Compétition d’architecture sous le signe du solaire
Créé en 2002 aux Etats-Unis par le US Department of Energy, le Solar Decathlon est une compétition universitaire et internationale d’architecture. L’équipe de l’Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble (ENSAG) a été retenue pour réaliser un prototype de maison énergétiquement autonome pour le Solar Decathlon Europe, qui se déroulera en juin 2010 à Madrid. Elle a fait appel aux compétences du CSTB, consulté pour son expertise du bâtiment et plus particulièrement dans la conception économe et l’exploitation de l’énergie solaire.
Le Solar Decathlon Europe a pour objectif la conception et la construction d’un prototype de maison solaire autonome à haute performance énergétique. La compétition regroupe 21 compétiteurs, dont deux équipes françaises. L’évaluation des projets se fera sur dix critères allant de l’architecture à la durabilité, en passant par le confort, l’innovation et la viabilité du marché. L’Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble (ENSAG), retenue par le comité de sélection du Solar Decathlon Europe, travaille avec l’Institut National de l’Energie Solaire (INES) et les Grands Ateliers de l’Isle d’Abeau (GAIA). L’année 2009 est dédiée aux travaux de recherche, à la conception et au concours des experts... La construction, quant à elle, démarrera en 2010.
L'apport scientifique du CSTB
Les étudiants de l’ENSAG ont fait appel à l’expertise technique du CSTB à Grenoble. La maison prototype imaginée par le trio ENSAG-INES-GAIA (baptisée Armadillo Box en référence à la carapace protectrice du tatou) se base sur une double contrainte : être à la fois autonome en énergie tout en utilisant des matériaux à bas coût. "Le Solar Decathlon est ciblé sur l’énergie. Néanmoins, nous avons rappelé aux étudiants que l’énergie ne fait pas tout et que le bâtiment en tant qu’espace à vivre doit aussi répondre à des exigences en termes d’éclairage, d’acoustique ou de qualité de l’air," précise Daniel Quénard, ingénieur au CSTB. Nous avons donc abordé aussi les questions d’isolation, d’étanchéité à l’air, de vitrages (pour les apports solaires), d’inertie et de protection solaire." Daniel Quénard a suggéré aux étudiants d’utiliser un principe constructif de séparation des couches de l’habitat intitulé "core-skin-shell" (cœur-peau-coquille), afin de réduire les pertes de chaleur et d’augmenter les gains, (solaires en hiver, fraicheur en été), tout en gérant leur intermittence par une "trésorerie énergétique" (inertie thermique, stockage…). Le cahier des charges du Solar Decathlon Europe prévoyant d’élargir le thème de l’énergie à celui de l’environnement, le CSTB leur proposera également une analyse environnementale du projet, grâce à ELODIE, logiciel d'évaluation de l'impact environnemental des produits de construction.
"Core-skin-shell" : une thèse à la rentrée
"Optimisation globale de la conception architecturale et technique des constructions économes en énergie" : tel est le sujet d'une thèse CSTB qui portera sur l’optimisation des performances énergétiques des tours d’habitation et sur l’étude des potentialités architecturales, énergétiques et techniques du concept "core-skin-shell". La thèse s'appuiera sur l'étude de deux projets (construction neuve et réhabilitation). Une première phase de travail s’intéressera à l’état des lieux du concept. Elle sera suivie par l’exploration de ses potentialités au regard de la qualité de l’air, de l’éclairage et du confort hygro-thermo-acoustique.