Projet d'architecture : comment allier innovation et réglementation RE2020/RSE ?

Pour répondre aux exigences des réglementations environnementales et sociétales, plusieurs solutions innovantes existent, différentes réponses peuvent être apportées.

2.1 L'éco-conception : zoom sur le biomimétisme et le design biophilique 

Appliquer les principes d'éco-conception grâce au biomimétisme ou au design biophilique offre une réponse pertinente aux enjeux environnementaux. Ces approches novatrices permettent d'imaginer des solutions performantes lors des toutes premières phases d'un projet d'architecture.   

Le biomimétisme, l'art de mimer le vivant 

En conception de bâtiment, le biomimétisme consiste à s'inspirer du vivant et de la nature, à mimer le vivant, pour transposer les propriétés les plus performantes au projet. 

Les formes extérieures, les espaces intérieurs, les matériaux, les systèmes de ventilation ou encore d'optimisation de la lumière naturelle sont imaginés en tirant le meilleur parti de ce nous offre le monde animal et végétal. Les possibilités sont nombreuses pour ne pas dire illimitées. En termes de ventilation par exemple, l'immeuble Ecotone à Paris est inspiré d'une ruche d'abeilles, pour des résultats probants. D'autres immeubles bénéficient d'une façade entièrement végétalisée. Et les résultats sont là encore des plus satisfaisants : la température intérieure diminue de près de 10°C en plein été en comparaison avec un immeuble n'étant pas végétalisé. 

Le design biophilique

Le design biophilique s'inscrit également dans cette tendance d'éco-conception, pour in fine générer des avantages pour les occupants, pour le bâtiment et pour l'environnement. 

Pouvant être littéralement traduit par design qui aime le vivant,  le design biophilique appliqué à l’architecture intègre la nature dans la conception du bâtiment. Plusieurs principes fondateurs en donnent la direction : intégrer le vivant dans le bâtiment, optimiser l'utilisation de la lumière naturelle, favoriser les formes naturelles. 

Des réponses adaptées aux réglementations 

L’intérêt de ces deux approches est qu’elles répondent avec justesse aux exigences des réglementations que sont la RE2020, la loi Climat et Résilience et la RSE. 

Réduction de la consommation d'énergie, amélioration de l'isolation thermique, meilleur confort en été, protection de la biodiversité, limitation de l'impact carbone du bâtiment, meilleure longévité du bâti... Le design biophilique comme le biomimétisme sont des solutions adaptées aux enjeux environnementaux, sociétaux et climatiques.   

2.2 L'installation d'équipement écologique de production de chaleur, d'eau chaude et de diffusion de fraîcheur 

Au côté des solutions conceptuelles, des solutions techniques peuvent être mises en œuvre. Certains équipements écologiques de production de chaleur, d'eau chaude sanitaire et de diffusion de fraîcheur s'avèrent à ce titre des plus performants. Ils utilisent une source d'énergie renouvelable pour fonctionner. Ils permettent de fait de limiter le recours aux énergies fossiles, pour une meilleure sobriété énergétique et une protection de l'environnement. 

La pompe à chaleur

La pompe à chaleur (PAC) fonctionne en captant les calories présentes naturellement dans l'air extérieur pour les transformer en chaleur diffusée à l'intérieur. La PAC air/air et la PAC air/eau sont des systèmes écologiques de production de chaleur, d'eau chaude sanitaire et de fraîcheur. Ils représentent des alternatives performantes aux traditionnelles chaudières à gaz et chaudière à fioul. Leur bilan carbone est bien meilleur. Les PAC sont par ailleurs faiblement énergivores car leur rendement énergétique est supérieur à leur consommation. Une PAC produit en effet en moyenne 4 kWh d'énergie pour seulement 1 kWh d’électricité consommée. Une opération de rénovation énergétique réalisée sur un immeuble parisien a permis de constater un gain énergétique total de 60% grâce à l’installation d’une PAC (2).

La chaudière à granulés

Un nombre grandissant d'immeubles de logements collectifs intègrent à présent une chaudière à granulés, en remplacement d'une chaudière au fioul ou au gaz naturel. Ce type de chaudière alimente le circuit de chauffage collectif par la combustion de granulés de bois, appelés également pellets. Les granulés de bois sont issus du recyclage des déchets de l'industrie forestière : copeaux de bois, sciures... 

La chaudière à granulés émet peu de gaz à effet de serre lors des phases de combustion : seulement 9 g de CO² par kWh contre 300 g de CO² par kWh pour une chaudière au fioul.  

Les panneaux solaires

Installer des panneaux solaires sur le toit des bâtiments est une solution performante de production d'électricité. La superficie inexploitée de toits des bâtiments commerciaux, des bâtiments industriels, des bâtiments résidentiels ou des surfaces commerciales représentent un potentiel majeur. Vertueux d'un point de vue environnemental, les panneaux solaires permettent d'autre part d'être en conformité avec les réglementations RE2020 et loi Climat et Résilience. Sur quel gain est-il possible de tabler ? Une installation de panneaux solaires d’une puissance de l’ordre de 100 kWc - soit dimensionnée aux besoins d’un bâtiment industriel - peut produire aux alentours de 100 000 kWh par an. Soit un gain de 10 000€ environ en comparaison un mode d’alimentation électrique standard.

2.3 L'utilisation de matériaux écologiques, biosourcés  

En outre, la mise en œuvre de matériaux écoresponsables, écologiques, biosourcés donne la possibilité d'allier efficacement innovation et respect des réglementations. 

De la structure des bâtiments en passant par l'isolation, l'aménagement intérieur jusqu'aux finitions, ils s'intègrent à toutes les étapes d'un projet d'architecture. Ils génèrent des bénéfices notables en termes de performance énergétique, de confort intérieur et de durabilité entre autres. Pour rappel, un matériau écologique réunit plusieurs qualités essentielles. Il est :

• faiblement émetteur de gaz à effet de serre sur l'ensemble de son cycle de vie
• recyclable ou recyclé
• issu d'une ressource gérée de façon durable
• neutre sur la santé des occupants des bâtiments

D’autre part, le gain carbone d'un matériau écologique est 60% plus élevé que celui d’un matériau traditionnel, comme le béton ou le métal par exemple. 

Le bois

7 fois plus isolant que le béton, le bois est un matériau écologique de premier plan. Les immeubles dotés d'une structure en bois voire construits entièrement en bois fleurissent un peu partout. Et pour cause, car le bois engendre des bénéfices majeurs, à commencer la qualité d'isolation. 

Le coefficient thermique du bois est de (3) :  

• 0,038 W/m.k sous forme de laine de bois en rouleaux
• 0,039 à 0,049 W/m.k sous forme de panneaux
• 0,040 W/m.k en vrac via des fibres de bois

Autre atout environnemental : 1m3 de bois peut stocker jusqu'à 1 tonne de CO².(4)

La brique monomur

La brique monomur affiche également d'excellentes caractéristiques environnementales et thermiques. Cette brique en terre cuite présente une résistance thermique intéressante, de l'ordre de 3m²./Kw. Son coefficient de conductivité thermique s'établit aux alentours de 0,16 W/m.K.

Le béton de chanvre

Mélange de paille de chanvre, d'eau et de chaux, le béton de chanvre est soufflé dans une ossature en bois. Issu de matière naturelle au faible impact environnemental, le béton de chanvre présente d'autres points forts : 

• une résistance mécanique intéressante de 2 MPa pour un béton de chanvre doté d'une densité inférieure ou égale à 1 000 kg/m²
• une conductivité thermique de haut niveau, de 0,076 W/m.K pour les murs et de 0,056 W/m.K pour les toitures (5)
  

Le liège

Avec un coefficient de conductivité thermique élevé de 0,040 W/m.K, le liège est un isolant écologique performant. Son coefficient de résistance à la diffusion de vapeur plaide aussi en sa faveur : il est compris entre 5 à 30 μ (6)lorsqu'il est utilisé en panneaux de 105 à 150 kg/m3 .

La ouate de cellulose

Issue du recyclage du papier à plus de 80%, la ouate de cellulose est naturellement écoresponsable. Mais ce matériau possède également d'excellentes qualités en termes d'isolation thermique. Ses points forts : 

• une conductivité thermique de 0,04 W/m.K
• une capacité massique thermique située dans une fourchette allant de 1 600 à 2 100 J/(kg.K) (7)

Par ailleurs, la faible quantité d'énergie nécessaire pour sa fabrication - 6 kWh/m3 contre 250 kWh/m3 pour la laine de verre - en fait un matériau écologique de choix.

2.4 Zoom sur la paroi végétalisée 

La paroi végétalisée est une solution idéale pour allier innovation, respect de la RE2020, démarche RSE et transition écologique. Installée aussi bien à l'intérieur d'un bâtiment, que sur sa façade extérieure ou encore sur la toiture, elle engendre des avantages notables à différents niveaux. 

Innovante, la paroi végétalisée est également bénéfique pour l'environnement, la biodiversité, la performance énergétique, l'isolation thermique et acoustique, le bien-être des occupants. 

Les avantages de la paroi végétalisée au sein d'un projet d'architecture

Le premier atout et non des moindres de la paroi végétalisée est de permettre à un projet d'architecture d'être en conformité avec plusieurs lois et normes : 

1. la RE2020, car la paroi végétalisée augmente la performance énergétique d'un bâtiment, améliore sensiblement le confort intérieur;

2. la loi Climat et Résilience, qui exige que les nouvelles constructions d'immeubles de bureaux de plus de 1 000m² et les nouvelles surfaces commerciales de plus de 500m² solarisent ou végétalisent leurs toitures;

3. la démarche RSE d'une entreprise, car les plantes et végétaux dans un espace professionnel augmentent la productivité des équipes (+15%), et diminuent le stress.

Les parois végétalisées s'adaptent facilement à tout type de bâtiment, et ce quel que soit le type de façade intérieure ou extérieure, la toiture, la forme du bâtiment de même que son exposition.

Les coûts des bâtiments s’en trouvent optimisés. Un atout de taille dans un projet de conception architecturale auquel s'en ajoute un autre : le mode d'installation est pensé pour n'engendrer au risque de détérioration du bâti grâce à un système anti-racinaire et une structure métallique légère. La durabilité du bâtiment est préservée.

D'un point de vue environnemental également, les atouts de la paroi végétalisée sont nombreux.

En extérieur, la façade végétale absorbe 50% de la lumière solaire et la réfléchit à 30%. Les besoins en climatisation sont alors réduits de plus de 30%. Le bâtiment consomme moins d'énergie, et le confort intérieur est meilleur. La paroi végétalisée contribue ainsi à renforcer la qualité d’isolation thermique, et donc à réduire les coûts liés aux travaux d’isolation. 

Elle joue un rôle de dépollution de l'air ambiant, car les plantes et les végétaux filtrent naturellement les particules fines, comme l'oxyde d'azote et le dioxyde de soufre.  

Aussi, les parois végétales constituent de précieux alliés pour la biodiversité en favorisant la pollinisation et le cycle naturel qui en découle. 

De plus, elles soutiennent la démarche RSE de l'entreprise, à différents niveaux. Elles créent un cadre de travail sain, apaisant, en offrant une connexion directe avec la nature.

Enfin, en période de fortes chaleurs voire de canicule, les parois végétalisées participent à abaisser la température dans les rues, de 5°C à 10°C. 

En conclusion, le mariage entre l'innovation architecturale et la RSE s'avère être un catalyseur puissant pour façonner un avenir où la construction et l'urbanisme sont en harmonie avec la planète et ses habitants. Il appartient désormais aux acteurs de la construction de s'engager résolument dans cette voie, afin de construire un monde plus durable, résilient et respectueux de l'environnement pour les générations futures.

Les concepts d'éco-conception, de biomimétisme et de design biophilique ouvrent la voie vers des bâtiments plus respectueux de la nature, plus intégrés à leur environnement, et favorisant le bien-être des occupants. L'utilisation de matériaux écologiques et biosourcés ainsi que l'installation d'équipements éco-responsables comme les pompes à chaleur, les chaudières à granulés, les panneaux solaires, contribuent à la réduction des émissions de CO2 et à la préservation des ressources naturelles.

Les toitures et façades végétalisées représentent des solutions prometteuses pour lutter contre l'effet de chaleur urbain, améliorer la qualité de l'air et favoriser la biodiversité en milieu urbain.

Dans cette perspective, les parois végétalisées, proposées par Greenskin, se positionnent comme une réponse adaptée aux multiples enjeux des projets d'architecture. Pour en savoir davantage sur les parois végétalisées et découvrir comment elles peuvent enrichir votre projet, n'hésitez pas à prendre contact avec l'un de nos conseillers. Ils seront à votre disposition pour discuter de votre projet et répondre à toutes les questions que vous pourriez avoir.