecture Alain Durand, Vronique
Galmiche, Nicolas Depoutot, Stphanie Belcourt, Atelier Ott et Collin, Gremillet & Falk Architectes, Lucien Colin, Regis
Mury, Sutter et Labrute architectes, G-studio, Dubreu architecte, Carr darchitecte, Christophe Bergeolle, Damien Cordier,
Roger Hemmerl, Studiolada Architectes, Bernard Castiau, h2b architectures, Lampriere Solenn Architecte, Rayside
Architecte, Riddel Architecture, c4architectes, Jan Tillinger, Snhetta, Ekistics design, Crafford & Crafford, S-XL
Architects, Tash Architects, Cuboverde, Atelier Lonard Bender, Vinicius Andrade, Marcelo Moretttin, AtlB.
5
Remerciements
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Rsum
Rsum
7
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Abstract
This research concerns the development of a method to estimate the environmental quality to
assist eco-designin architecture. We named this method co-Profil. We focused more particularly
to develop o toot adapted the specificities of architectural design, the aim is to promote environmental
challenge as early as possible in the design process.
After exploring various approaches and tools for environmental assistance, we have identified
some limitations that explain, in part, the difficulties of integration in architectural design. Some
phases of design seem appear to get that bit of assistance, including the preliminary stages. Yet they
appear to be essential to the integration of environmental issues.
We propose a method to assist the overall architectural design in response to the identified
limitations. A assessment method per referential is set up, which has the distinction of being
comprehensive, qualitative, contextualized and progressive and which has a analysable visual
instrumentation. This is particularly this features that allow the use of the method in the design phases
and thus provide environmental profiles to the designer.
The development of visual tools and an application led us to experiment co-Profil. These
tests have largely confirmed the assumptions made and the relevance of the proposed method.
Abstract
9
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Laboratoire
MAP-CRAI
BP 40435
11
Laboratoire
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
INTRODUCTION
........................................................................................................................17
PROBLMATIQUE
.........................................................................................................................19
PLAN DE RDACTION
..................................................................................................................21
13
Table de matires
3.4 ENVEST II
.......................................................................................................................65
3.4 Certification NF-Dmarche HQE
.................................................................................66
3.6 Ecopass du Vorarlberg
....................................................................................................69
3.7 Btiments durables mditerranens: BDM
....................................................................72
3.8 Table de Mahoney
............................................................................................................74
3.9 co.mod
...........................................................................................................................76
3.10 Le trait darchitecture et durbanisme bioclimatique
..................................................78
3.11 Ec-Co-Gen
.....................................................................................................................80
Ec-Co-Gen-L
....................................................................................................................................................80
Ec-Co-Gen-N
....................................................................................................................................................81
3.12 Bilan des assistances lco-conception
......................................................................82
Critique des approches estimatives
...................................................................................................................83
Table de matires
14
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
15
Table de matires
CHAPITRE 8 : EXPRIMENTATION 3, LA MAISON DES JARDINS PARTAGS
.............................173
8.1 Protocole dexprimentation
.........................................................................................173
Cadre de lexprimentation
............................................................................................................................173
Organisation de lexprimentation
.................................................................................................................173
Analyse des profils environnementaux
...........................................................................................................174
Comparaison des profils environnementaux aux notations des enseignants
...................................................175
Retour du questionnaire valuateur
..........................................................................................................176
Retour du questionnaire concepteur
.........................................................................................................178
CONCLUSION DE LA PARTIE3
....................................................................................................181
Table de matires
16
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Introduction
17
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Problma)que
Notre travail de recherche porte sur la mise en place dune mthode destimation
environnementale pour soutenir la conception architecturale. Nous nous sommes attachs plus
particulirement identifier les caractristiques essentielles dune telle mthode pour la rendre
intgrable dans lensemble du processus dco-conception architecturale.
Les dbats actuels dont lobjectif est de runir protection environnementale, prennit
conomique et quit sociale caractrisent le dveloppement durable comme transversal,
systmique et global. Cest une richesse et une complexit qui influencent sur les dmarches
environnementales. Il est parfois ncessaire de trouver des consensus entre des enjeux souvent
contradictoires. Lco-conception architecturale, voisine de la conception architecturale du point de
vie des processus cognitifs mis en uvre, entraine cependant des modalits opratoires couvrant un
champ dinvestigation plus vaste. Cette spcificit de lco-conception, couple avec une notion de
qualit environnementale aux exigences transversales, collectives, contextuelles, culturelles et
temporelles, a conduit la ncessit de dvelopper des outils dassistance environnementale. Ces
derniers, confronts au caractre incertain des phases prliminaires, interviennent souvent tardivement
dans le processus. Cette prise en charge, en phase avance, conduit des rattrapages techniques,
au dtriment de solutions architecturales efficientes.
Les diffrentes hypothses mises la suite dune exploration doutils et mthodes existantes
sont notamment prouves laide dune application prototype.
19
Problmatique
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Planderdac)on
La deuxime partie est centre sur notre proposition dune mthode estimative de la qualit
environnementale. Sur la base des limites nonces dans la premire partie, nous proposons une
approche qui comporte la particularit dtre: globale, qualitative, contextualise, et progressive et
qui possde une visualisation analysable. Ces qualits, selon nos hypothses, doivent permettre
lintgration de notre mthode dassistance dans lensemble du processus de conception
architecturale. Le chapitre4 consiste la prsentation du dveloppement de lapproche par les
descriptions successives de chaque particularit. Le chapitre5 expose linstrumentation visuelle et
fonctionnelle de notre mthode. Ainsi trois modes de visualisation et une application sont proposs.
La troisime partie est oriente vers la description de nos exprimentations. Nous prsentons
successivement trois tests, chapitre 6 7 et 8. Deux de ces tests sont mis en uvre lors dune
situation de conception, dans un cadre pdagogique, et le troisime intervient dans un contexte de jury
de concours. Ces trois cas dtude permettent de valider nos diffrentes hypothses mises et la
pertinence de notre mthode.
Pour finir, nous prsentons la conclusion de notre travail de recherche et nous exposons les
perspectives.
21
Plan de rdaction
Table de matires
22
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
23
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Chapitre1:Larchitectureetledveloppementdurable
1.1Ledveloppementdurable
La notion de dveloppement durable est de plus en plus prsente dans notre quotidien. De
nombreuses actions et mesures ainsi que des lois se mettent en place, dans tous les domaines, pour
favoriser un dveloppement appel soutenable ou encore durable. En France, la RT2012 qui
structure la rglementation thermique des btiments, de mme lco-participation qui permet de
considrer le cot du recyclage ds lachat dun produit lectrique ou lectronique, sont des exemples
rsultant de la prise en compte du dveloppement durable.
Mais do vient la notion de dveloppement durable? Est-ce une proccupation rcente?
Concerne-t-elle le monde de la construction et plus particulirement celui de larchitecture?
25
Larchitecture et le dveloppement durable
dveloppement, lactivit humaine et la protection de la nature ne sont pas des dbats nouveaux.
Laffrontement entre deux mouvements sur la nature, conservationniste et prservationniste
la fin du 19e sicle, ou encore les philosophies grecques et romaines et leurs critures sur la nature, en
sont le tmoignage (Jacquard et al., 1991). Nous proposons de prsenter quelques priodes clefs
contribuant la formation du concept du dveloppement durable actuel.
La priode de la fin du XIXe sicle et du dbut du XXe sicle, appele aussi la Belle poque,
met fin aux grandes dpressions . Elle est propice la paix, aux progrs conomiques et
techniques, et une croissance conomique, dans la continuit de lindustrialisation. Ralentie par la
Premire Guerre mondiale, cette croissance se poursuit entre les deux guerres (les annes folles).
Bien que les guerres mondiales soient favorables essentiellement lconomie de larmement, et
26
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
que la croissance se soit trouve perturbe, la dimension industrielle des conflits mondiaux a acclr
la modernisation de lappareil productif. Cette priode a t favorable aux dcouvertes et aux
innovations, dans le domaine de la mtallurgie, de la chimie ou de llectricit. Nous prendrons deux
exemples. En 1926, Vladimir I. Vernadsky met en avant lide de la biosphre. En 1935, Tansley
dveloppe le concept dcosystme (Foulquier, 2009).
Les annes aprs la Seconde Guerre mondiale vont donner lieu un optimisme plantaire prnant
la croissance conomique et le changement mental et social. Le progrs technologique apparat
comme la solution, pour lHomme, son affranchissement de la nature, mais aussi la rduction des
cots, lvolution des transports, lallgement du temps de travail, la limitation des maladies, et
donc lamlioration des conditions de vie. La consommation de masse est devenue un signe de
dveloppement.
Malgr cet lan doptimisme, cest bien partir des annes 1940 que les premiers ouvrages sur la
fragilit de la terre apparaissent. Le dveloppement providentiel ne se limite pas aux rsultats
annoncs, et saccompagne deffets secondaires insouponns (pollutions de leau, puisements des
ressources, problmes de sant, bombes atomiques, tensions politiques, ingalits, etc.). Fairfield
Osborn publie notamment en 1948 Our Plundered Planet et fait merger la possibilit que notre
plante devienne inerte par nos activits humaines. Plusieurs ouvrages se prsentent alors comme des
ruptures importantes dans le questionnement quon qualifiera aujourdhui dcologique (Jacquard et
al., 1991). Le livre dAldo Lopold publi en 1949 A stand Country Alamanach propose une
thique cologique plutt que la domination dune croissance destructrice. Louvrage de Rachel
Carson en 1962 Silent Spring dnonce la pollution de lenvironnement par les produits de
lindustrie. Ce dernier ouvrage a notamment conduit des rglementations environnementales aux
tats-Unis, actuellement toujours en vigueur (Rajni BAKSHI, WEB).
Paralllement ces questionnements sur le dsquilibre plantaire et sur la protection de
lenvironnement, cest le sujet des sciences sociales qui se dveloppe partir des annes 1950.
William Kapp dans son ouvrage intitul The Social Cost of Private Enterprise publi en 1952
sinterroge sur lconomie traditionnelle et de son impact sur les cots sociaux. Des dbats sur les
ingalits et les disparits entre pays surgissent notamment avec les exigences du droit au
dveloppement dans les annes 1960. Elles remettent en cause lide que les problmes humains et
de dveloppement seraient rsolus grce une croissance et un dveloppement continu et illimit
(Longet, 2005).
27
Larchitecture et le dveloppement durable
Les annes 1970 marquent une diffusion plus large de ces rflexions environnementales (radio,
journaux, tlvisions. etc.). Cest louvrage Halte la croissance (Meadows, 1972) du Club de
Rome qui va vritablement lancer le dbat et ralentir loptimisme de laprs-guerre. Lhomme prend
conscience de limpact de son mode de vie et quune plante aux ressources limites ne peut soutenir
une croissance et une consommation exponentielles.
Les dangers dune croissance conomique et dmographique explosive sont mis en avant et tenus
responsables entre autres, de lpuisement des ressources et des pollutions (sols, eaux, etc.). La
croissance zro ou encore la dcroissance sont proposes, par certains auteurs comme
Meadows (Meadows, 1972) et Nicholas Georgescu-Roegen (Georgescu-Roegen, 1979),comme la
solution la prservation de lenvironnement.
Les deux problmatiques qui avaient merg plus en amont (dveloppement humain et social et
protection de lenvironnement) vont tre rassembles. La prennit des ressources et leurs accs
quitables semblent tre imbriqus. Lors de la Confrence des Nations Unies sur lEnvironnement
Humain, Stockholm en 1972, apparait un nouveau modle de dveloppement conomique connu
sous le nom dco-developpement alliant quit sociale et prcaution environnementale, bas sur
la satisfaction des besoins fondamentaux. Un changement de mode de vie est alors peru comme
ncessaire au retour de lquilibre entre les pays. Bien que cette notion soit reste marginale, (Godard,
1994) elle a ouvert la voie une troisime solution entre une croissance exponentielle et sauvage et
une croissance zro.
28
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
La reconnaissance du droit laccs une eau de qualit et des installations sanitaires en 2010.
Etc.
29
Larchitecture et le dveloppement durable
pollution est le dveloppement de nouvelles technologies. Dans un premier temps, la pollution accroit
avec la hausse des revenus, puis tend la baisse (Bhagwati, 2010). Ces thses sont appuyes par des
constats tels que la diminution des nuages de pollution dans les grandes villes.
La thorie dite de durabilit forte considre au contraire que les ressources naturelles ne sont
nullement substituables par les ressources artificielles. Les ressources naturelles doivent tre
maintenues dans un stock constant indpendant du capital artificiel (Cunha et Ruegg, 2003)
(Zuindeau, 2000).
Malgr des avis divergeant, un consensus actuel tend vers la ncessit dun dveloppement qui
harmonise, entre autres, la protection environnementale, la prennit conomique et lquit
sociale, indispensable lavenir de notre plante et la qualit de nos vies (Vaillancourt, 1998). Un
modle est propos, dont la conceptualisation est notamment inspire des travaux de Sadler Barry et
Jacobs Peter, fonde sur la thorie des ensembles (cf. Figure 1).
Figure 1 : Modle du dveloppement durable selon Sadler et Jacobs (Jacobs et al., 1988).
Lenjeu conomique est de maintenir une croissance afin de crer des richesses et amliorer les
conditions de vie. Les enjeux sociaux ont pour objectif de satisfaire les besoins essentiels pour
lhomme (sant, logement, ducation, etc.). Les enjeux environnementaux consistent prserver un
quilibre cologique (climat, diversit biologique, etc.).
Ces trois dimensions sont troitement lies, une mauvaise gestion de lune peut entrainer des
bouleversements dans les autres. Un juste quilibre est donc ncessaire, et l sont tous les enjeux du
dveloppement durable:
Un changement de vision temporelle: penser sur le long terme.
30
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Une approche transversale et systmique qui tient compte des relations complexes entre les
systmes dans leur ensemble.
1.2Ladmarcheenvironnementaleenarchitecture
Le secteur de la construction est responsable en France, titre dexemple et selon lAdeme 2,
dune consommation de soixante-dix millions de tonnes dquivalents ptrole par an (43 % de
lnergie finale et totale nationale) et dune mission de cent vingt millions de tonnes de C02 par an
(25 % des missions nationales). Il se positionne mme comme un domaine cl pour pouvoir
amliorer certaines pratiques favorables au dveloppement durable (Gauzin-Mller et al., 2001).
La conception, la construction, la vie et la fin de vie dun btiment ont des consquences
certaines sur lenvironnement (puisements des ressources, pollutions, consommations dnergies,
etc.), sur lconomie (mise en avant de certaines filires, etc.) et sur le social (implication sur la sant,
la qualit de vie, etc.). En effet, les impacts environnementaux des difices sont importants, car ces
derniers affectent la fois, lair, la terre, les ressources naturelles, la faune, la flore et les tres
humains (Achard et al., 2000). Les considrations sont donc multiples:
Les choix des matriaux utiliss dterminent lpuisement des ressources premires et les
pollutions engendres pour leur fabrication ou leur transport.
Les choix des matriaux et de leur mise en uvre ont une incidence sur la fin de vie du
btiment, les possibilits de dmontage et de recyclage des matriaux.
Les choix de conception se rpercutent sur les consommations dnergie lors de lutilisation.
Les choix des matriaux utiliss ont une incidence sur la sant des usagers.
31
Larchitecture et le dveloppement durable
Les choix dimplantation et de densit se rpercutent sur la qualit de vie dun quartier.
Etc.
Depuis les annes 1950, mergent des architectures dites bioclimatiques, alternatives, passives ou
encore solaires, dont le point commun est une conception plus respectueuse de lenvironnement et de
lhomme (Oikos, 2002), des projets plus coresponsables . Mais cette problmatique
environnementale ou bioclimatique est-elle nouvelle ? Et pourquoi devient-elle, actuellement, si
importantepour larchitecture?
Aujourdhui, de plus en plus dacteurs du secteur de la construction prennent conscience de leur
responsabilit vis--vis des questions environnementales (Mayne et al., 2010). Ces enjeux simposent
comme une donne capitale pour larchitecture (Contal et al., 2009).
Les btisseurs primitifs, linstar des animaux, ont dabord assign leur
habitat un rle de mdiation passive entre les forces extrieures du milieu naturel
et leur confort; ils ont su tirer parti, [...] des potentiels dchanges thermiques
entre le milieu extrieur et le milieu intrieur que constitue lhabitat. Cela en
jouant sur la seule conformation physique et morphologique des volumes, des
espaces et des masses. p11 (Oliva et Courgey, 2006).
Le dialogue avec lenvironnement nest pas un principe rcent, mais tait une ncessit.
Larchitecture vernaculaire illustre bien ces problmatiques o la forme des btiments, le choix du
site, les matriaux utiliss dpendent grandement de lenvironnement immdiat.
32
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 2 : Toitures du quartier bas de Sind, au Pakistan. Installation dans chaque pice des bag-gir ("capteur
vent"). (Rudofsky, 1977, p114).
3 . Une cole cre en 1919 par Walter Gropius Weimar, dont le but tait de susciter une conscience crative.
33
Larchitecture et le dveloppement durable
pose pour la premire fois (ENEA et Istituto nazionale di architettura, 1992), et la qualit, entre autres,
de la lumire et de lair sont mis en relation avec les problmes de sant (Overy, 2008).
Ce courant a t port (COLLECTIF, 1975) notamment par les architectes tels quAdolf Loos,
Auguste Perret, Walter Gropius, Ludwig Mies Van der Rohe ou encore Le Corbusier. Ce dernier
annonait, par ailleurs, larrive dune nouvelle poque:
Face aux besoins croissants de logements aprs la Deuxime Guerre mondiale, les procds
industriels et la standardisation vont faire merger et prdominer le courant moderne .
Lindustrialisation est prsente, comme un moyen de rsoudre les problmes de confort dans
lhabitat, et de librer lhomme de la nature. Les standardisations et les facilits de transport des
produits encouragent une architecture universelle dconnecte de son environnement et au dtriment
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Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Dans les annes 1960, paralllement la prise de conscience des atteintes lenvironnement par
lindustrialisation, larchitecture rgionaliste, tombe dans loubli depuis une vingtaine danne et
juge anti-moderne, merge nouveau. La volont dune architecture plus humaine, face la
production de masse de laprs-guerre, redonne un second souffle larchitecture rgionale et
traditionnelle. Lexposition, en 1964, de Bernard Rudofsky au MoMa, intitule Architecture without
Architects (architecture sans architecte) va mettre en avant limportance de ltude de larchitecture
vernaculaire sadaptant au climat, au site et aux mthodes de constructions traditionnelles (Magliozzi,
2011).
Les approches critiques du mouvement moderne vont se dvelopper dans les annes 1970,
encourages par le choc ptrolier et de la hausse de prix de lnergie. Les loges dune architecture en
connexion avec le monde naturel apparaissent notamment avec la publication de Kahn Lloyd
Shelter en 1973 et de la publication de Peter Berg et Raymond Dasmann Reinhabiting
Califorina en 1977. Les architectures solaires, alternatives, et les auto-constructions se dveloppent.
Bien quelles restent dans un premier temps marginales et limites quelques projets de militants, une
prise de conscience sopre (Gauzin-Mller et al., 2001).
35
Larchitecture et le dveloppement durable
Depuis les premires thories des annes 1970, la notion ddifice environnemental ou encore
cologique sest forge. Dabord pens comme un problme dordre nergtique et technique, ce
concept soriente vers des enjeux plus globaux (Madec, 2002). On citera en exemple la dmarche
HQE en France (Haute Qualit Environnementale), cre en 1997 sous la forme de quatorze cibles,
allant de la gestion (nergie, eaux, etc.) au confort (acoustique, visuelle, etc.) ou encore la qualit
(air, eaux, etc.).
Face ces nouvelles problmatiques, diffrents courants apparaissent et saffrontent. Par
exemple, le low-tech prne le rejet de la rigidit du modernisme et du tout technologique et un
retour aux matriaux locaux et traditionnels. Le high-tech ou l Eco-tech visent une
architecture cologique par lemploi de la technologie, de linformatique, de nouvelles techniques,
dans le but dune optimisation des consommations. Quant lhumanisme cologique , il se
positionne comme un juste milieu entre low-tech et high-tech, en proposant une approche
contemporaine o se mlent matriaux traditionnels et techniques innovantes.
Si lon peut tirer de nombreuses leons de cet habitat vernaculaire, les solutions
employes ne peuvent tre reconduites aujourd'hui telles quelles simplement par ce
que lusage des espaces a chang, mme si les ressources locales sont toujours
disponibles p 77 (Jourda, 2011).
36
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Malgr une prise de conscience accrue, des obstacles ces dmarches apparaissent, rendant les
ralisations trop peu nombreuses (AFEX, 2009). La dure de vie des produits et des btiments et
lvolution des technologies et des processus de conception peuvent rendre les changements longs et
fastidieux. Le caractre transversal, systmique et global du dveloppement durable impacte les
dmarches environnementales. La difficult de telles approches est de trouver, des compromis, voire
des consensus, entre tous ces enjeux parfois contradictoires.
Pour rsumer, la dmarche environnementale, dans le secteur de la construction, doit tre ralise
en association troite entre les collaborateurs, avoir des implications sociales, cologiques et
conomiques et faire lobjet dune rflexion globale, objective et rationnelle comme lnonce
(Gauzin-Mller et al., 2001) :
Elle est soucieuse, entre autres, du confort des usagers, de la protection du site
et de la gestion de leau et de lnergie dans le cadre de cot matris [] au-del
de la limitation de limpact des btiments sur lenvironnement, la dmarche une
dimension sociale du fait de la participation des usagers la planification, voire
la construction, et du soutien lconomie locale grce la mise en valeur de
matriaux et de techniques rgionalesp29 (Gauzin-Mller et al., 2001).
Si la dmarche environnementale influence toutes les tapes dun btiment (choix du site,
programme, conception, mise en uvre, utilisation, fin de vie, etc.), cest bien pendant le processus de
conception que les dcisions sont cruciales (Jourda, 2011). En effet, pendant la phase de conception et
plus particulirement les premires phases, les liberts de choix sont maximales pour le concepteur.
Lorsque la proposition progresse, les connaissances du projet augmentent, mais les possibilits de
modifications deviennent de plus en plus difficiles et coteuses (Ullman, 2009).
37
Larchitecture et le dveloppement durable
rglementation thermique (RT2005 et RT2012 5) qui imposent des exigences privilgiant laspect
nergtique (Filloux, 2010). Des labels et certifications se sont dvelopps, dfinissant des objectifs et
garantissant une certaine qualit environnementale. Ou encore, dautres mthodes telles que le bilan
carbone6 et lanalyse de cycle de vie7 viennent structurer les dmarches environnementales.
Lintrt de ces outils et dmarches est dacqurir une culture largie du dveloppement durable,
afin que celui-ci devienne un rflexe.
Ces outils et rglementations ne font pas toujours lunanimit, et des critiques apparaissaient.
Nous pouvons citer notamment les deux critiques suivantes. Des outils trop directifs ne laissent pas
toujours le choix des moyens datteindre les objectifs et conduisent vers une perte de linnovation. La
valorisation des enjeux environnementaux peut mener vers une diminution des qualits
architecturales.
1.3Conclusionduchapitre
Nous avons vu dans ce chapitre lvolution des considrations environnementales, qui nous a
mens vers une rflexion gnrale sur notre modle de dveloppement. Le dveloppement durable
apparait comme une solution optimiste qui tend prserver lenvironnement tout en proposant un
modle social et conomique durable.
Le domaine de la construction, qui se rvle comme un acteur clef pour le dveloppement
durable, souvre vers des considrations de plus en plus globales. Ce secteur sorganise peu peu
pour rpondre ces enjeux, en proposant des mthodes dassistances. La phase de conception
architecturale est alors mise en avantet un nouveau mode de conception se dfinit: lco-conception.
5 RT2005 ou RT2012, rglementations thermiques franaises sappliquant sur les btiments neufs, rsidentiels et
tertiaires (dont la temprature normale dutilisation est suprieure ou gale 12C). http://www.rt-batiment.fr/batiments-
neufs/reglementation-thermique-2005/presentation.html
6 Le bilan carbone dun produit (ou dun btiment) est un outil pour comptabiliser les missions de gaz effet de serre.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Bilan_carbone
7 Lanalyse de cycle de vie (ACV) fournit un moyen dvaluer les impacts environnementaux dun produit tout au long
de son cycle de vie (de lextraction des matires premires, jusqu' son traitement en fin de vie). http://fr.wikipedia.org/wiki/
Analyse_du_cycle_de_vie
38
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Chapitre2:LAssistancelcoconcep)on
2.1Delassistancelaconcep)onarchitecturalelcoconcep)on
Lco-conception, initie dans les annes 1970, consiste intgrer les dimensions
environnementales, dans la phase de dveloppement dun produit, au mme titre que les notions
dconomies, de techniques ou encore de marketing.
39
Larchitecture et le dveloppement durable
itratives dans le processus. Cette dcomposition, en sous-problmes, a mis en avant les caractres
multiples, imbriqus et parfois conflictuels de ces derniers (Raynaud, 2002).
De manire complmentaire, la psychologie cognitive explore les oprations mentales dans les
situations de rsolution de problme, en particulier, le rle fonctionnel de limage mentale dans la
conception. Ces recherches ont galement identifi que certains problmes sont mal
dfinis (Darses et al., 2001) ou encore mal structurs (Laaroussi, 2007).
Larchitecturologie sattarde moins dcrire le processus, que les oprations de conception
architecturale. Phillipe Boudon, dans ce contexte, met en vidence les diffrences entre processus, de
lordre du global et opration, de lordre de llmentaire (Boudon, 2005), introduisant la prsence
dune pense complexe (Morin, 2005) dans la conception architecturale. Le processus de
conception est alors thoris sous forme de jeu entre oprations de modles et dchelles
formant ainsi les diverses modalits opratoires de lactivit de conception (Lecourtois et Guna,
2007).
40
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 3 : Cycle Proposition/validation entre concepteurs et matre douvrage. Figure dveloppe dans le cadre
de notre recherche.
8 Une loi relative aux missions de larchitecte en matire de marchs publics. Dcrite notamment sur le site de lordre
41
Larchitecture et le dveloppement durable
Mais au-del de ce processus dchange et rglementaire entre matre duvre et matre
douvrage, la recherche et les thorisations sur la conception architecturale mettent en vidence des
squences cls dans lactivit du concepteur et de lquipe de conception. Ces squences tentent de
dcrire lactivit de conception en tant que telle. Deux tapes sont mises en avant par Vinod Gol
(Goel, 1995) ou encore par Robert Prost (Prost, 2000) nommes par ce dernier, la formulation du
problme et la formulation et concrtisation de la solution. Ces deux phases conduisent deux
processus parallles (Cavaills, 1992).
La formulation du problme
La formulation du problme peut tre assimile, au premier regard, la pr-conception, ne
faisant, de ce fait, pas partie du processus de conception architecturale. Pourtant en tudiant plus en
dtail ce mcanisme, il semble plus complexe, ne relevant pas uniquement de lordre de la pr-
conception et du matre douvrage.
William Pea met en avant la ncessit de bien tablir et danalyser le programme, qui dfinit par
la suite le problme de conception (Pea et Parshall, 2001).
Almost all problem solving methods include a step for problem definition -
stating the problem.p 15 (Pea et Parshall, 2001)
42
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
des conditions que lobjet doit remplir dans son contexte, auxquelles ils navaient
pas pens non seulement par ce quils approfondissent au cours du processus de
conception leur rflexion sur lobjet dans son contexte, mais aussi par ce quils
modifient lide quils se faisaient du contexte lui-mme, largissant ainsi le
champ des noncs lmentaires quil est souhaitable de considrer. p36
(Conan, 2000)
Lactivit de formulation et danalyse du problme est donc une tape cruciale pour la
conception. Elle doit permettre de clarifier les diffrents besoins et buts du projet et ventuellement
leurs priorits et leurs interactions. Elle participe au processus de conception, dans le sens o le
concepteur ne peut se satisfaire uniquement des donnes de la phase de pr-conception (programme,
discussion avec le client, etc.). Il devra les synthtiser avec dautres lments tels que les contraintes
de site ou encore les objectifs environnementaux, etc.
Lmergence dobjectifs, de contraintes, de priorits et dventuels conflits permet un point de
dpart pour la conception. Bien que la conception architecturale ne puisse se limiter une activit
simple de rsolution dun problme, mais relve dune multiplicit de problmes noncer et
rsoudre (Scaletsky, 2003), la formulation de ces derniers oriente la conception et saffine tout au long
du processus.
43
Larchitecture et le dveloppement durable
un processus cyclique de formulation de solution, validation de solution et reformulation du
problme, etc.
Nous voyons donc apparatre des tapes cls pour le processus de conception, que nous
nommerons de la manire suivante (cf. Figure 5). La formulation du problme qui saffine et se
complte au fur et mesure du processus de conception.
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Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
matre duvre est prsente au matre douvrage dans la cadre dune phase rglementaire, afin dtre
valide.
Figure 5: schmatisation du processus de conception. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Assistance lco-conception
Pour rpondre la foi ce processus complexe de conception architecturale et lintgration des
donnes environnementales, des assistances peuvent tre apportes. Nous distinguerons les suivantes:
lassistance la formulation de problme, lassistance lmergence dune solution primaire,
lassistance lvaluation dune proposition.
situe alors dans le choix du bon outil au bon moment . Pour tre adapts,
45
Larchitecture et le dveloppement durable
qui dans notre contexte dco-conception, tendent dfinir et clarifier les enjeux environnementaux.
La clarification des considrations environnementales permet galement didentifier les ventuels
conflits et interactions.
Lassistance lmergence dune solution doit permettre au concepteur dexplorer des solutions
susceptibles de rpondre aux problmes poss. Philippe Marin (Marin et al., 2009) nonce que
lmergence est compose de deux mcanismes cognitifs distincts, linterprtation et la
transformation. Ces deux mcanismes prennent essence notamment dans la notion de rfrence,
appele par Turkle (Turkle, 2007) evocative objetcts ( objets vocateurs ) permettant de
stimuler la cration par un transfert de connaissance dun lment cible, vers un lment partiel. Ann
Heylighen prcise notamment que ce transfert passe par cinq types de procdures (lheuristique,
lanalogie, la mtaphore, le type et le cas) dfinissant aussi une stratgie conceptuelle.
Through the help of a new tool, the architect becomes able to see something
that was not visible before and can decide to go back and a) alter the design idea,
b) abandon it and begin from scratch, or c) abandon it and pick an idea that had
been discarded []. (Parthenios, 2008) .
Grce laide dun nouvel outil, larchitecte devient capable de voir quelque
chose qui ntait pas visible avant et il peut dcider de revenir en arrire et de
modifier lide de conception, de labonner et recommencer zro, ou de
46
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Dans le processus voluant dune proposition prliminaire une proposition concrtise, nous
distinguerons, lassistance lvaluation de solutions prliminaires, lassistance lvaluation de
solutions dtailles et lassistance lvaluation de solutions concrtises.
Lassistance lvaluation de solutions prliminaires semble avoir un intrt particulier pour la
conception. En effet, Scaravetti (Scaravetti, 2004) souligne limportance et les enjeux des phases
prliminaires de conception. Bien que les donnes cette tape soient imprcises, les choix impactent
prs de 70% le cot global final du dveloppement. McAloone complte en indiquant que 80% de
limpact environnemental serait fix lors de la cration du concept, cest--dire dans les phases
amonts de la conception (McAloone et al., 2009).
LAssistance dune proposition dtaille apparat comme une aide loptimisation. Dans un cadre
o les lments du projet sont dj en grande partie dfinis et figs, cette assistance permet
loptimisation des choix effectus. Elle tend donc affiner en qualit et en dimensions les diffrents
composants du projet.
Lassistance lvaluation dune solution concrtise ne permet pas directement daider la
conception, dans le sens o lvaluation intervient aprs la conception. Nanmoins, cette valuation a
pour objectif, la plupart du temps, de valoriser les btiments et de ce fait, elle met en avant et diffuse
certaines bonnes pratiques environnementales. Cette diffusion joue le rle de rfrence pour les
projets futurs et ainsi assistera lco-conception.
47
Larchitecture et le dveloppement durable
Pour conclure, nous avons mis en avant la possibilit dassister la conception, permettant
damener le concepteur lco-conception, soit en aidant la dfinition du problme, en proposant
des solutions rpondant un ensemble de ces problmes ou en assistant la validation des propositions.
Cependant, il est important de rajouter que la pertinence de telles assistances, nexiste que si elles ne
freinent pas lactivit de conception (Halin, 2004). Lassistance lco-conception doit permettre de
tendre vers une qualit environnementale du btiment, mais pour autant la qualit architecturale, les
qualits dusages ou encore la crativit ne devraient pas tre minimises.
2.2Assistanceetqualitenvironnementalearchitecturale
Nous avons identifi quels moments et de quelles manires nous pouvons assister lco-
conception pour tendre vers une qualit environnementale satisfaisante. Nos propos suivants portent
sur lanalyse de la notion de qualit environnementale en architecture.
Nous dfinissons, dans un premier temps, la notion de qualit. Dans un second temps, nous
mettons en avant les caractristiques de la dmarche de qualitenvironnementale pour larchitecture.
Nous finissons par une description des diverses approches daccompagnement de la qualit
environnementale. Nous clarifions notamment les diffrences entre les approches par suggestion et les
approches par estimation.
48
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Pour rsumer, la qualit peut tre dfinie comme une rponse aux besoins dun client, souvent
subjectif et contextualis, sintgrant dans un processus contraint, devant tendre lui-mme une
certaine qualit. Mais quen est-il de la qualit environnementale, rentre-t-elle dans le mme schma?
9 Cre en 1996, lassociation HQE (reconnue dutilit publique par dcret du 5 janvier 2004) propose de faire
voluer les cadres de rfrences, mutualiser les connaissances, dans le but de dvelopper la qualit environnementale des
btiments. http://assohqe.org
49
Larchitecture et le dveloppement durable
lambiance acoustique ou visuelle ou encore de la qualit de lair, prsentent des enjeux majeurs pour
limiter certaines maladies et assurer un environnement sain et confortable aux occupants dun difice.
La notion dco-construction est la troisime exigence nonce. La rflexion porte sur les
matriaux et les techniques constructives. Le choix de ces derniers peut avoir un impact sur la sant
(habitants et ouvriers), mais galement sur les dpenses nergtiques, lpuisement des ressources et
les pollutions engendres (Lefvre, 2002).
Pour rsumer, la qualit environnementale doit prendre en considration un lot dexigences
transversales et dpendant du contexte physique, culturel et temporel du btiment.
Ces exigences prennent en compte limpact des choix de construction sur lenvironnement au
sens large, mais galement les consquences sur la population concernepar ces choix. Comme nous
lavons nonc plus haut, la dmarche qualit tend vers une rponse ajuste aux besoins du client.
En est-il de mme avec une dmarche de qualit environnementale ? Pouvons-nous limiter les
exigences environnementales aux seules aspirations du client? Un btiment rpondant, par exemple,
uniquement aux enjeux nergiques, explicits par ce client, peut-il tre considr comme ayant une
qualit environnementale?
Nous notons galement que la notion de client est distinguer de la notion dutilisateur ou
dusager. En effet, au sens conomique du terme le client est celui qui achte ou qui commande un
bien ou un service, alors que lutilisateur est celui qui utilise ce bien ou service. Le terme dusager,
plus couramment utilis en architecture, ne correspond donc pas toujours au client, il peut mme tre
inconnu lors de la conception.
Hubrac nonce Le dveloppement durable nest pas une dmarche qualit [] cependant,
[] il en est le prolongement logique dont limportance ne peut que crotre. p211 (Hubrac, 2001).
Cette dmarche tend non pas contenter uniquement le besoin de lutilisateur, mais satisfaire des
intrts collectifs. Les choix engendrs lors de la conception des btiments ninfluencent pas
seulement la vie des futurs habitants, mais modifient galement le quotidien dautres personnes
(pollutions de lair, de leau ou encore les puisements des ressources, etc.).
50
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Nous tenons ajouter que si les proccupations cologiques semblent invitables, certains
architectes ou certains acteurs engags dans le dveloppement durable attirent lattention pour quil
ny ait pas de survalorisation de lintrt environnemental au dtriment de la qualit architecturale.
Dans la littrature, nous trouvons diffrentes approches daccompagnement des concepteurs vers
une qualit environnementale. Dans leur recensement des outils utiliss, Nadine Adra et Fawar
Maamari (ADRA et MAAMARI, 2007) mettent en avant plusieurs catgories: les bases de donnes,
les guides, les check-lists, les logiciels, les mthodes dvaluations, etc. Addelghani-Idrissin
(Abdelghani-Idrissi et al., 2004), classe ces outils dans trois familles: les mthodes dvaluation de
cycle de vie, les mthodes de lablisation et les mthodes de type check-list.
Suite notre travail danalyse des diffrentes mthodes dassistances lco-conception et leurs
manires daccompagner le matre duvre vers une qualit environnementale, nous retenons six
approches: les approches dynamiques, les approches inventaires, les approches par liste/rfrentiels,
les approches par base de connaissances, les approches par matrice et les approches gnratives. Ces
diffrentes approches sont dfinies et explicites ci-dessous.
51
Larchitecture et le dveloppement durable
modlisation, dautre part, sur une base de donnes relative aux domaines spcifiques simuls. Le
calcul dynamique reproduit linteraction entre les lments du btiment et les lments extrieurs (cf.
Figure 6). Cette simulation permet danticiper le futur comportement de ldifice et ainsi estimer, dans
un certain domaine, une qualit environnementale spcifique.
Figure 6: schmatisation des approches dynamiques. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
modifications. Les algorithmes utiliss par les moteurs de simulation sont notamment confronts
ceux dautres logiciels, mais galement compars, lors dexprimentations, aux donnes recueillies
sur site (JOSEPH et al., 2011). Ces vrifications permettent de sassurer de ladquation des modles
de simulation avec les ralits physiques. Nous retrouvons notamment dans cette catgorie
dapproche, les logiciels suivants: Ecotect10, TRNSYS11 (Transient System Simulation Tool), ESP-
r 12 , Pleiades+COMFIE13 , ArchiWIZARD14 , Eco Designer15, etc.
11 Dvelopp par luniversit de Strathclyde en cosse (Energy Systems Research Unit): http://www.trnsys.com/
12 http://www.esru.strath.ac.uk/Programs/ESP-r.htm
13 Dvelopp par le Centre nergtique de lcole des Mines de Paris et par lquipe IZUBA nergies : http://
www.izuba.fr/logiciel/pleiadescomfie
52
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Nous retrouvons une vingtaine doutils et de mthodes noncs dans les tudes sur les dmarches
danalyses environnementales telles que (Abdelghani-Idrissi et al., 2004), (Ltzkendorf et al., 2004),
53
Larchitecture et le dveloppement durable
(Thiers, 2008) ou encore (ADRA et MAAMARI, 2007). Les plus cits sont notamment: BEES16 ,
ECOQuantum 17, Envest 2 18, Equer 19 , TEAM 20 , LEGEP21, Envionmental Impact Estimator22, Etc.
Les approches par liste ou rfrentiel sont des mthodes qui numrent un certain nombre
denjeux environnementaux. Pierre Andr, dans son ouvrage sur lvaluation de limpact sur
lenvironnement (Andr et al., 2003) diffrencie notamment:
Les listes simples: numration simple denjeux prendre en compte.
Les listes avec chelle et pondration: une pondration des enjeux environnementaux, les uns
par rapport aux autres.
Ces listes peuvent aider, dans un premier temps, dfinir des exigences cologiques, et
ventuellement leur importance prendre en compte pour tendre vers une qualit recherche. Dans un
second temps, elles peuvent servir de base pour une estimation de la qualit environnementale.
Chaque enjeu nonc par la liste constitue un critre dvaluation. Cet ensemble de critres forme un
rfrentiel o le mode dapprciation est explicit.
BEESSoftware.cfm
19 Dvelopp par le Centre nergtique de lcole des Mines de Paris et par lquipe IZUBA nergies : http://
www.izuba.fr/
54
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Les diffrentes approches de liste/rfrentiel peuvent tre reprsentes par les mthodes
suivantes : certification NF-Dmarche HQE23 , Certification LEED24 , Certification BREAM 25,
Ecopass du Vorarlberg26, Btiment durable mditerranen (BDM)27, Certification CASBEE 28, etc.
26 Une mthode dincitation par la valorisation financire dans le Lad du Vorarlberg en Autriche : http://
www.energieinstitut.at/
27 Une assistance la maitrise duvre environnementale, dveloppe dans le cadre mditerranen: http://polebdm.eu/
29Une mthode compose dune srie de tables, guide pour une architecture bioclimatique. Dveloppe par larchitecte
Carl Mahoney, avec John Martin Evans et Otto Knigsberger et publi en 1971 (United Nations. et al., 1971).
30 Une mthode suggre par Givoni, en 1963, dterminant en fonction du climat les orientations constructives, sur la
base du digramme de confort (Givoni B, 1978).
55
Larchitecture et le dveloppement durable
Les approches par bases de connaissances
Les approches par bases de connaissances consistent en un ensemble dinformations plus ou
moins ordonnes, apportant des connaissances spcialises. Des indications de lordre de bonnes
pratiques, de caractristiques ou denjeux cologiques peuvent tre renseignes. Ces bases de
connaissances sont susceptibles dapporter des informations utiles pour le concepteur afin de tendre
vers une qualit environnementale. Elles peuvent se trouver sous forme de guides, de livres, ou encore
de forums. Nous citons pour exemples: La maison des [nega]Watts 31 (livre), Le trait darchitecture
et durbanisme bioclimatique 32 (livre), Energy and Environment in Architecure 33 (livre),
Environmental design34 (livre), Eco.mod 35(site), Forum zoneVerte36.
35 http://www.crai.archi.fr/eco.mod/eco.mod/N1Accueil.html
36 http://www.zone-verte.info/modules/newbb/index.php?cat=11
56
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Conclusion
Ces diverses approches envisagent de manires diffrentes la qualit environnementale. Certaines
tendent valuer ou estimer une pertinence partir des choix effectus dans le projet, dautres
aspirent orienter la proposition.
Dans le cadre de notre tude, nous adopterons la terminologie suivante, en distinguant les
approches par suggestion des approches par estimation.
Les approches par bases de connaissances, gnratives et matrices, sont des approches par
suggestion. La clarification des enjeux cologique et lincitation vers des solutions adaptes
permettent dorienter le concepteur vers des choix architecturaux spcifiques. De meilleures
intgrations et comprhensions des enjeux environnementaux peuvent aboutir un projet ayant une
qualit environnementale suprieure. Ce type de mthode peut donc assister lors de la conception, la
formulation des problmes et lmergence dune solution primaire.
Les approches dynamiques et inventaires sont des mthodes estimatives. valuer la qualit
environnementale, cest dire si le btiment possde une certaine proprit cologique, quel niveau
ou encore sur quels aspectsou enjeux. Cette apprciation permet de faire un bilan environnemental
un instant particulier de la conception, le concepteur dtient alors la possibilit de modifier les
lments qui ne seraient pas satisfaisants afin de les amliorer. Ce type dapproche intervient donc
dans lassistance lvaluation dune proposition.
Les approches par listes/rfrentiels, qui servent clarifier les enjeux environnementaux et
proposer des bases ventuelles pour une apprciation, peuvent, par consquent, demeurer la fois des
mthodes suggestion et des mthodes estimation. Certaines mthodes estimatives peuvent
possder un caractre lablisant.
37 http://eccogen.crai.archi.fr/wordpress/
38 https://beopt.nrel.gov/home
39 http://simulationresearch.lbl.gov/GO/
40 http://www.iesd.dmu.ac.uk/~yzhang/wiki/doku.php?id=software:java:jeplus
57
Larchitecture et le dveloppement durable
2.3Conclusionduchapitre
Nous avons vu, dans ce chapitre, diverses mthodes dassistance lco-conception nous
permettant de les classifier (cf. Figure 8). La classification sopre daprs les lments suivants:
Le moment dintervention dans le processus de conception.
Les enjeux environnementaux considrs. Ils sont de lordre global ou orient vers un domaine
spcifique, tel que nous lavons dfinie (cf. Chapitre 2.2).
Bien que ces diffrentes approches et leurs caractristiques soient distinctes, elles peuvent
demeurer complmentaires.
Figure 8: Classification des assistances lco-conception. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
58
Larchitecture et le dveloppement durable
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Ce chapitre sattache dresser ltat de lart des outils dassistance lco-conception. Sans avoir
un caractre exhaustif, nous essayons dexposer un ensemble reprsentatif des diffrentes assistances,
dont la finalit est dillustrer notre classification (cf. Chapitre 2.2). Nous prsentons en particulier
deux approches dynamiques, Pleiades+Comfie et ArchiWIZARD, pour leurs caractristiques
respectivement, complte/dtaille et simple/intuitive, de la simulation thermique. Deux approches
inventaires sont galement exposes, Equer possde la particularit dtre associ Pleiades+Comfie
et ENVEST II un outil web indpendant. Les approches par listes/rfrentiels sont illustres par une
certification franaise : NF-dmarche HQE , par un systme de subvention : Eco-pass du
Vorarlberg et par une mthode dassistance la matrise douvrage : Btiment durable
mditerranen. La mthode Mahoney tables illustre une approche par matrice. La mthode de
bases de donnes relationnelles co-mod (Gholipour, 2011) et louvrage (Libard et De Herde,
2006) Trait darchitecture bioclimatique prsentent deux exemples dapproches par bases de
connaissances. Pour finir, nous avons choisi dexposer la mthode Ec-Co-Gen reprsentative des
approches gnratives.
Certains exemples cits sont de lordre de loutil tandis que dautres sont de lordre dune
dmarche. Pour lensemble des illustrations, nous prcisons leurs buts et leurs objectifs en les situant
dans notre classification. Pour les outils, nous apportons une description du fonctionnement global en
dtaillant les lments dentres, de sorties et les ventuelles interfaces proposes aux utilisateurs.
Pour les dmarches, nous prcisons la procdure gnrale en exposant ventuellement quelques cas de
figure. Pour les approches estimations, nous soulignerons galement le mode de visualisation de la
qualit environnementale estime ou simule du projet.
Par le biais de nos illustrations, nous proposons, en fin de chapitre, une critique des diffrentes
approches identifies. Cette critique contribue une premire base dans la spcification du travail de
dveloppement de la mthode co-profil.
3.1Pleiades+COMFIE
Pleidaes+Comfie est une plate-forme de logiciels de simulations ddie laide la conception
nergique, dveloppe par le Centre nergtique de lcole des Mines de Paris et par lquipe
IZUBA nergies. Ce logiciel permet de faire des simulations de la thermique et des ambiances dune
proposition, afin danticiper les performances futures.
59
tat de lart des outils dassistance lco-conception
Il est indiqu sur le site du dveloppeur (IZUBA nergies), ou dans le travail sur les outils de
simulation de Thierry Salomon (Salomon et al., 2005), que lutilisation de ce logiciel est possible ds
la phase desquisse jusquaux tapes les plus avances de la proposition. Cependant certaines donnes
renseigner comme les types de techniques utiliss (chauffage, ventilation, etc.) ne sont pas toujours
compatibles avec les priodes prliminaires dun projet. Dans notre tude, nous cataloguons donc
Pleiades+COMFIE dans les assistances lvaluation dune proposition dtaille.
Pleiades+COMFIE propose trois modules aux utilisateurs, COMFIE (un noyau de calcul),
Pleaides (une interface de saisie de bibliothque, de gestion du projet et de rsultats) et Alcyone (une
interface de saisies et daffichage du modle de lopration).
Lasimulation se base sur une modlisation dite simplifie du btiment, effectue grce au module
de saisie graphique Alcyone (cf. Figure 9). Par le biais dune modlisation oriente objet, lutilisateur
associe les lments pour former des objets complexes tels que des murs, des ouvertures, des zones
thermiques, etc.
Figure 9 : Aperu du module de saisie graphique Alcyone. (Images rcupres sur (IZUBA nergies, WEB)).
60
tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 10 : Aperu du module de saisie des donnes de scnarios Pleiades. (Image rcupre sur (IZUBA
nergies, WEB)).
Les rsultats de la simulation sont prsents sous forme de graphes (cf. Figure 11), de tableaux ou
encore de diagramme de Sankey, renseignant les informations suivantes: tempratures des zones,
rayonnements solaires, taux dinconforts, besoins nergtiques (chauffages, climatisations), etc.
Figure 11 : Rsultats de la simulation du logiciel Pleiades+Comfie. Image rcupre sur (IZUBA nergies ,
WEB).
61
tat de lart des outils dassistance lco-conception
3.2ArchiWIZARD
Les socits HPC-SA et TBC, dans leur rapprochement technologique et dans le cadre du
Grenelle de lenvironnement, ont pour thme le dveloppement de logiciels de simulation nergtique
en environnent 3D. Autour de la problmatique du btiment conome, le logiciel ArchiWIZARD est
centr sur les dmarches rglementaires franaises, par exemple la RT 2012.
Cet outil permet de dterminer les lments suivants: les apports solaires prcis et localiss, la
thermique du projet, la lumire naturelle, les besoins dclairage artificiel, les besoins en eau chaude
sanitaire, le potentiel de production nergtique intgre, etc. Il propose ainsi une simulation de
limpact des choix architecturaux et techniques du btiment en temps rel.
Les dveloppeurs ont centr ce logiciel sur une facilit dintgration dans le processus de
conception, par son aspect intuitif, sa rapidit et lutilisation des outils de conception habituels
(compatibilit de logiciel). Ils annoncent notamment son emploi ds les premires phases de
conception. Cependant, tout comme le logiciel Pleiades+COMFIE plusieurs donnes renseigner
ncessitent un certain avancement dans la dfinition du projet. Dans notre tude, nous cataloguons
donc ArchiWIZARD dans les assistances lvaluation dune proposition dtaille.
Cet outil considre une qualit environnementale oriente principalement vers la performance
nergtique et thermique du btiment, mais il analyse galement la notion de qualit et quantit
lumineuse.
Les choix architecturaux et techniques tant les leviers majeurs pour amliorer
la performance nergtique future dun btiment, les Architectes et Bureaux
dtudes sont amens collaborer trs en amont, ds les premires phases
desquisse. ArchiWIZARD est loutil de dernire gnration pour concevoir et
rnoverdes btiments alliant performances co nergtiques, intelligence crative
et confort. (ArchiWIZARD, WEB)
62
tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
techniques des parois, des baies, des planchers. Il pourra galement ajouter des baies, des protections
solaires et des quipements solaires, etc. Le modle import ne pourra tre modifi dans sa gomtrie.
chaque changement, une nouvelle simulation peut tre effectue.
Les rsultats des simulations sont prsents sous forme de donnes chiffres (cf. Figure 12), de
graphiques ou de rapports (notamment les notes de calcul rglementaire RT 2012 avec le moteur du
CSTB).
Figure 12 : Exemple de diagramme mensuel nergtique dune zone, extrait dun rapport PDF de la version
dvaluation du logiciel ArchiWIZARD.
3.2EQUER
EQUER est un logiciel, bas sur un inventaire, dvelopp par le Centre nergtique de
lcole des Mines de Paris et par lquipe IZUBA nergies. Il est associ Pleiades+COMFIE (voir
description page 59).
Tout comme Pleiades+COMFIE, le dveloppeur (IZUBA nergies, WEB) indique une utilisation
ds la priode desquisse jusquaux tapes les plus avances du projet. Ce logiciel tant li et
dpendant de Pleiades+Comfie, nous cataloguons donc EQUER dans les assistances lvaluation
dune proposition dtaille.
EQUER considre douze paramtres environnementaux sur les quatre phases du cycle de vie du
btimenttels que leffet de serre (t CO2), les dchets radioactifs (dm3), les dchets internes, etc. Ce
logiciel soriente donc vers la mesure dimpacts quantifiables des choix architecturaux, techniques, et
sociaux.
63
tat de lart des outils dassistance lco-conception
comportements des occupants, les types de chaudires pour leau chaude sanitaire, les transports des
usagers, la nature des nergies utilises, etc. (IZUBA nergies, WEB).
Figure 13 : Fentre de renseignement sur la gestion des dchets dun projet dans EQUER. (Image issue du
logiciel EQUER en mode dmonstration).
Loutil se fonde sur les donnes renseignes ainsi que sur la base de donnes EcoInvent 41 pour
effectuer linventaire des diffrents effets engendrs sur lensemble du cycle de vie du btiment
(Peuportier, 2008): la construction, lutilisation, la rnovation et la dmolition.
Les rsultats des calculs inventaires sont prsents sous forme de tableaux, de graphiques
barres, ou de diagramme radar. Ces diverses visualisations permettent laffichage des impacts sur le
cycle de vie du btiment (cf. Figure 14) et une comparaison graphique entre projets ou variantes sur
les critres dimpact.
Figure 14 : Fentre de prsentation des rsultats du logiciel EQUER. Image issue du logiciel EQUER en mode
dmonstration ou du site dveloppeur (IZUBA nergies).
64
tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
3.4ENVESTII
ENVEST II est un logiciel dapproche inventaire. Vijayam et Kumar (Vijayan et Kumar, 2005)
prcisent quil sagit de lun des premiers logiciels au Royaume-Uni pour explorer les moyens de
rduire limpact environnemental des btiments, au stade de la conception. Sous forme doutil web, il
permet dexpliciter les impacts environnementaux et les cots de la maintenance et de lexploitation
de certains choix de construction : forme, matriaux, techniques constructives, quipements
techniques, etc.
Cette mthode intervient dans lassistance lvaluation dune proposition dtaille et intgre
douze critres noncs notamment par (Abdelghani-Idrissi et al., 2004): changement climatique
(Tonne q. CO2 sur 100ans), acidification (Tonne q. SO2), puisement de lozone (Kg q. CFC11),
etc. Ce logiciel soriente donc vers la mesure dimpacts quantifiables des choix architecturaux et
techniques.
Il est propos en deux versions, lune estimant avec des donnes environnementales et financires
par dfaut (Estimator) lautre autorisant une saisie de donnes propres (Calculator) (Envest II, WEB).
Des saisies de donnes simples sont proposes au concepteur (cf. Figure 15): forme du btiment,
nombre dtages, matriaux, composants, quipements techniques, etc.
Figure 15 : Fentres de saisie de donnes dans ENVEST II. Gauche saisie de forme, droite saisie des matriaux
de lenveloppe extrieure. Images rcupres sur (Thistlethwaite, s.d.)
65
tat de lart des outils dassistance lco-conception
Les rsultats sont prsents sous forme de graphiques et de rapports (cf. Figure 16), exposant la
valeur obtenue pour chaque critre dimpact et laissant la possibilit de comparer plusieurs projets ou
variantes. Pour faciliter la lecture, linterprtation et les comparaisons, les rsultats sont prsents sous
forme d Ecopoint (100 Ecopoints reprsentant limpact moyen dun citoyen britannique
pendant un an). Plus le projet aura dEcopoint plus il aura dimpacts sur lenvironnement (Envest
II, WEB).
Figure 16 : Prsentation des rsultats sous ENVEST II. Gauche: comparaison de deux projets, droite: valeur
des critres dimpact pour un projet. Images rcupres sur (Thistlethwaite, s.d.)
3.4Cer)ca)onNFDmarcheHQE
La dmarche HQE a t initie par lassociation HQE crer en 1996, dans le but de
promouvoir la qualit environnementale des btiments neufs et existants. Un regroupement
dinstitutions politiques, dorganismes officiels (PUCA42, Ademe 43, CSTB44 , etc.) et dassociations
professionnelles (artisans, architectes, industriels, etc.) a abouti la formalisation dune approche au
moyen dune grille de quatorze cibles organises autour de quatre objectifs (co-construction, co-
gestion, confort et sant)(cf. Figure 17) qui a t publi notamment en 2002 sous forme de rfrentiel.
Ce dernier est compos de deux volets. Un volet relatif au systme de management environnemental
des oprations (SME) et un volet relatif la qualit environnementale du btiment (QEB). Cette
dmarche nest pas un outil en soi, mais propose une approche par estimations de la qualit
environnementale.
La mthode considrant un ensemble vari denjeux environnementaux, nous la classons comme
une approche environnementale globale. Nous mettons tout de mme une rserve sur le choix des
objectifs par le matre douvrage, bien que la mthode soit la base globale, la certification peut tre
quelque peu oriente. Les critres considrs sont pour certains quantitatifs et pour dautres
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tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
qualitatifs. Elle nest pas une aide la conception, mais une mthode daide lvaluation. Cette
dernire tant effectue (pour la phase de conception qui nous intresse dans ce cadre dtude) une
fois la conception termine, il sagit donc dune assistance lestimation dune solution concrtise.
En 2004, par la signature dune convention entre lassociation HQE et lorganisme AFNOR45,
une premire certification NF ouvrage-dmarche HQE a t mise en place. Nous retrouvons
aujourdhui trois organismes de certifications mandats par LAFNOR. Cerqual propose NF
logement - dmarche HQE, relative aux btiments de logements collectifs neufs. Certiva prsente
NF btiment tertiaire - dmarche HQE, concernant les oprations tertiaires neuves ou rnoves et
NF btiment tertiaire en exploitation- dmarche HQE , relative aux btiments tertiaires en
exploitation. Cequami propose NF maison individuel- dmarche HQE et NF maison rnove -
dmarche HQE , respectivement pour les maisons individuelles neuves et rnoves. Une
certification NF amnagement dmarche HQE, relative aux amnagements urbains est en cours
de dveloppement par Certiva.
Ces diffrentes labellisations franaises sont galement utilises, sans adaptation particulire, en
Belgique, Luxembourg, Tunisie et en Algrie et dautres rfrentiels sont en prparation pour le
Liban, le Vietnam ou encore lArgentine. (Association HQE, 2010)
Lensemble de ces organismes de certification propose des rfrentiels multicritres (sur la base
des travaux de lassociation HQE et des quatorze cibles) et adapts aux enjeux de lopration.
Pour illustrer cette dmarche, nous avons choisi la certification NF btiment tertiaire dmarche
HQE dlivre par Certiva. Le domaine dapplication est tous les btiments ou parties de btiments
tertiaires ( lexception des tablissements de sant).
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tat de lart des outils dassistance lco-conception
QEB) articuls autour de trois audits. la programmation, le matre douvrage slectionne les
niveaux dexigences souhaits (au moins trois cibles de niveau trs performant-TP, sept cibles
maximum au niveau baseB). Il excute les valuations selon les rfrentiels en vigueur pour
chacune des trois phases. Les audits sont des processus indpendants qui ont pour but de vrifier que
les exigences sont respectes et que lestimation de la qualit est bien effectue.
Dans le cadre de notre tude, nous nous intressons au rfrentiel QEB relatif la mesure de
la qualit environnementale du btiment. Il est compos dune liste de quatorze cibles dcomposes
en sous-cibles, eux mme dcrits de critres dvaluation. Chaque critre possde des descriptions
dexigences atteindre pour valider un niveau: B, T ou TP. Certaines exigences sont de lordre du
gnrique, dautres de lordre de ladditionnel concernant une situation programmatique particulire.
Ainsi lvaluation de la qualit environnementale se ralise selon un schma bien dtermin. Afin
dillustrer nos propos, nous prenons pour exemple la sous-cible 4.2 rduction de la consommation
dnergie primaire de la cible4. Gestion de lnergie.
Le critre 4.2.1 rduire la consommation dnergie primaire due au chauffage, au
refroidissement, lclairage, lECS, la ventilation et aux auxiliaires de fonctionnement possde
deux procdures dvaluation. Lune utilise un moteur de calcul thermique rglementaire en vigueur
afin de calculer le coefficient de consommation conventionnelle dnergie primaire (Cep en kWhep/
an.m2). Lautre utilise un logiciel de simulation thermique dynamique pour calculer les
consommations des postes rglementaires. Le niveau atteint par le critre dpend ensuite de la
comparaison entre les rsultats obtenus et une valeur de rfrence, voir (cf. Figure 19).
Le rsultat de lvaluation des cibles et sous-cibles forme ainsi un profil environnemental (cf.
Figure 18). Prsent soit de manire dtaille (note et remarque pour lensemble des sous cibles et des
exigences) soit de manire globale (note des cibles). Si les exigences sont atteintes et aprs
confirmation du comit dapplication, lopration obtient le label.
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tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
3.6EcopassduVorarlberg
La mthode Ecopass , dveloppe par le Land du Vorarlberg en Autriche, est une grille
dvaluation de la performance cologique (Energieinstitut Vorarlberg, WEB), dterminant des
subventions pour lhabitat. Elle a t mise en place dans les annes 2000.
Dans le cadre de notre tude, nous classons lEcopass du Vorarlberg dans les approches par listes/
rfrentiels considrant des enjeux environnementaux globaux quantitatifs ou qualitatifs. Par lattrait
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tat de lart des outils dassistance lco-conception
financier, cette mthode incite aux bonnes pratiques environnementales en proposant aux concepteurs
des objectifs atteindre. Elle assiste donc la formulation de problmes environnementaux.
Lvaluation effectue, aprs la conception, grce au rfrentiel dEcopass permet de valoriser les
projets financirement.
Le rfrentiel est compos denviron cinquante cibles classes en cinq thmes: limplantation et
la fonctionnalit du plan, les besoins en nergie, les installations techniques, le choix des matriaux et
la qualit intrieure (cf. Figure 21). Chaque cible possde un barme de point maximum appel
copoint. La note obtenue (sur 327) est laddition des diffrents copoints de chaque cible
(Gauzin-Mller, 2007).
Chaque cible possde galement sa procdure de notation, dont voici deux exemples issus de
(Energieinstitut Vorarlberg et Harald Gmeiner, 2012). La cible Btiment protg contre la surchauffe
estivale sera notamment valide si lun des cas suivants est apport:
Prsentation dun plan avec des brises-soleil extrieurs mobiles ou fixes, ct sud, est et ouest.
Prsentation de calcul dynamique, la temprature ne doit pas dpasser les 25C pendant plus
de 10% du temps annuel.
Pour la cible Besoin en nergie pour le chauffage spcifique, le nombre dcopoints valid
dpend de la performance nergtique atteinte (cf. Figure 20).
Figure 20 : Niveau de performance requise pour le critre besoin en nergie pour le chauffage spcifique
dans lEcopass du Vorarlberg. (Energieinstitut Vorarlberg et Harald Gmeiner, 2012)
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co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
La notation sur lensemble des cibles prsente le profil environnemental de lopration. Selon le
profil, un niveau de subvention ko est accord par le Land du Vorarlberg sous rserve que les
cibles obligatoires soient valides. Cette subvention rside sous la forme dun prt taux avantageux.
Par exemple, pour atteindre de niveau ko 4, le nombre dcopoints obtenu doit tre suprieur
cent soixante-quinze et en plus des cibles obligatoires, la cible besoin en nergie pour le
chauffage doit avoir au maximum20 KWh/m2.an (cf. Figure 22).
71
tat de lart des outils dassistance lco-conception
3.7B)mentsdurablesmditerranens:BDM
La dmarche est dveloppe par lassociation Btiments Durables Mditerranens (BDM) avec le
soutien de la rgion P.A.C.A et de lEurope. La dmarche BDM est une approche daccompagnement
environnemental dun projet (de la conception lutilisation), compose dun rfrentiel dauto-
valuation sur les aspects environnementaux, sociaux et conomiques, dun systme
daccompagnement humain et technique et dune validation finale par une commission.
Cette dmarche balaye un ensemble denjeux cologiques lis la construction (gestion de leau,
des matriaux, du confort, de la sant, etc.), nous classons donc cette mthode comme une assistance
une qualit environnementale globale. Les critres sont soit quantitatifs soit qualitatifs. Le systme
de rfrentiel dauto-valuation et daccompagnement permet dassister le concepteur dans la
formulation des problmes environnementaux. Les estimations effectues post-conception permettent
de classer galement cette dmarche dans les assistances lvaluation dune proposition concrtise.
Figure 23 : tableaux des prrequis de la dmarche BDM. Image issue de (BDM, WEB).
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tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 24 : Extrait du rfrentiel dauto-valuation en ligne de la dmarche DBM. Image issue de (BDM,
WEB).
Les rsultats de lvaluation formant le profil environnemental du btiment sont prsents sous
forme dune moyenne gnrale sur cent, ou par un diagramme radar organis en cinq grandes
thmatiques (cf. Figure 25).
Figure 25 : Prsentation de la qualit environnementale selon la dmarche BDM. Image prsentant le cas de
lopration Rsidence Wisteria Puget sur Argens (83) rfrenc sur le site BDM (BDM, WEB).
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tat de lart des outils dassistance lco-conception
Ds la conception termine et le chantier sur le point de dmarrer, le projet est soumis une
commission inter-professionnelle qui dtermine le nombre de points obtenus, en prcisant les
ventuelles prconisations faire. Lvaluation se fait sur la base du rfrentiel prcdant par une
commission BDM. Lopration peut par la suite tre valorise sur le site du DBM.
Lors du chantier, des visites sont organises afin de vrifier le bon droulement des travaux. Ds
rception, une seconde estimation est effectue, sur la base du rfrentiel et complte par des
mesures sur chantier (test dtanchit lair, etc.).
Le btiment est ensuite suivi pendant deux ans, afin de vrifier quil fonctionne effectivement de
la manire attendue. La dmarche sera valide suivant un niveau de performance aprs une dernire
valuation relative la qualit et lusage du btiment en fonctionnement.
3.8TabledeMahoney
Les tables de MAHONEY sont des recommandations de constructions (typologie de plan, type de
matriaux, etc.) en fonctions des donnes climatiques renseignes du projet. Elles ont t dveloppes
par les architectes Carl Mahoney, John Martin Evans et Otto Knigsberger et publies en 1971 dans
(United Nations. et al., 1971).
Cest une assistance oriente vers le confort thermique. Elle permet notamment daider le
concepteur dans la formulation des problmes environnementaux lis au contexte climatique. En
proposant des recommandations, elle guide la formulation de la proposition primaire du projet.
En identifiant des attitudes essentielles en fonction du climat de chaque mois, la mthode oriente
le concepteur, par le biais de dix-sept recommandations rparties en huit catgories.
Dans les premires tables, le concepteur renseigne les donnes climatiques correspondantes la
situation de son projet, les tableaux suivants retranscrivent les diffrentes recommandations (Libard
et De Herde, 2006). Le concepteur indique dans la table 1 et 2, la temprature de lair moyenne
(maximale et minimale), le taux dhumidit moyen (maximal et minimal) retranscrit sur quatre
niveaux (0-30 %: niveau1; 30-50 %: niveau 2, 50-70 %: niveau3; + de 70%: niveau4) ainsi que
la quantit de prcipitation moyenne, pour chaque moins de lanne.
En fonction des tempratures, du taux dhumidit et des zones de confort (nuit et jour) dfinies
par C. Mahoney, la table 3 (cf. Figure 26) de diagnostiques dsigne, pour chaque mois, la
contrainte thermique (thermal stress): H (hot) au-dessus des limites de confort, C (cold) en
dessous des limites de confort ou - dans la zone de confort.
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tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 26 : Tableau3 de la mthode des tables de Mahoney relative au climat de Paris. Image inspire des
tableaux proposs par C. Mahoney (United Nations. et al., 1971)
En fonction des donnes renseignes dcrites au-dessus, la table 4 propose les attitudes
prconiser pour chaque mois(cf. Figure 27): H1 mouvement dair essentiel, H2 mouvement dair
dsirable, H3 protection pluviale, A1 stockage thermique, A2 dormir en plein air, A3 saison froide.
Par exemple, lattitude H1 (mouvement dair essentiel) sera active notamment dans le cas o la
temprature sera au-dessus des limites de confort et que le taux dhumidit sera lev (contrainte
thermique = H et taux dhumidit de niveau4).
Figure 27 : Tableau4 de la mthode des tables de Mahoney relative au climat de Paris. Image inspire des
tableaux proposs par C. Mahoney (United Nations. et al., 1971)
En fonction des attitudes adopter chaque mois, la mthode dsigne des prconisations mettre
en place vis--vis du plan-masse, de lespacement entre btiments, de la circulation de lair, des
ouvertures, des murs, des toitures, du sommeil en plein air ou encore de la protection contre la pluie.
Ces rsultats sont prsents sous forme dun tableau (cf. Figure 28).
Lexemple suivant montre la situation pour le climat de Paris (cf. Figure 28). La mthode met en
avant dans ce cas les prconisations suivantes: orientation suivant laxe est-ouest, espacement entre
les btiments avec protection contre le vent froid, pice traversante pour mouvement dair permanent,
ouverture moyennes 20-40%, mur lger avec faible dphasage thermique et toiture lgre isole.
75
tat de lart des outils dassistance lco-conception
Figure 28 : Tableau des recommandations de la mthode des tables de Mahoney relative au climat de Paris.
Image inspire des tableaux proposs par C. Mahoney (United Nations. et al., 1971)
3.9co.mod
co-mod est une approche dveloppe dans le cadre du travail doctoral de Vida Gholipour
(Gholipour, 2011), en collaboration entre lERPI 46 (quipe de Recherche sur les Processus Innovatifs)
et le CRAI 47 (Centre de Recherche en Architecture et Ingnierie) de Nancy.
Le rle principal de la mthode est dassister la phase amont du processus de conception, en
facilitant la prise en compte des enjeux environnementaux, en augmentant la certitude des stratgies
environnementales vises. Nous classons co-mod dans les mthodes dassistance la formulation du
problme et dassistance lmergence dune solution primaire.
co-mod englobe des cibles varies dans lobjectif de rpondre de manire gnrale la
problmatique environnementale en architecture, elle est donc considre comme une assistance aux
enjeux environnementaux globaux.
46 http://laboratoire-erpi.wikispaces.com
47 http://www.crai.archi.fr
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tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
co-mod est fonde sur des patrons de conception, oriente environnement, inspire de la
mthode du patterns language de Christopher Alexander (Alexander et al., 1977). Ces patrons
appels co-modles sont des solutions architecturales types, prouves par la pratique,
remplissant certains critres (cf. Figure 29) et rpondant des problmes environnementaux. Ltude
dun corpus de btiments (contemporain ou vernaculaire), dont la qualit environnementale a t
reconnue (revues spcialises, laurats de concours, lablisation, etc.) a permis lidentification
denviron quatre-vingt-dix co-modles, organiss dans une base de donnes relationnelle.
Figure 29 : Critres de conditions de slection des co-modles Illustration issue de (Gholipour, 2011).
Chaque co-modle dfini est dcrit par un problme environnemental quil rsout, une solution
gnrique et des contraintes ventuelles prendre en compte (conomiques, techniques, dusages,
etc.). Il est illustr par des exemples de ralisations contextualises. Il entretient des relations types
(quivalence, combinaison, contradiction) avec dautres co-modles et des relations avec des cibles
environnementales (impact positif, neutre, ngatif). Les cibles considres sont les quatorze tablies
par lassociation HQE, accompagnes dune quinzime relative la biodiversit.
Un support sous forme doutil web 48 est propos au concepteur, facilitant la navigation dans la
base de donnes, la constitution de scnarios et la visualisation des consquences. Lutilisateur a
notamment le choix de dfinir sa recherche par les co-modles, par les cibles environnementales ou
par les ralisations. Lentre par la slection des co-modles permet lutilisateur dexplorer
lensemble des co-modles ainsi que leurs descriptions. Il a la possibilit den slectionner plusieurs
afin deffectuer un scnario dco-modles, dfinissant ainsi un comportement face aux cibles
environnementales: favorable, sans consquence, divergeant ou dfavorable (cf. Figure 30). Cette
48 http://www.crai.archi.fr/eco.mod
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tat de lart des outils dassistance lco-conception
approche permet notamment de vrifier que les co-modles choisis satisfont les objectifs
environnementaux viss.
Lentre par la slection de cibles environnementales, permet lutilisateur de trouver une liste
dco-modles en fonction de leur comportement vis--vis des cibles ( privilgier, viter, ou
utiliser avec prcaution).
Figure 30: Exemple de scnario de trois co-modles. Image issue de loutil co-mod (co.mod : WEB)
3.10Letraitdarchitectureetdurbanismebioclima)que
Il sagit dun ouvrage (Libard et De Herde, 2006) trait, dans un premier temps, sous forme de
guide de larchitecture bioclimatique, en six volumes. Il est dit dans le cadre du programme
Learnet, avec lappui du programme Altener 49, de la Direction gnrale nergie et Transports de la
Commission europenne et celui de lAgence de lEnvironnement et de la Matrise de lnergie. Il est
disponible galement en version navigable sur internet50, grce la ralisation du navigateur Learnet
(proposer par ObserER) suggrant plusieurs modes de recherche (rapide, avance ou guide).
Ce guide intervient premirement, dans lassistance la formulation du problme. La
communication des diffrents intrts environnementaux, en fonction du contexte, peut permettre aux
50 http://www.energies-renouvelables.org/observ%2Der/learnet/learnet/accueil.asp
78
tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
concepteurs de cibler les enjeux concernant leur projet. Deuximement, la mise en avant de solutions
peut potentiellement aider le matre duvre exprimer une proposition. Cet ouvrage est galement
une assistance la formulation dune proposition.
Nous considrerons ce guide comme une assistance la qualit environnementale globale. En
effet, les auteurs tentent dexposer un maximum denjeux environnementaux: des enjeux de conforts
(pour les usagers, le voisinage, les ouvriers, etc.) des enjeux de pollution ( lchelle locale et
mondiale) ou encore des enjeux dpuisement des ressources (matriaux ou nergtique, etc.).
Le guide est divis en six grands chapitres : connatre les bases, construire avec le climat,
construire en climats chauds, construire avec le dveloppement durable, construire avec lclairage
naturel et artificiel et amnagement urbain et dveloppement durable (cf. Figure 31).
travers les divers chapitres, cet ouvrage explore, sous forme de rappel, les phnomnes
physiques, tels que lnergie de la terre et du soleil, la notion de climat (diffrents climats mondiaux),
le rayonnement solaire, le spectre de lumire ou encore la luminance, etc.
Ce trait met en avant galement des enjeux lis au monde de la construction comme les enjeux
dans les diffrents climats, les enjeux de confort (thermique, respiratoire, visuel, acoustique) et les
enjeux des ressources et de pollutions.
Des solutions architecturales et techniques sont proposes aux lecteurs. Les auteurs noncent
notamment, comme rponses potentielles, la rflexion sur la forme de ldifice (toiture, orientation,
etc.), le zonage thermique, lutilisation de la vgtation, lutilisation de brises-soleil ou encore
lutilisation de capteur solaire (actif ou passif), etc.
Figure 31 : Gauche: feuillet concernant lnergie solaire. Milieu: feuillet sur les enjeux dun climat chaud et
sec. Droite: feuillet de limpact sur larodynamique de la forme de la toiture. Images issues de (Libard et De Herde,
2006).
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tat de lart des outils dassistance lco-conception
3.11EcCoGen
Ec-Co-Gen (co-conception gnrative) est un projet de recherche mene depuis janvier 2011,
dans le cadre du programme Cration-Processus, Acteurs, Objets, Contextes-dition 2012 de lANR51.
Ce travail rassemble trois quipes : MAP-CRAI 52, MAP-ARIA53 et Codisant-Sitcom54. La
thmatiquede recherche repose sur les capacits des dispositifs numriques gnratifs stimuler une
conception architecturale crative dans le contexte du dveloppement durable.
Ec-Co-Gen-L
Ec-Co-Gen-L est destin aider les concepteurs gnrer de solutions architecturales aux
performances environnementales (conomie dnergie, confort thermique et minimisation de limpact
sur le voisinage). Lutilisateur renseigne certaines contraintes lies aux projets: le climatdu site, les
rgles durbanisme (retrait, mitoyennet, hauteur maximale, etc.), la forme du contexte urbain (pour
les ombres et les masques solaires) et les surfaces objectives.
Lespace de construction est divis en units fonctionnelles en trois dimensions: VOXELS.
Le logiciel, avec les donnes de contexte, fait varier la position du bti sur ces units
fonctionnelles et ainsi gnre un certain nombre de solutions. Ces solutions sont values sur les
critres environnementaux et celles juges efficaces seront croises pour dterminer dautres
solutions. Lutilisateur la possibilit dinteragir avec loutil en slectionnant des propositions qui lui
semblent intressantes (pour lesthtique, les performances, etc.). Le logiciel privilgiera ces
suggestions pour les itrations et les gnrations suivantes. Ec-Co-Gen-L ne propose pas la solution la
52 http://www.crai.archi.fr/
53 http://www.aria.archi.fr/
54 http://www.univ-nancy2.fr/pers/gregori/Nicolas_Gregori.html
80
tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
plus efficiente, mais des familles de solutions potentiellement efficaces pour des critres choisis (cf.
Figure 32).
Ec-Co-Gen-N
Ec-Co-Gen-N rassemble:
Une plate-forme de modlisation paramtrique Grasshopper associe au modeleur
Rhinoceros.
Un moteur volutionnaire Galapagos.
Un moteur dvaluation nergtique EnergyPlus.
Le lien entre Grasshopper et EnergyPlus est assur par le plug-in DIVA.
Lutilisateur volue dans un environnement paramtrique o il dfinit un premier modle de
conception, situ dans son contexte (btiments voisins, etc.), quil va soumettre lvolution et
loptimisation (cf. Figure 33). Sur ce modle paramtrique de dpart, le concepteur slectionne les
lments faire voluer (position dun point, transformation gomtrique, taille des ouvertures,
position des masques solaires, etc.) appels des gnes. Le moteur volutionnaire fait varier ces
diffrents gnes, proposant ainsi diverses solutions. Lensemble de ces propositions est soumis
lvaluation. La pertinence dune solution appele fitness est notamment mesure sur quatre
composantes : le respect dune surface de plancher, le respect de la limite du terrain, lunit du
btiment et la performance nergtique.
Linterface dveloppe permet la visualisation des meilleures solutions. Lutilisateur peut en
slectionner une qui lui semble intressante et relancer ce processus.
81
tat de lart des outils dassistance lco-conception
3.12Bilandesassistanceslcoconcep)on
Ces diffrentes mthodes que nous avons exposes dans ce chapitre possdent des
caractristiques varies que nous avons cherches clarifier. Elles sont reprsentes notamment dans
le tableau de synthse (cf. Tableau 1).
Tableau 1 : Tableau de synthse des mthodes dassistances prsentes.
En dpit du fait que lassistance lco-conception paraisse bien instrumente et bien diversifie,
ltude de ces mthodes et outils a fait ressortir une discontinuit. La priode prliminaire dans le
processus de proposition/validation ne possde pas dassistance adapte (cf. Figure 34). Ce dfaut
sexplique notamment par la caractristique spcifique de cette phase o les valuations sont limites
par le manque dinformations disponibles sur le projet ou leur caractre incertain.
Nous avons nonc dans le chapitre 2.1, limportance de cette tape dans le processus dco-
conception o les choix dfinissent ce moment-l, prs de 80% de limpact environnemental. Les
approches environnementales devraient donc tre fortement prsentes, lors de cette phase. Cest
cette tape quil est possible de modifier la proposition. En effet, une valuation trop tardive ne
permet que de constater les lments positifs ou ngatifs sur limpact environnemental.
82
tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 34: Schma de positionnement des assistances dans le processus de conception architecturale. Figure
dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Le principal risque encouru par ces valuations tardives est le rattrapage technique dfaut de
solutions architecturales efficientes. En effet, une estimation dans une phase avance encourage
lemploi des solutions techniques, plus faciles mettre en uvre, surtout en fin de conception. Il
parait donc essentiel de combler ce manque, en proposant une mthode adapte pour la conception en
gnral, sadaptant galement cette phase.
Les approches par estimation existantes (dynamiques, inventaires ou liste/rfrentiels) peuvent-
elles tre adaptes ? Quelles sont les limites actuelles de ces approches pouvant expliquer les
difficults dadaptation?
83
tat de lart des outils dassistance lco-conception
Ces mthodes et leur prcision de simulation dpendent, dans la majorit des cas, de la qualit et
de la quantit des donnes renseignes. Certains outils laissent la possibilit dvaluer sur la base de
valeurs par dfaut. Lvaluation des performances du btiment ncessite le plus souvent de renseigner
un ensemble de donnes relativement cibles. Les modles de simulation prsents peuvent galement
limiter la finesse de la simulation. En effet, pour anticiper les comportements des diffrentes
techniques ou matriaux, le comportement de ces derniers doit tre modlis et donc implment par
le dveloppeur. Les techniques innovantes, nouvelles ou encore inhabituelles peuvent ne pas tre
considres par le logiciel.
55 Leutrophisation est la modification dun milieu naturel aquatique, lors quil peroit trop de matires nutritives.
(http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/doseau/decouv/ecosys/eutrophisat.html)
84
tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
de renseigner des lments dtaills du projet peuvent amener utiliser ces rares valuations la fin
de la conception.
Bien que ces mthodes tendent de plus en plus de sadapter une conception prliminaire, ltat
actuel des outils prsents reste ax sur une optimisation oriente dans un domaine prcis. Les modles
informatiques de modlisations et de simulations orientent vers une estimation quantitative
ncessitant des donnes relativement prcises, de ce fait ladaptation en phase prliminaire semble
dlicate.
Les approches par listes/rfrentiels possdent un certain nombre de qualits. Elles permettent
notamment de fixer des objectifs environnementaux, avant la conception et ainsi, incitent le
concepteur et le matre douvrage les atteindre. Malheureusement, certaines limites perturbent le
bon droulement de ces approches.
La phase de conception est trop peu considre. Que ce soit pour les mthodes lablisantes ou les
assistances la matrise douvrage, nous retrouvons souvent le mme schma de fonctionnement: la
programmation, mise en place dobjectifs atteindre; une valuation en fin de conception; une
valuation finale en fin de ralisation. Le suivi ne se fait pas pendant chaque phase, mais la fin de
ces dernires.
La contextualisation est trop sectorise. Ces mthodes ont bien mis en vidence limportance du
contexte du projet qui influence les enjeux environnementaux, en proposant des rfrentiels adapts
un domaine dapplication. Cependant, une sectorisation trop forte limite la permabilit des
programmes. Par exemple, dans la mthode NF-dmarche HQE, lorganisme Certiva est charg
de certifier les btiments tertiaires et Cerqual les habitats collectifs. Nanmoins si une opration
possde la fois une partie tertiaire et une partie de logements collectifs, aucune certification ne se
sera adapte sa situation. Nous soulignons galement que certains contextes sont rarement
considrs, par exemple le milieu dans lequel sinscrit le projet (urbain, isol, village, etc.) qui influe
pourtant grandement sur limportance de certains enjeux environnementaux.
Les certifications sont souvent trop peu exigeantes, comme le souligne Ricciotti:
85
tat de lart des outils dassistance lco-conception
casser le cul, avec quelques fentres double vitrage, une isolation thermique par
lextrieur et une VMC [] p35 (Ricciotti, 2009)
Les mthodes daspects souvent simples et intuitives se trouvent parfois trs complexes. Elles
sont composes au minium dune liste de critres environnementaux et ventuellement de leurs
mcanismes dvaluation. Nanmoins, dans les diffrentes approches explores, certains rfrentiels
comportent trois voire quatre niveaux hirarchiques, accompagns de procdures parfois contrastes.
Certains critres svaluent de manire qualitative, dautres font appel des oprations quantitatives
ou des logiciels de simulation.
Le caractre lablisant de nombreuses mthodes entraine des visualisations de la qualit
environnementale pas toujours trs dtailles, souvent de lordre de la note moyenne. Bien que la
vision globale soit utile pour exposer la qualit gnrale du projet, elle rend dlicate lanalyse des
points forts et points faibles du projet.
Ces approches semblent plus facilement adaptables aux phases prliminaires, cependant le
dveloppement actuel de ces dernires soriente vers des valuations en fin de conception. Un
recadrage de ces mthodes vers les phases de conception plus en amont ncessite de repenser
certaines limites nonces plus haut.
3.13Conclusionduchapitre
Nous avons vu dans ce chapitre un chantillon doutils dassistance environnementale, illustrant
notre classification. Ltude de ces derniers nous a conduits conclure que certaines phases de
conception semblent ne bnficier que de peu dassistance. En particulier, les phases prliminaires du
processus de conception architecturale, qui pourtant paraissent essentielles lintgration denjeux
environnementaux.
Pour tenter de combler ce manque et suggrer une mthode dassistance englobant lensemble du
processus de proposition/validation, nous avons identifi les limites pouvant expliquer en partie les
difficults dintgration. Dans la mesure o les approches par listes/rfrentiels paraissent plus
facilement adaptables, nous proposons le dveloppement dune mthode appele co-profil qui se
fonde sur une telle approche. Au vu des critiques voques, nous posons les cinq hypothses suivantes
pour que la mthode co-profil sadapte lensemble du processus de proposition/validation.
Elle doit tre globale. Les divers critres dvaluation qui composent le rfrentiel doivent
englober lensemble des enjeux environnementaux li au monde de la construction, permettant de
considrer les interactions multiples qui peuvent exister entre les diffrents intrts
environnementaux.
86
tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Elle doit tre adapte lavancement du projet. Le rfrentiel et lestimation doivent prendre
en compte la qualit et la quantit de donnes disponibles influant sur la manire dvaluer les critres
environnementaux, et permettant ainsi dapprcier des critres le plus tt possible. Lestimation doit
pouvoir seffectuer tout au long du processus, en adquation avec les donnes disponibles.
Elle doit tre qualitative. La notion dvaluation qualitative semble indispensable afin de
renforcer les deux premiers points, pour considrer lensemble des critres environnementaux, mme
ceux ntant pas quantifiables, et pour estimer le plus tt possible les critres, mme ceux qui ne
seraient pas encore quantifiables.
Elle doit tre contextualise. Nous avons not, plus haut, linfluence du contexte sur les enjeux
environnementaux. La contextualisation doit tre souple et permettre des variations et des
combinaisons programmatiques afin de sadapter aux situations propres de chaque projet.
Elle doit possder une instrumentation visuellement analysable. La visualisation des rsultats
des estimations environnementales doit permettre lanalyse des points forts et faibles du profil
environnemental du projet. Elle ne doit pas possder uniquement un caractre gnral, mais elle doit
prsenter un certain niveau de prcision, afin de guider le concepteur.
87
tat de lart des outils dassistance lco-conception
Conclusiondelapar)e1
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tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
89
90
tat de lart des outils dassistance lco-conception
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Chapitre4:Miseenplacedelamthodecoprol
Afin de dvelopper une mthode dassistance adapte la conception architecturale, nous avons
choisi dutiliser une mthode de type listes/rfrentiels. Notre travail se situe en continuit dune
premire dmarche de rfrentiel environnemental propose par Manon Kern (Kern, 2004) dans le
cadre dun mmoire de formation Classe4 56. Ce rfrentiel sappuyant sur la notion de profils
environnementaux de btiments a t utilis notamment par le CRITarchitecture57 et par
lassociation LQE58. Il sert lvaluation de projets, dans le cadre de prix environnementaux ou
encore dans le cadre dune base de donnes sur des difices aux fortes qualitsenvironnementales.
Il est compos de vingt-quatre objectifs environnementaux (situation gographique du site,
ressources, orientation, etc.) rpartis sur les diffrentes phases chronologiques dune opration (le
management, la conception architecturale, le chantier et la vie du btiment). Chaque objectif est
valu par dire dexpert entre 0 et 4. La valeur moyenne des experts est retenue pour dessiner le
profil environnemental de ldifice, sous forme dun diagramme radar (cf. Figure 35). Nous nommons
rfrentiel0 cette premire approche.
Figure 35 : Exemple du profil environnemental dvelopp par Manon Kern (Kern, 2004). Image issue du Crit-
Architecture (Crit, WEB).
56 Classe4 est une association proposant des formations professionnelles. Elle sengage dans la promotion de la qualit
91
Mise en place de la mthode co-Profil
Dans le prolongement de ce travail, nous proposons une dmarche en trois tapes prsentes
successivement dans ce rapport. La premire tape permet la redfinition du rfrentiel0. Ensuite,
nous prsentons la contextualisation de ce rfrentiel. Pour finir, nous proposons les bases de notre
systme dvaluation progressive. Ces trois tapes sinsrent dans une dmarche globale, dbouchant
sur la dfinition de notre approche co-profil.
4.1Unemthodeglobaleetqualita)ve
92
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Notre dmarche de proposition dune liste de critres dvaluation pour chaque objectif
environnemental sest appuye sur les rfrentiels des mthodes existantes et sur la littrature relative
aux enjeux environnementaux.
Prenons, pour illustrer nos propos, lobjectif Choix des matriaux . Le rfrentiel NF
btiment tertiaire-dmarche HQE nonce propos de cet enjeu les rflexions suivantes: Choisir
des produits de construction faciles entretenir ou encore Choisir les produits de construction
pour limiter leur contribution aux impacts environnementaux. Le rfrentiel Japonais CASEBEE
propose les critres suivants: viter lutilisation de matriaux avec des contenus polluants et
Rduction de l'utilisation des ressources non renouvelables. La certification LEED suggre:
Utilisation de matriaux rgionaux.
Les auteurs (Libard et De Herde, 2006) dans leur ouvrage rajoutent galement la notion
dnergie grise:
93
Mise en place de la mthode co-Profil
des transports engendrs par le choix de matriaux locaux et des entreprises locales. Ce dernier point
a galement pour ambition de favoriser lconomie locale.
Nous avons donc dfini, en fonction de cette exploration, les critres dvaluation suivants:
Utilisation de matriaux faible nergie grise.
Ces explorations sur lensemble des objectifs nous ont conduits proposer une premire version
du rfrentiel. Plusieurs variantes se sont succd en raison des modifications engendres la suite
dtudes, dexprimentations et de validations. Des exemples dvolutions et de modifications sont
notamment explicits par la suite.
La version finale de notre rfrentiel est compose de douze objectifs environnementaux et dune
soixantaine de critres dvaluation (cf. annexe1). Ce rfrentiel, appel rfrentiel de base, tente
daborder les diffrents enjeux environnementaux considrer, sans distinction de contexte
particulier.
94
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Dans lexemple des climats chauds et humides, le type large toiture et structure lgre
surleve nous indique, entre autres, le besoin de se protger de la pluie et du soleil, et le besoin
dune ventilation permanente (cf. Figure 36).
Figure 36 : Architecture type dun climat chaud et humide et les besoins. Gauche: collge de Papachton en
Guyane de lagence darchitecture JAG (JAG, WEB). Milieu: village lacruste (Blog-cologie, WEB). Droite: habitat
tribu achuar en Amazonie (Utexas, WEB).
Le type architecture compacte, ferme et structure lourde, frquente dans le climat chaud et
sec, est le signe, entre autres, des besoins de protection thermique, de dphasage et de rflexion du
soleil (cf. Figure 37).
Figure 37 : Architecture type dun climat chaud et sec et les besoins. Gauche, Centre communautaire pour
femme Rufisque au Sngal des architectes Saija Hollmn, Jenni Reuster et Helena Sandman (HOLLMEN
REUTER SANDMAN architects, WEB). Milieu, habitat au Ymen (Rahhala, WEB)/ Droite: Habitations
reprsentatives de la culture des Indiens Pueblo de lArizona et du Nouveau-Mexique (UNESCO World Heritage
Centre, WEB)
Ces diffrents besoins identifis ont t transcrits en critre dvaluation. Par exemple, les
diffrentes attitudes releves, notamment vis--vis des comportements thermiques, nous ont permis
didentifier et de clarifier les critres dvaluation relatifs lobjectif Gestion de lnergie et confort
thermique, nous citerons pour exemple:
Utilisation et gestion des apports solaires passifs.
Etc.
95
Mise en place de la mthode co-Profil
Modifications et volutions du rfrentiel de base : exprimentations,
confrontations et tudes de cas.
Les diffrentes versions du rfrentiel ont t rgulirement confrontes un regard
professionnel, lors dentretiens semi-directifs ou lors de tests de la mthode. Les diffrents
professionnels rencontrs se composent en majorit darchitectes pratiquant une architecture
environnementale. Ces confrontations ont men vers un renforcement et un affinement du rfrentiel
de base.
Laffinement du rfrentiel sest effectu par le biais dajout, dajustement, de suppression, de
regroupement de critres dvaluation ou dobjectifsenvironnementaux, dans le but de satisfaire au
mieux aux remarques gnrales mises par les professionnels. Nous proposons notamment
dexpliciter une des remarques rencontres.
Les objectifs environnementaux orientation et volume , prsents initialement dans le
rfrentiel, ont t supprims. Ces derniers apportent une redondance (cf. Figure 38). En effet, les
rflexions sur lorientation et la volumtrie du btiment ne sont pas des objectifs en soi, mais des
moyens datteindre certains objectifs. Les critres dvaluation relatifs lobjectif orientation se
retrouvent donc dans dautres objectifs environnementaux.
Figure 38 : Redondance pour l'objectif Orientation. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
4.2Unrfren)elcontextualis
Le rfrentiel de base dtermin dans notre premire dmarche na pas la prtention dtre ajust
un contexte particulier. Cette non-adaptation peut donc perturber lestimation dun projet. En effet,
certains critres dvaluation seront non-pertinents dans certaines situations, alors que dautres le
seront. Le but de notre approche est de pouvoir guider le concepteur, par le biais destimations
96
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
successives pendant la conception. Pour ne pas conduire le matre duvre vers des non-sens, cette
valuation doit donc tre adapte au contexte de chaque projet.
Pour illustrer nos propos, prenons lexemple du critre Traitement spcifique des faades
exposes aux nuisances . Dans une situation gographique o aucune nuisance externe nest
prsente, il nest pas ncessaire de le considrer. linverse, dans une situation riche en pollutions
acoustiques externes ce critre ncessite dtre pris srieusement en considration.
Nous proposons donc de contextualiser le rfrentiel de base par lintgration dune pondration
des critres dvaluation appele coefficient de contexte. Le rfrentiel ainsi obtenu se nomme le
rfrentiel projet. Notre parti-pris est de proposer un rfrentiel non contextualis, tentant de
regrouper lensemble des enjeux puis de le contextualiser, plutt que de crer un rfrentiel projet
pour chaque domaine bien dtermin. Ce systme devant permettre une meilleure souplesse dans la
contextualisation.
Ltude sest effectue en trois temps, lidentification et la dfinition de types de contextes,
l'analyse de linfluence de ces derniers sur les critres dvaluation et la retranscription de ces
influences en fonctions logiques. Ces tapes se sont appuyes en partie sur la littrature relative aux
enjeux environnementaux, mais essentiellement sur des tudes de cas mens avec des architectes.
Notion de contexte
Par contexte, nous entendons lensemble des donnes et des circonstances dans lequel merge un
projet. Cette notion est relativement tendue, car le contexte peut renvoyer diffrents champs (le
contexte social, le contexte conomique, le contexte physique, le contexte programmatique, etc.) et
diffrentes chelles (globale, locale, et partage).
Tous les ouvrages s'insrent dans un contexte gnral o ils partagent en commun les mmes
objectifs et contraintes (donnes rglementaires, macro-conomiques, etc.). Dans ce contexte global,
un certain nombre de situations (usages, climat, etc.) peuvent tre communes un ensemble de
projets. Il existe galement des circonstances propres chaque projet qui ne sont pas partages et qui
possdent un caractre singulier (orientation du terrain, condition de production, etc.).
Le contexte dun projet est donc dfini par un ensemble dinformations et dobjectifs appartenant
diffrents champs et diffrentes chelles. Plus le nombre de champs est important et plus les
donnes dchelles sont nombreuses; plus le contexte est spcifique, plus il devient aussi complexe de
le matriser. La dlimitation dun contexte nest donc pas un fait objectif.
Nous cherchons donc identifier les contextes ddification influant sur les enjeux
environnementaux, dans lobjectif de caractriser le contexte dun projet. Nous nommerons contexte
97
Mise en place de la mthode co-Profil
projet le contexte gnral du projet et contexte influent chaque contexte qui agis sur limportance
des enjeux environnementaux. Chaque contexte influent est dcompos en type dcrivant les
diffrentes situations rencontres.
Lidentification des contextes influents a t faite en nous appuyant sur les mthodes existantes,
sur la littrature relative aux approches environnementales du btiment (Jourda, F., 2009) (Libard, A.
Herde, A.D., 2006) (Peuportier, B., 2008) (Wines, J., 2002), ainsi que sur les tudes de cas. Nous
avons retenu pour ce travail les lments qui caractrisent dune part la nature des difices et du
programme, les conditions climatiques du projet et pour finir, des contextes plus particuliers et locaux.
Nous avons donc dfini trois catgories: contexte programmatique, contexte climatique et contexte
local.
tudes de cas
Les tudes de cas se sont droules sous forme dentretiens semi-directifs, avec des architectes
pratiquant une architecture environnementale. Lobjectif de ces rencontres tait dapprcier le
poids relatif des critres dvaluation dans le processus de conception, dans un contexte dtermin.
Les entretiens portaient sur des oprations rcentes conduites dans des contextes prcis par ces
professionnels.
Les rencontres se sont droules de la manire suivante:
La slection dun ou deux projets environnementaux parmi les projets de larchitecte.
Lidentification des contextes pour chaque projet.
Lapprciation par larchitecte de limportance de chaque critre dvaluation pour chaque cas
tudi.
Les slections de projets se sont effectues avec larchitecte interrog, les choix se sont ports sur
des propositions ayant une rflexion environnementale, tout en essayant, dans la mesure du possible,
de cibler des contextes varis. Lidentification du contexte sest notamment opre sur une trame
tablie (usage, milieu urbain, ville, pays et type de construction). Un champ ouvert a tout de mme t
propos pour laisser la possibilit au concepteur de dfinir dautres contextes particuliers pertinents
dans ce cadre dtude, identifis au dbut ou lors de lentretien.
Larchitecte a ensuite indiqu, selon lui et pour chaque contexte dtude slectionn, limportance
des diffrents critres dvaluation proposs. Cette importance est estime sur cinq niveaux: pas
important (-), peu important (+), moyennement important (++), important (+++) et trs important (++
++). Un commentaire pouvait tre apport afin de complter et de prciser ce niveau dimportance.
Lensemble des propos a t rapport dans un tableau prtabli (cf. Tableau 2).
98
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Cette tude de cas a servi de matriau de base notre travail sur la contextualisation. Elle nous a
permis, dune part, de confirmer explicitement le besoin de contextualiser la mthode, en fonction des
situations propres chaque projet; dautre part, didentifier des contextes influents et leur manire
dagir sur limportance des critres dvaluation.
Tableau 2 : Extrait de questionnaires remplis lors de ltude de cas sur la contextualisation. (Tableau dvelopp
dans le cadre de notre recherche).
Figure 39 : Exemples de projets trangers explors lors des tudes de cas. Gauche: nouvel opra/ballet national
de Norvge Oslo de larchitecte Snohetta (Snohetta, WEB). Milieu: Surya school (Himalaya) en Inde, dirige par
Jan Tillinger (Surya Civic Association, WEB). Droite: loge de montagne en Afrique du Sud des architectes Crafford
and Crafford (Crafford & Crafford, WEB).
Contexte programmatique
Nous avons vu dans le chapitre prcdent (cf. Chapitre 2.2) que la certification NF-dmarche
HQE propose un rfrentiel pour les logements collectifs neufs, un rfrentiel pour le tertiaire ou
encore un rfrentiel pour les maisons individuelles en rnovation. Dautres approches, comme la
certification BREEAM, prsentent un rfrentiel pour les logements collectifs ou encore pour les
99
Mise en place de la mthode co-Profil
btiments dducation. De mme, le rfrentiel Japonais CASEBEE propose une version pour les
constructions neuves et une autre pour les constructions en rnovation.
Deux dominantes programmatiques ressortent dans les mthodes existantes : le type dusage
(habitat, tertiaire, ducatif, etc.) et le type de construction (neuf, rnovation, etc.) dfinissant ainsi
deux contextes influents.
Les diffrents types abords dans notre mthode ont t dfinis par le biais des tudes de cas, dont
nous utiliserons les terminologies rencontres, exposes dans le tableau suivant:
Tableau 3 : Nomenclature des contextes dusages et de construction (Tableau dvelopp dans le cadre de notre
recherche).
Usages
Habitat collectif Groupement de logements comportant des espaces communs et des espaces privatif (opration
dhabitats en bande, immeubles collectifs, etc.).
Habitat individuel Programme comportant uniquement un logement, abritant une seule famille.
Bureaux Btiments de sorte tertiaire abritant des espaces de travail du type bureaux.
Enseignement Btiments scolaires tels que les maternelles, primaires, collges, lyces, universits, etc.
Culturel et loisir Espaces tels que les centres d'activits, les complexes sportifs, les muses, etc.
Construction
Neuve Un btiment nouveau, sur un terrain non bti, ou sur un terrain aprs dmolition.
Restructuration Un ramnagement interne, une transformation ou une amlioration dun difice.
Extension Surlvation ou ajout dun btiment, en lien avec le premier.
Nous avons souhait complter cette typologie de contextes programmatiques par le contexte
influent milieu urbain dans lequel se construit le btiment (urbain dense, isol, village, etc.). Bien
quabsent des certifications et des approches par listes/rfrentiels, la littrature fait merger
limportance de ce contexte pour les enjeux environnementaux. Prenons, en particulier, lexemple des
nuisances acoustiques extrieures aux btiments, ou encore leffet dlot de chaleur urbain. Les
considrations de ces enjeux nont pas les mmes incidences en milieu urbain et dense quen milieu
isol:
100
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Le milieu urbain est caractris selon Vincent Fouchier (Fouchier, 1998) par la densit du bti,
mais galement par la forme des btiments. La densit dpend du rapport entre lments construits et
non construits, sur un lot, un quartier ou une ville. La forme urbaine dpend du rapport entre le bti,
la parcelle et les espaces publics (Michel Rouget et al., 2007). Nous retrouvons dans la littrature
(Michel Rouget et al., 2007) (Bordes-Pags et al., 1995) (Grand Avignon, 2009) (SABATIER, 2010)
(Certu, 2004) entre autres, les distinctions et les dfinitions suivantes:
Habitat rural, construction isole: densit trs faible (entre 1-5 log/ha) milieu rural, campagne.
Habitat individuel : faible densit (environ 5 -20 log/ha), habitats individuels dominants bas et
pars ou organiss.
Collectif discontinu: une densit moyenne (environ 50-150 log/ha), une dominante dhabitats
collectifs disposer de manire discontinue.
Collectifs continus et denses: tissu dense organis en limite dlot fonction mixte (80-180 log/
ha), centre historique ancien, centre-ville, etc.
Diffrents types de milieux ont t rencontrs lors des tudes de cas: urbain, priurbain, peu
dense, cur de village, campagne, centre urbain, technople, trs dense, faubourg, priphrie, rurale,
zone pavillonnaire, zone activit, habitat diffus, petite ville, campus industriel, lotissement, zone
industrielle. Cependant, une terminologie explicite ne semble pas ressortir et ces diffrentes situations
se trouvent souvent assujetties des interprtations divergentes. Nous les avons organiss en fonction
de perceptions essentiellement qualitatives pouvant influencer les enjeux environnementaux et en
fonction des diffrentes classifications dans les littratures, nonces plus haut (cf. Tableau 4).
Le contexte milieu tente de dfinir lenvironnement proche dans lequel sinsre le projet, il
sera dfini dans son sens le plus local, et non lchelle du quartier ou de la ville. Un difice peut
donc se situer dans un milieu isol, bien quil soit dans un quartier en centre-ville urbain, si celui-ci se
trouve par exemple dans une large zone non construite (cf. Figure 40).
Figure 40 : Cadrage du contexte de milieu du btiment. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
101
Mise en place de la mthode co-Profil
Tableau 4: Nomenclature des typologies de milieux. Tableau dvelopp dans le cadre de notre recherche.
Milieudactivit Concentrationurbainefaiblemoyenne.
Unvoisinagepeuprsentetsouventdequalit Campusindustriel
architecturalemoyenne. Zoneindustrielle
Pasderisquedimpactdirectsurlevoisinage. Zonedactivit
Nuisancesgnralespouvanttrefortes.
Milieudiffus Faibleconcentrationurbaine. Zonepavillonnaire
Quelquesrisquesd'impactssurlevoisinage. Habitatsdiffus
Nuisancesgnralesfaibles Lotissement
Les types (dusages, de constructions ou de milieux) ont t dfinis la suite des tudes de cas,
certains types nayant pas t rencontrs, comme, lusage commercial ou encore lusage agricole, ils
ne feront pas pour linstant lobjet de notre recherche. Cependant, lintgration de ces derniers dans la
mthode reste ouverte.
Notons galement que les contextes dusage et de construction peuvent possder plusieurs types.
Par exemple, un projet peut tre une rnovation accompagne dune extension pour un programme de
logements et de bureaux. Afin de sadapter aux mieux aux particularits des projets, la mthode peut
considrer plusieurs types dusages et de construction pour un mme contexte. Les contextes
dusage et de construction sont donc des contextes type multiples.
Contexte climatique
Limpact du contexte climatique sur les enjeux environnementaux nest plus dmontrer. Les
diffrentes mthodes dassistance lco-conception intgrent dune manire ou dune autre cette
notion. Les logiciels de simulation incorporent ces donnes par le biais de modles climatiques de la
102
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 41 : Classification de Kppen. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche avec les informations
de (Kottek et al., 2006).
La mthode The holdridge life zones, publie par Leslie Holdridge (Holdridge, 1967), est une
classification climatique associe des types de vgtation. Elle se prsente sous la forme dun
graphique trois axes, les prcipitations, lhumidit, et le ratio du potentiel dvapotranspiration (cf.
Figure 42). Le systme intgre galement trois autres indicateurs qui sont la biotemprature, la
latitude et l'altitude. Chaque zone correspond des caractristiques climatiques particulires et donc
103
Mise en place de la mthode co-Profil
un type de vgtation dfini. Le systme dtermine trente-huit classes diffrentes telles que polaire
et dsertique, fort sche, tempre chaude, fort sche, subtropicale, etc. Par exemple, la
catgorie fort sche, subtropicale est caractrise de la manire suivante: une biotemprature
entre douze et vingt-quatre degrs Celsius, un ratio de potentiel dvaporation dun deux, un milieu
humide, une prcipitation moyenne et annuelle entre cinq cents et mille millimtres.
Figure 42: Schma The holdridge life zones. Figure rcupre sur (LEEMANS et al., WEB).
Deux possibilits peuvent tre employes pour notre mthode, lune serait dutiliser une
classification existante, en proposant une caractrisation en type de climats (polaire, tropical, tempr,
etc.), lautre serait de suggrer une dfinition du climat en fonction de donnes climatiques
particulires (tempratures, vaporation, etc.).
La caractrisation d'lments en nombre fini pose la question du nombre de ces derniers. Dfinir
un nombre limit dlments permet davoir un modle simple, mais nintgre que peu de cas de
figure. Au contraire, dterminer un nombre lev dlments permet de considrer plus de cas de
figure, mais rend le modle complexe.
Plutt que de dfinir un nombre de climats types, nous nous sommes orients vers les donnes
climatiques mmes, en nous posant cette question : quelles sont les donnes climatiques qui
influencent limportance des critres dvaluation? Un contexte climatique est alors dfini, non pas
par types, mais en fonction de donnes spcifiques. Cela permet de limiter les donnes dentres aux
seuls lments utiles pour la dfinition des critres dvaluationtout en prservant lefficacit du
modle. Lensemble des climats pourra tre considr ainsi que les microclimats. En effet, la mthode
prend en compte les donnes climatiques dun point donn et non une moyenne dune rgion.
Lidentification des donnes climatiques influant sur chaque critre dvaluation a permis galement
une meilleure gestion de leurs influences.
104
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Pour notre travail, nous nous sommes centrs sur les donnes influenant les diffrents critres
mis en place et notamment ceux cits lors des tudes de cas, donc proches de la pratique
architecturale. En effet, il nest pas ncessaire, dans la pratique architecturale des premires phases de
conception, de connatre des donnes climatiques dtailles. Ces dernires ne seront cruciales que
pour optimiser les dimensionnements des lments architecturaux et surtout techniques. En revanche,
il est indispensable davoir une notion des conditions climatiques dans lesquelles s'insre le projet.
Parmi les diffrents commentaires rencontrs dans les tudes de cas, pouvant dfinir les donnes
climatiques, nous pouvons citer comme exemples:
The site is located on the latitude 27S, so it is a hot place in the most of the
years, but it can be cold in the winter (Le site est situ sur la latitude 27 , cest
donc un endroit chaud la plupart du temps dans lanne, mais il peut faire froid
en hiver) Cuboverde (Brsil).
105
Mise en place de la mthode co-Profil
Tableau 5 : Nomenclature des typologies de climat (tableau dvelopp dans le cadre de notre recherche).
Temprature haute
Trs leve Suprieur 30C: trs au-dessus de la zone de confort.
- Besoin fort de limiter lentre de la chaleur.
- Besoin fort dvacuer et de rduire la chaleur intrieure.
leve De 26 30C: au-dessus de la zone de confort:
- Besoin de limiter lentre de la chaleur.
- Besoin dvacuer et de rduire la chaleur intrieure.
Moyenne De 21 25C: zone de confort:
- Besoin fort de limiter laccumulation de chaleur lintrieur
Basse De 18 20C: zone de confort:
- Besoin lger de limiter laccumulation de chaleur lintrieur
Trs basse Infrieure 18C: en dessous de la zone de confort, pas de priode chaude
Temprature basse
Trs leve Suprieure 18C: pas de priode de temprature en dessous de la zone de confort
leve De 11 18C: en dessous de la zone de confort
- Besoin lger de conserver et daccumuler la chaleur
Moyenne De 6 10C
- Besoin fort de conserver et daccumuler la chaleur
- Besoin faible dapport de chaleur complmentaire
Basse De 0 5C
- Besoin fort de conserver et daccumuler la chaleur
- Besoin fort dapport de chaleur complmentaire
Trs basse Infrieure 0C
- Besoin trs fort de conserver et daccumuler la chaleur
- Besoin trs fort dapport de chaleur complmentaire
Pluviomtrie
Trs pluvieux Suprieur 1500mm, forte pluviomtrie globalement repartie sur lanne
Trs pluvieux avec Suprieur 1000mm, une priode de forte pluviomtrie, avec une priode de trs faible pluviomtrie
priode de
scheresse
Pluviomtrie De 500 1000mm, pluviomtrie moyenne globalement repartie sur lanne
moyenne
Faible pluviomtrie De 500 300mm, pluviomtrie faible globalement repartie sur lanne
Trs faible Infrieure 300, trs faible pluviomtrie globalement repartie sur lanne
pluviomtrie
Latitude
quateur Infrieur 10: course du soleil haute
Tropique Entre 10 et 55: course du soleil haute et basse
Ple Suprieur 55: course soleil basse
Contexte local
Lors des tudes de cas, nous avons identifi des contextes trs particuliers qui pouvaient
influencer certains critres. Nous avons nomm cette catgorie : contexte local. Nous en avons
identifi cinq, chacun influenant un ou plusieurs critres.
Ces contextes viennent affiner la contextualisation programmatique et climatique en apportant
des informations supplmentaires ou complmentaires sur les particularits du projet et permettent
ainsi dimplmenter des situations plus varies.
106
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Par exemple, si un projet possde le contexte suivanten campagne dans un milieu relativement
isol et situ proche dune voie ferre bruyante , il pourra tre considr dans la mthode. Le
contexte milieu isol tant dfini de manire gnrale comme ayant une nuisance gnrale faible,
il sera complt avec le contexte nuisances acoustiques particulires afin de cadrer au mieux
possible avec la situation propre de ce projet.
Tableau 6 : Nomenclature des contextes locaux
Contexte local
Extension non Une impossibilit de par les particularits du site (morphologie, densit, etc.) de prvoir une extension.
potentielle
Le critre limitation et gestion des dblais et remblais ne semble pas, dans notre exemple,
tre influenc par un quelconque contexte.
107
Mise en place de la mthode co-Profil
Le critre limiter leffet dlot de chaleur urbain nest pas un critre considr par
larchitecte, cette rponse ne fera donc pas partie de lanalyse contextuelle.
Le critre protection par rapport aux risques naturels est jug trs important, car nous
sommes en prsence de risques dinondations. Ce critre semble donc tre influenc par un
contexte prsence de risque naturel.
Le critre limitation de ltalement sur le terrain nest pas pris en compte dans ce contexte,
car il sagit dune rnovation et que le volume du btiment ne pouvait tre modifi. Ce critre
est donc influenc par le type de construction du btiment.
Ces interprtations ont t effectues sur lensemble des entretiens et ainsi rassembles pour tre
analyses. Nous avons identifi les contextes influents et apprci la manire dont ils influencent
chaque critre dvaluation. Certains critres semblent ntre influencs par aucun contexte tandis que
dautres paraissent tre influencs par un ou plusieurs contextes.
Suite cette analyse, nous avons tabli, pour chaque critre dvaluation, la liste des contextes
qui linfluencent et une dfinition qui dcrit les conditions dimportance. Les importances seront
dtermines sur les cinq niveaux, dfinies au pralable lors de ltude de cas: pas important (-), peu
important (+), moyennement important (++), important (+++) et trs important (++++). Les critres
nayant pas de contexte influent, leur importance dpend des impressions moyennes des architectes
interrogs. Prenons comme exemple les quatre critres suivants:
108
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Le critre qualit de la vue sur lextrieur parat tre constant et jug trs important(+++
+).
Le critre limitation de lombre porte sur le voisinage apparat tre influenc par le
milieu dans lequel se situe le btiment, le type de construction , ainsi que par la
temprature basse. En effet, ce critre importe dans les cas de densit de bti, cependant,
dans le cadre dune rnovation o il ny a pas dintervention sur le volume, ce critre ne peut
tre considr. Le besoin de capter le soleil peut tre inutile, et mme dconseill dans les
climats nayant pas de priode froide, lombre porte sur le voisinage dans ce cas ne sera pas
prconise.
Le critre traitement spcifique des faades exposes aux nuisances acoustiques est
influenc par le contexte milieu et par le contexte nuisances acoustiques ponctuelles. Il
sera dautant plus important que la concentration de btiments est dense et donc que les
nuisances sont gnralement plus prsentes, ou que des nuisances ponctuelles soient dclares.
109
Mise en place de la mthode co-Profil
Ces conditions seront traduites de la manire suivante:
++++ +++ ++ +
AccessibilitdeldiJice. Tout
Qualitdelavuesur Tout
lextrieur
limitationdelombreporte MDet(CNou MPet(CNouCE) MVet(CNou MPDet(CNou MIouMAouCR
surlevoisinage CE) et CE)et CE)et ouTB1
etNONTB1 NONTB1 NONTB1 NONTB1
TraitementspciJiquedes MDouNP1 MPouMAetNP2 MVetNP2 MPDetNP2 MIetNP2
faadesexposesaux
nuisancesacoustiques
Contextemilieu(M):urbaindense(MD),urbainpeudense(MP),intermdiaire(MV
ontextemilieu(M):urbaindense(MD),urbainpeudense(MP),intermdiaire(MV)pavillonnairediffus(MPD)
ontextemilieu(M):urbaindense(MD),urbainpeudense(MP),intermdiaire(MV)pavillonnairediffus(MPD)
activit(MA)isol(MI).
Contexteconstruction:neuve(CN),
Contexteconstru
struction:neuve(CN),extension(CE)rha
(CN),extension(CE)rhabilitation(CR
(CE)rhabilitation(CR).
ion(CR).
Contexteclimatiquetempraturebasse(TB):trsleve(TB1),leve(TB2),moyenne(TB3),basse(TB4),trs
ontexteclimatiquetempraturebasse(TB):trsleve(TB1),leve(TB2),moyenne(TB3),basse(TB4),trs
bas
basse(TB5)
Contextelocalnuisancesa
extelocalnuisancesacoustiquesponct
cesacoustiquesponctuelles(NP):prsen
ctuelles(NP):prsent(NP1),pasprsen
rsent(NP1),pasprsent(NP2)
sprsent(NP2)
Les cinq niveaux dimportances sont ramens sur une chelle numrique afin de pondrer les
critres : coefficient de contexte.
Trs important ++++: pondr par 1.
Certains contextes tant multiple (usages et type construction) un critre dvaluation peut se
retrouver dans plusieurs situations contextuelles, le coefficient de contexte sera dtermin par la
moyenne des cas valids.
Pour illustrer nos propos, nous utiliserons le cas de figure suivant: un projet de bureaux, en
milieu urbain dense, en construction neuve, dans un climat nancien et sans contexte local particulier.
Selon le tableau contextuel, le critre dvaluation Qualit de la lumire artificielle sera
110
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
considr comme trs important et son coefficient de contexte sera donc de 1. Dans les mmes
conditions contextuelles pour un projet dhabitats collectifs, le critre sera moyennement
important et pondr par 0,50. Si ce projet possde un usage dhabitation et un usage de bureau,
le coefficient de contexte sera de 0,75 (moyenne entre 1 et 0,50).
CoefJicientde Valeurcontextuellede
contexte lobjectif
Dispositifsdelocauxdegestion. 0,25
Accessibilitlentretienetla 0,25
Gestiondubtiment 1,50
maintenancedelouvrage.
Gestiondeszonesdeconfort. 1,00
111
Mise en place de la mthode co-Profil
Conclusion
Cette tude contextuelle a permis de pondrer le rfrentiel de base, en valuant limportance de
chaque critre en fonction du contexte particulier du projet. Elle permet ainsi la mthode une
meilleure adaptation aux situations propres de chaque projet. Cette analyse sappuie en grande partie
sur ltude de cas effectue. En effet, cette dernire a fortement orient nos choix (choix des
contextes, dtermination des influences) et cadre notre recherche vers les contextes rencontrs. Cette
dmarche de contextualisation na pas la prtention dtre adapte, dans son tat actuel, tous les
contextes existants, cependant elle prsente un procd qui peut tre tendu. Le rfrentiel ainsi
obtenu aprs la contextualisation est appel rfrentiel projet (cf. Figure 43). Les critres et objectifs
ayant une valeur contextuelle nulle seront des lments ne pas considrer pour le projet (critres
inactifs et objectifs inactifs).
4.3Unemthodeprogressive
De manire gnrale, une mthode dassistance lco-conception doit tre adapte aux phases
habituelles du monde du btiment (Farel, 2006), et plus particulirement celles de la conception. La
rflexion suivante porte sur ladaptation de notre approche au caractre volutif de la conception
architecturale. De plus, notre mthode tente dintgrer ltape prliminaire de proposition/validation.
Une phase qui se caractrise par une imprcision des donnes (cf. chapitre 2.1), une des causes du
dfaut dassistance.
Ladaptation de notre mthode doit donc porter sur linfluence de lavancement du projet et plus
particulirement sur les donnes disponibles pour lvaluation. Nous nommons ltat de dcision des
diffrents lments dun projet: tat davancement.
112
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
En fonction de ltat davancement de la conception, les critres dvaluation nont pas la mme
porte. Par exemple, le critre Privilgier les matriaux faible nergie grise dpend de la
connaissance des composants du projet. Or, dans les premires phases de conception, la totalit des
matriaux est rarement dfinie, le critre ne pourra tre valu que partiellement. En revanche la fin
de la conception, tous les matriaux seront connus et lapprciation de ce critre pourra tre complte.
La prise en compte de chaque critre dpend donc de lavancement du projet.
Cependant, lanticipation dans lvaluation des critres nous parat essentielle afin dintervenir et
de guider le plus tt possible les concepteurs, et cela mme si toutes les donnes ne sont pas encore
dfinies. Cette dmarche prend racine, dans un premier temps, dans lidentification de la manire de
caractriser ltat davancement dun projet. Dans un second temps, nous avons apprci linfluence
de cet avancement sur les diffrents critres dvaluation et leur manire dtre estims. Ce travail
nous a conduits slectionner destches de conception architecturale, permettant de caractriser
ltat davancement dun projet, et de dtecter les donnes disponibles pour effectuer lvaluation.
Lidentification de donnes utiles lestimation des critres et leur comparaison aux donnes
disponibles permettent de proposer un systme dvaluation progressive.
59 Loi n 85-704 du 12 juillet 1985 relative la matrise douvrage publique et ses rapports avec la matrise duvre
prive. http://www.legifrance.gouv.fr/affichTexte.do?cidTexte=LEGITEXT000006068913&dateTexte=20110726
113
Mise en place de la mthode co-Profil
relatant ltat davancement des diffrentes phases rglementaires. Pour chaque phase (cf. Tableau
10), nous avons apprci le caractre estimable des critres environnementaux: pas estimable (aucune
donne), estimables (listes des donnes).
Bien quil soit possible de dfinir des attitudes similaires, il nest pas vident pour une phase
donne de cerner avec prcision les donnes disponibles dun projet. En effet, ltude nous a montr
que les interprtations de la rglementation, les enjeux environnementaux ou encore les convictions
personnelles confrent une multitude de rponses davancement.
Tableau 10 : Extrait des tudes comparatives de ltat davancement des projets. Trois projets prsents en
phases esquisse. Projet1: Construction dune maison mdicale Void Vacon par lagence Studiolada. Projet2:
centre priscolaire de Tendon par lagence HAHA. Projet3: construction dune cole maternelle Luppy, par
lagence Bagard&Luron.
Si nous connaissons le point de dpart (pas de dcision dfinie) de la conception et son point
darrive (toutes les dcisions dfinies), le chemin entre les deux tats est difficilement prvisible et
dpend de nombreux facteurs (convictions du concepteur, habitudes de travail, etc.). Il est trs dlicat
de proposer un scnario unique davancement de tous les projets architecturaux. Il faut donc pouvoir
caractriser cet avancement projet par projet.
Nous avons opt pour la cration dune estimation adaptable ltat davancement du projet, par
lidentification de tches de conception architecturales dfinissant des donnes disponibles et
influenant lvaluation de chaque critre dvaluation. Pour caractriser les donnes disponibles lors
de lavancement dun projet, nous avons procd en deux tapes. La premire a consist identifier
les donnes ncessaires pour apprcier chaque critre dvaluation (dcisions architecturales). Dans la
deuxime tape, nous avons regroup et organis ces donnes afin de pouvoir proposer une
nomenclature pour dfinir ltat davancement dun projet. Ces diffrentes dcisions architecturales
organises sont nommes: tches de conception architecturale.
114
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Pourviterleslotsdechaleururbains,ourduireleurimportance
[...]
viterlatropgrandeproximitdesbtiments(circulationde
lair)
PrfrerlesorientationsdefaadesNS(lesmursreoiventune
quantitdnergiesolaireminimale)
Choisirdesmatriauxetrevtementsadapts(toiture,
revtementdesol...)
Prvoirdesplantationsdarbresp316317(Fernandezet
Lavigne,2009)
115
Mise en place de la mthode co-Profil
Limitationdes lesarchitectesdoivent,euxaussi,contribueraumanagement Trameetcalepinagedes
dchetsde environnementalduchantier: matriaux
chantier enpratiquantcertainschoixdenaturerduirelasourcela
productiondesdchets,entudiantparexempleavecprcisionle
calepinagedesmatriaux.
[]p206(Libard,Herde2006)
Laconstructionsursitevagnrerplusoumoinsdedchetsselon
lagomtrieduprojet.Laquestionceniveaurenvoieauproblme
ducalepinagec'estdirelacorrespondanceentrele
dimensionnementducomposantetcelledubtimentquidefaon
optimaledevraittreunmultipledellmentlmentaire.p91
(Gobin,2010)
Utilisationet Lerayonnementsolairereuparunbtimentdpend[...]de Orientationdubtiment
gestiondes l'orientationdubtiment,delanaturedesessurfacesetdeses Positionnementdes
apportssolaires matriauxp31(Libard,Herde2006) vitrages
passifs Naturedesvitrages
Danslarecherchedunetempraturemoyennelaplusleve Naturedesmatriaux
possible,onpeuttreamen,enclimatfroid,augmenterles
entressolairestraverslesvitrages.[...]Maissansuneinertie
parabsorptionsufZisanteonobtientunefortevariationintrieurede
tempraturep229(FernandezetLavigne,2009)
Ces tches de conception ne suffisent pas dfinir avec prcisions ltat davancement dun
projet. Prenons les exemples noncs dans le tableau (cf. Tableau 11), le critre limitation de dchets
de chantier est en relation forte avec la tche relative aux matriaux denveloppe et plus
particulirement au calepinage. Alors que le critre limiter leffet dlot de chaleur urbain, bien
quinfluenc galement par la tche matriaux denveloppe, semble tre plus orient vers la nature
mme des matriaux employs.
116
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
117
Mise en place de la mthode co-Profil
Figure 44 : Schma des cheminements dune tche de conception entre ltat primaire et final. Figure
dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Ltat davancement dun projet peut donc tre dtermin en fonction detches de conception
architecturale possdant des niveaux de dfinition. Ce systme permet, entre autres, une bonne
dfinition de ltat de progression dun projet. Cette dfinition est centre notamment sur les besoins
des critres dvaluation, par le biais dun rfrencement dlments utiles pour lvaluation de
chacun dentre eux. Par consquent, les tches de conception ainsi avances ne prsentent pas
ncessairement lensemble des dcisions architecturales, mais prsentent les dcisions utiles pour le
rfrentiel mis en place. Ainsi en dfinissant pour chaque tche de conception ses niveaux de
dfinition on dtermine ltat davancement dun projet, mais galement lesdonnes disponibles pour
effectuer lvaluation.
118
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Tableau 13 : Reprsentation des donnes utiles dun critre. Tableau dvelopp dans le cadre de notre
recherche.
Les critres dvaluation possdent au minimum une donne utile, dans le sens o les enjeux de
ces derniers dcoulent, priori, au moins dun choix de conception architecturale. Cependant,
diffrents cas de figure peuvent tre relevs. Certains critres ne possdent quune seule donne utile,
comme le critre optimisation ou mutualisation des circulations. En effet, ce critre peut tre
estim seulement si la rpartition interne du ou des btiments est dcide (cf. Tableau 14).
Les autres critres sont composs de multiplesdonnes utiles, comme le critre limitation des
dperditions (cf. Tableau 15).
Tableau 15 : Exemple de critre possdant de multiples donnes utiles.
Les critres ayant de multiples donnes utiles peuvent possder des donnes qui sont lies. Par
exemple, le critre limitation des dchets de chantier est estimable notamment sur la capacit
tramer certains lments du projet afin de correspondre mieux aux dimensionnements des matriaux
(limiter les chutes lors du chantier). La pertinence du tramage et du calepinage dpend dans ce cas de
119
Mise en place de la mthode co-Profil
la nature des matriaux choisis. Les donnes utiles, composes respectivement de la tche de
conception finition au niveau nature des matriaux (intermdiaire 1) et de la tche de
conception finition au niveau trame (intermdiaire2), seront lies et notamment prsentes de
la manire suivante(cf. Tableau 16):
Tableau 16 : Exemple de critre possdant desdonnes utiles qui sont lies.
120
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 45 : Schma relationnel entre avancement du projet, donnes utiles dun critre et donnes
disponibles. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Faut-il valuer des critres disposant de donnes partielles? Prenons pour illustrer le cas du
critre dvaluation Utilisation de matriaux faible nergie grise relatif au choix des matriaux.
Plus un projet avance dans sa dfinition, plus les matriaux se prcisent. Faut-il attendre que
lensemble des matriaux soit dcid pour valuer ce critre? Ne pouvons-nous pas effectuer cette
valuation sur les lments dfinis ? Il semble tre possible davancer que les matriaux de
structure rpondent bien, ou pas, cet enjeu, sans pour autant connatre les autres.
Chaque donne utile dun critre semble pouvoir faire lobjet dune estimation indpendante,
bien que souvent il y ait des interactions entre les lments. lexception bien sr des donnes utiles
qui sont lies, qui ncessitent que lensemble des lments lis soit dfini pour effectuer lestimation.
Il est donc possible danticiper les estimations des critres en se basant uniquement sur les donnes
disponibles. Un critre dvaluation aux donnes compltes pourra tre estim de manire complte
tandis quun critre dvaluation aux donnes partielles ne sera estim que partiellement. Un critre
dvaluation disposant de donnes vides ne pourra pas faire lobjet destimation.
Les donnes disponibles pour lestimation dun critre dvaluation affectent le ratio
dvaluation. Si lvaluation porte sur un lment partiel, la note ne pourra tre complte. Notre parti-
pris est de proposer une chelle de notation qui cadre lestimation en fonction des donnes
disponibles. Nous avons mis en place une notation maximum, dtermine en fonction du ratio
entre les donnes disponibles(DD) et les donnes utiles(DU)(cf. Figure 46). Une estimation dite
complte sera effectue entre 0-5. Le ratio de donnes disponibles sera dfini comme suit:
DD/DU = 0%: pas estimation, notation maximum de 0.
121
Mise en place de la mthode co-Profil
0% < DD/DU 20%: notation maximum de 1.
Figure 46 : chelle de notation en fonction du rapport entre donne disponible et donnes utiles. Figure
dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Prenons lexemple du critre limitation des dperditions , dans le cas o les donnes
disponibles sont volumtrie du btiment et enveloppe, nature des matriaux. Les donnes
utiles(DU) pour ce critre tant au nombre de six (cf. Tableau 15), et les donnes disponibles(DD)
aux nombres de deux. Le calcul de la notation maximum seffectue de la manire suivante:
DD/DU = 2/6 0, 333333 => 33%
La notation maximum sera donc de 2, lestimation seffectue donc entre 0-2.
Figure 47 : chelle de notation du critrelimitation des dperditions, dans le cas o les donnes utiles
sontvolumtrie du btiment et enveloppe, nature des matriaux. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
Pour illustrer le comportement des donnes utiles lies, nous utiliserons le critre limitation des
dchets de chantier. Il est compos de trois donnes utiles (DU) dont deux sont lies finitions,
nature des matriaux et finitions, trame (cf. Tableau 16) et une non lie Enveloppe, mise en
uvre. Une donne lie et disponible comptabilise dans le ratio (DD/DU) si et seulement si toutes
les donnes qui lui sont lies sont galement desdonnes disponibles (DD). En considrant que la
donne utile Enveloppe, mise en uvre est une donne disponible, nous pouvons avoir les cas
suivants:
122
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Si une seule donne non lie est une donne disponible: celle-ci ne comptabilisera pas dans le
calcul du ratio: DD/DU = 1/3 0, 333333 => 33%
Si les deux donnes lies sont des donnes disponibles: DD/DU =3/3= 1 => 100%
Conclusion
Lvaluation progressive permet de proposer un barme de notation en fonction des donnes
disponibles pour effectuer lvaluation. Ainsi chaque critre dvaluation possde son chelle de
notation, dfinie par la mise en place dune notation maximum, en fonction de ltat davancement du
projet. Le rfrentiel tenant compte de lavancement du projet sintitule: rfrentiel dvaluation.
Figure 48: Schmatisation du passage du Rfrentiel Base au Rfrentiel valuation. Figure dveloppe
dans le cadre de notre recherche.
Volumtrie du btiment.
123
Mise en place de la mthode co-Profil
4.4Es)ma)ondescritres
Ce processus didentification des contextes et de lavancement mne vers la mise en place dun
rfrentiel servant de base pour une estimation environnementale. Les valuateurs peuvent tre
internes au projet permettant lquipe de conception deffectuer une auto-valuation et ainsi de se
questionner sur la qualit environnementale gnrale de son projet. Pour dtenir un caractre plus
objectif, ces valuations peuvent tre menes par des intervenants externes au projet. Ils sont appels
dans notre tude des experts , ils doivent possder une culture globale des diffrents enjeux
environnementaux lis au monde de la construction. noter que pour plus dobjectivit un projet peut
avoir plusieurs valuations et donc plusieurs valuateurs pour un tat davancement.
Chaque critre dvaluation peut tre alors estim un un en fonction de ses dfinitions,
permettant ainsi aux valuateurs de suivre un procd. Ces descriptions facilitent lidentification des
enjeux environnementaux de manire gnrale, mais galement ceux associs chaque donne utile
du critre dvaluation. Ainsi lvaluateur peut apprcier facilement les lments importants
explorer pour le critre dvaluation. De plus, la caractrisation de lavancement du projet et donc
lidentification des donnes disponibles oriente lvaluateur vers les lments dj dfinis.
Prenons lexemple du critre Utilisation et gestion des apports solaires passifs ou les
dfinitions sont les suivantes:
124
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Ces lments nous indiquent que ce critre possde quatre donnes utiles, dont les deux
premires sont lies. Dans le cas o les donnes organisation interne, rpartition gnrale/
positionnement du btiment dans le sitesont des donnes disponibles, la notation maximum sera de
3. Lvaluateur estime donc uniquement sur ces lments-l, entre 0 et 3.
Pour effectuer lapprciation de ce critre, lvaluateur explore, dans ce cas l, le positionnement
et le dimensionnent des ouvertures vis--vis de lorientation du projet. La notation propose dpend
de la pertinence des rponses apportes vis--vis des besoins du projet. Plus la note est leve, plus la
pertinence est grande (cf. Figure 49). La notation est alors accompagne dun commentaire ventuel
afin de lexpliciter. La valeur attribue un objectif environnemental est la moyenne pondre des
notes des critres dvaluation le composant.
Figure 49 : Possibilits de notation en fonction de la note maximum et de la pertinence des rponses. Figure
dveloppe dans le cadre de notre recherche.
noter que dans lerfrentiel0 lestimation environnementale seffectue sur une chelle de
0-4, alors que nous avons opt pour une chelle maximum de 0-5. Les valuations, soprant
sur des valeurs entires (0-1-2-3-4-5), ce systme oblige lvaluateur prendre position, en ne laissant
pas la possibilit de mettre une valeur moyenne.
Les rsultats de lestimation, notes et commentaires sur lensemble des critres dvaluation, sont
par la suite diffuss au concepteur. Cette valuation permet dobtenir un point de vue (externe ou non)
sur la qualit environnementale dun projet et ainsi effectuer des modifications ventuelles afin de
rectifier des lments qui ne seraient pas pertinents.
4.5Conclusionduchapitre
Modle co-profil
Sur la base durfrentiel0, nous avons propos une mthode par listes/rfrentiels, globale,
qualitative, contextualise et progressive. Elle est adapte aux caractristiques particulires des phases
de la conception architecturale.
En nous appuyant sur des tudes de cas et des rfrencements dans la littrature, nous avons
men la mise en place dun rfrentiel se dclinant en troistats: le rfrentiel de base, le rfrentiel
projet et le rfrentiel dvaluation. Un rfrentiel tant compos de critres dvaluation, organiss
125
Mise en place de la mthode co-Profil
en objectifs environnementaux. La dfinition de ces derniers est notamment lie au processus de la
mthode qui se dcompose en deux phases: la dfinition des contextes influents et de leurs types et la
dfinition de ltat davancement.
noter quun projet possde une et une seule situation decontexte, mais quil peut possder
plusieurs tats davancement. Une conception architecturale tant volutive, un projet peut tre estim
plusieurs moments de la conception. Cest notamment cette succession dvaluation qui semble
mener vers des rponses architecturales efficientes. Notre dmarche tant oriente pour le suivi dun
projet lors de sa conception, nous avons prfr privilgier un modle centr sur le projet.
Figure 50 : Modle entit/association de lapproche co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
La slection des contextes influents et de leurs types permet de caractriser le contexte du projet
et de pondrer les critres dvaluation, par la mise en place de coefficients de contexte. Le rfrentiel
ainsi contextualis prsente une liste de critres dvaluation pondrs et adapts aux enjeux
particuliers du projet (rfrentiel projet). Il peut servir, notamment pour le concepteur, la
formulation des diffrents enjeux et problmes environnementaux lis son projet.
126
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Bien que la mthode puisse tre utilise uniquement pour aider la formulation des problmes,
elle est principalement oriente pour estimer un projet environnemental. Si la mthode est utilise
pour effectuer une valuation sur un projet en cours, il faut apprcier ltat davancement de ce projet.
Un tat davancement est dfini en identifiant des niveaux de dfinition pour chaque tche de
conception architecturale, sur la base des documents graphiques et crits prsentant le projet. Ltat
davancement du projet influence lchelle de notation, prvue entre 0-5, par la mise en place
dune notation maximum. Le rfrentiel dvaluation ainsi dtermin sert de base pour lestimation du
projet. Diffrents valuateurs peuvent donc procder aux estimations du projet, en proposant une note
et un commentaire par critre dvaluation dun rfrentiel dvaluation et selon la dmarche
explicite dans le chapitre (cf. Chapitre 4.4).
Ce fonctionnement est notamment schmatis dans un modle entit/association (cf. Figure 50).
Conclusion
Notre tude tente de proposer un systme destimation environnementale adapt aux diffrentes
phases de la conception architecturale, sur la base dtudes de cas et danalyse de la littrature. Les
diffrentes positions adoptes sont donc lies aux diffrentes circonstances rencontres, elles peuvent
dans certains cas ne pas prsenter un caractre universel. Cependant, nous proposons une dmarche
transposable dautres cas de figure.
Figure 51 : Schma de fonctionnement de la mthode co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
127
Mise en place de la mthode co-Profil
Notre modle met en avant le fonctionnement suivant (cf. Figure 51). La caractrisation des
contextes dun projet permet de dfinir un rfrentiel projet fond sur un rfrentiel de base (cf.
Figure 51 1). Ce rfrentiel peut servir la caractrisation de problmes environnementaux lis
aux contextes du projet, avant la conception ou lors de la conception (cf. Figure 51 2a). La
dfinition dun rfrentiel dvaluation par la caractrisation de ltat davancement dun projet (cf.
Figure 51 2b) permet des estimations cadres du projet (cf. Figure 51 3b). Notre postulat tant
que lanalyse de ces estimations permet de rectifier les points non satisfaisants du projet et ainsi de
proposer une architecture plus efficiente du point de vue de la qualit environnementale (cf. Figure 51
4b). Ainsi diffrentes estimations diffrents tats davancement de conception peuvent guider les
concepteurs.
Nous identifions donc deux types dutilisateurs la mthode, la premire tant les valuateurs,
qui effectuent les estimations, la seconde tant les concepteurs, qui analysent et utilisent les rsultats
des estimations.
Le caractre utilisable de la mthode dpend des types doutils proposs. En effet, la visualisation
des rsultats, ou encore lautomatisation des calculs (coefficient de contexte et chelle de notation)
contribuent au bon fonctionnement de la mthode. Le chapitre suivant prsente la rflexion que nous
avons mene sur les diffrents outils et instrumentations de la mthode co-profil, tant au niveau
visuel quau niveau fonctionnel.
128
Mise en place de la mthode co-Profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Chapitre5:Proposi)ondesupportsaumodle
Nous prsentons dans ce chapitre et dans un premier temps, la mise en place de supports visuels
pour apprcier la qualit environnementale estime du projet et reprsenter son profil
environnemental. Pour rpondre aux critiques nonces dans la premire partie de ce rapport (cf.
Chapitre 3.12), nous proposons trois modes de reprsentation permettant lanalyse de la qualit
environnementale diffrents niveaux.
Un premier mode expose la qualit environnementale gnrale et moyenne du projet sous forme
dune barre de progression. Un second mode, sous forme dun diagramme radar, est propos
refltant le contexte et lavancement du projet, par la mise en place de sections variables et dun profil
idal davancement. Un troisime mode de reprsentation, plus dtaill, de type tableau descriptif
est galement dvelopp. Nous posons lhypothse que ces supports visuels permettent la
reprsentation, lanalyse et la lecture efficaces des rsultats de lvaluation environnementale.
Dans un second temps, nous prsentons limplmentation de la mthode dans un outil prototype
servant de support lestimation et la visualisation. En portant une rflexion sur les besoins des
utilisateurs, nous proposons un outil sous forme dune application qui dtermine de manire
automatique les diffrents rfrentiels, par la slection du contexte et des avancements du projet.
Accompagns des divers niveaux de visualisation, les utilisateurs peuvent effectuer des estimations et
les analyser.
5.1Dessupportsvisuelslecturedelaqualitenvironnementale
La mthode que nous avons adapte (rfrentiel 0) comportait une visualisation de type radar (cf.
Figure 52). Le radar est divis en vingt-quatre sections prsentant chacun un objectif environnemental.
La note de lestimation de chaque objectif est prsente dans un profil environnemental.
Un code couleur est galement propos correspondant au dcoupage du phasage chronologique
dune opration. Bien que ce type de visualisation comporte certains avantages, par exemple une
visualisation globale de la qualit environnementale, les diffrentes adaptations que nous avons
proposes pour la mthode nous conduisent effectuer diffrentes optimisations sur ce profil radar.
En effet, ladaptation de cette approche nous a mens proposer une mthode comportant un
niveau hirarchique supplmentaire et proposant un systme contextualis et progressif. Les modes de
visualisation doivent donc prsenter les diffrentes spcificits de notre mthode. Elles doivent
galement tre suffisamment dtailles pour pouvoir tre analyses par le concepteur. Ce dfaut de
129
Proposition de supports lapproche co-profil
prcision faisait notamment lobjet de critique lors de notre exploration des mthodes par listes/
rfrentiel (cf. Chapitre 3.12).
Figure 52 : Exemple du profil environnemental dvelopp par Manon Kern (Kern, 2004). Image issue du Crit-
Architecture (Crit, WEB).
Notre position est de conserver une visualisation radar pour avoir une vision densemble sur les
objectifs environnementaux, cependant un second niveau de reprsentation plus dtaill est envisag
pour prsenter les critres dvaluation. Ce second mode de visualisation permet notamment une
analyse plus fine des points forts et faibles du projet, pouvant guider le concepteur. Un troisime
niveau reprsentant la moyenne gnrale de la qualit environnementale est galement dvelopp.
la suite de critiques lors dexprimentations ce niveau de reprsentation semble tre ncessaire.
Dans un premier temps, nous avons apport quelques modifications sur la manire de prsenter
lediagramme radar comportant, de notre point de vue, quelques lacunes. Nous avons, dans un second
temps, propos un radar sections variables pouvant reflter la contextualisation et donc des notions
dimportances. Dans un troisime temps, par lajout dun second profil appel profil idal
davancement, nous tentons de reflter lavancement du projet. Dans un quatrime temps, une
visualisation plus dtaille est propose, de type tableau, pour prsenter une lecture plus dveloppe
des critres dvaluation mis en place. Pour finir, nous dveloppons la mise en place dune barre de
progression prsentant la qualit environnementale gnrale et moyenne du projet.
130
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 53 : Procd de prsentation du profil environnementale dans la mthode de Manon Kern (Kern, 2004).
Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Leprofil environnemental est reprsent par la forme reliant lensemble des points de chaque
objectif environnemental. Plus laire du profil est importante, plus la qualit environnementale du
projet est bonne.
Cette manire de reprsenter le profil environnemental nous semble souffrir de quelques lacunes.
La principale limite que nous voulons souligner est celle de linfluence du positionnement des
objectifs sur la forme et laire du profil environnemental. En effet, la forme et laire, attribues
chaque objectif, dpendent des objectifs environnementaux voisins. Deux profils environnementaux
possdant une moyenne de notation identique peuvent disposer daires diffrentes (cf. Figure 54).
Figure 54 : Influence de la forme attribue un critre par la notation des critres voisins. Figure dveloppe
dans le cadre de notre recherche.
131
Proposition de supports lapproche co-profil
Cette limite a galement pour consquence que certains profils environnementaux ne peuvent tre
reprsents par cette mthode. Par exemple, si deux objectifs environnementaux possdent une
notation de 0, la notation dun objectif environnemental situ entre ces deux premiers ne pourra
tre reprsente (cf. Figure 55).
Figure 55 : Exemple de profil ne pouvant tre prsent par la mthode non adapte. Figure dveloppe dans la
cadre de notre recherche.
Pour rpondre principalement cette limite, nous proposons un autre systme de reprsentation
du profil environnemental, toujours bas sur le principe dun diagramme radar. La notation de chaque
objectif environnemental est alors prsente sous forme dun triangle dont la hauteur correspond la
valeur de cette notation. noter que suite notre tude, lchelle de notation maximum ne se fait plus
entre 0-4, mais entre 0-5 (cf. Chapitre 4). Chaque secteur possde une largeur, calcule en
fonction du nombre dobjectifs et une hauteur. Cette dernire comprendra galement une zone
permettant linscription du nom des objectifs environnementaux.
Figure 56 : Principe de reprsentation de la valeur dun critre dans un profil radar. Figure dveloppe dans le
cadre de notre recherche.
132
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Un radar contextualis
La contextualisation mise en place dans la mthode fait merger des notions de poids de critres
dvaluation. Le diagramme radar actuellement propos ne reflte aucunement limportance des
objectifs. Tous les secteurs prsentant les objectifs environnementaux sont dessins de la mme
manire et possdent donc une valeur visuelle gale. noter que la valeur contextuelle dun objectif
est la somme des coefficients de contexte des critres dvaluation le composant (cf. Chapitre 4.2).
La valeur contextuelle dun objectif, mais surtout sa proportion, doit pouvoir tre perue
visuellement sur le diagramme radar. Deux possibilits dinterventions se prsentent nous. La
premire est de jouer sur les largeurs des secteurs, la deuxime tant dagir sur la hauteur des trapzes
contenant le nom des objectifs (cf. Figure 57). La premire solution permet de reflter directement
une valeur contextuelle sur la taille du profil environnemental. Plus un objectif environnemental a de
limportance, plus sa part dans le profil prend de limportance. La deuxime solution permet
damplifier cette perception visuelle, en faisant merger certains objectifs environnementaux par
rapport dautres.
Figure 57 : Perception visuelle de limportance des objectifs environnementaux. Figure dveloppe dans le cadre
de notre recherche.
Bien que la valeur contextuelle dun objectif environnemental soit dfinie, il nest pas vident de
la reprsenter graphiquement. En effet, la visualisation de valeurs proportionnelles na pas de
dfinition universelle, mais dpend de la perception de chacun. La difficult provient du fait de
reprsenter une proportion en deux dimensions. Si nous admettons facilement quune ligne est deux
fois plus importante quune autre, il nen est pas de mme avec une figure en deux dimensions. Une
figure est-elle perue comme deux fois plus importante quand on double les distances, ou quand on
double laire? Doubler laire semble parfois minimiser limportance, alors que doubler les distances
semble la maximiser (cf. Figure 58).
Jacques Bertin, dans son ouvrage de smiologie graphique (Bertin, 1999), nonce propos des
variables polaires:
133
Proposition de supports lapproche co-profil
La longueur du rayon doit tre proportionnelle Q. Ne pas commettre lerreur
de construire des rayons proportionnels Q. Les surfaces seront alors
proportionnelles Q2 (Bertin, 1999) p 201.
Figure 58 : Problme de perception proportionnelle sur une surface. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
Afin de suggrer une reprsentation qui reflte le mieux possible la valeur contextuelle de chaque
objectif environnemental, nous avons effectu un sondage auprs darchitectes et dingnieurs (une
vingtaine de personnes interroges). Un chantillon de cinq solutions graphiques a t propos (cf.
Figure 59). Pour chaque solution, la personne interroge devait annoncer son ressenti sur le rapport
dimportance entre deux objectifs environnementaux prdfinis (X et Y). La valeur contextuelle relle
de ces deux objectifs environnementaux ntait pas communique, ils avaient un rapport dimportance
de 2.
Figure 59 : Profils proposs au sondage sur le ressenti de limportance des objectifs. Figure dveloppe dans le
cadre de notre recherche.
134
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Ce sondage nous a permis didentifier le ressenti visuel de chaque solution propose. Bien que la
perception soit souvent une notion personnelle, certaines sensations gnrales ressortent (cf. Figure
60). Le profil3 parat nettement amplifier limportance entre deux objectifs environnementaux,
alors que le profil2 la minimise largement. Les rsultats des autres profils se rapprochent des
valeurs contextuelles relles. La solution du profil4 semble tre celle qui reflte le mieux les
valeurs contextuelles des objectifs environnementaux.
Figure 60 : Rsultat du sondage sur la perception dimportance entre deux objectifs. Graphique dvelopp dans
le cadre de notre recherche.
La solution qui semble le mieux reflter les notions dimportance entre les objectifs
environnementaux est la suivante:
La largeur des secteurs sera proportionnelle la racine carre de la valeur contextuelle des
objectifs. De manire pratique cette largeur est dtermine par un angle, dfini comme suit:
langle en radian (Ai) attribu dun objectif est calcul en fonction du rapport entre la racine
carre de sa valeur contextuelle (Si) et de la somme des racines carres des valeurs
contextuelles de tous les objectifs environnementaux (S), ramen sur un rapport de 2 :
5+ 4 Ai
135
Proposition de supports lapproche co-profil
Ainsi un radar sera prsent comme dans (cf. Figure 61) pour la situation contextuelle suivante:
habitat individuel, urbain dense, temprature basse 0-5, temprature haute 21-25, pluviomtrie
moyenne et latitude tropique.
Figure 61 : Exemple de profil radar contextualis. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Un radar progressif
Lavancement dun projet se manifeste par la mise en place dune notation maximum pour chaque
critre dvaluation. Ainsi un tat davancement du projet, certains critres dvaluation auront une
valuation complte entre 0-5, dautres auront une valuation partielle entre 0-1, 0-2,
0-3 ou encore 0-4 (en fonction desdonnes disponibles pour chacun) et certains ne seront pas
valus faute de donnes disponibles. Bien que ce systme permette essentiellement aux valuateurs
danticiper les estimations, il permet galement aux concepteurs, lors de lanalyse des rsultats de
lestimation, de situer la qualit environnementale vis--vis de lavancement de son projet. Il parait
important pour la lecture des rsultats didentifier, par exemple, le cas ou un objectif environnemental
possde une notation peu satisfaisante pour des raisons de non prise en considration de ses enjeux,
du cas ou simplement ltat davancement du projet ne permet pas encore de rpondre ses enjeux.
Nous proposons donc un systme de visualisation qui prsente lavancement du projet, par
lintgration dun deuxime profil appel: profil idal davancement (cf. Figure 62). Il prsente la
notation maximum pouvant tre obtenue un moment donn et donc pour ltat davancement du
projet.
136
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 62 : Prsentation du profil idal davancement. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Le cas 2: le projet a obtenu une note relativement convenable, correspondant auprofil idal
davancement. Le concepteur a donc bien rpondu lensemble des enjeux auxquels il pouvait
rpondre compte tenu de ltat davancement du projet, cependant, dautres enjeux pour cet
objectif environnemental vont merger dans la suite de la conception.
137
Proposition de supports lapproche co-profil
La liste de lensemble des critres dvaluation considrer pour le projet (rfrentiel projet).
Une ligne par critre dvaluation.
La deuxime colonne indique les coefficients de contexte pour chaque critre dvaluation.
Les colonnes suivantes prsentent les notes et les commentaires des valuateurs (une colonne
par valuateur)
Une dernire colonne prsente la moyenne pour chaque critre dvaluation des notes obtenues
entre les diffrents valuateurs.
Les notes et leur moyenne sont prsentes en fonction de la notation maximum de chaque critre
dvaluation.
Afin de faciliter la lecture du tableau, nous avons suggr quelques codes de couleurs, notamment
pour les notes moyennes. La notation sera prsente en vert quand elle est relativement satisfaisante,
en orange quand elle estmoyennement satisfaisante et en rouge quand elle sera peu satisfaisante. La
valeur de satisfaction de la note dpendra du rapport (R) entre la note moyenne dun critre
dvaluation et sa notation maximum:
0R< -> peu satisfaisant
R< -> moyennement satisfaisant
R1 -> satisfaisant
138
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Lidal davancement gnralest la somme pondre de toutes les notes maximums de chaque
critre dvaluation actif.
Lidal du projet fini est la somme pondre de toutes les notes maximums dun projet fini
5 (tous les critres ont une estimation complte) de chaque critre dvaluation actif.
Figure 64 : Barre de progression gnrale. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
139
Proposition de supports lapproche co-profil
Conclusion
Dans ce chapitre, nous avons propos diffrentes visualisations de lestimation environnementale,
adapts la mthode co-profil mise en place et dcrite dans le chapitre prcdent (cf. Chapitre 4).
Un premier niveau de visualisation prcise la qualit environnementale et gnrale du projet sous
forme de moyenne gnrale dans une barre de progression. Un deuxime niveau de visualisation
permet une vision globale de la qualit environnementale sous forme dun diagramme radar
prsentant les diffrents objectifs environnementaux. Un troisime niveau de visualisation sous forme
dun tableau descriptif permet de prsenter le dtail de lestimation pour chaque critre dvaluation
et chaque valuateur. Lensemble de ces visualisations permet danalyser, diffrents niveaux, les
estimations effectues sur un projet.
Figure 65 : Trois mthodes de visualisations proposes pour la mthode co-profil. Gauche: profil radar. Droite
haut: tableau descriptif .Gauche bas: barre de progression gnrale. Figures dveloppes dans le cadre de notre
recherche.
5.2Applica)oncoProl
Nous proposons de prsenter la rflexion sur le dveloppement dun outil prototype, support
lutilisation de la mthode co-Profil. La progression de lapproche, lidentification des besoins
utilisateurs et des tests des modles doutils proposs nous ont mens versle dveloppement dune
application qui permet lutilisation de la mthode de manire simplifie, automatise et dynamique,
sans pour autant avoir la connaissance du modle. Le dveloppement de cet outil nous a permis de
proposer une approche destimation environnementale, progressive, contextualise, globale et
manipulable, pouvant dboucher sur diffrents tests et exprimentations, contribuant ainsi une
certaine pertinenceet validitde notre approche.
Dans ce chapitre, nous prsentons limplmentation de notre approche dans un outil. Dans un
premier temps, nous aborderons notre dmarche didentification des besoins aboutissant sur le modle
propos. Dans un second temps, nous mettons en avant linterface dveloppe et les diffrentes
interactions avec les utilisateurs.
140
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Besoins du prototype
La proposition dun outil support sest centre sur lidentification des utilisateurs de la mthode
ainsi que leurs besoins associs des interfaces particulires. Les outils se sont dvelopps au fur et
mesure de la progression dco-profil (mise en place de la contextualisation, mise en place du
systme progressif, visualisation, etc.). Lidentification des besoins a donc t progressive. Diffrents
tests, de la mthode et de loutil, ont ponctu notre dmarche. Des tests internes (utilisateurs internes
au dveloppement de lapproche) ont permis dorienter les besoins et la pertinence des fonctions,
menant ainsi vers la version de loutil propos dans ce document. Des tests finaux, avec des
utilisateurs externes, nous ont permis de valider la pertinence de certaines options et de proposer et
didentifier des amliorations possibles pour notre prototype. Ces lments seront prsents dans la
partie suivante concernant les exprimentations (cf. Partie3).
Nos premires dmarches doutils sont centres sur des supports de type tableur, permettant de
supporter facilement et assez rapidement, les diffrents changements et volutions de notre approche.
Cependant, ces implmentations se sont retrouves trs vite limites. En effet, certaines proprits
dveloppes au fur et mesure de lavancement de nos travaux (plusieurs avancements, etc.) ou
encore la particularit de notre profil environnemental (radar sections variables) ont trouv leur
limite dans cet outil tableur.
Figure 66 : Outil de type tableur propos dans une premire dmarche. Gauche: saisie des donnes. Droite:
rfrentiel automatis. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Lorsque nous avons abouti un modle relativement stable, nous nous sommes orients vers le
dveloppement dune application autonome. Pour des raisons matrielles et de connaissances, le
prototype est dvelopp dans un langage Objective-C avec Xcode dans lenvironnement Macintosh.
Cet outil nous le nommons application co-Profil.
Cet outil se base sur le schma gnral de fonctionnement de notre approche, sur le modle
dvelopp (cf. Chapitre 4.5) ainsi que sur les diffrents besoins des utilisateurs. Deux catgories
141
Proposition de supports lapproche co-profil
dutilisateurs sont notamment identifies: les valuateurs et les concepteurs. Les diffrents besoins
identifis en fonction de la catgorie dutilisateur sont les suivants:
Dfinir le rfrentiel projet (concepteur ou valuateur).
Dfinir des rfrentiels dvaluations (un par tat davancement) (concepteur ou valuateur).
noter que notre modle tant centr sur le projet, chaque fichier de lapplication supporte un et
un seul projet ou une seule variante de projet.
Interface graphique
Nous avons opt pour une interface compose dune fentre projet prdominante, associe
quelques palettes secondaires (rfrentiel, aide, etc.). La fentre projet comporte une toolbar et se
dcline en trois vues : la vue principale, la vue notation et la vue radar. (cf. Figure 67) Le
dimensionnement minimal de la fentre est de 1000*640 pixels, permettant galement une
utilisation optimale sur des crans peu gnreux tels que les onze pouces.
Figure 67 : Fentre projet de l'application co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
La navigation dans ces trois vues et dans les palettes permet de proposer diffrentes fonctions en
rponse aux besoins des utilisateurs: renseignement des informations du projet, renseignement du
contexte du projet, consultation du rfrentiel, cration davancements, cration et dition
dvaluations, etc. Le fonctionnement et la navigation gnrale sont explicits dans le schma (cf.
Figure 68).
142
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 68 : Diagramme dtats de lapplication co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Lavue principale est dcompose en trois parties, longlet des contextes du projet, longlet des
avancements du projet ainsi que longlet des estimations (cf. Figure 69). Cette vue prsente galement
trois stades dfinissant laccs aux diffrentes fonctions (cf. Figure 69). Un premier stade, actif
lorsquaucun tat davancement nest cr, o seule la modification du contexte est accessible. Un
second, quand au moins un tat davancement est prsent et quaucune valuation nest encore
ajoute. Dans cet tat, la modification du contexte et des tats davancement est possible. Un
troisime stade est activ lorsquaumoins une valuation est prsente. Dans cette situation, seuls les
tats davancement sont modifiables.
143
Proposition de supports lapproche co-profil
Figure 69 : Prsentation des trois stades de la vue principale. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
Cette vue permet la gestion du projetpar les diffrentes actions suivantes (cf. Figure 70): ajout et
suppression dtats davancement, ajout et suppression dvaluation, consulter et diter les
valuations, exporter et importer des fiches dvaluation, etc.
Figure 70 : digramme dtats de la vue principale. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Les estimations sont prsentes sous forme de vignette prsentant le diagramme radar (cf.
Figure 71). Chaque ligne correspond aux lments dun tat davancement du projet. La premire
144
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
colonne de gauche prsente le profil environnemental moyen des diffrentes estimations pour chaque
tat davancement, les colonnes suivantes prsentent le profil environnemental pour chaque
valuation.
Figure 71 : Aperue des valuations dans la vue principale de lapplication co-profil. Figure dveloppe dans le
cadre de notre recherche.
La vue notation, accessible depuis la vue principale permet, ldition ou la consultation des
valuations effectues (cf. Figure 72). Deux types de vue notation sont proposs. Une premire qui
permet ldition et la consultation des diffrentes valuations. Une seconde pour consulter la moyenne
des estimations pour chaque tat davancement. Ces vues sont composes du rfrentiel dvaluation
ditable ou non, ainsi que du diagramme radar et de la barre de progression prsentant le profil
environnemental.
Figure 72 : Vue notation de lapplication co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
La vue radar, accessible depuis les vues notations, prsente, en grand, le diagramme radar et la
barre de progression du projet pour une estimation ou pour la moyenne des estimations dun tat
davancement (cf. Figure 73).
145
Proposition de supports lapproche co-profil
Figure 73 : Vue radar de lapplication co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Informations du projet
Un certain nombre dinformations sur le projet sont renseigner. Au lancement du programme,
dans la cadre dun nouveau projet, une fentre informative souvre o le nom du projet, la ville de
construction, le matre duvre, le matre douvrage ainsi que la date de conception du projet sont
renseigner par lutilisateur (valuateur ou concepteur) (cf. Figure 74 ).
tout moment, ces informations pourront tre modifies depuis la vue principale. Ces
informations servent lidentification du projet en apparaissant notamment dans la toolbar, mais
galement sur les documents exports.
Figure 74 : Renseignement des informations projet dans lapplication co-Profil. Figure dveloppe dans le
cadre de notre recherche.
Contexte du projet
Le renseignement des contextes du projet est indispensable lutilisation de lamthode. Des
valeurs de type de contexte par dfaut sont donc prsentes ds louverture du fichier: habitat
individuel, urbain dense, construction neuve, climat du type nancien (temprature haute
146
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 75 : Prsentation et slection des contextes du projet dans lapplication co-Profil. Figure dveloppe
dans le cadre de notre recherche.
147
Proposition de supports lapproche co-profil
premier temps, lutilisateur concepteur pour lidentification des critres dvaluation et, par
consquence, des enjeux environnementaux importants pour son contexte projet.
Figure 76 : Prsentation de la palette rfrentiel dans lapplication co-Profil. Figure dveloppe dans le
cadre de notre recherche.
Figure 77 : Processus de cration dun tat davancement dans lapplication co-profil. Figure dveloppe dans
le cadre de notre recherche.
148
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
la cration dun avancement (cf. Figure 77), une palette souvre afin de renseigner le nom de
lavancement (unique). Bien que nous ayons prcis dans le chapitre (cf. Chapitre 4.3) que les phases
rglementaires (esquisse, avant-projet, etc.) ne permettent pas dapporter une prcision suffisante,
nous avons mis en place un systme de prslection des taches de conception et de leurs niveaux de
dfinition. La prslection permet danticiper certains comportements davancement afin de faciliter la
saisie, cependant les modifications par lutilisateur des niveaux de dfinition des tches
architecturales de conception prslectionnes ne sont pas exclues. Lutilisateur peut annuler la
cration, tout comme il peut supprimer par la suite les tats davancement crs. La suppression dun
tat davancement entraine la suppression des valuations le constituant.
Lensemble des tches de conception et leurs niveaux de dfinition sont prsents par tats
davancement sous forme de popup menu permettant la saisie (cf.Figure 78 1). Nous notons
une limite sur ce mode de slection, les diffrents cas de figure de niveau de dfinition des tches de
conception peuvent engendrer beaucoup ditems, proposant un menu assez important. Bien que ce
mode de slection ne soit pas optimal dans ce cas de figure il a tout de mme t conserv afin de
pouvoir prsenter lensemble des tches de conception sur la vue principale.
Les diffrents tats davancement sont prsents sous forme dun tableau dans longlet
avancement (cf.Figure 78 2). Lajout dun tat davancement engendre la cration, dans la partie
centrale, dune vignette radar (cf.Figure 78 3). Lors de la cration dun tat davancement,
aucune estimation nest encore effectue pour ce dernier, le diagramme radar est donc compos
uniquement duprofil idal davancement (rouge).
Figure 78 : Modification dun tat davancement dans lapplication co-Profil. Figure dveloppe dans le cadre
de notre recherche.
149
Proposition de supports lapproche co-profil
Estimations du projet
La cration dune valuation est semblable la cration dun tat davancement. Une valuation
se caractrise par le couple: un tat davancement et un valuateur, dfinir la cration de cette
dernire par le biais dune palette dinformation (cf. Figure 79). Par dfaut, les notations de chaque
critre dvaluation sont de 0 et les commentaires sont vides. La cration dvaluation peut
galement seffectuer par des exports et imports de fiches dvaluation au format texte. Les fiches,
composes du rfrentiel dvaluation, peuvent tre compltes pour tre importes dans
lapplication. Dans ce cas-l, les informations de notations et de commentaires sont celles renseignes
dans la fiche.
Figure 79 : Processus de cration dun tat davancement dans lapplication co-profil. Figure dveloppe dans
le cadre de notre recherche.
la cration dune valuation, une vignette radar est ajoute, reprsentant le profil
environnemental de cette dernire (cf. Figure 80). La vignette radar, conduit vers la vue notation,
permettant ldition de lestimation. Dans la vue notation est prsent le rfrentiel dvaluation pour
ltat davancement considr. Chaque critre dvaluation peut ainsi tre dit par lvaluateur en
renseignant la notation et le commentaire ventuel (cf. Figure 80). Lestimation se droule de la
manire dcrite dans la mthode (cf. Chapitre 4.4). La dfinition du rfrentiel dvaluation, le
processus estimatif mis en place et linterface propose permettent de cadrer lvaluateur dans son
estimation, ainsi chaque critre dvaluation prsent est un critre valuer, dans lchelle de notation
telle que dfinie dans lapproche (cf. Chapitre 4.3). Lvaluation peut tre exporte au format texte
dans lobjectif dune importation dans un autre fichier.
Au fur et mesure de lavancement de lestimation, le diagramme radar et la barre de
progression se compltent jusqu' former un profil environnemental du projet pour un valuateur et un
150
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
tat davancement. Un tat davancement peut possder plusieurs estimations, notre modle actuel
supporte au maximum cinq valuateurs par tats davancement.
Figure 80 : dition dune estimation dans lapplication co-Profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
Lexemple (cf. Figure 81) prsente lapplication dans le cadre dun projet possdant deux tats
davancement et deux valuations partat davancement.
Figure 81 : Exemple de lapplication dans le cadre dun projet possdant deux tats davancement et deux
estimations par tat davancement. Issu de nos exprimentations.
151
Proposition de supports lapproche co-profil
Analyse des rsultats
Les diffrentes estimations peuvent tre consultes pour analyse de la qualit environnementale
du projet par le concepteur, menant vers dventuelles modifications de ce dernier. Cette consultation
peut seffectuer directement dans lapplication, ou de manire externe, par le biais dun rapport
dvaluation.
De manire interne, les diffrentes estimations peuvent tre consultes individuellement par
valuateur ou de manire gnrale (moyenne des estimations pour un tat davancement), par le biais
des vues notations (cf. Figure 82). Pour chaque estimation (moyenne ou individuelle), les trois
niveaux de reprsentation sont proposs : tableau descriptif, diagramme radar et barre de
progression.
Figure 82 : Lecture des rsultats des valuations dans lapplication co-profil. Figure dveloppe dans le cadre
de notre recherche.
152
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Un rapport dvaluation au format PDF peut tre dit pour chaque tat davancement du projet
(cf. Figure 82). Il prsente le diagramme radar moyen et la barre de progression moyenne des
estimations, ainsi que le tableau descriptif.
5.3Conclusionduchapitre
Ce chapitre est consacr au dveloppement dun support tant visuel que fonctionnel notre
approche co-profil permettant de soutenir et dautomatiser certains besoins de fonctionnement. Ainsi
la slection des contextes du projet dfinit le rfrentiel projet consultable. La cration dtats
davancement du projet et la slection des niveaux de dfinition des diffrentes tches architecturales
permettent de dfinir le rfrentiel dvaluation.
Figure 83 : Processus de fonctionnement de loutil associ aux diffrents supports mis en place. Figure
dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Cet outil propose galement une plate-forme destimation permettant des valuateurs et pour un
tat davancement de proposer des estimations guides de la qualit environnementale. La dfinition
de diffrentes visualisations (diagramme radar, barre de progression et tableau descriptif) de ces
estimations permet lanalyse de la qualit environnementale diffrentes chelles. Nos diffrents
supports accompagnent donc les utilisateurs dans le processus de fonctionnement de la mthode mise
en place (cf. Figure 83).
153
Proposition de supports lapproche co-profil
154
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Conclusiondelapar)e2
Cette partie est centre sur le dveloppement dune mthode destimation de la qualit
environnementale dans le but dassister lco-conception, en rponse aux limites nonces dans la
partie prcdente (cf. Partie1). Nous avons, dans un premier temps, pos les bases dune approche
aux caractristiques originales: globale, contextualise, progressive et analysable, fonde sur une
premire approche par liste/rfrentiels. Dans un second temps, nous avons dvelopp des outils
visuels et fonctionnels, assistant le fonctionnement de la mthode.
Cette approche, par ses caractristiques, permet notamment dassister la conception
architecturale, incluant galement les phases prliminaires de proposition/validation (cf. Chapitre 2.1).
Souffrant dun manque dassistance, les approches environnementales menes lors de ces phases
reposaient jusqualors essentiellement sur lexprience du concepteur. La difficult de diffusion des
connaissances et le manque dexprimentation de certains jeunes concepteurs conduisent, dans
certains cas, des performances centres sur la technique plutt que sur larchitecture.
Dans le but de valider la mthode et loutil, nous avons organis plusieurs exprimentations.
Nous avons structur nos tests autour de questionnements apparus au fur et mesure du
dveloppement de lapproche. Nous avons galement pris en considration les points de vue des
diffrents utilisateurs: concepteurs, valuateurs.
Le rfrentiel et la contextualisation semblent-ils bien reflter les enjeux environnementaux
pour un contexte donn?
Le systme progressif mis en place permet-il une meilleure prise en compte et anticipation des
critres dvaluation?
La dmarche destimation mise en place permet-elle de reprsenter la qualit environnementale
effective dun projet?
Des valuations environnementales, adaptes et successives, lors du processus de conception
permettent-elles damliorer les propositions architecturales vers une qualit environnementale
plus efficiente?
Les visualisations permettent-elles de bien percevoir et analyser les points forts et faibles de la
qualit environnementale estime du projet?
Lapplication propose permet-elle effectivement de guider les valuations lors du processus
prliminaire de conception?
155
Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Partie 3: Exprimentations
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Proposition de supports lapproche co-profil
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
6.1Protocoledexprimenta)on
Objectifs de lexprimentation
Cette exprimentation a t organise au cours du dveloppement de notre mthode dans le but
doptimiser nos choix. Nous avons donc orient ce travail pour rpondre aux questionnements relatifs
la pertinence du rfrentiel et des modes de visualisation:
Le rfrentiel et la contextualisation semblent-ils bien reflter les enjeux environnementaux
pour un contexte donn?
Le systme progressif mis en place permet-il une meilleure prise en compte et anticipation des
critres dvaluation?
Les visualisations permettent-elles de bien percevoir et analyser les points forts et faibles de la
qualit environnementale estime du projet?
Bien que ce test ait t orient pour ajuster notre approche, nous avons tent galement de vrifier
la pertinence de la proposition vis--vis de notre objectif principal:
Des valuations environnementales, adaptes et successives, lors du processus de conception
permettent-elles damliorer les propositions architecturales vers une qualit environnementale
plus efficiente?
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Exprimentation 1, un foyer tudiant sur lle de Corse Nancy
Organisation des Sances
Lexprimentation sest droule en deux sances de travail, prcdes dune sance de
prparation et suivies dune sance danalyse. Lors de la prparation, nous avons mis en place le
protocole ainsi que le programme de conception.
Le programme est celui dun foyer pour tudiant dans le centre de Nancy, centr sur les
approches environnementales (cf. annexe8).
Sur la base de ces indications et encadrs par les enseignants, les tudiants ont men deux sances
de projet. Ils disposaient du programme dtaill (usages, surfaces, etc.) et des plans de situation et ils
avaient un libre accs des informations supplmentaires (internet, mdiathque, etc.). Ils avaient
galement leur disposition le rfrentiel projet propos par la mthode, compos de lensemble des
critres considrer et leurs dfinitions. Chaque sance tait ponctue par un rendu et une estimation,
dbouchant sur la remise dun rapport dvaluation. la suite de ces deux sances, un questionnaire a
t diffus chaque concepteur permettant de recueillir leurs impressions sur lexprimentation.
Lanalyse de lexprimentation sest effectue plusieurs niveaux, une analyse personnelle, en
tant quvaluateur, une analyse des rsultats des estimations environnementales et une analyse des
questionnaires. Ces diffrentes analyses nous ont permis dmettre les premires conclusions sur la
pertinence de notre mthode.
Figure 84 : Organisation de lexprimentation1: Foyer tudiant de lle de Corse de Nancy. Figure dveloppe
dans le cadre de notre recherche.
160
Exprimentation 1, un foyer tudiant sur lle de Corse Nancy
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
6.2Analysesdelexprimenta)on1
161
Exprimentation 1, un foyer tudiant sur lle de Corse Nancy
les concepteurs, dans le cadre de cette exprimentation. Notre investigation sest porte sur lanalyse
des commentaires effectus, vis--vis des modifications apportes aux projets.
Figure 85 : Comparaison des quinze profils environnementaux des deux sances de travail de lexprimentation
1. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
La majorit des commentaires dans lestimation a t prise en compte par les concepteurs, qui ont
tent dy rpondre. Quelques exemples sont prsents dans le tableau (cf. Tableau 17). Nous pouvons
conclure que la progression positive, du point de vue de la qualit environnementale, est priori due
en partie lutilisation de la mthode co-Profil.
Tableau 17 : Prise en compte, par les tudiants, des commentaires effectus lors des estimations
environnementales de lexprimentation 1. Tableau dvelopp dans le cadre de notre recherche.
162
Exprimentation 1, un foyer tudiant sur lle de Corse Nancy
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Analyse du questionnaire
La mise en place dun questionnaire nous semblait importante pour recueillir les impressions des
tudiants en tant quutilisateurs (concepteurs) de lapproche co-profil. Pour rpondre aux diffrents
questionnements noncs plus haut, ce questionnaire a t orient vers trois axes: la pertinence du
rfrentiel, la pertinence des valuations et la pertinence des visualisations. Il est compos de quinze
questions dont les rponses sont proposes sous forme dun choix multiple. Chaque choix
correspondant un degr dassentiment avec le contenu des questions (vrai, assez vrai, neutre, peu
vrai, pas du tout vrai). Nous tenons prciser que lensemble des questions induit une rponse
positive lexception de celles relatives au frein la crativit (Q7 et Q12). Des champs de
commentaires sont disponibles afin de permettre aux tudiants dnoncer un point de vue plus dtaill.
Nous disposions de treize retours questionnaire (sur quinze), permettant ainsi dapprcier le point de
vue des concepteurs dans cette exprimentation (cf. Figure 86). Suite lanalyse de ce questionnaire,
nous pouvons mettre les remarques suivantes.
Premirement, il ressort de cette critique une large approbation de la pertinence du rfrentiel. La
contextualisation et le systme progressif paraissent bien adapts la situation de projet propos pour
lexprimentation (vrai/assez vrai: 78 %, neutre: 19%, peu vrai/pas du tout vrai: 3%). Les critres et
leurs dfinitions disponibles dans le rfrentiel ont contribu guider les concepteurs dans
lavancement de leur projet (vrai/assez vrai: 82 %, neutre: 18%).
Deuximement, les apprciations et les commentaires nous ont permis de mettre en avant les
points forts et faibles des estimations. Ces dernires semblent bien acceptes et perues comme
pertinentes lors de la conception environnementale dun projet (vrai/assez vrai: 100 %). La majorit
des tudiants indiquent que les notes et les commentaires, apports par ces estimations, leur ont
permis dorienter leur conception (vrai/assez vrai: 90 %, neutre: 10%)
163
Exprimentation 1, un foyer tudiant sur lle de Corse Nancy
En effet, des informations mal renseignes ou pas renseignes (alors que penses) ne pourront tre
correctement considres par les valuateurs.
Figure 86 : Retour questionnaire sur le rfrentiel propos lors de lexprimentation 1. Figure dveloppe
dans le cadre de notre recherche.
Pour finir, si le digramme radar propos semble bien reprsenter la qualit environnementale du
projet (vrai/assez vrai: 77%, neutre: 21%, peu vrai/pas du tout vrai: 3%), le rapport dvaluation a
fait lobjet de quelques critiques. Lors de cette exprimentation, la premire version du rapport
dvaluation diffuse au concepteur tait dans un format texte, rendant la lecture peu efficace et
confuse.
164
Exprimentation 1, un foyer tudiant sur lle de Corse Nancy
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
6.3Conclusiondelexprimenta)on1
Cette mise en situation, de la mthode et de loutil, nous a permis dobtenir un premier retour sur
leurs pertinences. Les dysfonctionnements dtects ont alors t analyss et des propositions ont t
mises pour tenter de les rsoudre.
Dans un premier temps, nous pouvons conclure que le rfrentiel propos et les estimations
effectues semblent bien favoriser la progression des tudiants dans la prise en compte de la qualit
environnementale. Cependant, nous constatons une relle ncessit de multiplier les valuateurs, dans
le but de limiter la subjectivit des estimations.
Dans un second temps, ce retour dexprience et les critiques formalises sur le rapport
dvaluation nous ont mens vers le dveloppement dune deuxime version de ce rapport. Il a t
trait dans le chapitre (cf. Chapitre 5.1).
165
Exprimentation 1, un foyer tudiant sur lle de Corse Nancy
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Chapitre7:Exprimenta)on2,prixLQE2012
7.1Protocoledexprimenta)on
Objectifs de lexprimentation
Cette exprimentation a t organise dans le cadre de lassociation LQE 61. Cette association
professionnelle organise chaque anne et depuis 2006 un prix des meilleurs btiments
environnementaux afin de valoriser les oprations lorraines. Jusquen 2011 les valuations, effectues
par des experts, ont utilis le rfrentiel0, afin de dpartager les diffrentes oprations. Pour le
Prix LQE 2012, cest le rfrentiel co-profil qui a t utilis. Bien que lobjectif de notre approche
soit distinct de lobjectif dun rfrentiel de concours, il nous semblait intressant de confronter notre
mthode une telle situation. En effet, lors de cette exprimentation une quinzaine dexperts
professionnels ont utilis la mthode pour effectuer des estimations sur vingt-trois oprations. noter
que le prix concerne des btiments en chantier ou livrs, dont la conception architecturale est
termine, lexprimentation na donc pas prouv la mise en place du systme dvaluation
progressive. Cette exprimentation a vis vrifier certaines pertinences de notre rfrentiel en
rpondant notamment aux questionnements suivants:
Le rfrentiel et la contextualisation semblent-ils bien reflter les enjeux environnementaux
pour un contexte donn?
Les visualisations permettent-elles de bien percevoir et analyser les points forts et faibles de la
qualit environnementale estime du projet?
Organisation de lexprimentation
Le prix LQE sintresse aux oprations difies en Lorraine et livrables dans lanne en cours.
Chaque candidat (Matre douvrage) voulant participer doit remplir un dossier de candidature, ce
dossier servant de base aux estimations environnementales. Plusieurs prix sont ensuite attribus en
fonction des rsultats des estimations (logement collectif, logement individuel, tertiaires, etc.).
167
Exprimentation 2, Prix LQE 2012
Figure 87 : Organisation de lexprimentation 2. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
La lecture de chaque dossier nous a permis de proposer pour chaque opration candidate son
rfrentiel projet. Chaque projet a t estim par trois experts diffrents. Les fiches dvaluation ont
t rassembles dans co-profil, pour dfinir le profil environnemental moyen de chaque projet.
Un comit de prslection compos des diffrents valuateurs a dtermin les projets slectionns
pour les diffrents titres, en fonction des profils environnementaux, des consommations nergtiques
et dinformations annexes. Ensuite, un jury sest rassembl afin de dfinir les laurats du concours en
fonction des remarques gnrales effectues par le comit de prslection.
la suite de cette exprimentation, un questionnaire a t distribu aux valuateurs afin de
recueillir leur avis. Lanalyse de lexprimentation sest effectue sur la base du retour dexprience
recueilli lors de la runion de prslection, ainsi que sur lanalyse des questionnaires.
7.2Analysesdelexprimenta)on2
Retour dexprience
Lors de la runion de prslection, plusieurs points ont t soulevs. Le premier point a mis en
avant une lacune dtecte dans lapplication co-profil. Loutil intgre la possibilit deffectuer
plusieurs valuations pour un tat davancement, mais elles ne peuvent tre effectues en simultan.
Or, dans lexprimentation, lensemble des estimations devait seffectuer dans le mme intervalle de
temps. Afin de rpondre cette lacune, nous avons opt pour la ralisation dexport et dimport de
fiches dvaluation. Cependant, cette solution ne permet pas aux diffrents valuateurs dutiliser
directement lapplication dveloppe.
168
Exprimentation 2, Prix LQE 2012
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Le deuxime point soulev est celui de la pertinence du rfrentiel pour dpartager globalement
des oprations du point de vue de leur qualit environnementale. Il semble que la multiplicit des
critres dvaluation ait tendance lisser les notations des projets, rendant leur comparaison plus
difficile. En effet, la lecture des rsultats des estimations nous constatons que la majorit des
notations des projets se trouve dans la fourchette 40- 60% (cf. Figure 88).
Cependant, certains projets semblent se dmarquer. Les projets dcrits, lors de la runion, comme
trs intressants, voire exemplaires , comme ceux dcrits comme pas intressants, ont t
rapidement identifis par la mthode. Lassociation LQE nayant pas dfini des critres prioritaires, le
problme de comparaison sest port essentiellement sur les oprations possdant une note globale
identique ou voisine alors quelles ne disposaient pas toujours du mme profil environnemental (cf.
Figure 89).
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Exprimentation 2, Prix LQE 2012
Bien que la mthode tende lisser les notations, limpression perue de la qualit
environnementale des projets semble en adquation avec les profils environnementaux effectus grce
la mthode co-profil.
Analyse du questionnairevaluateur
Le questionnaire propos aux valuateurs LQE a t organis en deux axes. Lun concernait le
rfrentiel propos et lautre concernait les visualisations. Il tait compos de sept questions avec des
rponses choix multiple comme explicit pour le questionnaire concepteur de
lexprimentation1 (cf. Chapitre 6.1). Lensemble des questions tait orient vers des rponses
graduations positives.
Bien que nous nayons obtenu en retour quun nombre limit de questionnaires (sept sur quinze),
les rponses apportes nous ont permis de soulever les points suivants (cf. Figure 90).
Nous pouvons souligner que la contextualisation a t perue comme bien adapte aux diffrentes
situations, dans la mesure o elle a t bien renseigne au pralable (vrai/assez vrai: 83%, peu vrai/
pas du tout vrai: 17%). Nous avons dj mis en vidence lors de la runion de prslection certaines
difficults identifier le contexte. La contextualisation a t juge parfois comme peu utile dans la
mesure o la notation moyenne pondre ne semblait pas bouleverser le classement des projets. En
effet, la comparaison des projets seffectuant entre contextes similaires (usages, type de construction)
170
Exprimentation 2, Prix LQE 2012
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
le fait quun critre dvaluation soit trs important ou moyennement important ne semble pas
avoir une grande influence. Cependant, la distinction entre les critres dvaluation considrer et les
critres dvaluation ne pas considrer na pas t remise en cause.
Figure 90 : Retour questionnaire sur les rfrentiels proposs lors de lexprimentation 2LQE. Figure
dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Il nous semble important de signaler le fait que notre rfrentiel a sembl peu appropri une
situation de jury de concours (vrai/assez vrai: 29 %, peu vrai/pas du tout vrai: 71%). Le jury tente
dvaluer le plus rapidement possible une qualit, dans le but de dmarquer les projets. La prcision
apporte par la mthode ne semble pas ncessaire dans cette situation dexprimentation, voire
incompatible au regard des donnes disponibles (dossier de candidature). Outre des critres trop
prcis, une certaine redondance a t ressentie. Manifestement, la dcomposition des objectifs
environnementaux en critres dvaluation a engendr un certain nombre de rptitions.
Nous pouvons galement faire remarquer que la reprsentation en digramme radar du profil
environnemental dun projet apparat pertinente au regard des valuateurs. Cependant, la lecture de
limportance des objectifs environnementaux parait poser problme (vrai/assez vrai: 25 %, peu vrai/
pas du tout vrai: 75%). Ce panel dvaluateurs semble prfrer une reprsentation par un code de
couleurs plutt que par variation de secteurs qui se rvle confuse.
171
Exprimentation 2, Prix LQE 2012
7.3Conclusiondelexprimenta)on2
Bien que notre rfrentiel ne pas soit lusage de concours, cette exprimentation nous a permis
de soulever quelques points intressants pour lamlioration de notre approche.
Le rfrentiel et la dmarche destimation tendent reprsenter convenablement la qualit
environnementale ressentie des btiments. Nanmoins, des remarques sur le rfrentiel ont t
mentionnes et nous ont amens plusieurs rflexions et adaptations. La premire porte sur la
redondance des critres dvaluation. Tout en gardant une certaine prcision, nous avons tent de
limiter les effets de rptition, alourdissant la mthode (cf. Chapitre 4.1). La seconde porte sur la
dfinition des contextes dun projet qui est apparu comme un point critique lors de lexprimentation.
Conscutivement ces retours, nous avons effectu une redfinition plus dtaille des contextes afin
de limiter les erreurs de catgorisation (cf. Chapitre 4.2).
Notre choix de prserver une visualisation en diagramme radar a t estim pertinent. Celui-ci,
apprci lors de lexprimentation N1 ayant fait lobjet de difficults lors de la prsente
exprimentation, nous avons cherch lamliorer. Une enqute a t conduite, centre sur la
perception des poids diffrents des objectifs environnementaux. Cette enqute est prsente dans le
chapitre sur les reprsentations (cf. Chapitre 5.1).
Lapplication co-profil en raison de la lacune dtecte na pas pu tre teste directement par les
valuateurs. la suite de ce retour dexprience, nous nous questionnons sur le fait quun outil en
rseaux serait surement plus pertinent dans ce cadre dtude et pourrait constituer une volution de
lapplication.
172
Exprimentation 2, Prix LQE 2012
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
8.1Protocoledexprimenta)on
Cadre de lexprimentation
Cette exprimentation a t organise pour valider notre travail. Lobjectif tait de vrifier la
pertinence du rfrentiel, des visualisations et de lapplication, afin de conclure sur nos diffrents
questionnements avancs (cf. Conclusion de la partie 2).
Dans le cadre dun projet pdagogique, organis au sein de lcole Nationale Suprieure
dArchitecture de Nancy, une situation de conception a t mise en uvre. Le rfrentiel, les
visualisations et lapplication ont alors t mis en situation. Pour tenter dapporter une neutralit dans
lexprimentation, les valuateurs et le projet de conception sont externes au dveloppement de la
mthode. Les valuateurs sont des architectes pratiquants et familiers des questionnements
environnementaux. Cinq ont particip cette exprimentation (Vronique Galmiche, Nicolas
Depoutot, Jacques Simon, Alain Fuchs et Damien Hanser).
Organisation de lexprimentation
Le projet sest droul sur dix semaines et sest adress aux tudiants de deuxime anne du
cycle licence dans le cadre du module Thorie et pratiques de larchitecture - projet architecture et
dification. Il est intitul Maison des jardins partags. Sept quipes de trois tudiants ont particip
cette exprimentation.
Bien que lobjectif du projet ait t centr sur le dveloppement des techniques constructives, les
dmarches environnementales y taient abordes. Elles constituent notamment une premire approche
de ces enjeux pour les tudiants. Le programme, dfini par lquipe enseignante, tait compos dun
espace culturel et despaces de bureaux pour des associations (cf. annexe9).
Deux sances destimation ont t organises, la premire lors dun rendu intermdiaire et la
seconde lors du rendu final. chaque sance, les projets participant lexprimentation ont t
estims par deux valuateurs, sur la base des rendus prsents. Le rapport dvaluation a ensuite t
dit et distribu aux tudiants.
173
Exprimentation 3, la maison des jardins partags
Figure 91 : Organisation de lexprimentation 3. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
Des questionnaires ont t distribus aux concepteurs et aux valuateurs afin de recueillir leurs
avis. Lanalyse de lexprimentation sest effectue sur la base du retour questionnaire, ainsi que sur
lanalyse des profils environnementaux et des notations obtenus.
8.2Analysesdelexprimenta)on
Figure 92 : Comparaison des sept profils environnementaux des deux sances dvaluation de lexprimentation
3. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
174
Exprimentation 3, la maison des jardins partags
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Le constat semble tre le mme: lensemble des projets a progress positivement. Une analyse
des projets vient galement complter cette conclusion, afin dattribuer cette progression en partie
lutilisation de la mthode co-profil. De mme que pour lexprimentation1 nous avons pu
constater que les remarques nonces lors de la premire valuation ont t exploites par les
concepteurs dans leur projet (cf. Tableau 18).
Tableau 18 : Exemple de prise en compte, par les tudiants, des commentaires effectus lors des estimations
environnementales de lexprimentation 3. Tableau dvelopp dans le cadre de notre recherche.
175
Exprimentation 3, la maison des jardins partags
cependant que ce projet possde la moins bonne notation quant la qualit du rendu. Nous avons
donc pu constater une corrlation forte entre qualit environnementale et qualit architecturale.
De cette exprimentation, nous pouvons conclure que la mthode conduit vers une meilleure
rponse environnementale sans pour autant que la qualit architecturale en soit rduite. Il apparat
mme, dans ces exemples, que plus la qualit environnementale est importante, plus la qualit
architecturale lest aussi.
Figure 93 : Comparaison des profils environnementaux aux notations de lquipe enseignante. Exprimentation
3. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
176
Exprimentation 3, la maison des jardins partags
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Nous pouvons galement avancer que suite la rflexion sur la redondance des critres, la grille
dvaluation a paru plus quilibre. Le nombre de critres bien quimportant a permis une estimation
complte et rapide de la qualit environnementale.
Figure 94 : Retour questionnaire valuateur lors de lexprimentation 3. Figure dveloppe dans le cadre de
notre recherche.
177
Exprimentation 3, la maison des jardins partags
Pour finir, quelques petites amliorations ergonomiques nous ont t recommandes par les
valuateurs. Ils ont propos notamment lintgration dinfo-bulles pour les dfinitions des critres
dvaluation dans la vue notation.
178
Exprimentation 3, la maison des jardins partags
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Il rsulte de ces retours que le rfrentiel et les valuations semblent avoir jou leurs rles
dassistances environnementales (vrai/assez vrai: 93 %, neutre: 7%).
Il nous semble important dindiquer le fait que la nature et la qualit des documents disponibles
pour effectuer les estimations ont eu un effet sur le point de vue des valuateurs. Des diffrences dans
les informations ont donn lieu quelques carts dans les estimations. Mais la multiplication des
valuateurs a permis de compenser ses carts.
Pour finir, nous constatons que les modes de visualisation ont t dans lensemble bien
apprhends par les concepteurs. Il semblerait mme que les secteurs variables soient mieux accueillis
par les tudiants que par les valuateurs (vrai/assez vrai: 61 %, neutre: 28%, peu vrai/pas du tout
vrai: 11%). En ce qui concerne le rapport dvaluation, la deuxime version, dveloppe la suite des
critiques formules lors de la prcdente exprimentation, parat rsoudre les dfauts de lisibilit
(vrai/assez vrai: 67 %, neutre: 24%, peu vrai/pas du tout vrai: 9%).
8.3Conclusiondelexprimenta)on3
Cette exprimentation au caractre validant, nous permet dmettre certaines conclusions quant
la pertinence gnrale de notre mthode et plus particulirement celle du rfrentiel, des estimations,
des visualisations et de lapplication.
Le rfrentiel prsent, lors de ce test, semble bien quilibr. Tout en reprsentant les enjeux
environnementaux du monde de la construction, il permet une estimation suffisamment prcise de la
qualit environnementale dun projet.
Le principe de contextualisation, bien quindispensable au ciblage des enjeux environnementaux,
apparat comme la difficult de la mthode. Cest pourtant une tape indispensable au bon
fonctionnement de la mthode. Notons tout de mme que, lorsque le contexte est bien apprhend, le
rfrentiel projet est bien adapt aux diverses situations de projet rencontres. Le systme progressif
a, quant lui, fait lobjet daucune remarque particulire lors du test. Il semble tre en adquation
avec les donnes de projet utilises lors des diffrentes phases de conception.
Les estimations environnementales, bien acceptes par les concepteurs, ont contribu faire
progresser la qualit environnementale des projets. En effet, lors de lexprimentation, les notations et
les remarques effectues ont largement t prises en considration par les tudiants. noter
galement que la recherche de qualit environnementale na pas eu deffets ngatifs sur la qualit
architecturale.
Les trois modes de visualisations dveloppes paraissent utiles la lecture et la comprhension
des estimations. Notons tout de mme que, pour la plupart des participants (concepteurs et
179
Exprimentation 3, la maison des jardins partags
valuateurs) ce test, la lecture du diagramme radar semble familire, mais que la reprsentation
diffrentielle des sections parat perturber la lecture pour certains.
Lapplication co-profil dveloppe comme support lutilisation de la mthode a t prouve
par les valuateurs. Ces derniers ont notamment peru cette application comme claire et efficace pour
effectuer les estimations.
180
Exprimentation 3, la maison des jardins partags
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Conclusiondelapar)e3
Les trois exprimentations nous permettent de conclure sur la pertinence globale de notre
approche. Nous pouvons notamment avancer les remarques suivantes.
Le rfrentiel, dans sa hirarchie et son nombre de critres dvaluation, possde un bon
rapport entre prcision et rapidit destimation. Lintrt dune contextualisation est admis, tant
du point de vue des concepteurs que des valuateurs. Lors de nos exprimentations, un
rfrentiel, o le contexte projet a bien t identifi, propose effectivement des critres cibls et
estimables. Cependant, il semble souvent dlicat de classer des oprations dans des situations
bien prcises. Mme si les types de contextes sont bien dcrits, lapparition de cas particuliers
ou ambigus reste encore un point problmatique.
Le systme progressif guide le concepteur dans son estimation en lorientant uniquement sur les
donnes disponibles du projet. Ce dispositif semble rpondre aux situations de conception
architecturale rencontres.
Dans la mesure o nous avons conclu que les diffrents concepteurs ont intgr, dans leur
projet, un ensemble de remarques mises lors des valuations, lidentification des points forts et
faibles du projet ne semble pas poser problme. Lassemblage des trois modes de visualisation
permet de proposer une lecture plusieurs niveaux, et supporte notamment une analyse de la
qualit environnementale du projet.
Lapplication co-profil permet une valuation rapide et guide du projet. Les besoins
concepteur ou valuateur identifis (cf. Chapitre 5.2) sont ralisables par co-profil.
181
Nanmoins, les exprimentations ont soulev le problme de la diffusion de lapplication et des
fichiers issu de cette dernire. Les diverses actions menes avec lapplication ne sont pas
toujours effectues par la mme personne et sur la mme plate forme. De plus, certaines de ces
actions doivent saccomplir en parallle, comme les estimations. La gestion des transferts et des
assemblages des diffrents fichiers relatifs un projet semble encore assez dlicate.
Ainsi, nos hypothses ont pu tre valides, et certaines pistes damlioration ont t suggres
contribuant louverture de notre proposition. La mthode Eco-Profil a t trs bien accueillie. Les
diffrents concepteurs ayant particip nos exprimentations ont qualifi lutilisation de cette
approche de relle assistance la conception. Ils lont galement peru comme un moyen de mieux
rpondre aux exigences environnementales.
Malgr ces retours positifs, il nous semble important de les positionner dans le cadre et donc les
limites de nos exprimentations. Pour des raisons de logistique, nous avons opt pour un protocole se
droulant dans un cadre en majorit pdagogique. Or, nous savons que les connaissances et les
habitudes de travail des tudiants et des architectes ne sont pas similaires. De plus, la dure des
exprimentations nous a conduits ne raliser quune seule valuation intermdiaire, sur des projets
en situation de conception largement prliminaire. Bien que ce soit les phases prliminaires qui
fassent dfaut dassistance, et qui ont fait lobjet dune attention particulire de notre part, nous
aspirons proposer une mthode pour lensemble de la conception architecturale. Une valuation de
la mthode devrait donc tre conduite sur la totalit du processus de conception, de lesquisse au
projet dexcution, afin den vrifier la pertinence.
182
Exprimentation 3, la maison des jardins partags
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
183
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Ltude des mthodes et des outils existants pour assister, valuer et qualifier la conception
architecturale du point de vue environnemental, nous a montr que ces derniers concernaient plus le
btiment tel que conu ou mme tel que construit plutt que le btiment en conception.
Notre travail de recherche, portant sur la mise en place dune mthode destimation environnementale
pour soutenir la conception architecturale, sest donc attach identifier les caractristiques
essentielles ncessaires lintgration dune telle approche dans lensemble du processus dco-
conception architecturale.
En proposant et en testant une approche et un outil destimation environnementale, nous avons
tent dinstrumenter la conception environnementale dans son ensemble en nous intressant plus
particulirement aux phases prliminaires (esquisse, avant projet) qui sont encore peu instrumentes,
en raison de leurs natures imprcises. En suggrant au concepteur des valuations rcurrentes ds les
premires tapes de leurs crations, nous postulons que les rponses environnementales sont plus
efficientes.
Lanalyse des mthodes et des outils existants, leurs natures et leurs limites ainsi quun travail
denqute portant sur la pratique des architectes partir de quelques-unes de leurs ralisations nous a
permis de proposer un rfrentiel destimation de la qualit environnementale qui soit global,
qualitatif, progressif et contextualis. Il est global, car il aborde lensemble des aspects aujourdhui
considrs par les professionnels et les chercheurs comme faisant partie de la problmatique
environnementale. Lvaluation se fonde sur une apprciation qualitative experte qui ne ncessite pas
des approches quantifies difficiles produire en situation de conception. Lvolution du processus de
conception avec le raffinement des donnes et solutions le caractrisant est prise en compte par
ladaptation des estimations des critres. Enfin, la caractrisation du contexte propre chaque projet et
la dfinition de coefficients de contexte permettent dadapter lestimation aux particularits de chaque
opration.
Afin de faciliter lanalyse et la lecture des rsultats de lestimation des projets, nous avons
propos diffrents modes de visualisation. Le radar diffrentiel permet de mesurer limportance des
objectifs et donc de relativiser la performance atteinte. Le profil idal davancement tablit
visuellement le niveau des objectifs pouvant tre atteints. Une note moyenne globale situe la qualit
globale du projet.
Toutes ces caractristiques, confrant une dimension originale notre proposition, doivent
faciliter lintgration dune telle approche dans le processus de conception.
185
Conclusions gnrales et perspectives
Afin de concrtiser notre travail, nous avons implment notre mthode dans une application,
avec laquelle nous avons effectu plusieurs exprimentations. Nos observations et les analyses des
divers tests nous ont conduits aux conclusions gnrales suivantes:
Notre approche sest trouve bien adapte au processus de conception architecturale en gnral,
et en particulier aux phases prliminaires.
Nous avons vrifi que la qualit environnementale ne se fait pas au dtriment de la qualit
architecturale.
Nous pouvons donc conclure que les objectifs de notre mthode ont t valids. Cependant,
quelques limites soulignes lors des exprimentations ne peuvent tre ngliges. Nous citerons ici les
points fondamentaux retenus:
Notre application sest montre peu adapte pour des actions parallles.
186
Conclusions gnrales et perspectives
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Tablesdesillustra)ons
Figures
Figure 1 : Modle du dveloppement durable selon Sadler et Jacobs (Jacobs et al., 1988).
.....................................................30
Figure 2 : Toitures du quartier bas de Sind, au Pakistan. Installation dans chaque pice des bag-gir ("capteur vent").
(Rudofsky, 1977, p114).
...................................................................................................................................................33
Figure 3 : Cycle Proposition/validation entre concepteurs et matre douvrage. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
.........................................................................................................................................................................41
Figure 4 : Schma de rsolution de problme selon Karl Popper (Conan, 2000).
.....................................................................43
Figure 5: schmatisation du processus de conception. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
.........................45
Figure 6: schmatisation des approches dynamiques. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
..........................52
Figure 7 : Principe de calcul de l'inventaire gnral. Inspir de (Trocm et Peuportier, 2007).
................................................53
Figure 8: Classification des assistances lco-conception. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
..................57
Figure 9 : Aperu du module de saisie graphique Alcyone. (Images rcupres sur (IZUBA nergies, WEB)).
......................60
Figure 10 : Aperu du module de saisie des donnes de scnarios Pleiades. (Image rcupre sur (IZUBA nergies, WEB)).
..........................................................................................................................................................................................61
Figure 11 : Rsultats de la simulation du logiciel Pleiades+Comfie. Image rcupre sur (IZUBA nergies , WEB).
............61
Figure 12 : Exemple de diagramme mensuel nergtique dune zone, extrait dun rapport PDF de la version dvaluation du
logiciel ArchiWIZARD.
...................................................................................................................................................63
Figure 13 : Fentre de renseignement sur la gestion des dchets dun projet dans EQUER. (Image issue du logiciel EQUER
en mode dmonstration).
..................................................................................................................................................64
Figure 14 : Fentre de prsentation des rsultats du logiciel EQUER. Image issue du logiciel EQUER en mode
dmonstration ou du site dveloppeur (IZUBA nergies).
...............................................................................................64
Figure 15 : Fentres de saisie de donnes dans ENVEST II. Gauche saisie de forme, droite saisie des matriaux de
lenveloppe extrieure. Images rcupres sur (Thistlethwaite, s.d.)
.............................................................................65
Figure 16 : Prsentation des rsultats sous ENVEST II. Gauche: comparaison de deux projets, droite: valeur des critres
dimpact pour un projet. Images rcupres sur (Thistlethwaite, s.d.)
...........................................................................66
Figure 17 : Les 14 cibles de la dmarche HQE.
.......................................................................................................................67
Figure 18 : Reprsentation de la Qualit environnementale de la certification NF btiment tertiaire dmarche HQE. Image
issue des rfrentiels Certiva 2006 et 2012.
...................................................................................................................68
Figure 19 : Extrait du rfrentiel de Certiva NF btiment tertiaire dmarche HQE
..........................................................69
Figure 20 : Niveau de performance requise pour le critre besoin en nergie pour le chauffage spcifique dans lEcopass
du Vorarlberg. (Energieinstitut Vorarlberg et Harald Gmeiner, 2012)
.............................................................................70
Figure 21 : Extrait du rfrentiel2012 de la dmarche Ecopass du Vorarlberg. Image inspire du rfrentiel2012 disponible
sur (Energieinstitut Vorarlberg, 2011). Traduction issue de (Energieinstitut Vorarlberg et Harald Gmeiner, 2012) et de
notre recherche.
................................................................................................................................................................71
Figure 22 : Niveaux de subvention du Vorarlberg. Image issue de (Energieinstitut Vorarlberg, 2009).
....................................71
Figure 23 : tableaux des prrequis de la dmarche BDM. Image issue de (BDM, WEB).
.......................................................72
187
Tables des illustrations
Figure 24 : Extrait du rfrentiel dauto-valuation en ligne de la dmarche DBM. Image issue de (BDM, WEB).
..............73
Figure 25 : Prsentation de la qualit environnementale selon la dmarche BDM. Image prsentant le cas de lopration
Rsidence Wisteria Puget sur Argens (83) rfrenc sur le site BDM (BDM, WEB).
.................................................73
Figure 26 : Tableau3 de la mthode des tables de Mahoney relative au climat de Paris. Image inspire des tableaux proposs
par C. Mahoney (United Nations. et al., 1971)
................................................................................................................75
Figure 27 : Tableau4 de la mthode des tables de Mahoney relative au climat de Paris. Image inspire des tableaux proposs
par C. Mahoney (United Nations. et al., 1971)
................................................................................................................75
Figure 28 : Tableau des recommandations de la mthode des tables de Mahoney relative au climat de Paris. Image inspire
des tableaux proposs par C. Mahoney (United Nations. et al., 1971)
............................................................................76
Figure 29 : Critres de conditions de slection des co-modles Illustration issue de (Gholipour, 2011).
................................77
Figure 30: Exemple de scnario de trois co-modles. Image issue de loutil co-mod (co.mod : WEB)
............................78
Figure 31 : Gauche: feuillet concernant lnergie solaire. Milieu: feuillet sur les enjeux dun climat chaud et sec. Droite:
feuillet de limpact sur larodynamique de la forme de la toiture. Images issues de (Libard et De Herde, 2006).
......79
Figure 32: Aperu de loutil Ec-Co-Gen-L. Image issue de (EcCoGen, Web).
........................................................................81
Figure 33 : Aperu de loutil Ec-Co-Gen-N. Image issue de (EcCoGen, Web).
........................................................................81
Figure 34: Schma de positionnement des assistances dans le processus de conception architecturale. Figure dveloppe dans
le cadre de notre recherche.
..............................................................................................................................................83
Figure 35 : Exemple du profil environnemental dvelopp par Manon Kern (Kern, 2004). Image issue du Crit-Architecture
(Crit, WEB).
.....................................................................................................................................................................91
Figure 36 : Architecture type dun climat chaud et humide et les besoins. Gauche: collge de Papachton en Guyane de
lagence darchitecture JAG (JAG, WEB). Milieu: village lacruste (Blog-cologie, WEB). Droite: habitat tribu achuar
en Amazonie (Utexas, WEB).
..........................................................................................................................................95
Figure 37 : Architecture type dun climat chaud et sec et les besoins. Gauche, Centre communautaire pour femme Rufisque
au Sngal des architectes Saija Hollmn, Jenni Reuster et Helena Sandman (HOLLMEN REUTER SANDMAN
architects, WEB). Milieu, habitat au Ymen (Rahhala, WEB)/ Droite: Habitations reprsentatives de la culture des
Indiens Pueblo de lArizona et du Nouveau-Mexique (UNESCO World Heritage Centre, WEB)
.................................95
Figure 38 : Redondance pour l'objectif Orientation. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
........................96
Figure 39 : Exemples de projets trangers explors lors des tudes de cas. Gauche: nouvel opra/ballet national de Norvge
Oslo de larchitecte Snohetta (Snohetta, WEB). Milieu: Surya school (Himalaya) en Inde, dirige par Jan Tillinger
(Surya Civic Association, WEB). Droite: loge de montagne en Afrique du Sud des architectes Crafford and Crafford
(Crafford & Crafford, WEB).
...........................................................................................................................................99
Figure 40 : Cadrage du contexte de milieu du btiment. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
.....................101
Figure 41 : Classification de Kppen. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche avec les informations de (Kottek et
al., 2006).
........................................................................................................................................................................103
Figure 42: Schma The holdridge life zones. Figure rcupre sur (LEEMANS et al., WEB).
......................................104
Figure 43 : Schmatisation du passage du Rfrentiel Base au Rfrentiel Projet.
....................................................112
Figure 44 : Schma des cheminements dune tche de conception entre ltat primaire et final. Figure dveloppe dans le
cadre de notre recherche.
................................................................................................................................................117
Figure 45 : Schma relationnel entre avancement du projet, donnes utiles dun critre et donnes disponibles. Figure
dveloppe dans le cadre de notre recherche.
................................................................................................................120
188
Tables des illustrations
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 46 : chelle de notation en fonction du rapport entre donne disponible et donnes utiles. Figure dveloppe
dans le cadre de notre recherche.
...................................................................................................................................121
Figure 47 : chelle de notation du critre limitation des dperditions , dans le cas o les donnes utiles
sontvolumtrie du btiment et enveloppe, nature des matriaux. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
.......................................................................................................................................................................121
Figure 48: Schmatisation du passage du Rfrentiel Base au Rfrentiel valuation. Figure dveloppe dans le
cadre de notre recherche.
................................................................................................................................................122
Figure 49 : Possibilits de notation en fonction de la note maximum et de la pertinence des rponses. Figure dveloppe dans
le cadre de notre recherche.
............................................................................................................................................124
Figure 50 : Modle entit/association de lapproche co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
.........125
Figure 51 : Schma de fonctionnement de la mthode co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
......126
Figure 52 : Exemple du profil environnemental dvelopp par Manon Kern (Kern, 2004). Image issue du Crit-Architecture
(Crit, WEB).
...................................................................................................................................................................130
Figure 53 : Procd de prsentation du profil environnementale dans la mthode de Manon Kern (Kern, 2004). Figure
dveloppe dans le cadre de notre recherche.
................................................................................................................131
Figure 54 : Influence de la forme attribue un critre par la notation des critres voisins. Figure dveloppe dans le cadre
de notre recherche.
..........................................................................................................................................................131
Figure 55 : Exemple de profil ne pouvant tre prsent par la mthode non adapte. Figure dveloppe dans la cadre de notre
recherche.
.......................................................................................................................................................................132
Figure 56 : Principe de reprsentation de la valeur dun critre dans un profil radar. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
.......................................................................................................................................................................132
Figure 57 : Perception visuelle de limportance des objectifs environnementaux. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
.......................................................................................................................................................................133
Figure 58 : Problme de perception proportionnelle sur une surface. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
.134
Figure 59 : Profils proposs au sondage sur le ressenti de limportance des objectifs. Figure dveloppe dans le cadre de
notre recherche.
..............................................................................................................................................................134
Figure 60 : Rsultat du sondage sur la perception dimportance entre deux objectifs. Graphique dvelopp dans le cadre de
notre recherche.
..............................................................................................................................................................135
Figure 61 : Exemple de profil radar contextualis. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
..............................136
Figure 62 : Prsentation du profil idal davancement. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
..................137
Figure 63 : Prsentation dutableur descriptif de lestimation.
..........................................................................................138
Figure 64 : Barre de progression gnrale. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
..........................................139
Figure 65 : Trois mthodes de visualisations proposes pour la mthode co-profil. Gauche: profil radar. Droite haut:
tableau descriptif .Gauche bas: barre de progression gnrale. Figures dveloppes dans le cadre de notre recherche.
........................................................................................................................................................................................140
Figure 66 : Outil de type tableur propos dans une premire dmarche. Gauche: saisie des donnes. Droite: rfrentiel
automatis. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
..................................................................................141
Figure 67 : Fentre projet de l'application co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
.........................142
Figure 68 : Diagramme dtats de lapplication co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
................143
Figure 69 : Prsentation des trois stades de la vue principale. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
......144
Figure 70 : digramme dtats de la vue principale. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
..............................144
189
Tables des illustrations
Figure 71 : Aperue des valuations dans la vue principale de lapplication co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de
notre recherche.
..............................................................................................................................................................145
Figure 72 : Vue notation de lapplication co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
....................145
Figure 73 : Vue radar de lapplication co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
.........................146
Figure 74 : Renseignement des informations projet dans lapplication co-Profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
.......................................................................................................................................................................146
Figure 75 : Prsentation et slection des contextes du projet dans lapplication co-Profil. Figure dveloppe dans le cadre
de notre recherche.
..........................................................................................................................................................147
Figure 76 : Prsentation de la palette rfrentiel dans lapplication co-Profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
.......................................................................................................................................................................148
Figure 77 : Processus de cration dun tat davancement dans lapplication co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de
notre recherche.
..............................................................................................................................................................148
Figure 78 : Modification dun tat davancement dans lapplication co-Profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
.......................................................................................................................................................................149
Figure 79 : Processus de cration dun tat davancement dans lapplication co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de
notre recherche.
..............................................................................................................................................................150
Figure 80 : dition dune estimation dans lapplication co-Profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
...151
Figure 81 : Exemple de lapplication dans le cadre dun projet possdant deux tats davancement et deux estimations
par tat davancement. Issu de nos exprimentations.
.............................................................................................151
Figure 82 : Lecture des rsultats des valuations dans lapplication co-profil. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
.......................................................................................................................................................................152
Figure 83 : Processus de fonctionnement de loutil associ aux diffrents supports mis en place. Figure dveloppe dans le
cadre de notre recherche.
................................................................................................................................................153
Figure 84 : Organisation de lexprimentation1: Foyer tudiant de lle de Corse de Nancy. Figure dveloppe dans le cadre
de notre recherche.
..........................................................................................................................................................158
Figure 85 : Comparaison des quinze profils environnementaux des deux sances de travail de lexprimentation 1.
Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
.....................................................................................................160
Figure 86 : Retour questionnaire sur le rfrentiel propos lors de lexprimentation 1. Figure dveloppe dans le cadre
de notre recherche.
..........................................................................................................................................................162
Figure 87 : Organisation de lexprimentation 2. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
..........................166
Figure 88 : Rsultats des estimations environnementales dans le cadre de lexprimentation2 - LQE2012. En rouge, les
laurats du prix. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
..........................................................................167
Figure 89 : Exemple de profils environnementaux moyens effectus lors de lexprimentation 2- LQE2012. Figure
dveloppe dans le cadre de notre recherche.
................................................................................................................167
Figure 90 : Retour questionnaire sur les rfrentiels proposs lors de lexprimentation 2LQE. Figure dveloppe dans
le cadre de notre recherche.
............................................................................................................................................169
Figure 91 : Organisation de lexprimentation 3. Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
..........................172
Figure 92 : Comparaison des sept profils environnementaux des deux sances dvaluation de lexprimentation 3.
Figure dveloppe dans le cadre de notre recherche.
.....................................................................................................172
Figure 93 : Comparaison des profils environnementaux aux notations de lquipe enseignante. Exprimentation 3. Figure
dveloppe dans le cadre de notre recherche.
................................................................................................................174
190
Tables des illustrations
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Figure 94 : Retour questionnaire valuateur lors de lexprimentation 3. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
.......................................................................................................................................................................175
Figure 95 : Retour questionnaire concepteur delexprimentation 3. Figure dveloppe dans le cadre de notre
recherche.
.......................................................................................................................................................................176
Tableaux
Tableau 1 : Tableau de synthse des mthodes dassistances prsentes.
..................................................................................82
Tableau 2 : Extrait de questionnaires remplis lors de ltude de cas sur la contextualisation. (Tableau dvelopp dans le cadre
de notre recherche).
..........................................................................................................................................................99
Tableau 3 : Nomenclature des contextes dusages et de construction (Tableau dvelopp dans le cadre de notre recherche).
........................................................................................................................................................................................100
Tableau 4: Nomenclature des typologies de milieux. Tableau dvelopp dans le cadre de notre recherche.
.........................102
Tableau 5 : Nomenclature des typologies de climat (tableau dvelopp dans le cadre de notre recherche).
..........................106
Tableau 6 : Nomenclature des contextes locaux
......................................................................................................................107
Tableau 7 : Exemples dinterprtations des donnes de ltude de cas.
..................................................................................108
Tableau 8 : Exemples de traduction des conditions dimportances en fonctions logiques et conditionnelles
...................110
Tableau 9 : Valeur contextuelle dun objectif. Tableau dvelopp dans le cadre de notre recherche.
.....................................111
Tableau 10 : Extrait des tudes comparatives de ltat davancement des projets. Trois projets prsents en phases
esquisse. Projet1: Construction dune maison mdicale Void Vacon par lagence Studiolada. Projet2: centre
priscolaire de Tendon par lagence HAHA. Projet3: construction dune cole maternelle Luppy, par lagence
Bagard&Luron.
...............................................................................................................................................................114
Tableau 11 : Extrait du travail didentification des dcisions architecturales pour quatre critres. Tableau dvelopp dans le
cadre de notre recherche.
................................................................................................................................................115
Tableau 12 : Liste des tches de conception architecturale. Tableau dvelopp dans le cade de notre recherche.
..................116
Tableau 13 : Reprsentation des donnes utiles dun critre. Tableau dvelopp dans le cadre de notre recherche.
........118
Tableau 14 : Exemple de critre possdant quune seule donne utile.
.............................................................................118
Tableau 15 : Exemple de critre possdant de multiples donnes utiles.
...........................................................................118
Tableau 16 : Exemple de critre possdant desdonnes utiles qui sont lies.
.........................................................................119
Tableau 17 : Prise en compte, par les tudiants, des commentaires effectus lors des estimations environnementales de
lexprimentation 1. Tableau dvelopp dans le cadre de notre recherche.
.............................................................160
Tableau 18 : Exemple de prise en compte, par les tudiants, des commentaires effectus lors des estimations
environnementales de lexprimentation 3. Tableau dvelopp dans le cadre de notre recherche.
.........................173
191
Tables des illustrations
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
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200
Bibliographie
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Annexe1:Rfren)elcoprol
Critres dfinitions
Protection par rapport aux Anticiper les risques naturels permet de prvenir les risques de dgradation du btiment et
risques naturels ainsi limiter d'ventuelles interventions et maintenances couteuses en nergie et matriaux.
La protection des usagers est galement primordiale dans lanticipation des risques.
Gestion des raccordements. Grer les raccordements des circulations (cheminement, piste cyclable...) entre le site et ses
alentours permet de faciliter les circulations et donc la vie des usagers du quartier et ainsi
encourager les circulations douces.
Impact dans le site
Limitation de lombre porte L'tude d'ensoleillement et des ombres portes sur lenvironnement permet dviter de nuire
sur le voisinage. ensoleillement du voisinage et donc au bon fonctionnement des btiments voisins.
Prservation du droit la vue Un nouveau btiment doit respecter les constructions dj prsentes et ne pas perturber les
du voisinage. points de vue de ces derniers.
Limitation et gestion des Les dblais et remblais engendrent des nuisances et des transports inutiles, il est prfrable
dblais et remblais. donc de les limiter et d'organiser l'amnagement pour les rutiliser sur place.
Limitation de leffet d'lot de Llot de chaleur urbain est le rsultat de l'augmentation des tempratures due
chaleur urbain. l'amnagement extrieur. Un effet rencontr plus particulirement en milieu urbain qui
augmente la sensation dinconfort pendant la priode chaude. Il est prfrable damnager
l'extrieur du btiment afin de limiter ces effets.
Limitation de l'talement sur Ltalement urbain est consommateur de sol et gnre des dplacements.
le terrain.
Distribution, accessibilit et fonctionnalit
Accessibilit de ldifice.Les utilisateurs et les usagers du btiment ne sont pas gaux dans leur dplacement.
Concevoir un btiment sans barrires permet aux personnes souffrant de handicap
d'accder sans difficult aux diffrentes zones du btiment depuis lespace public.
Optimisation ou Les amnagements intrieurs et les choix spatiaux peuvent conduire des espaces et
mutualisation des circulations superflus. Un plan plus optimis permet une meilleure utilisabilit pour les
circulations. usagers et limite ainsi le volume de matriaux utiliser. Mutualiser les espaces peu utiliss
et les circulations peut parfois tre un bon compromis entre rendement de plan et
utilisabilit.
Prolongement extrieur et Les espaces extrieurs sont des lieux de vie au mme titre que les espaces intrieurs, une
protection. attention particulire doit galement tre porte la qualit de ces espaces, protection aux
vents, aux intempries, aux vues et aux nuisances sonores. Leur prsence et leurs qualits
ont un effet positif sur la qualit de vie des habitants
Prservation de lintimit. Les lieux de vie ont besoin dintimit pour leur bon fonctionnement. Il est donc prfrable
dassurer un minimum dintimit en amnageant lintrieur en fonction de la position dans
le site et en mettant des dispositifs de protection.
201
Annexes
Commodit et fonctionnalit. Les pices annexes (placards, garages vlos, locaux poussettes...) ne sont pas des locaux
ngliger, ils participent aux bons fonctionnements du btiment. Il est prfrable de les
prvoir dans l'amnagement interne des espaces et de les dimensionner correctement.
Amnagement particulier du Des nuisances particulires existent au rez-de-chausse, la proximit des routes engendre
rez-de-chausse. des problmes de vue (vis--vis, intimit) et de nuisances acoustiques. Il est prfrable de
limiter ces nuisances lors de limplantation dans le site et de l'amnagement intrieur
gnral.
Gestion du btiment
Disposition des locaux de Grer les locaux de gestion permet de faciliter le fonctionnement du btiment (intervention
gestion. et accs aux locaux techniques, accs aux locaux poubelles...). Il est prfrable den faciliter
les accs, en positionnant et amnageant le btiment.
Accessibilit lentretien et Anticiper les oprations de maintenance permet de pouvoir les limiter et faciliter les
la maintenance de louvrage. entretiens futurs. Il est prfrable dans la volumtrie, l'amnagement et la mise en uvre des
quipements de faciliter l'accs aux surfaces et quipements techniques.
Gestion des zones de confort. Identifier les diffrentes ambiances de confort ncessaire permet danticiper sur les besoins
et ainsi rduire les couts nergtiques. La gestion des ambiances passe par la mise en place
de systmes de rglage et de contrle des ambiances.
Flexibilit et adaptabilit
Flexibilit des usages. La flexibilit des usages permet d'assurer une conversion et une volution du btiment.
Anticiper sur ces changements permet une reconversion moins lourde, utilisant moins
dnergie et moins de matriaux.
Flexibilit des quipements et La dure de vie des quipements est souvent plus courte que celle du btiment
des rseaux. (obsolescence, volution rapide des technologies et des communications), il est donc
essentiel de prvoir des quipements flexibles, faciles d'accs et facilement permutables, il
faut donc prter une attention particulire la mise en uvre des quipements.
Possibilit dextension. La flexibilit et ladaptabilit dun btiment passent galement par sa possibilit dextension
(verticale ou horizontale). Le positionnement du btiment, son volume et son amnagement,
dtermineront les possibilits dextension.
Systme constructif
Dmontabilit des systmes. Lors de la conception du btiment, il faut penser la fin de vie des lments qui le
composent afin de faciliter son dmontage et de pouvoir rcuprer les matriaux, les
rutiliser ou les valoriser au mieux et ainsi minimiser le cot et limpact de la dmolition. Il
est prfrable de prvoir des lments dmontables (structure porteuse et enveloppe). La
nature mme des matriaux dtermine la possibilit de dmontage, mais galement sa mise
en uvre.
Utilisation de matire Loptimisation du dimensionnement permet de limiter lutilisation de quantit de matire
optimise ncessaire pour construire un difice et ainsi rduire la consommation inutile de matriaux,
limiter lpuisement des ressources et la consommation dnergie. Il est prfrable
doptimiser les dimensionnements, les portes, et de favoriser les rptitions et la
prfabrication.
Rduction des nuisances de Minimiser les nuisances de chantier permet de limiter limpact du btiment lors de sa
chantier. construction, limiter les nuisances sonores, l'encombrement, le temps de chantier (et donc le
temps des perturbations de la vie du quartier) et les nuisances pour les ouvriers. Il est donc
prfrable de choisir et mettre en uvre des matriaux et des systmes limitant limpact
durant le chantier.
Limitation des dchets de La limitation des dchets de chantier peut tre dtermine lors de conception du chantier. Il
chantier. est prfrable de tramer le btiment en fonction des dimensions disponibles des matriaux
(calepinage).
Choix des matriaux
Utilisation de matriaux Privilgier des produits de construction, dont le contenu nergtique est faible, permet de
faible nergie grise. limiter la consommation dnergie. Pour limiter l'nergie grise, il faut dans un premier
temps choisir des matriaux faible cout nergtique. Quand il est impossible de limiter
lnergie grise des matriaux, il faut donc limiter son utilisation en vitant toutes utilisations
superflues.
Limitation de limpact La fabrication de matriaux gnre des impacts sur lenvironnement (extractions de
cologique. matires, pollutions, transports...), il est donc important de choisir des matriaux dont
limpact cologique est limit.
202
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Limitation de limpact sur la Les matriaux sont source d'mission de particules parfois nocives, il est important
sant. dappliquer le principe de prcaution concernant les matriaux de finitions.
Limitation de l'puisement Afin de limiter lpuisement des ressources, il est important de privilgier les matriaux
des ressources. renouvelables, biodgradables, rutilisables (dans leur nature ou leur mise en uvre),
recyclables ( condition que ces oprations soient peu couteuses en nergie) ou issus de
produits dj recycls.
Limitation de la maintenance Les oprations de maintenance de remplacement et d'entretien sont couteuses en nergie. Il
et l'entretien des matriaux. faut privilgier les matriaux dont la durabilit est compatible avec la dure de vie du
btiment et dont l'entretien est moindre.
Production et entreprises Afin de limiter les transports inutiles (cot nergtique et pollution) et dvelopper
locales. lconomie locale, il est prfrable de privilgier des matriaux et des entreprises locales au
site de construction.
Gestion de leau
Gestion des eaux sur la La gestion des eaux sur la parcelle permet de contrler l'coulement des eaux et son
parcelle. infiltration, pour limiter les risques d'inondation. Il est prfrable d'amnager l'extrieur et le
btiment afin de favoriser l'coulement, l'allongement des temps de parcours et linfiltration
des eaux de pluie.
Utilisation de leau pluviale. Toutes les utilisations deau ne ncessitent pas forcment de leau potable, l'utilisation de
leau de pluie permet de limiter la consommation deau potable du btiment. Il est
prfrable de prvoir des espaces de captage, de stockage et de distribution.
Limitation de la Limiter la consommation et la pollution de leau permet de prserver cette ressource
consommation et de la prcieuse. Le choix des quipements, leur mise en uvre et la limitation des besoins
pollution de leau. dentretiens sont donc primordiaux.
Qualit de leau potable. La qualit de leau et les risques de maladie dpendent bien videmment du rseau local de
distribution de leau, mais galement des systmes intrieurs au btiment (organisation
interne et mise en uvre du rseau).
Protection des fortes Les fortes prcipitations peuvent nuire au btiment et la vie des usagers. Il est prfrable
prcipitations. de protger le btiment et les habitants.
Gestion de lnergie et confort thermique
Utilisation et gestion des Capter les apports solaires passifs permet dobtenir un apport de chaleur supplmentaire et
apports solaires passifs. ainsi limiter les besoins de chauffage. Il faut dans un premier temps capter la chaleur
(organisation, positionnement et nature des ouvertures) et ensuite grer et diffuser cette
chaleur (inertie des parois captatrices).
Limitation des dperditions. Pour limiter les besoins de chauffage, il faut limiter les dperditions et les changes entre
lintrieur et lextrieur. Cette rduction passe par la compacit de lenveloppe ainsi que la
qualit de l'enveloppe et de sa mise en uvre
Apports complmentaires de Quand les dispositifs architecturaux ne suffisent pas pour apporter un confort ncessaire il
chaleur. est utile de mettre en place un dispositif de chauffage. Le choix de ce dernier, la distribution
et la gestion de la chaleur est essentiel pour optimiser lquipement et ainsi limiter la
consommation inutile dnergie.
Temporisation et isolation de La transmission de la chaleur extrieure vers lintrieur dpend essentiellement de la nature
la chaleur extrieure. de lenveloppe (diffusivit, effusivit, isolation). Limiter la transmission de chaleur permet
de limiter les surchauffes internes et limite ainsi lutilisation dquipement de
rafrachissement.
Protection du rayonnement Une bonne conception architecturale et de bonnes protections des ouvertures, permettent de
solaire direct. limiter le rayonnement direct et ainsi limiter la surchauffe interne de lair, amliorer le
confort interne et limiter lutilisation d'quipement de rafraichissement.
Cration dun mouvement Lutilisation dun mouvement dair permet de dissiper les surchauffes et d'augmenter la
dair permanent. sensation de confort des usagers. La bonne maitrise des mouvements dair peut limiter
l'utilisation de dispositifs tels que la climatisation et donc limiter une consommation inutile
dnergie et limiter limpact sur l'environnement et la sant des usagers.
Rduction des surchauffes L'excs de chaleur peut tre vacu pendant les priodes les plus fraiches (souvent la nuit)
internes pendant les priodes afin de limiter les accumulations de chaleur.
les plus fraiches.
Organisation intrieure Une bonne organisation intrieure et une orientation des pices permettent de limiter les
spcifique et hirarchisation besoins nergtiques en rpartissant au mieux la charge de chauffage et de rafrachissement.
des espaces.
203
Annexes
Rduction de la La rduction de la consommation lectrique a bien sr un aspect conomique pour les futurs
consommation lectrique. usagers, mais galement sur l'environnement, limiter les besoins permet de limiter la
production dnergie.
Utilisation dnergie Lnergie la plus cologique est bien sur celle qui nest pas consomme, cependant, il est
renouvelable. souvent ncessaire de complter les choix des dispositifs architecturaux avec des dispositifs
techniques afin d'assurer le besoin en nergie.
Qualit de lair
Systme de renouvellement La qualit de lair passe par une bonne ventilation des locaux. Il est prfrable d'optimiser
dair. cette ventilation pour limiter les consommations inutiles dnergie. Loptimisation passe par
le bon rapport entre ventilation efficace et pertes dnergie (favoriser la ventilation naturelle
dans les priodes favorables, choisir un systme de ventilation et de contrle adapt aux
besoins).
Limitation des polluants. Les sources de pollution de lair peuvent venir de l'extrieur, mais galement de lintrieur.
L'organisation des espaces et le choix de matriaux moins polluant permettent de limiter la
pollution de lair.
Gestion de l'hygromtrie. Lhumidit provient de l'extrieur (infiltration...) ou de lintrieure (activits humaines,
quipements...), elle provoque des dgradations du btiment et impacte sur le bien-tre et la
sant des usagers.
Confort acoustique
Optimisation de Les problmes acoustiques sont une des principales nuisances pour les usagers des
lamnagement architectural. btiments. Il est important de connatre les sources pour mieux sen protger. Ces nuisances
impactent sur les capacits de rcupration, de concentration ou encore sur la mmoire.
Pour limiter la transmission, il est possible disoler lors de lamnagement les locaux trop
bruyants.
Rduction de la transmission Limiter la transmission des nuisances entre les pices permet damliorer le bien-tre des
des nuisances entre les zones. usagers. Une bonne conception (nature et mise en uvre des sparations) permet de limiter
ces nuisances acoustiques.
Traitement spcifique des Une fois les sources sonores externes localises, il est important de sen protger et
faades exposes aux dadapter les faades qui sont exposes. Le choix de l'enveloppe, la disposition et la nature
nuisances. des ouvertures, et leur mise en uvre sont donc primordiaux pour limiter limpact des effets
sonores lintrieur du btiment.
Traitement acoustique de Une bonne rpartition du son participe au confort acoustique des usagers et doit tre adapte
lespace. aux usages des locaux. Cette rpartition dpend de lquilibre entre la gomtrie des pices
et les matriaux de finitions.
Confort Visuel
Limitation de l'blouissement.La lumire naturelle trop excessive peut causer des gnes visuelles telles que
lblouissement ou la fatigue. Il est prfrable dorganiser lespace, grer les ouvertures et
leur protection afin de limiter l'blouissement des usagers.
Apport de lumire naturelle Les locaux de vie et de sjour prolongs doivent profiter dun apport de lumire naturelle de
suffisant. quantit et de qualit suffisante en fonction des tches accomplir. La lumire naturelle
impacte sur le bien-tre des habitants, il est donc prfrable dorganiser l'intrieur et
l'extrieur et faciliter la pntration de la lumire naturelle.
Qualit de la vue sur La qualit, la diversit et les possibilits de vues ont un impact sur le bien-tre des usagers.
l'extrieur. Les vues permettent aux usagers de garder le contact avec l'extrieur et ainsi de maintenir le
lien temporel.
Qualit de la lumire La qualit et la quantit de la lumire artificielle influence sur la qualit de vie des usagers et
artificielle. sur leur rythme biologique. Un choix judicieux des quipements lumineux peut galement
participer une rduction de la consommation dnergie.
204
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Annexe2:Tableaudinuencescontextuelles
Protection par rapport aux Risques naturels Trs important pour les zones aux risques naturels.
risques naturels
Gestion des raccordements. Usage Trs important pour les btiments dont les usagers nont
pas de mode de transports particuliers (enseignement).
Important dans les autres cas, l'exception des petites
oprations telles que les maisons individuelles.
Impact dans le site
Limitation de lombre porte Milieu du btiment Dautant plus important quand le milieu est dense en
sur le voisinage. Type de construction construction.
Temprature basse Pas important si le besoin de capter le soleil est nul (climat
peu froid) et si la volumtrie est dj prsente (rnovation).
Prservation du droit la vue Milieu du btiment Dautant plus important quand le milieu est dense en
du voisinage. Type de construction construction.
Pas important, si la volumtrie est dj prsente
(rnovation).
Limitation et gestion des Type de construction Dautant plus important quand il y a cration de nouveaux
dblais et remblais. btiments.
Limitation de leffet d'lot de Milieu du btiment Dautant plus important quand le milieu est dense en
chaleur urbain. Temprature haute construction.
Inutile sil ny a pas de priode de forte chaleur.
Limitation de l'talement sur Type de construction Dautant plus important quand il y a cration de nouveaux
le terrain. btiments.
Distribution, accessibilit et fonctionnalit
Accessibilit de ldifice. - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
important chez les professionnels.
Optimisation ou - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
mutualisation des important chez les professionnels.
circulations.
Prolongement extrieur et Temprature haute Dautant plus important que les lieux de vie extrieurs sont
protection. importants (climat extrieur agrable, ni trop chaud ni trop
froid).
Prservation de lintimit. Usage Trs important dans les lieux de vie (habitat), moins
important dans les lieux de travail ou d'enseignement. Pas
important pour les usages culturels ou loisirs.
Commodit et fonctionnalit. - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme trs
important chez les professionnels.
205
Annexes
Amnagement particulier du Milieu du btiment Dautant plus important quand le milieu est dense en
rez-de-chausse. Type de construction construction.
Pas important, si la volumtrie est dj prsente
(rnovation)
Gestion du btiment
Disposition des locaux de Usage Trs important pour les institutions et btiments tertiaires.
gestion. Important pour les collectifs et peu important dans les
maisons individuelles.
Accessibilit lentretien et Usage Trs important pour les institutions et btiments tertiaires.
la maintenance de louvrage. Important pour les collectifs et peu important dans les
maisons individuelles.
Gestion des zones de confort. Temprature haute D'autant plus important que les tempratures extrieures
Temprature basse sont trs chaudes ou trs froides.
Flexibilit et adaptabilit
Flexibilit des usages. - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
important chez les professionnels.
Flexibilit des quipements et Usage Trs important pour les institutions et btiments tertiaires.
des rseaux. Important pour les collectifs et peu important dans les
maisons individuelles.
Possibilit dextension. Extension non potentielle Trs important si la densit de construction na pas atteint
une chelle acceptable, humaine.
Systme constructif
Dmontabilit des systmes. - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
moyennement important chez les professionnels.
Utilisation de matire Usage Trs important pour les institutions, les btiments tertiaires
optimise et les collectifs et moyennement important pour les
maisons individuelles.
Rduction des nuisances de Milieu du btiment Dautant plus important que le milieu est dense en
chantier. construction.
Limitation des dchets de - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
chantier. moyennement important chez les professionnels.
Choix des matriaux
Utilisation de matriaux - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
faible nergie grise. important chez les professionnels.
Limitation de limpact - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
cologique. important chez les professionnels.
Limitation de limpact sur la - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
sant. important chez les professionnels.
Limitation de l'puisement - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
des ressources. important chez les professionnels.
Limitation de la maintenance - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme trs
et l'entretien des matriaux. important chez les professionnels.
Production et entreprises - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
locales. important chez les professionnels.
Gestion de leau
Gestion des eaux sur la Pluviomtrie D'autant plus important que la pluviomtrie est importante.
parcelle.
Utilisation de leau pluviale. Pluviomtrie D'autant plus important que la pluviomtrie est importante.
Utilisation non permanente Non important en cas d'utilisation ponctuelle.
Limitation de la - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
consommation et de la important chez les professionnels.
pollution de leau.
Qualit de leau potable. - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme trs
important chez les professionnels.
Protection des fortes Pluviomtrie D'autant plus important que la pluviomtrie est importante.
prcipitations.
Gestion de lnergie et confort thermique
206
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Utilisation et gestion des Temprature basse D'autant plus important quand il fait froid et que la course
apports solaires passifs. Latitude solaire nest pas trop basse.
Limitation des dperditions. Temprature basse D'autant plus important quand il fait froid.
Apports complmentaires de Temprature basse D'autant plus important quand il fait froid.
chaleur.
Temporisation et isolation de Temprature haute Dautant plus important que le climat est trs chaud et sec.
la chaleur extrieure. Pluviomtrie
Protection du rayonnement Temprature haute D'autant plus important que le climat est chaud.
solaire direct.
Cration dun mouvement Temprature haute Dautant plus important que le climat est chaud et humide.
dair permanent. Pluviomtrie
Rduction des surchauffes Temprature haute Dautant plus important que le climat est chaud,
internes pendant les priodes Pluviomtrie l'exception dun climat humide.
les plus fraiches.
Organisation intrieure - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
spcifique et hirarchisation important chez les professionnels.
des espaces.
Rduction de la - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme trs
consommation lectrique. important chez les professionnels.
Utilisation dnergie Utilisation non permanenteImportant sauf en cas d'utilisation ponctuelle du btiment.
renouvelable.
Qualit de lair
Systme de renouvellement - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme trs
dair. important chez les professionnels.
Limitation des polluants. - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme
important chez les professionnels.
Gestion de l'hygromtrie. Pluviomtrie Dautant plus important que le climat est trs humide ou
trs sec.
Confort acoustique
Optimisation de Usage Trs important pour les usages d'habitat et denseignement.
lamnagement architectural. Moyennement important pour les usages tertiaires et
loisirs.
Rduction de la transmission Usage Trs important pour les lieux collectifs tels que les
des nuisances entre les zones. tertiaires, les logements collectifs,
moins important pour les logements individuels.
Traitement spcifique des Milieu du btiment Dautant plus important que la concentration de btiments
faades exposes aux Nuisances ponctuelles est dense ou que des nuisances ponctuelles sont prsentes.
nuisances.
Traitement acoustique de Usage Trs important pour les usages tertiaires d'enseignement et
lespace. de loisir. Moyennement important pour les usages
dhabitat.
Confort Visuel
Limitation de l'blouissement. Usage Trs important pour les usages tertiaires d'enseignement et
Latitude de loisir. Moyennement important pour les usages
dhabitat.
Apport de lumire naturelle - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme trs
suffisant. important chez les professionnels.
Qualit de la vue sur - Pas dinfluence contextuelle. Considr comme trs
l'extrieur. important chez les professionnels.
Qualit de la lumire Usage Trs important pour les usages tertiaires d'enseignement et
artificielle. de loisir. Moyennement important pour les usages
dhabitat.
207
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
209
Annexes
Flexibilit et adaptabilit
Flexibilit des usages. - Tout - - -
Flexibilit des quipements et UT ou UE ou UC - UI -
des rseaux. UCL
Possibilit dextension. EH1 - - - EH2
Systme constructif
Dmontabilit des systmes. - - Tout - -
Utilisation de matire
matir UC ou UT ou - - - -
optimise UT ou UCL
Rduction des nuisances de MD MP ou MA MV et MPD MI -
chantier
chantier.
Limitation des dchets de - - Tout - -
chantier
chantier.
Choix des matriaux
Utilisation de matriaux - Tout - - -
faible nergie grise.
Limitation de limpact - Tout - - -
cologique.
Limitation de limpact sur la - Tout - - -
sant.
Limitation de l'puisement - Tout - - -
des ressour
essources.
Limitation de la maintenance Tout - - - -
et l'entretien
etien des matriaux.
Production
oduction et entreprises
entr - Tout - - -
locales.
Gestion de leau
Gestion des eaux sur la (P1 ou P2 ou P3) - P4 P5 -
parcelle.
celle.
Utilisation de leau pluviale. (P1 ou P2) et P3 et UP2 P4 et UP2 P5 ou UP1
UP2
Limitation de la - Tout - - -
consommation et de la
pollution de leau.
Qualit de leau potable. Tout - - - -
Protection
otection des fortes P1 ou P2 P3 - P4 P5
prcipitations.
Gestion de lnergie et confort thermique
Utilisation et gestion des TB5 ou TB4) et TB3 et NON- L3 TB2 ou L3 - TB1
apports solaires
solair passifs. NON-L3
Limitation des dperditions. TB5 ou TB4 TB3 TB2 - TB1
Apports complmentaires
complmentair de TB5 TB4 TB3 - TB2 ou TB1
chaleur
chaleur.
Temporisation
emporisation et isolation de TH1 et P5 TH1 et (P4 ou Th2 et TH3 et NON-P1 Autres situations
la chaleur extrieur
extrieure. P2) NON-P1
Protection
otection du rayonnement TH3 ou TH2 ou - TH4 - TH5
solairee dir
direct. TH1
Cration dun mouvement (TH1 ou TH2 ou TH1 ou TH2 ou - - Autres situations
dair permanent. TH3) et P1 TH3) et P2
Rduction des surchauffes
sur TH1 et NON-P1 TH2 et NON-P1 TH3 et TH4 et NON-P1 Autres situations
internes pendant les priodes NON-P1
les plus fraiches.
Organisation intrieure
intrieur - Tout - - -
spcifique et hirarchisation
hirar
des espaces.
210
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Rduction de la Tout - - - -
consommation lectrique.
Utilisation dnergie - UP2 - - UP1
renouvelable.
enouvelable.
Qualit de lair
Systme de renouvellement
enouvellement Tout - - - -
dair.
dair
Limitation des polluants. - Tout - - -
Gestion de l'hygromtrie.
l'hygr P1 ou P2 ou P5 - P4 ou P3 - -
Confort acoustique
Optimisation de UI ou UC ou UE - UT ou UCL - -
lamnagement architectural.
ar
Rduction de la transmission UT ou UE ou - UI - -
des nuisances entre
entr les zones. UC ou UCL
Traitement
raitement spcifique des MD ou NP1 MP ou MA et MV et NP2 MPD et NP2 MI et NP2
faades exposes aux NP2
nuisances.
Traitement
raitement acoustique de UT ou UE ou - - UI ou UC -
lespace. UCL
Confort Visuel
isuel
Limitation de l'blouissement. (UT ou UE ou (UT ou UE ou (UI ou UC) et L2 (UI ou UC) et
UCL) et L2 UCL) et (L1 ou (L1 ou L3)
L3)
Apport de lumire
lumir naturelle Tout - - - -
suffisant.
Qualit de la vue sur Tout - - - -
l'extrieur
l'extrieur.
Qualit de la lumire
lumir UT ou UE ou - UI ou UC - -
artificielle. UCL
211
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
prog usage Habitat collectif Groupement de logements (minimum 2) comportant des espaces communs et
ram UC des espaces privatif (opration dhabitats en bande, immeubles collectifs,
mati etc.).
que Habitat individuel UI Programme comportant uniquement un logement, abritant une seule famille.
Bureaux UT Btiments de type tertiaire abritant des espaces de travail du type bureaux.
Enseignement UE Btiments scolaires tels que les maternelles, primaires, collges, lyces,
universits, etc.
Culturel et loisir UCL Espaces tels que les centres d'activits, les complexes sportifs, les muses,
etc.
Constr Neuve CN Un btiment nouveau, sur un terrain non bti, ou sur un terrain aprs
uction dmolition.
Restructuration CR Un ramnagement interne, transformation, amlioration dun difice.
Cli Tempr Trs leve TH1 Suprieur 30C: trs au-dessus de la zone de confort.
mat ature - Besoin fort de limiter de lentre de la chaleur.
haute - Besoin fort dvacuer et de rduire la chaleur intrieure.
213
Annexes
haute
leve TH2 De 26 30C: au-dessus de la zone de confort:
- Besoin de limiter de lentre de la chaleur.
- Besoin dvacuer et de rduire la chaleur intrieure.
Moyenne TH3 De 21 25C: zone de confort:
- Besoin fort de limiter laccumulation de chaleur lintrieur
Basse TH4 De 18 20C: zone de confort:
- Besoin lger de limiter laccumulation de chaleur lintrieur
Trs basse TH5 Infrieure 18C: en dessous de la zone de confort, pas de priode chaude
Tempr Trs leve TB1 Suprieure 18C: pas de priode de temprature en dessous de la zone de
ature confort
basse leve TB2 De 11 18C: en dessous de la zone de confort
- Besoin lger de conserver et daccumuler la chaleur
Moyenne TB3 De 6 10C
- Besoin fort de conserver et daccumuler la chaleur
- Besoin faible dapport de chaleur complmentaire
Basse TB4 De 0 5C
- Besoin fort de conserver et daccumuler la chaleur
- Besoin fort dapport de chaleur complmentaire
Trs basse TB5 Infrieure 0C
- Besoin trs fort de conserver et daccumuler la chaleur
- Besoin trs fort dapport de chaleur complmentaire
pluvio Trs pluvieux P1 Suprieur 1500mm, forte pluviomtrie globalement repartie sur lanne
mtrie
Trs pluvieux avec P2 Suprieur 1000mm, une priode de forte pluviomtrie, avec une priode de
priode de trs faible pluviomtrie
scheresse
Pluviomtrie P3 De 500 1000mm, pluviomtrie moyenne globalement repartie sur lanne
moyenne
Faible P4 De 500 300mm, pluviomtrie faible globalement repartie sur lanne
pluviomtrie
Trs faible P5 Infrieure 300, trs faible pluviomtrie globalement repartie sur lanne
pluviomtrie
Latitud quateur L1 Infrieur 10: course du soleil haute
e
Tropique L2 Entre 10 et 55: course du soleil haute et basse
Loc Extensi oui EH1 Une impossibilit de part des particularits du site (morphologie, densit, etc.)
al on non de prvoir une extension.
potenti non EH2 Possibilit de prvoir une extension.
elle
Utilisati oui UP1 Un btiment usages non journalier (maison de vacances, etc.).
on non
perman
ente non UP2 Un btiment usages journalier.
Nuisan oui NP1 Prsence dune nuisance acoustique particulire proche du site.
ces
acousti
ques non NP2 Non-prsencece dune nuisance acoustique particulire proche du site.
particul
ires
214
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Matri Structure MDS Prsence de matriaux de structure sur le site (dconstruction, rcupration,
aux etc.) pouvant tre valoriss dans le projet.
disponi
bles Enveloppe MDE Prsence de matriaux denveloppe sur le site (dconstruction, rcupration,
sur site etc.) pouvant tre valoriss dans le projet.
215
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Tches NiveaudedJinition
architecturales
Pasde intermdiaire Jinal
dcision
217
Annexes
Tec Sanitaire/eaux 0SE 1SE 2SE FSE
hni (SE) Pasde Choixdutyped'quipement
hoixdutyped'quipement Choixdutyped'quipement Dtaildemiseen
que dcisions deauchaudesanitaire
chaudesanitaire sanitaire(WC,
sanitaire(WC,lavabos...) uvredes
set (chauffeeau...) quipements(gaine,
rse rseaux,
aux encombrement....).
Chauffage/ 0AT 1AT 2AT 3AT
climatisation Pasde Choixdestypesdquipements
hoixdestypesdquipements Choixdutypedecontrle
Choixdutype Dtaildemiseen
(AT) dcisions participantlambiance desquipementsd'ambiance
desquipementsd'ambiance uvredes
thermique(chauffage, thermique(manuel,sonde, quipements(gaine,
rafraichissement,etc.) etc.) rseaux,
encombrement,etc.)
Renouvellement 0RA 1RA
A 2R
2RA 3RA
dair(RA) Pasde Choixdutypedquipementde
hoixdutypedquipementde Choixdutypedecontrle
Choixdutype Dtaildemiseen
dcisions renouvellementdelair. desquipementsde uvredes
renouvellementdelair quipements(gaine,
(manuel,sonde...). rseaux,
encombrement,etc.)
Courantfaible/ 0EC 1EC 2EC 3EC FEC
fort(EC) Pasde Choixdutype Choixdutypede
Choixdutypede Choixdela Dtaildemiseen
dcisions d'quipements contrledes production uvredes
lumineux. quipements lectrique quipements(gaine,
lumineux rseaux,
(manuel, encombrement,etc.)
sonde...)
NiveaudedZinitionnonconsidrdanslamthode
218
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Annexe6:Tableaudesdonnesu)les
219
Annexes
Protection par rapport aux Sismiques Sismiques et minier :
risques naturels F-VO - Volumtrie du btiment: privilgier les formes simples et symtriques.
1-S - Structure, nature des matriaux: privilgier des matriaux avec une
2-S rsistance/masse leve (ductilit, rsilience, tnacit...).
Inondation - Structure, trame: privilgier des trames de structure rgulire.
F-PS ET 1-OI Inondation:
Tempte - Positionnent du btiment dans le site/organisation interne,
F-VO rpartitiongnrale: positionner le btiment et organiser l'intrieur en
1-E fonction des risques d'inondation et du site afin de protger les pices de vie.
F-E Tempte
F-S - Volumtrie du btiment: viter les prises au vent dans la volumtrie du
1-O btiment.
2-O - Enveloppe, nature des matriaux: favoriser des matriaux solides et peu
sensibles leau.
- Enveloppe, mise en uvre: favoriser une mise en uvre de lenveloppe
assurant une tanchit ou une impermabilisation permettant de rsister aux
fortes pluies.
- Structure, mise en uvre: choisir des modes d'assemblage et de fixation
rsistant aux fortes pressions du vent et aux soulvements.
- Ouverture, nature des matriaux: choisir des montants et vitrages
rsistant aux fortes pressions du vent et de la pluie.
- Ouverture, nature des quipements de protection mobiles: prvoir des
protections de vitrage rsistant aux fortes pluies et vents afin de protger les
vitrages.
Gestion des raccordements. F-PS - Positionnement du btiment dans le site: positionner le btiment afin de
1-AE laisser la possibilit de crer des continuits dans les cheminements.
- Amnagement extrieur, rpartition gnrale: rechercher le meilleur
amnagement afin d'assurer la continuit des cheminements prsents aux
alentours.
Impact dans le site
Limitation de lombre porte FF-PS ET F- - Positionnement du btiment dans le site/volumtrie du btiment:
sur le voisinage. VO viter de nuire aux besoins d'ensoleillement du voisinage en positionnant et
en dimensionnant le btiment en fonction du soleil et du voisinage.
Prservation du droit la vue F-PS ET F- - Positionnement du btiment dans le site/volumtrie du btiment:
du voisinage. VO viter de boucher les perspectives et vues des btiments voisins.
Limitation et gestion des F-VO - Volumtrie du btiment: limiter la cration de dblais importants (plate
dblais et remblais. 1-AE forme ou sous-sol).
F-AE - Amnagement extrieur, rpartition gnrale: amnager l'extrieur afin
de minimiser la cration de dblais ou ventuellement les rutiliser.
- Amnagement extrieur, calage des dimensions: grer les dblais
utilisables (non pollus) sur le site mme pour viter les transports inutiles.
Limitation de leffet d'lot de 9-PS - Positionnement du btiment dans le site: le choix de l'orientation des
chaleur urbain. 1-E faades permet de limiter lnergie reue et dissipe par les faades. La
1-AE position des btiments permet galement de favoriser la circulation de lair
2-AE et donc de limiter les surchauffes.
- Enveloppe, nature des matriaux gnrale: choisir des matriaux de
revtement en fonction de leur capacit dabsorption thermique pour viter
les surchauffes localises.
- Amnagement extrieur, rpartition gnrale: organiser l'extrieur afin
de favoriser les surfaces aux capacits d'absorption limitant ainsi les
surchauffes localises.
- Amnagement extrieur, choix des espces: choisir la vgtation en
fonction de leur capacit dabsorption thermique pour viter les surchauffes
localises.
Limitation de l'talement sur F-PS ET F- - Positionnement du btiment dans le site/volumtrie du btiment:
le terrain. VO positionner et dimensionner le btiment afin doptimiser la consommation de
terrain (en respectant une densit raisonnable).
220
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
221
Annexes
Gestion des zones de confort. F-PS ET 1-OI Chauffage et climatisation, contrle des quipements: mettre en
2-AT place des systmes de gestion et de contrle (thermostat) pour
2-RA grer lambiance thermique des zones de confort.
Renouvellement de lair, contrle des quipements: mettre en place des
systmes de gestion et de contrle de la qualit de lair.
Flexibilit et adaptabilit
Flexibilit des usages. F-VO - Volumtrie du btiment: favoriser des formes compatibles avec des
1-OI reconversions dusages.
1-I - Organisation interne, rparation gnrale: favoriser des amnagements
et des trames compatibles avec des reconversions dusages.
- Sparations, nature des matriaux: favoriser des matriaux de
sparation flexibles et dmontables.
Flexibilit des quipements et F-SE - Sanitaires et eaux, mise en uvre des quipements: regrouper, organiser
des rseaux. F-AT les rseaux afin de faciliter leur accs et leur remplacement.
F-EC - Chauffage et climatisation, mise en uvre des quipements: regrouper,
F-RA organiser les rseaux afin de faciliter leur accs et leur remplacement.
- Courant faible et fort, mise en uvre des quipements: regrouper,
organiser les rseaux afin de faciliter leur accs et leur remplacement.
- Renouvellement de lair, mise en uvre des puisements des
quipements: regrouper, organiser les rseaux afin de faciliter leur accs et
leur remplacement..
Possibilit dextension. F-PS ET F- - Positionnement du btiment dans le site/volumtrie - du btiment /
VO ET 1-OI Organisation interne, rpartition gnrale: favoriser un emplacement et
une volumtrie facilitant l'extension. Amnager l'intrieur (positionnement
des fentres, des pices) pour permettre la continuit entre le btiment et son
ventuelle extension..
Systme constructif
Dmontabilit des systmes. 1-S Structure, nature des matriaux: choisir des matriaux de structures
1-E permettant le dmontage.
1-I Enveloppe, nature des matriaux:choisir des matriaux denveloppe
F-I permettant le dmontage.
F-E Sparations, nature des matriaux: choisir des matriaux de sparation
F-S permettant le dmontage.
Structure, mise en uvre: Mettre en uvre la structure permettant son
dmontage.
Enveloppe, mise en uvre: Mettre en uvre les matriaux denveloppe
permettant leur dmontage.
Sparations, mise en uvre: Mettre en uvre les matriaux de sparation
permettant leur dmontage.
Utilisation de matire 1-S ET 2-S - Structures, nature des matriaux, trame: optimiser le dimensionnement
optimise 1-E ET 2-E de la structure en fonction du type de matriaux choisi et favoriser la
rptition structurelle.
- Enveloppe, nature des matriaux, dimensionnent : optimiser le
dimensionnement de l'enveloppe en fonction du type de matriaux choisi et
favoriser la rptition.
222
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Rduction des nuisances de 1-S - Structure, nature de la structure: valoriser des matriaux permettant de
chantier. 1-E limiter les nuisances et le temps de chantier.
F-S - Enveloppe, nature de lenveloppe: valoriser des matriaux permettant de
F-E limiter les nuisances et le temps de chantier.
1-F - Structure, mise en uvre: choisir un systme constructif (en fonction du
matriau choisi) limitant lutilisation dengin ou de matriel lourd et bruyant
et favorisant un chantier rapide.
-Enveloppe, mise en uvre: choisir un systme constructif (en fonction du
matriau choisi) limitant lutilisation dengin ou de matriel lourd et bruyant
et favorisant un chantier rapide.
- Finitions, nature des matriaux: limiter lutilisation d'lments nocifs
pour les ouvriers (rsine, colle, peintures...).
Limitation des dchets de F-E - Enveloppe, mise en uvre: tramer lenveloppe en fonction des matriaux
chantier. 2-F ET 1-F choisis et de leur dimension disponible.
- Finitions, nature des matriaux et trame: tramer les finitions en fonction
des matriaux choisis et de leur dimension disponible.
Choix des matriaux
Utilisation de matriaux 1-OI - Organisation interne, rpartition gnrale: les vitrages ayant un cot
faible nergie grise. 1-S nergtique important il faut donc les limiter.
1-E - Structure, nature des matriaux: choisir des matriaux de structure
1-I ayant un impact nergtique faible.
1-F - Enveloppe, nature des matriaux: choisir des matriaux denveloppe
1-O ayant un impact nergtique faible.
- Sparations, nature des matriaux: choisir des matriaux de sparation
ayant un impact nergtique faible.
- Ouvertures, nature des matriaux: choisir des matriaux d'ouvertures
ayant un impact nergtique faible.
- Finitions, nature des matriaux: choisir des matriaux de finition ayant
un impact nergtique faible
Limitation de limpact 1-S - Structure, nature des matriaux: choisir des matriaux de structure
cologique. 1-E ayant un impact cologique faible.
1-I - Enveloppe, nature des matriaux: choisir des matriaux denveloppe
1-F ayant un impact cologique faible.
1-O - Sparations, nature des matriaux: choisir des matriaux de sparation
ayant un impact cologique faible.
- Ouvertures, nature des matriaux: choisir des matriaux d'ouvertures
ayant un impact cologique faible.
- Finitions, nature des matriaux: choisir des matriaux de finition ayant
un impact cologique faible
Limitation de limpact sur la 1-F - Finitions, nature des matriaux: choisir des matriaux de finition ayant
sant. un impact faible sur la sant.
Limitation de l'puisement 1-S - Structure, nature des matriaux: choisir des matriaux de structure
des ressources. 1-E limitant lpuisement des ressources.
1-I - Enveloppe, nature des matriaux: choisir des matriaux denveloppe
1-F limitant lpuisement des ressources.
1-O - Sparations, nature des matriaux: choisir des matriaux de sparation
limitant lpuisement des ressources.
- Ouvertures, nature des matriaux: choisir des matriaux d'ouvertures
limitant lpuisement des ressources.
- Finitions, nature des matriaux: choisir des matriaux de finition
limitant lpuisement des ressources.
223
Annexes
Limitation de la maintenance 1-S - Structure, nature des matriaux: choisir des matriaux de structure
et l'entretien des matriaux. 1-E durables et de faible entretien.
1-I - Enveloppe, nature des matriaux: choisir des matriaux denveloppe
1-F durables et de faible entretien.
1-O - Sparations, nature des matriaux: choisir des matriaux de sparation
durables et de faible entretien.
- Ouvertures, nature des matriaux: choisir des matriaux d'ouvertures
durables et de faible entretien.
- Finitions, nature des matriaux: choisir des matriaux de finition
durables et de faible entretien.
Production et entreprises 1-S - Structure, nature des matriaux: choisir des matriaux de structure issus
locales. 1-E de la production locale et favoriser les entreprises locales.
1-I - Enveloppe, nature des matriaux: choisir des matriaux denveloppe
1-F issus de la production locale et favoriser les entreprises locales.
1-O - Sparations, nature des matriaux: choisir des matriaux de sparation
issus de la production locale et favoriser les entreprises locales.
- Ouvertures, nature des matriaux: choisir des matriaux d'ouvertures
issus de la production locale et favoriser les entreprises locales.
- Finitions, nature des matriaux: choisir des matriaux de finition issus
de la production locale et favoriser les entreprises locales.
Gestion de leau
Gestion des eaux sur la F-PS - Positionnement du btiment dans le site: favoriser les espaces
parcelle. 1-E permables, placer le btiment afin de minimiser les espaces btis.
1-AE - Enveloppe, nature des matriaux: favoriser des enveloppes temporisant
les fortes pluies.
- Amnagement extrieur, rpartition gnrale: amnager l'extrieur en
favorisant la permabilit du sol et grer le parcours de la pluie et son
coulement sur la parcelle (fosss, noues...).
Utilisation de leau pluviale. F-VO ET 1-E - Volumtrie du btiment/Enveloppe, nature des matriaux/
ET 1-OI Organisation interne, rpartition gnrale: permettre de capter les eaux
F-SE de pluie (nature des matriaux) et grer la taille des surfaces de captage qui
doit tre en adquation avec les besoins du btiment. Prvoir la place pour le
stockage dans l'amnagement.
- Sanitaire et eaux, mise en uvre des quipements: cration de circuits
dalimentation distincts entre leau potable et leau de pluie permettant une
bonne distribution en fonction des usages.
Limitation de la 1-OI - Organisation interne, rpartition gnrale:le regroupement des pices
consommation et de la F-AE deau permet de limiter la consommation deau.
pollution de leau. 2-SE - Sanitaire et eaux, nature des quipements: choix des quipements
F-SE sanitaires conomes en eaux.
- quipements sanitaires, mise en uvre des quipements : sparer les
rseaux d'alimentation en fonction des besoins de qualit deau; et sparer
les rseaux dvacuation (eaux grises, eaux de pluie, eaux noires) afin de
limiter les traitements des eaux et de limiter le volume deau purer.
- Amnagement extrieur, calage de dimensions : favoriser un
amnagement limitant les besoins en eau darrosage ou de nettoyage.
Qualit de leau potable. 1-OI - Organisation interne, rpartition gnrale: positionner les pices afin de
F-SE limiter la longueur du rseau deau.
Sanitaire et eaux, mise en uvre des quipements: favoriser le circuit
court, viter les bras morts, favoriser des matriaux rsistants aux hautes
tempratures et la corrosion. Il est galement prfrable de faciliter l'accs
aux diffrents circuits pour faciliter la maintenance.
224
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
225
Annexes
Rduction des surchauffes 1-OI ET F-PS - Organisation interne, rpartition gnrale/positionnement du btiment
internes pendant les priodes 2-RA dans le site: organiser l'intrieur et les ouvertures en fonction du site et des
les plus fraiches. vents afin de crer des volumes traversants et des diffrences de pression
permettant une ventilation naturelle.
- Renouvellement dair, systme de contrle: des sondes peuvent
galement faciliter l'vacuation de la chaleur en automatisant le systme de
ventilation ou les ouvertures de fentres.
Organisation intrieure 1-OI ET F-PS - Organisation interne, rpartition gnrale/positionnement du btiment
spcifique et hirarchisation dans le site: organiser et orienter les pices en fonction des besoins
des espaces. dambiances thermiques et des rythmes de saisons extrieurs.
Rduction de la 1-OI - Organisation interne, rpartition gnrale: organiser l'intrieur et les
consommation lectrique. 1-EC ouvertures afin de favoriser l'clairage naturel (pices de vie et de
2-EC circulation), limitant ainsi la consommation excessive de lumire artificielle.
1-RA - Renouvellement dair, choix des quipements: choisir des quipements
2-RA en fonction de leur consommation lectrique.
- Renouvellement dair, contrles des quipements: mettre en place des
systmes de contrle (sondes...) de la ventilation permet de loptimiser et
donc de limiter la consommation dnergie.
- Courant faible-fort, choix des quipements lumineux: choisir des
quipements lumineux conomes en nergie.
- Courant faible-fort, contrles des quipements lumineux: mettre en
place des systmes de contrle (capteurs de mouvements, capteurs de
luminosit...) des quipements lumineux permet de les optimiser et donc de
limiter la consommation dnergie.
Utilisation dnergie 1-SE - Chauffage et climatisation, choix des quipements: choisir des
renouvelable. 1-RA quipements favorisant lnergie renouvelable limitant ainsi l'puisement des
1-AT ressources.
3-EC - Sanitaire et eaux, choix des quipements deau chaude sanitaire:
choisir des quipements favorisant lnergie renouvelable limitant ainsi
l'puisement des ressources.
- Renouvellement dair,choix des quipements de renouvellement dair:
choisir des quipements favorisant lnergie renouvelable limitant ainsi
l'puisement des ressources.
- Courant faible-fort, choix de production lectrique : choisir des
quipements favorisant lnergie renouvelable limitant ainsi l'puisement des
ressources.
Qualit de lair
Systme de renouvellement 1-OI ET F-PS - Organisation interne, rpartition gnrale/positionnement du btiment
dair. 1-RA dans le site: favoriser en priode favorable la ventilation naturelle en
2-RA organisant l'intrieur pour faciliter la circulation de lair (schma de
circulation de lair, pression diffrentielle).
- Renouvellement de lair, nature des quipements: Choisir un systme
de ventilation en adquation avec les besoins internes des usages.
- Renouvellement de lair, contrle des quipements : lutilisation de
sondes COV ou CO2 permettre d'assurer une ventilation flexible et donc
optimise.
Limitation des polluants. 1-OI ET F-PS - Organisation interne, rpartition gnrale/positionnement du btiment
1-F dans le site: sparer les espaces de vie des sources de pollutions internes et
externes, en organisant lintrieur et en limitant les communications.
- Finitions, nature des matriaux: choisir des revtements mettant peu ou
pas de substance nocive (colle, COV...) et favoriser les matriaux ne
ncessitant pas de produits d'entretien.
Gestion de l'hygromtrie. 2-E - Enveloppe, nature des matriauxdtaills: favoriser les matriaux
F-E facilitant les changes hygromtriques.
- Enveloppe, mise en uvre: Mettre en uvre les matriaux afin de limiter
les infiltrations deau de pluie, les remontes deau par le sol, etc.
226
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Confort acoustique
Optimisation de 1-OI ET F-VO - Organisation interne, rpartition gnrale/volumtrie du btiment/
lamnagement architectural. ET F-PS positionnement du btiment dans le site: agencer les pices (zonage
acoustique, espaces tampons) en fonction des nuisances engendres dans
chaque pice, mais galement en fonction des nuisances extrieures. La
volumtrie du btiment peu galement servir dcran antibruit.
Rduction de la transmission 1-I - Sparations, nature des matriaux: limiter les transmissions latrales
des nuisances entre les zones. F-I des parois en choisissant des matriaux de sparation et de cloisonnement
F- EC ayant des indices daffaiblissement conformes avec les besoins dusage.
- Sparations, mise en uvre: porter une attention particulire la mise en
uvre des sparations afin de limiter la transmission sonore (liaisons entre
les sparations, passages de gaines...).
- Courant faible-fort, mise en uvre: porter une attention particulire au
positionnement et la mise en uvre des prises afin de limiter les failles
dans le cloisonnement.
Traitement spcifique des 1E - Enveloppe, nature des matriaux: la qualit et la quantit des matriaux
faades exposes aux 1-O de faades sont essentielles pour la qualit acoustique de lenveloppe.
nuisances. F-O - Ouvertures, nature des matriaux: la qualit des vitrages est essentielle
dans la qualit acoustique de lenveloppe.
- Ouvertures, mise en uvre: porter une attention particulire la mise en
uvre des ouvertures (joint, volet roulant...) afin de limiter la transmission
latrale des parois.
Traitement acoustique de 1-OI ET F-VO - Organisation interne, rpartition gnrale/volumtrie du btiment:
lespace. 1-F Choisir des proportions de pices et des volumtries en adquation avec les
besoins dusages (plus les formes sont complexes, moins le son rsonne).
- Finitions, nature des matriaux: choisir la nature des matriaux
intrieurs (absorbant ou rflchissant) en fonction des besoins dusages.
Confort Visuel
Limitation de l'blouissement. 1-OI ET F-PS - Organisation interne, rpartition gnrale/positionnement du btiment
ET F-VO dans le site/volumtrie: la position, la proportion et le nombre de fentres
1-O peuvent permettre de diminuer le contraste et donc les sensations
2-O d'blouissement. La volumtrie mme du btiment peut constituer des
1-F brises-soleil permettant de limiter lblouissement.
- Ouvertures, nature des matriaux: le contraste peut tre diminu par le
choix des chssis (couleur, brillance).
- Ouvertures, nature des quipements de protectionmobile: La mise en
place de protections peut limiter lblouissement et peut galement participer
la rpartition de la lumire lintrieur de lespace.
- Finitions, nature des matriaux: Choisir des revtements (couleur,
brillance, rflexion) qui limitent les contrastes mur-fentre.
Apport de lumire naturelle 1-OI ET F-PS -Organisation interne, rpartition gnrale/positionnement du btiment
suffisant. 1-AE dans le site: favoriser un maximum lclairage naturel en organisant
1-O lespace intrieur et les ouvertures. Optimiser la taille des ouvertures en
fonction de lorientation des faades et des besoins des usagers.
- Ouvertures, nature des matriaux: choisir des baies vitres dont la
nature (rugosit, paisseur...) correspond aux besoins intrieurs.
- Amnagement extrieur, rpartition gnrale: Vrifier que les abords
ne crent pas de barrires la pntration de la lumire.
Qualit de la vue sur 1-OI ET F-PS - Organisation interne, rpartition gnrale/positionnement du btiment
l'extrieur. du btiment: organiser l'intrieur et les ouvertures pour permettre des vues
de qualit vers l'extrieur.
Qualit de la lumire 1-EC - Courant faible-fort, nature des quipements lumineux: choisir des
artificielle. quipements de qualit (intensit, couleur...) et conomes et les placer en
fonction des besoins des usagers.
227
Annexes
228
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Annexe7:ques)onnaire
229
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Le projet du foyer tudiant se situe au croisement de la rue de lle de Corse et lavenue du 20e
Corps Nancy, un quartier en construction. Le projet respectera les hauteurs avoisinantes R+5. Le
projet devra tre soit mitoyen au btiment ou respecter un retrait gal la moiti de sa hauteur. La
surface totale du btiment sera environ de 1000m2 et il sera compos de 1/4 de chambres couples et
3/4 de chambres groupes.
RDC:
Le rez-de-chausse sera compos des commodits ncessaires au bon fonctionnement dune
rsidence pour tudiant:
Un local vlos: 20m2
Bureau: 15m2
Un espace extrieur: jardin accessible pour les rsidents (espace arbor, espace barbecue...)
tages:
Chambres groupes :
Logement constitu dune entre, dune pice principale, kitchenette, une entre, 4 chambres,
salle deau et wc. Environ 80m2.
Ente: 5m2.
Pice principale: 20m2, compos dun coin-cuisine, lieu de regroupement (table, fauteuils).
231
Annexes
Chambre couple:
Logement 2 pices avec kitchenette, entre, chambre et salle deau. Environ 35m2.
Chambre: une chambre entre 11 et 13m2.
Pice principale: 18 m2 avec kitchenette, espace pour table et canap et un espace entr.
Sur A4:
Texte sur la stratgie environnementale (2 pages)
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Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
1 Contexte
Aujourdhui, les proccupations environnementales, contribuent rechercher de nouveaux types de
conception et dvelopper des approches architecturales soucieuses de concilier le confort des usagers avec une
utilisation conome des ressources et une empreinte faible sur la plante.
2 Projet
L'objectif est de concevoir un quipement pour promouvoir le jardinage auprs du grand public. Lieu de
rencontre, de formation et dchange au pied des jardins ouvriers de ltang de la Mchelle, le btiment
respectera le cahier des charges donn ci--aprs (cf. lments de programme). D'une superficie proche de 700
m2 son objectif est de produire une architecture sensible lenvironnement et pdagogique pour ceux qui la
pratiqueront.
3 Site
Le terrain se situe Nancy entre le stade Marcel Picot et ltang de la Mchelle.
4 Rglesconstruc)ves
Leb&mentchercheradvelopperdessolu&onsconstruc&vesen u&lisantlestechniqueset lesproduitsvus
encoursdetechnologie:
maonnerie de blocs en terre cuite ou bton (pleins, creux, isolation intgre, ...),
murs ossature lgre en bois,
systme poteau-poutre en bois, en acier,
couverture en tuiles, bardeaux, bac acier Le toit terrasse est exclu et la pente minimale impose est de
30.
Selon le projet dvelopp, il est possible de travailler en associant divers matriaux.
Le btiment tant en troite relation avec le site, le concepteur se proccupera ds lesquisse des critres
environnementaux qui permettront cet difice dtre confortable, conome et durable. Le toit renverra vers des
problmatiques de rcupration de leau de pluie et/ou celle de lutilisation de capteurs solaires thermiques ou
photovoltaques. Les systmes de protections solaires et la ventilation du btiment seront galement tudis.
Toutes ces proccupations devront sinscrire dans un souci de confort dt et dhiver de cette construction et
viser un objectif de basse consommation dnergie.
Les solutions mises en uvre devront prendre une dimension sensible pour le public. Les ambiances, selon
les espaces, seront propices au travail, la convivialit et la rencontre. Les lments naturels comme l'eau, le
soleil et l'air seront le premier matriau dans le dveloppement, l'organisation et la rpartition des espaces.
Chaque pice devra bnficier de lumire naturelle.
Lensemble bti respectera les normes lies au handicap des personnes.
233
Annexes
5 Objec)fspdagogiques
Penser la relation entre forme, structure, matriaux, ambiances et qualit environnementale.
Inventer un langage architectonique fond sur la dimension constructive et environnementale du projet.
Apprendre travailler plusieurs (dcoupage des tches, coordination des travaux, partage des
ressources)
6 Mthodesdetravail
Le travail se fera en quipe de 3 tudiants.
A chaque sance, le groupe aura :
la maquette du terrain,
le matriel ncessaire au travail en maquette : carton, colle, cutter et planche dcouper,
le matriel de dessin,
le classeur de documents techniques suite aux recherches documentaires effectues,
un appareil photo.
Un cahier ou classeur de format A4 archivera le travail men lors des sances d'ateliers ainsi que les
recherches documentaires: rfrences, matriaux...
7 Critresdenota)on
-Qualit globale du projet : cohrence entre systme technique et systme formel.
-Organisation spatiale.
-Qualit des dtails
-Qualit des documents prsents (maquette et planches finales) et de la prsentation orale.
ELEMENTS DE PROGRAMME
La maison des jardins partags sert :
accueillir et renseigner les visiteurs.
exposer et/ou prsenter toute sorte de produits en rapport avec le jardinage du livre aux lgumes en
passant par les outils de jardins. La vente sur place est possible.
former et informer tous les publics au jardinage.
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Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
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Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Annexe10:Ques)onnaireconcepteur
Pertinence de lvaluation
Une valuation environnementale au stade de la conception vous
semble-t-elle pertinente?
X X Commentaire:
237
Annexes
Les notes et les commentaires vous ont-ils permis d'enrichir votre
connaissance des enjeux environnementaux?
X X Commentaire:
Commentaires
Commentaires gnraux:
gnraux
238
Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Annexe11:Ques)onnairevaluateur
Pertinence de lapplication
L'application vous semble-t-elle adapte un support
dvaluation? Pourquoi?
X
Commentaire:
239
Annexes
La navigation et lorganisation de l'application vous semblent-elles
X comprhensibles?
Commentaire:
Commentaires
Commentaires gnraux:
gnraux
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Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
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Annexes
co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Rsum
Rsum
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co-profil: un outil dassistance lco-conception architecturale
Abstract
This research concerns the development of a method to estimate the environmental quality to
assist eco-designin architecture. We named this method co-Profil. We focused more particularly
to develop o toot adapted the specificities of architectural design, the aim is to promote environmental
challenge as early as possible in the design process.
After exploring various approaches and tools for environmental assistance, we have identified
some limitations that explain, in part, the difficulties of integration in architectural design. Some
phases of design seem appear to get that bit of assistance, including the preliminary stages. Yet they
appear to be essential to the integration of environmental issues.
We propose a method to assist the overall architectural design in response to the identified
limitations. A assessment method per referential is set up, which has the distinction of being
comprehensive, qualitative, contextualized and progressive and which has a analysable visual
instrumentation. This is particularly this features that allow the use of the method in the design phases
and thus provide environmental profiles to the designer.
The development of visual tools and an application led us to experiment co-Profil. These
tests have largely confirmed the assumptions made and the relevance of the proposed method.
Rsum
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