Projet Ressources : innovant et conceptuel
Un partenariat constructif
TECHNAL et JACQUES FERRIER ARCHITECTURES se sont associés pour lancer un programme de recherche, le projet ANR-PREBAT soutenu par l'ADEME*, baptisé PROJET RESSOURCES (Redéfinition des Enveloppes des bâtiments par Optimisation et Utilisation Rationnelle des Composants générateurs d'Électricité Solaire) en partenariat avec EDF, TENESOL et les Laboratoires du CNRS-CETHIL et du LEEVAM. Il s'inscrit dans une démarche de rénovation et d'amélioration énergétique des bâtiments existants, mis en oeuvre dans le cadre du Grenelle de l'Environnement et visant à réduire de 38 % les émissions de CO2 d'ici 2020. Ce nouveau système de double peau favorise l'isolation et refroidit les composants photovoltaïques dont le rendement dépend de la température. Il assure également une meilleure performance acoustique.
Un projet innovant et exclusif
Le projet allie performance, esthétique et simplicité de mise en oeuvre. Cette configuration permet de valoriser la lame d'air entre la seconde peau et le bâtiment, afin d'optimiser le rendement énergétique du photovoltaïque et la performance thermique du bâtiment.
Des objectifs ambitieux
Améliorer la performance énergétique du bâtiment en rénovation pour répondre aux objectifs fixés par le Grenelle de l'Environnement. Identifier des solutions permettant l'intégration optimale de composants photovoltaïques dans l'enveloppe des bâtiments.
L'agence JACQUES FERRIER ARCHITECTURES a toujours vu dans la technique, le moyen de développer une architecture innovante et considère de ce fait la technologie comme une source de potentialités et non comme une contrainte. Cette recherche est pour l'agence l'occasion de développer une nouvelle matérialité des façades doublepeau en les associant aux systèmes solaires photovoltaïques. La morphologie de la façade, sa trame, les dimensions des éléments, la coloration des divers composants (cellules photovoltaïques, vitrage et profilés aluminium), le travail sur la gradation entre la transparence et l'opacité, le principe de « pixellisation », sont entre autres les bases de la réflexion architectonique de ce projet.
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© Jacques Ferrier Architectures / images Ferrier Production
L'aboutissement de la recherche a conduit à développer deux types de façades novatrices : La première est une peau qui se plisse pour adapter au mieux l'enveloppe du bâtiment à son contexte et générer une esthétique dynamique (voire cinétique). Plissé vertical pour les orientations Est ou Ouest, horizontal pour les orientations Sud. Le système proposé permet une modulation aisée de l'angle des panneaux de façades. Les éléments recevant les cellules servent également de brise-soleil, les autres cadrent des vues sur l'extérieur. La seconde associe façade et toiture de manière continue. Elle ne forme qu'une seule peau pouvant venir en surimposition sur des habitations particulières, afin d'améliorer leurs performances thermiques et énergétiques. L'organisation des cellules et leur couleur créent une pixellisation surprenante qui renouvelle l'image de la maison individuelle. La façade plissée améliore les qualités techniques du bâtiment (neuf ou réhabilité) et produit une nouvelle esthétique architecturale.
*Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Énergie.
La double peau laisse passer la lumière naturelle, joue un rôle de protection solaire et produit simultanément de l'énergie. Véritable bouclier thermique, elle assure la régulation de la température intérieure et permet de limiter les besoins en chauffage et en rafraîchissement. Frontière entre l'intérieur et l'extérieur, la double peau réalisée par TECHNAL est personnalisable et laisse libre cours à l'imagination et à la créativité de l'architecte qui va redonner un nouveau visage au bâtiment. Il pourra choisir la position des plis, horizontaux ou verticaux, en fonction de l'orientation et de la situation du bâtiment.
L'historique du projet Personnalisation, esthétique, adaptation et confort
Le bâtiment est habillé « d'une double peau donnant de la profondeur, jouant avec les niveaux de transparence et capable de s'adapter à chaque projet », souligne Jacques Ferrier. Le programme de recherche a démarré en 2009 et doit se poursuivre jusqu'à fin 2012. Durant la première année les partenaires scientifiques, le CNRS et EDF ont établi des modèles théoriques simulant le comportement de la lame d'air entre les deux parois. En 2009 et 2010, JACQUES FERRIER ARCHITECTURES et TECHNAL se sont consacrés à l'intention architecturale, au design et à la conception d'un système constructif. Jusqu'à mi-2011, le centre de recherches de TECHNAL a fabriqué et installé, avec un ALUMINIER AGREE TECHNAL, les doubles peaux innovantes, grandeur nature. Les partenaires scientifiques ont déjà mis en place toute leur instrumentation. La phase des mesures va démarrer et durer une année complète.
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© Jacques Ferrier Architectures / images Ferrier Production
Une solution performante et originale
Optimiser le bilan énergétique du bâtiment La double peau isole le bâtiment, refroidit naturellement les composants photovoltaïques dont le rendement dépend de la température et assure une meilleure performance acoustique. Le design au service de la performance JACQUES FERRIER ARCHITECTURES a imaginé un système de construction mettant en scène les panneaux photovoltaïques comme les pixels d'une image pour réaliser une création originale. Chaque module photovoltaïque est composé d'une quantité variable de cellules qui détermine les différents niveaux de transparence.
© Jacques Ferrier Architectures / images Ferrier Production
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Pour laisser libre cours à sa créativité, l'architecte peut à la fois choisir la couleur de la cellule, celle du vitrage et de la structure aluminium. TECHNAL a créé une paroi aluminium plissée, horizontale ou verticale, permettant d'ajuster la variation de l'angle de la paroi pour optimiser la surface exposée au soleil.
cellules
vitrages aluminium
© Jacques Ferrier Architectures / images Ferrier Production
Module photovoltaïque Verre
Module plissé horizontal
Module plissé vertical
© Jacques Ferrier Architectures / images Ferrier Production
