4ème prix du concours pour des logements durables dans le quartier Bourguillon à Fribourg en partenariat avec le bureau MacIver-Ek Chevroulet et le bureau Normal Office ! Youpi !
Sur ce concours, 2401 s’est occupé de la physique du bâtiment et des aspects de construction durable. Le projet architectural direct et pragmatique associé à une structure porteuse efficace et sobre nous a permis de développer une proposition cohérente dans laquelle la durabilité est considérée sous tous ses aspects.
Une structure porteuse efficace et sobre en bois de Fribourg
Afin de proposer une solution low-tech, profitant des vertus naturelles du bois, le projet prévoit de recourir à l’utilisation de bois massif local (épicéa et mélèze) dont l’impact environnement est très réduit. Le maitre d’ouvrage, la bourgeoisie, propriétaire de forêts, pourra utiliser son propre bois. La configuration du plan facilite l’emploi du bois massif qui peut être réalisé dans des scieries locales. En effet, les planchers de la structure porteuses sont réalisés avec du bois massif équarri sans colle. L’ossature principale de la structure, optimisée pour minimiser les efforts internes et les dimensions du bois, est réalisée à l’aide de bois faiblement collé de type poutre duo/trio.
La conception de la structure porteuse sur une trame régulière en plan et en élévation offre au projet une grande flexibilité et variabilité d’utilisation. Composée d’une ossature de piliers et de poutres, la structure porteuse s’organise autour d’un module de base et donne une liberté d’organisation des cloisons non porteuses pour l’affectation des différents espaces du bâtiment tout au long de sa durée de vie.
Un concept énergétique pour une autonomie élevée
Le concept énergétique proposé assure un haut niveau d’autonomie au projet. Des panneaux solaires photovoltaïques et thermiques sont positionnés sur le versant sud de toiture du projet ainsi que sur les garde-corps au sud. Leur bonne exposition leur permet de produire plus d’énergie que les besoins annuels du bâtiment. Un ballon d’eau chaude sanitaire permet de stocker l’énergie des panneaux solaires thermiques. L’appoint est réalisé par une pompe à chaleur (PAC) alimentant à la fois les planchers chauffants pour le chauffage en eau tempéré et le ballon en haut plus chaude pour l’eau chaude sanitaire. La PAC est alimentée lorsque la météo le permet par les panneaux solaires photovoltaïques.
Le renouvellement d’air est réalisé par une ventilation à simple flux avec récupération de chaleur, ce qui permet d’assurer des performances quasiment équivalentes à une ventilation double flux, tout en minimisant l’impact en énergie grise lors de la construction du bâtiment.
La physique du bâtiment modélisée en détail
Des simulations ont été réalisées afin de vérifier le bon fonctionnement du concept énergétique et d’assurer le confort des habitant d’un point de vue de la luminosité et de l’acoustique.
La production totale annuelle des panneaux solaires a été estimée à l’aide d’une modélisation prenant en compte le lieu et la forme du bâtiment. Cela permet, par exemple, de tenir compte des ombres portées et d’optimiser le placement des panneaux solaires.
Pour assurer le confort lumineux même durant les journées les moins ensoleillées tout en évitant les surchauffes estivales, le niveau d’ensoleillement a été modélisé à différentes périodes de l’année.
Situé à proximité d’une route relativement bruyante, la conception du bâtiment devait pouvoir protéger ses occupants du bruit extérieur dû aux voitures. Les garde-corps des coursives sont opaques et suffisamment « lourds » grâce aux panneaux solaires, combinés à des panneaux phono-absorbant en face inférieure des balcons, ces mesures permettent de réduire la pression acoustique de 5 dB ce qui est un niveau acceptable, situé bien en dessous des normes.
Gestion et valorisation des eaux
Un concept général de gestion et valorisation de toutes les eaux de la parcelle a été proposé afin d’intégrer le projet sur un site relativement naturel et situé à proximité d’une forêt. Le projet architectural mise également sur un bâtiment sur pilotis libérant l’espace au sol.
Le concept de valorisation des eaux en quelques mots :
- Récupération des eaux de pluie pour la buanderie et l’arrosage du jardin.
- Circulation de l’eau de pluie dans un ruisseau végétalisé le long de la topographie du terrain afin de faciliter son infiltration.
- Séparation des eaux grises et des eaux noires par des systèmes Lombrifiltre et Pitribon développés par Aneco.
- Le compost produit par le Lombrifiltre et l’engrais produit par le Pitribon peuvent être utilisés dans le jardin ou sur des terrains agricoles voisins.
- L’eau filtrée rejoint le ruisseau végétalisé.
Phase : Concours
Architecte : MacIver-Ek Chevroulet
Génie civil : Normal Office
Nos coopérateurs ont participé au projet pour les parties :
Ingénierie civile
Physique du bâtiment
Construction durable