Architecture bioclimatique

L'architecture bioclimatique consiste à faire travailler le climat d'un lieu à la place des machines : l'orientation, l'ombre, la masse, la fenêtre qu'on ouvre la nuit. C'est une approche, pas une science exacte.

Nous l'écrivons d'emblée parce que c'est la chose la plus utile que nous puissions dire. Les études sérieuses se contredisent. Les mêmes logements, mesurés le même été, passent de 88 % en surchauffe à 71 % trop frais selon le critère retenu ¹. Et le facteur le plus lourd de tous n'est pas dans le mur : il est dans le geste d'un habitant à onze heures du soir.

Cela ne veut pas dire qu'on ne sait rien. Cela veut dire qu'on connaît un ordre plutôt qu'un chiffre, et que dans ces conditions l'intuition, l'expérimentation et la sensibilité aux usages passent avant le calcul. Le calcul vient après, pour vérifier, et parfois pour dire non.

Cette page raconte d'abord le problème, puis ce que d'autres ont trouvé avant nous, puis pourquoi c'est difficile. Notre point de vue vient à la fin.

Première évidence fausse : ce que le corps ressent n'est pas la température de l'air. Il ressent aussi le rayonnement des parois, c'est-à-dire la chaleur que les murs et surtout le vitrage renvoient sur la peau, puis l'humidité, puis le mouvement de l'air. Les normes travaillent d'ailleurs sur une grandeur composite, la température opérative, moyenne de l'air et du rayonnement ² : dans une pièce très vitrée et non protégée en fin d'après-midi, elle est nettement au-dessus de ce qu'affiche un thermomètre. Une pièce peut donc être « à 27 degrés » et invivable, une autre « à 27 degrés » et supportable.

Deuxième évidence fausse : il existerait un seuil. La campagne française de référence a suivi 76 logements collectifs pendant quatre mois, avec des ressentis déclarés trois fois par jour ³. Elle donne des seuils empiriques : confort vers 25 degrés, début de l'inconfort à 26, fort inconfort à partir de 28. Elle donne surtout la dispersion : pour chaque niveau de confort, 80 % des réponses se situent dans un intervalle d'environ 4,5 degrés ³. Dans le même logement, à température identique, l'écart entre deux personnes est plus grand que l'écart entre un bon et un mauvais projet. (CSTB et Union sociale pour l'habitat, projet RENOPTIM, 2025.)

La tolérance se déplace aussi dans le temps. C'est le confort adaptatif : après une semaine douce, 27 degrés paraissent beaucoup ; après dix jours de canicule, supportables. La réglementation française en tient compte, mais elle borne la chose de deux façons instructives : elle plafonne l'adaptation à deux degrés, et elle ne l'applique pas la nuit ². Parce que s'adapter suppose de pouvoir agir, et qu'on n'agit pas en dormant, ni quand on a quatre-vingts ans et qu'on ne sort plus.

D'où le point le plus déstabilisant : le résultat dépend du critère autant que du bâtiment. Sur 282 logements de Leicester mesurés le même été, 88 % des chambres sont classées en surchauffe sévère selon un critère à seuil fixe, et 71 % jugées inconfortablement froides selon un critère adaptatif ¹. (Lomas et Kane, 2013.) Toute phrase de la forme « X % des logements surchauffent » est indissociable de son critère.

Reste la question qui décide de tout : pourquoi la nuit compte plus que le jour.

Parce que c'est la nuit que le corps récupère, et la nuit que le bâtiment se vide. Une étude cas-témoins sur la canicule parisienne d'août 2003 a comparé 241 personnes décédées et 241 témoins : la température minimale nocturne du voisinage est significativement associée au décès, avec un rapport de cotes de 2,17 pour 0,41 degré d'écart, alors que la température moyenne jour et nuit ne l'est pas ⁴. (Laaidi et al., 2012.) Une seconde étude sur la même canicule ajoute la conséquence architecturale : avoir sa chambre sous les combles multiplie par quatre le risque de décès ⁵. (Vandentorren et al., 2006.)

Le problème du confort d'été n'est donc pas qu'il fasse chaud à quinze heures. C'est que la pièce ne redescende pas la nuit.

Avant les machines, des siècles de bâtisseurs ont traité ce problème sans ingénieur et sans électricité. Le fil commun est contre-intuitif : aucun de ces dispositifs ne fabrique du froid. Ils déplacent la chaleur dans le temps, ils en écrasent l'amplitude, ou ils l'interceptent avant qu'elle n'entre. La tour à vent en est l'exemple le plus mal raconté : sur un badgir de Kashan, l'air entrant est à 17 degrés à trois heures du matin et 34 degrés à quinze heures, c'est-à-dire la température extérieure ⁸. Le rafraîchissement venait de l'eau du qanat en sous-sol, pas de la tour. (Hejazi et Hejazi, 2012.)

Le troglodyte le dit autrement : au site creusé de Meymand, l'écart de température moyenne avec l'extérieur n'est que de 1,6 degré, mais l'écart-type tombe de 2,73 degrés à 0,40 ⁹. C'est le lissage, pas la baisse, qui fait l'habitabilité.

Le Maroc l'a écrit en terre, à l'échelle d'un village entier. Le ksar d'Aït Ben Haddou, sur la vallée de l'Ounila, entre le Haut Atlas et le désert, est bâti tout entier en terre crue : pisé pour les murs, briques d'adobe pour les parties hautes, bois pour les planchers. Il est inscrit au patrimoine mondial depuis 1987 ¹⁰. Le climat y est traité par trois choses à la fois. La matière : des murs épais qui donnent l'inertie, celle qui lisse la journée. La densité : des maisons adossées les unes aux autres, des ruelles étroites, couvertes par endroits, où chaque façade met l'autre à l'ombre. L'exposition : un village adossé à sa colline et tourné vers la vallée, qui se protège des vents chauds chargés de sable. À Fès, la même logique entre dans la maison : la dar s'organise autour d'un patio étroit et haut, ouvert au ciel, qui garde l'air frais de la nuit et met la maison à l'ombre d'elle-même ; les moucharabiehs filtrent le soleil et les regards. Aucun de ces bâtiments n'a été instrumenté dans une publication que nous ayons trouvée : c'est le récit d'une architecture qui a tenu des siècles dans un climat rude, pas une mesure.

L'écran perforé, le moucharabieh, dit la chose la plus directement utile. Placé devant la fenêtre et non derrière, il arrête le soleil avant qu'il n'ait franchi le verre. L'équivalent contemporain est chiffré : un store extérieur laisse passer un facteur solaire total de 0,05 sur un double vitrage, contre 0,43 pour le même store posé à l'intérieur ¹¹. Un facteur huit, pour vingt centimètres de déplacement. Et à consommation égale, la part de vitrage en façade passe de 4 % avec une fenêtre nue à 22 % avec un écran extérieur : c'est la protection extérieure qui rend le grand vitrage soutenable, pas le vitrage performant ¹². (Sherif et al., 2012.)

Vient le contrepoint, et il n'est pas négociable.

L'inertie n'est pas de la résistance. C'est la confusion la plus répandue du sujet. Une masse lourde ne freine pas la chaleur : elle en étale l'arrivée dans le temps. La campagne française de référence, sur une maison en pisé instrumentée de l'Isère, mesure six heures de déphasage, c'est-à-dire de décalage dans le temps, entre le pic extérieur et le pic dans le mur, pour 50 centimètres d'épaisseur : six heures, pas les dix à douze qu'on lit partout ¹³. Et la résistance thermique de ce mur est de 0,29 à 0,87 mètre carré-kelvin par watt, soit deux à trois centimètres et demi de laine minérale ¹³. Le seuil exigé aujourd'hui d'un mur rénové est de 3,7 ¹⁴ : un facteur trois à dix. Les auteurs le formulent eux-mêmes : un mur de pisé est plus isolant qu'un mur de pierre ou de béton, mais on ne peut pas le qualifier d'isolant ¹³. (Heitz et al., 2015.) Un mur haussmannien de 50 centimètres de pierre vaut environ 0,3 ; un voile de béton de 20 centimètres, environ 0,10 ¹³. Ces bâtiments ne sont pas isolants. Ils sont lents.

Et ces techniques marchaient dans leur climat, avec leur mode de vie. L'étude sur les écrans perforés annonce son propre domaine de validité, entre 14 et 40 degrés de latitude nord ¹² : Paris est à 48,85. Le vent moyen parisien est de 3,2 mètres par seconde ¹⁶, tout juste le seuil de fonctionnement d'une tour à vent ¹⁷, et nos canicules, anticycloniques, sont le plus souvent peu ventées. Ces dispositifs supposaient enfin une maison habitée toute la journée, où quelqu'un ouvrait au bon moment. Le message n'est donc pas « revenons au vernaculaire », c'est : trions ce que la physique de 2050 valide encore.

Le vingtième siècle a inventé les outils modernes du contrôle solaire. Il les a inventés en se trompant d'abord, et c'est l'histoire la plus instructive de cette page.

L'échec fondateur. En 1933 ouvre à Paris la Cité de Refuge de l'Armée du Salut, de Le Corbusier et Pierre Jeanneret : un bâtiment entièrement scellé, sans une seule fenêtre ouvrante. L'air devait être fabriqué par une machine, derrière une façade sud en double vitrage parcouru d'air traité, le « mur neutralisant » mis au point avec l'ingénieur Gustave Lyon. Faute d'argent, ce dispositif n'a jamais été construit : le bâtiment reçoit un simple vitrage et un chauffage ordinaire, en gardant sa peau hermétique. Plus de mille mètres carrés de verre plein sud, sans ouvrant et sans protection solaire. Dès 1935, une décision de justice impose de percer une fenêtre par chambre sous quarante jours. Après la destruction du vitrage par une bombe en 1944, Le Corbusier place lui-même un brise-soleil devant les nouvelles menuiseries ¹⁸¹⁹²⁰.

La leçon vaut mot pour mot aujourd'hui : étanchéité, apports solaires et ventilation forment un système, et en retirer un membre transforme les deux autres en défaut. C'est le mécanisme des surchauffes de bâtiments performants, quatre-vingt-dix ans plus tard. Disons aussi ce que nous ignorons : aucune température mesurée n'a jamais été publiée sur ce bâtiment.

L'invention qui en sort. Le brise-soleil naît de là : arrêter le soleil avant qu'il ne traverse le verre, par une géométrie calculée pour la latitude et l'orientation. Alger en 1933, Rio en 1936, Marseille, puis Chandigarh ²¹²². À Rio, les architectes brésiliens conduits par Lúcio Costa, avec Oscar Niemeyer et Affonso Reidy, vont plus loin : ils rendent les lames orientables, manœuvrées à la main par engrenages et contrepoids ²³²⁴.

Ce que ces bâtiments ont appris ensuite. Une lame fixe n'est optimale qu'à une orientation et une latitude, et elle est médiocre à l'est et à l'ouest, où le soleil est bas et rasant : c'est le cas parisien le plus difficile, où il faudrait près de quatre mètres de débord pour ombrer une baie toute hauteur en fin d'après-midi ²⁵. Une lame massive en béton doit en outre être ventilée en face arrière, sans quoi elle stocke la chaleur du jour et la rerayonne le soir. À Chandigarh, on voit aujourd'hui des climatiseurs installés dans les loggias mêmes que le brise-soleil devait rendre inutiles ²⁶.

Et la lame mobile de Rio a transformé un problème de conception en problème de maintenance sur cinquante ans : la restauration engagée en 2014 a relevé l'oxydation des mécanismes et la chute de plusieurs plaques, et remis en état environ mille cent ensembles de menuiseries ²³. Une protection mobile qui n'est plus manœuvrée devient une protection fixe mal orientée : c'est le mode de défaillance normal, pas l'exception. La bonne question n'est donc pas « est-ce que cela marche », c'est « qui l'entretiendra, dans trente ans, et avec quel budget ».

Plus dérangeant encore : New Gourna, le village que Hassan Fathy construit en Égypte de 1946 à 1952, était thermiquement juste, économe et célébré. Il est resté largement inhabité ²⁷²⁸. On peut avoir raison sur la physique et se tromper sur les gens.

Et un fait qu'il faut regarder en face. Aucun des bâtiments cités ici ne dispose de mesures thermiques publiées : ni la Cité de Refuge, ni Chandigarh, ni Rio, ni New Gourna. L'histoire de l'architecture bioclimatique est une histoire d'intentions et de récits, très peu une histoire de données. Ce n'est pas un reproche fait à ces architectes : c'est la raison pour laquelle le sérieux ne consiste pas à les imiter, mais à mesurer ce qu'on fait soi-même.

Voici la partie que nous aurions préféré ne pas écrire, et qui est la plus utile.

L'isolation pèse beaucoup moins qu'on ne le croit sur l'été. L'étude la plus large disponible a simulé 576 000 variantes de bâtiment pour isoler le poids de chaque paramètre. La performance des murs n'explique que 3,5 % de la variance de la durée de surchauffe et 2,9 % de sa sévérité : moins de 5 % dans le pire des cas. L'orientation, les protections solaires, la ventilation et les usages dominent très largement. Les auteurs ajoutent qu'ils trouvent peu de signe qu'augmenter l'isolation augmente la surchauffe, sauf lorsque ouvrir les fenêtres devient impossible ²⁹. (Fosas et al., 2018.)

D'autres campagnes disent presque l'inverse, et elles sont aussi sérieuses. Sur 616 séjours et 591 chambres mesurés et pondérés au parc anglais, la prévalence de surchauffe en chambre passe de 17,9 % avec moins de 150 millimètres d'isolation de combles à 8,1 % au-delà : ici, l'isolation est mesurée comme protectrice ³⁰. (Étude pour le ministère britannique de l'énergie, 2024.)

Il faut aussi regarder qui signe. L'étude de référence la plus favorable à l'inertie est une analyse de cycle de vie sur cent ans, portant sur une maison anglaise déclinée en quatre poids de construction, de l'ossature bois au béton lourd. Les versions lourdes coûtent jusqu'à 15 % de carbone de construction en plus au départ, mais jusqu'à 17 % en moins sur tout le cycle, parce qu'elles repoussent l'année où l'on installe une climatisation ³². L'article est publié dans une revue à comité de lecture, sa méthode est explicite, et il est cosigné par l'association britannique du ciment et par l'organisme de promotion du béton. Cela ne le rend pas faux, cela oblige à lire ses hypothèses : le bénéfice suppose six renouvellements d'air par heure obtenus en ouvrant les fenêtres chaque fois que la pièce est trop chaude et que l'air du dehors est plus frais ³². Un occupant parfait, toutes les nuits, pendant cent ans. Les mesures de terrain disent que cet occupant n'existe pas. (Hacker et al., 2008.)

Sur le carbone, le choix de la source pèse plus que le choix constructif. L'écart entre une structure bois et une structure béton, pour un même bâtiment, varie fortement selon les données d'inventaire retenues. Le groupe international d'experts qui a comparé les études de cas le formule sans ambiguïté : les résultats de la construction bois sont considérablement affectés selon que l'on compte ou non le carbone stocké dans le matériau ³³. (Agence internationale de l'énergie, programme EBC, annexe 57.)

Rien de tout cela ne dit qu'on ne sait rien. Cela dit que le niveau est incertain et que le classement est solide : d'une étude à l'autre, ce sont toujours les mêmes leviers qui arrivent en tête, l'orientation, la part et la place du vitrage, la protection solaire, la capacité à ventiler la nuit, et les usages. Le chiffre attaché à chacun bouge beaucoup ; leur ordre, presque pas. Une science jeune tâtonne, c'est normal, et ce n'est pas une excuse pour ne rien faire : on conçoit très bien sur une hiérarchie robuste. C'est en revanche une raison de ne jamais confondre un résultat de calcul avec une vérité.

Un occupant qui n'ouvre pas ses fenêtres la nuit annule le meilleur des projets. Ce n'est pas une formule : c'est ce que les campagnes trouvent en premier, chaque fois.

L'ordre de grandeur est mal connu. La ventilation hygiénique, celle qui tourne en permanence et qu'on ne remarque jamais, renouvelle environ un demi-volume d'air par heure ³⁵. Évacuer ce qu'une pièce a stocké dans la journée en demande six à dix ³⁵³⁶, soit douze à vingt fois plus : pas un entrebâillement, une fenêtre grande ouverte, si possible sur deux façades opposées, toute la nuit. Et cela coûte l'isolement acoustique de la façade, en totalité : une fenêtre ouverte n'est plus une façade, et dans une rue vivante, à onze heures du soir, personne n'ouvre. Ajoutez la sécurité dans les étages bas et l'habitude de fermer avant de dormir.

La mesure est sévère sur ce point. La campagne française sur 76 logements suivis quatre mois conclut, noir sur blanc, qu'il n'a pas été directement constaté que les logements traversants sont moins à risque de surchauffe, ni que ceux équipés de protections solaires mobiles extérieures le sont ³. Dans les deux cas, la même cause : c'est la gestion par l'occupant qui conditionne l'effet. En canicule, seules 20 % des journées correspondent à un comportement de gestion thermique idéal, et environ 30 % des occupants ne changent rien à leurs habitudes ³.

Le résultat le plus net vient de Belgique. Sur 23 maisons très isolées suivies une année complète, aucune différence significative n'apparaît selon la présence de protections solaires, ni selon qu'elles sont intérieures ou extérieures, ni selon le type de construction. Une seule variable ressort, avec un effet large : l'ouverture nocturne des fenêtres ³⁷. (Dartevelle et al., 2023.)

L'hiver donne l'ordre de grandeur de cet effet. Le premier bilan de la tour Elithis à Dijon, annoncée à énergie positive, montre un photovoltaïque qui tient sa promesse à 96 % et une consommation trois fois supérieure à la prévision ³⁸. Le poste qui dérape est le chauffage, triplé parce que la consigne a été portée de 20 à 22 degrés, 20 étant jugé inconfortable ³⁸. Deux degrés d'arbitrage humain ont pesé plus lourd que toute l'ingénierie du bâtiment.

Le mésusage de la ventilation naturelle est donc le facteur qui pèse le plus sur l'inconfort réellement mesuré. La question décisive n'est pas thermique, elle est architecturale : qu'est-ce qui fait qu'un être humain, en juillet, à onze heures du soir, dans une vraie rue, a envie d'ouvrir ?

La réponse tient dans des décisions de plan. Où est la chambre. Y a-t-il une seconde façade, et donne-t-elle sur une cour plantée plutôt que sur le boulevard. Existe-t-il un volet qui laisse passer l'air en restant fermé. Peut-on ouvrir sans être vu, sans être entendu, sans avoir peur.

C'est ici que l'architecture se joue, pas dans le tableur.

Une agence qui livre est une agence qui compose. Ne publier que le cas exemplaire, ce serait publier une plaquette. Nous en prenons donc quatre : quatre climats, quatre programmes, et quatre réponses qui n'ont presque rien en commun. Si le bioclimatique était une recette, ces bâtiments se ressembleraient. Ils ne se ressemblent pas, et deux d'entre eux comportent un refroidissement actif que nous n'allons pas dissimuler. Pour chacun, nous disons le dispositif, ce qu'il produit, et la condition sans laquelle il ne produit rien. Un dispositif sans sa condition n'est pas une explication, c'est un argument de vente. L'ingénierie environnementale de trois d'entre eux, l'Arbre Blanc, le BEM et la Cité de l'Innovation, a été conduite avec l'Atelier Franck Boutté, co-concepteur environnemental ³⁹⁴⁰⁴¹.

Vingt-quatre mille mètres carrés de logements, développés entre 2017 et 2024 avec Nexity, livrés ⁴². Les logements n'ont pas de climatisation ⁴². C'est l'affirmation la plus engageante de cette page, et elle ne vaut que si nous disons par quoi elle est tenue.

Le site d'abord, le plan ensuite. Le terrain était boisé, et ses qualités ont été prises en compte dès le départ, comme une donnée de projet et non comme une contrainte à lever : garder les sujets sains, protéger la biodiversité déjà en place, puis implanter les volumes dans les vides, c'est-à-dire dans les clairières ⁴³. On peut lire cela comme une décision paysagère ; c'est d'abord une décision thermique, et la première du projet : elle fixe où tombe l'ombre, où passe l'air, ce que chaque façade voit et ce qu'elle reçoit. Elle se prend à l'esquisse, et elle ne se rattrape plus ensuite.

Ensuite, arrêter le soleil avant le verre. Les protections solaires sont extérieures, et leur densité change selon les orientations ⁴³. Une façade sud, une façade est et une façade ouest ne reçoivent pas le même soleil, ni aux mêmes heures, ni sous le même angle ; leur donner le même écran, c'est se tromper au moins deux fois. Cette page l'a rappelé : une lame fixe n'est optimale qu'à une orientation, et la protection posée devant le verre n'a pas le même ordre de grandeur d'effet que la même protection posée derrière. C'est elle qui rend le grand vitrage soutenable.

Puis le balcon, qui n'est pas seulement un balcon. Des balcons représentant 30 % de la surface ont permis de bien protéger la façade ⁴³. Un débord de cette ampleur est une protection solaire au sens strict, et une pièce en plus, disponible au moment de l'année où l'intérieur l'est moins.

Puis ventiler, ce qui est la partie difficile. Les patios et la multi-orientation des appartements ont permis la ventilation naturelle de chaque appartement ⁴³ : chaque logement dispose de plus d'une façade et d'une prise d'air qui ne se limite pas à la rue. Mais cette page a été sévère sur ce point : la campagne française de référence ne constate pas que les logements traversants surchauffent moins ³, parce que la traversée ne sert que si quelqu'un ouvre. Le projet a donc déplacé une partie du dispositif là où le geste humain n'est plus requis : les halls sont ouverts ⁴³. L'air y circule en permanence, la ventilation est continue, et le soir le bâtiment se rafraîchit grâce au mistral ⁴³. Cela lui donne une vraie vie nocturne, et c'est le meilleur indice qu'un dispositif fonctionne : les gens sont dehors la nuit.

Et la condition, qui n'est pas une réserve de bas de page. Le bon usage et la protection des façades sont nécessaires au bon fonctionnement ⁴³. Un occupant qui laisse ses protections relevées en pleine journée, ou qui n'ouvre jamais, annule une part de ce qui a été construit pour lui. Nous avons cherché à rendre le bon geste facile et agréable, pas à le rendre inutile : personne ne sait faire un bâtiment qui se passe de ses habitants.

Une tour de 113 logements, 10 000 m², 22 millions d'euros hors taxes, conçue à partir de 2014 et livrée en 2019 ³⁹⁴⁴.

Les logements y sont climatisés ⁴⁴. Nous préférons l'écrire que le laisser découvrir. La performance affichée du bâtiment est celle de la réglementation thermique applicable à l'époque, rien de plus ³⁹. Ce projet ne démontre pas qu'on peut se passer de machine, et le présenter ainsi serait malhonnête.

Sa qualité climatique réelle est ailleurs, et elle est instructive. Les porte-à-faux ne protègent pas seulement le logement auquel ils appartiennent : ils s'auto-ombrent les uns les autres, et filtrent le soleil avant qu'il n'atteigne les baies ⁴⁴. Le rayonnement est intercepté dehors, avant d'avoir traversé le verre et d'être piégé dans la pièce. L'ingénieur qui a travaillé le projet ne les décrit pas comme des balcons mais comme de véritables interfaces environnementales : des espaces qui rendent passivement des services au bâtiment, des « prolongements extérieurs de dimension exceptionnelle » ³⁹. Le travail a porté explicitement sur l'apport bioclimatique des espaces extérieurs de type balcon, en puisant dans l'environnement pour augmenter l'efficacité, selon ses mots, « à moindre effort et à moindre coût » ³⁹.

C'est le même élément qu'à Marseille et ce n'est pas le même métier. À ART'CHIPEL, le dehors sert d'abord à faire circuler l'air ; ici, il sert à intercepter le soleil et à déplacer la vie. Le geste se ressemble, la raison est différente : c'est pour cela qu'il n'existe pas de recette.

La leçon, dite honnêtement, tient en une phrase : le confort d'été se gagne dehors, avant d'entrer. Déplacer la vie sur le balcon une grande partie de l'année vaut mieux que rien, et vaut mieux que n'importe quel vitrage performant sans ombre devant lui. Mais ce n'est pas la même chose que se passer de climatisation. La condition est d'ailleurs celle-là : ces surfaces ne tiennent leur promesse que si elles sont réellement habitées. Un prolongement extérieur qui finit en rangement redevient un simple pare-soleil. Il continue d'ombrer, ce qui n'est pas rien, mais la moitié du bénéfice a disparu.

9 142 m² de surface de plancher, 23,5 millions d'euros hors taxes, issu d'un concours de 2014 et livré en 2023 ⁴⁰. Sept grandes écoles y mutualisent leurs salles ⁴⁰⁴⁵. Le programme n'a plus rien à voir avec les deux précédents : occupation dense, intermittente, réglée par les horaires de cours, et personne n'habite là.

Le dispositif est une façade qui respire toute seule. Des ouvrants motorisés s'ouvrent et se ferment selon l'heure et la saison ⁴⁵. La ventilation est naturelle : elle aère et rafraîchit le grand volume du hall, ce qui évite le recours à la climatisation ⁴⁰. Et le hall joue le rôle de tampon thermique pour les salles de classe ⁴⁰ : les salles ne donnent pas directement sur l'extérieur, elles donnent sur un volume déjà tempéré. L'ingénieur parle d'une « porosité saisonnière variable », et d'un dedans-dehors qui ne se sépare plus par une ligne mais « dans des limites épaisses, floues et mouvantes » ⁴⁰.

Un point mérite d'être relié à ce que cette page a dit du confort. Les ambiances extérieures ont été retranscrites en température sensorielle, proche de la température opérative définie plus haut, pas en température d'air ⁴⁰. C'est la grandeur qui correspond à ce qu'un corps reçoit réellement, rayonnement des parois et mouvement de l'air compris, et c'est celle sur laquelle porte l'adaptation. Concevoir sur la température d'air, dans un bâtiment pareil, reviendrait à optimiser un chiffre que personne ne ressent.

La condition est ici d'un autre ordre, et elle est sérieuse. Ce qu'un logement demande à son habitant, ce bâtiment le demande à une machine et à un contrat de maintenance. Nous avons vu plus haut ce que devient une protection mobile que plus personne ne manœuvre : une protection fixe, mal orientée. Un ouvrant motorisé pose le même problème avec une pièce d'usure en plus. Une régulation mal réglée, une saison de maintenance sautée, et le bâtiment se referme sur lui-même sans que personne ne s'en aperçoive avant le mois de juillet. La bonne question n'est pas de savoir si cela marche à la livraison. Elle est de savoir qui l'entretiendra dans trente ans, et avec quel budget.

15 711 m², engagés depuis 2011 et en cours, au sein d'une équipe menée par BIG avec OXO ⁴¹⁴⁶. Site parisien dense, programme de recherche, apports internes élevés : ni le climat ni les contraintes des trois premiers.

Le bâtiment est creusé en son cœur. Ce vide amène la lumière au centre du volume et crée une zone microclimatique, un morceau de climat fabriqué par la forme plutôt que par une machine ⁴¹. L'atrium ainsi obtenu fait deux métiers opposés selon la saison. L'hiver, il sert de tampon et limite les déperditions des façades intérieures qui donnent sur lui. L'été, l'ouverture de sa partie basse évacue les charges internes par ventilation naturelle, complétée par une surventilation nocturne ⁴¹. C'est le couple que cette page a décrit : décharger la nuit ce que la journée a déposé.

Le fait le plus précieux de tout ce dossier est ailleurs, et il tient à la lumière. Dans ce seul bâtiment, l'ingénieur distingue trois besoins de lumière naturelle. Élevés là où l'autonomie lumineuse permet réellement de réduire l'éclairage artificiel, c'est-à-dire là où la lumière du jour remplace de l'énergie. Limités là où l'éblouissement sur écran et le confort d'été commandent l'inverse, parce que les apports internes y sont déjà élevés et que chaque rayon supplémentaire est une charge à évacuer. Faibles ailleurs, tout simplement ⁴¹.

Plus de lumière n'est donc pas mieux : cela dépend de l'usage. Une norme dit un minimum, le même partout, et un projet qui se contente de la satisfaire fabrique du confort dans une pièce et de l'inconfort dans la suivante. Ici, trois valeurs différentes coexistent dans un même bâtiment, et chacune est justifiée par ce qui s'y passe. C'est la démonstration la plus nette que le bioclimatique n'est pas une accumulation de normes : un tableur additionne des exigences, un projet arbitre entre elles, et l'arbitrage demande de savoir ce que les gens font dans la pièce.

Ce qu'il faut dire pour rester honnête. Le projet comporte aussi du rafraîchissement actif : le dispositif passif réduit le besoin, il ne le supprime pas ⁴¹. La structure est en béton, en partie moins carboné ⁴¹, ce qui est une amélioration et non une exemption. Et la ressource dont dépend la surventilation nocturne se réduit avec le climat, comme cette page l'a écrit plus haut. Enfin, le bâtiment n'est pas terminé : nous décrivons ici une conception, pas un bâtiment vécu.

Aucun des quatre n'a fait l'objet d'une campagne de mesures sur un an. Ce n'est pas la coutume en France : on livre, on ne mesure pas, et l'occasion d'instrumenter une opération sur une saison entière ne nous a pas encore été donnée. Nous travaillons à faire changer cela.

Nous avons en revanche les retours de ceux qui y vivent. À l'Arbre Blanc, les habitants font état d'une facture d'énergie réduite d'environ 30 % par rapport à un logement classique ⁴⁷. À ART'CHIPEL, le dispositif fonctionne : les logements passent l'été sans climatisation, sauf quelques jours de la dernière grande canicule, dans certains appartements où les protections solaires n'avaient pas été descendues pendant la journée ⁴⁷. C'est, mot pour mot, la condition écrite dans la coupe : le bon usage et la protection des façades sont nécessaires au bon fonctionnement.

Ces retours sont déclaratifs, pas des mesures, et nous les présentons comme tels. Ils disent que le principe tient, et à quelle condition. Nous disons aussi lequel de ces bâtiments est climatisé, ce qui dépend d'un occupant et ce qui dépend d'une maintenance. Le prochain pas est une opération instrumentée sur une saison complète, et nous voulons être ceux qui la publient.

Un label certifie qu'un projet a franchi un seuil dans un calcul. C'est utile : cela impose un langage commun et oblige à écrire ses hypothèses. Mais il dit que le calcul est passé, pas que le bâtiment le fera, et que le critère retenu a été respecté, alors qu'on a vu que le critère fait le résultat.

La mesure le confirme. Sur 121 bâtiments américains certifiés ayant fourni une année complète de consommation réelle, plus de la moitié s'écartent de plus de 25 % de leur propre prévision, dans les deux sens ⁴⁸ ; et une ré-analyse appariant chacun à un bâtiment ordinaire équivalent ne trouve aucune relation statistiquement significative entre le niveau de performance visé et la consommation mesurée ⁴⁹. En pratique, un projet qui vise un label finit d'ailleurs par l'obtenir : les équipes connaissent les critères, elles conçoivent pour eux, et l'instruction se fait sur le dossier. Ce n'est pas une fraude, c'est le fonctionnement normal d'un seuil administratif, mais cela distingue très mal le projet qui a été pensé de celui qui a été optimisé. Nous n'en faisons ni un argument ni un reproche : nous constatons qu'on n'y trouve pas la réponse à la seule question qui intéresse un habitant, celle de savoir s'il sera bien chez lui au mois de juillet.

Nous lisons le site avant de dessiner. Courses solaires heure par heure, vents dominants, bruit, ombres portées des voisins, et des choses qui ne se calculent pas : où les gens s'assoient déjà à l'ombre en juillet, ce que la rue fait la nuit.

Puis nous dessinons d'intuition. Un architecte qui a passé une journée sur une parcelle sait, avant tout calcul, où sont les bonnes pièces et quelle est la façade difficile. Cette connaissance n'est pas un sentiment, c'est une accumulation de cas. Nous partons de là, parce qu'un calcul ne répond qu'à la question qu'on lui pose : il ne vous dira jamais que la chambre devrait être de l'autre côté, il vous dira ce que donne une chambre de ce côté-ci.

Ensuite nous testons, et nous nous trompons. On déplace la pièce, on approfondit le balcon, on retourne le plan ; beaucoup de ces essais ne donnent rien, certains changent tout. C'est l'expérimentation qui produit le projet, pas l'optimisation. Le calcul arrive à la fin, pour vérifier, et parfois pour dire non. Jamais l'inverse.

Cet ordre a une justification simple : les décisions qui comptent se prennent toutes à l'esquisse, et elles y sont gratuites. Orientation, profondeur de la pièce, part et place du vitrage, possibilité de traverser, protection devant le verre plutôt que derrière. Trois mois plus tard, elles coûtent cher ; trois ans plus tard, elles ne se rattrapent plus.

Dernier point, et il joue contre nos intérêts : nous ne sommes pas le prestataire de la solution que nous recommandons. Sur un projet réel, il faut doubler le calcul réglementaire d'une simulation thermique dynamique sur fichier climatique prospectif. C'est le travail d'un bureau d'études, pas le nôtre.

Vous trouverez ci-dessous un simulateur. Il arrive à la fin de cette page, et c'est volontaire : il ne sert à rien avant d'avoir compris le problème. Il modélise la pièce la plus exposée d'un logement parisien, une seule façade, sans climatisation, par un bilan thermique heure par heure sur une saison réelle ⁵⁰. Il n'a aucune valeur réglementaire, il ne dimensionne rien, il ne modélise pas votre bâtiment : il compare des décisions d'esquisse et montre laquelle pèse.

Simuler une architecture parfaite est un exercice délicat, et l'outil le dit lui-même. Poussez tous les curseurs à leur butée vertueuse : vous obtenez une pièce au vitrage minimal, volets fermés, très lourde, ouverte toute la nuit. Cette configuration gagne sur l'indicateur et perd partout ailleurs. Elle coûte de la lumière, du carbone et des décibels, et personne n'a envie d'y vivre. Ce n'est pas un objectif de projet. Un bon projet ne coche pas toutes les cases, il choisit lesquelles.

Un projet, une parcelle, une question de confort d'été : écrivez-nous.

Nous répondrons avec la géométrie de votre site, et avec ce que nous ne savons pas.