ÉDITION SPÉCIALE CONSTRUCTION DURABLE - CONSTRUCTION - Neobuild

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ÉDITION SPÉCIALE CONSTRUCTION DURABLE - CONSTRUCTION - Neobuild
#06 ÉDITÉ PAR NEOBUILD
CONSTRUCTION         INNOVATION       TECHNOLOGIE

          ÉDITION SPÉCIALE
       CONSTRUCTION DURABLE
ÉDITION SPÉCIALE CONSTRUCTION DURABLE - CONSTRUCTION - Neobuild
NEO #06 ÉDITION SPÉCIALE                                 UN MAGAZINE ÉDITÉ PAR NEOBUILD EN PARTENARIAT AVEC INFOGREEN.LU

                                 Récompenser l’innovation durable                                                                                                                                           Éditeur responsable
                                                                                                                                                                                                            Neobuild
                                                                                                                                                                                                            5A, z.a.e. Krakelshaff
                                                                                                                                                                                                            L-3290 Bettembourg
                                                                                                                                                                                                            Tél. : 26 59 56 700
                                                                                                                                                                                                            E-mail : info@neobuild.lu

                                                                                                                                                                                                            Comité de direction

                                                                                                                                                       © Marie De Decker
                                                                                                                                                                                                            Bruno Renders
                                                                                                                                                                                                            Francis Schwall
                                                                                                                                                                                                            Frédéric Liégeois

                                                                                                                                                                                                            Régie publicitaire
                                                                                                                                                                                                            Picto Communication Partner
                                                                                                                   ÉDITO DE BRUNO RENDERS,                                                                  32, z.a.r.e. Ouest
  Le concours international de la construction durable revient !                          Chaque année,            ADMINISTRATEUR ET DIRECTEUR GÉNÉRAL DU CDEC                                              L-4384 Ehlerange
                                                                                                                                                                                                            Tél. : 55 13 08-14
                                                                                          plus d’une centaine
  LES INSCRIPTIONS SONT OUVERTES !                                                        de projets
                                                                                                                                                                                                            E-mail : f.liegeois@neomag.lu

                                                                                                                                                                                                            Rédaction
                                                                                          du monde entier                                                                                                   Mélanie Trélat
  Organisé par le réseau Construction21, les Green Solutions Awards distinguent
  chaque année les bâtiments, quartiers et infrastructures exemplaires, ainsi que
  leurs solutions durables qui participent à la lutte contre le changement climatique.
                                                                                          sont en compétition !
                                                                                          Les candidats
                                                                                          luxembourgeois
                                                                                                                   L   es principes directeurs de l’étude stratégique relative à la troisième
                                                                                                                       révolution industrielle mettent en lumière l’évidence de la décentrali-
                                                                                                                   sation de la production énergétique. Cette nouvelle forme de production
                                                                                                                                                                                                            Tél. : 55 13 08-12
                                                                                                                                                                                                            E-mail : redaction@neomag.lu
                                                                                                                                                                                                            Mélanie De Lima
                                                                                                                                                                                                            Tél. : 26 59 56 212
                                                                                                                                                                                                            E-mail : m.delima@ifsb.lu
                                                                                          remportent tous          se double de la nécessité de mettre en place des smart grids ou réseaux
  En route pour la COP23 !                                                                les ans des Prix         intelligents. Ce levier innovant pour une nouvelle forme d’économie est, à               Direction artistique
                                                                                                                                                                                                            Picto Communication Partner
                                                                                          internationaux !         coup sûr, une opportunité pertinente pour l’économie luxembourgeoise
  Les Green Solutions Awards 2017 récompenseront les lauréats lors de la COP23            Pourquoi pas vous        et pour les domaines des énergies renouvelables et de l’efficacité énergé-               Infographie
  qui se tiendra à Bonn en Allemagne, en novembre prochain. Les réalisations en           à la COP23 ?             tique. L’étude de Jeremy Rifkin met également en évidence le caractère                   Virginie Masson
                                                                                                                                                                                                            Tél. : 55 13 08-13
  compétition seront identifiées « Solutions Climat » pour la COP et bénéficieront de                              central du secteur de la construction et, de facto, le concept des fonc-                 E-mail : infographie@neomag.lu
  la couverture médiatique massive générée par la conférence internationale sur                                    tions nobles du bâtiment. Celles-ci envisagent les bâtiments du futur                    Photographie
  le climat.                                                                                                       comme des plateformes technologiques intelligentes permettant de pro-                    Marie De Decker //
                                                                                                                                                                                                            Made creative group
                                                                                                                   duire de l’énergie, de la stocker, de cultiver des légumes (urban farming),              Olivier Minaire //
                                                                                                                   et même de se doter de capacités d’épuration (air, eau).                                 Olivier Minaire Photography
     RS

                                                                                                                                                                                                            Impression
                                                                                                                   Cette production d’énergie renouvelable décentralisée s’inscrit également                Imprimerie Centrale
                                                                                                                                                                                                            15, rue du Commerce
                                                    INFRASTRUCTURE                                                 dans une démarche responsable d’économie circulaire. L’utilisation de                    L-1351 Luxembourg
     U

                                                                                                                   panneaux photovoltaïques fabriqués à l’autre bout de notre planète, et
                                                        Énergies vertes                                                                                                                                     Tirage
  CO

                                                                                                                   dont l’expertise technologique a basculé vers un pays comme la Chine,                    5 000 exemplaires
                                                     Services numériques                                           peut ainsi être légitimement remise en question.
                                                                                                                                                                                                            Parution mensuelle
                                                    Mobilités responsables                                                                                                                                  6 numéros/an
  ON

                       CITY                                                                                        Des alternatives européennes existent ! Les cellules de Grätzel mises au                 et 2 éditions spéciales
                                                         Cycle de l’eau                        BUILDING            point par le professeur éponyme de l’École polytechnique fédérale de
                   Éco-quartier                                                                                                                                                                             Cover
                                                Économie circulaire & déchets                                      Lausanne (EPFL) sont, à ce titre, une démonstration magistrale de ce                     © RDR Fernando Guerra
                                                                                          Énergie-climats frais
3C

                  ou Ville durable
                                                 Biodiversité & écosystèmes                   & tempérés           que la technologie européenne est capable de développer au profit d’un
                                                                                                                   équilibre planétaire plus durable. S’inspirer de la nature dans ce qu’elle               Tous droits réservés.

                                            11 C
                                                                                             Smart building        a de plus efficace et d’exceptionnel pour reproduire la photosynthèse et                 Toute reproduction totale
                                                                                                                                                                                                            ou partielle sans autorisation

                                                      ATÉ                                     Bas carbone          en capturer la puissance électrique, voilà le challenge relevé et abouti                 préalable de l’éditeur interdite.
                                                                                                                   du professeur Michael Grätzel ! Invention révolutionnaire et durable, elle
                                                          G         OR
                                                                                             Confort & Santé
                                                                                                                   valorise la nature comme un élément majeur pouvant nous (ré)apprendre

                                                                             IE S                                  nombre d’évidences technologiques qui rendent aux énergies renouve-
                                                                                                                   lables toutes leurs lettres de noblesse. Elle démontre également qu’une
                                                                                                                   réindustrialisation technologique durable autour des énergies de demain
                                                                                                                   est sans conteste une voie d’avenir dans laquelle le Luxembourg doit s’en-
                                                                                                                   gager résolument. Le photovoltaïque organique imitant la photosynthèse
                                    La participation au concours est gratuite !                                    naturelle pour produire de l’électricité en utilisant les apports de lumière
            Professionnel du bâtiment ou de la ville, vous avez jusqu’au 1er juin 2017 pour vous inscrire !        naturelle (internes et externes) est dans ce domaine une prouesse tech-
                                             www.construction21.lu                                                 nique de pointe. Quand l’intelligence humaine et l’évidence de la nature
                                                                                                                   s’unissent, le développement technologique n’en devient que plus smart,
                                                                                           Medias partners :       durable et circulaire.                                                    ◉

                                                                                                                                                                                                                        NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE   3
ÉDITION SPÉCIALE CONSTRUCTION DURABLE - CONSTRUCTION - Neobuild
© Marie De Decker
                                                                                                                                       44                                                                                                                                                  52

                                                                                                                                                                                                            © Marie De Decker
                                                                             L’économie circulaire                                                                                                                              Du BIM à la construction durable
                                                                    10       dans la construction,                                                                                                     50                       Une interview de Martin Brochier, consultant BIM
                                                                                                                                                                                                                                chez Tase Solutions
                                                                             de la théorie à la pratique
    Quand les plantes inspirent de                                           Une interview de Romain Poulles, expert en la matière           ENOZ, quoi de neuf pour
                                                                                                                                            L
    nouvelles formes d’énergie solaire                                                                                                      les bureaux d’études ?
    Une interview exclusive du Pr Michael Grätzel, l’inventeur de cellules                                                                  Une interview de David Determe, administrateur délégué,
    photovoltaïques capables de reproduire la photosynthèse                                                                                 et Frank Doron, Team Manager, chez Betic

               À LA UNE                                                      27	Des bactéries pour                                         47	Le LIST s'engage pour                                                           64	Quand thermographie
                                                                                       illuminer nos villes ?                                         une construction durable                                                            rime avec économie !
    8	L’architecture                                                                  La startup Glowee propose de réduire
                                                                                       la consommation électrique en multipliant
                                                                                                                                                      Focus sur les matériaux biosourcés et sur
                                                                                                                                                      l’économie circulaire appliqués aux bâtiments
                                                                                                                                                                                                                                          Présentation de l’outil le plus efficace
                                                                                                                                                                                                                                          pour diagnostiquer les défauts de l’enveloppe
               et le biomimétisme :                                                    les points bioluminescents dans
                                                                                       nos espaces urbains.
                                                                                                                                                                                                                                          d’un bâtiment
               construire comme un                                                                                                          48	Des menuiseries extérieures 66	Comment concevoir
               arbre et concevoir les                                        30	
                                                                                Bâtiment didactique :                                           aluminium Cradle to Cradle®
               villes comme des forêts                                                 la formation pratique !                                        Sapa Building System vient de voir certaines
                                                                                                                                                                                                                                          un système de ventilation
               Un article de Stephan Hoornaert, coordinateur
               Belgique pour l’établissement des normes ISO                            Découverte d’un outil pédagogique innovant
                                                                                                                                                      de ses gammes labelisées C2C et avance
                                                                                                                                                      sur la modélisation BIM de ses produits.
                                                                                                                                                                                                                                          flexible pour les entrepôts
                                                                                                                                                                                                                                          et plateformes logistiques ?
    10	Quand les plantes                                                              ACTU
                                                                                                                                            50	
                                                                                                                                               LENOZ, quoi de neuf                                                                        Un article de General Technic

               inspirent de nouvelles                                                                                                                 pour les bureaux d’études ?                                               70	Le harnais de sécurité
               formes d’énergie solaire                                      32	SOTA, la plus grande                                                                                                                                     et les systèmes
                                                                                       serre urbaine                                        52	Du BIM à la construction                                                                  d’arrêt de chutes
    18	Des panneaux                                                                   sur un toit au Luxembourg                                      durable                                                                             Extrait d’une brochure rédigée par l’IFSB
               photovoltaïques                                                         Un exemple des fonctions nobles que peuvent
                                                                                                                                                                                                                                          en collaboration avec l’AAA et l’ITM
               biomimétiques                                                           aujourd’hui revêtir les bâtiments
                                                                                                                                                      INNOVATION
               et intégrés aux bâtiments
               La mise en œuvre des cellules Grätzel dans
               les villes et bâtiments par Glass 2 Energy, une
                                                                             34	Spécificités et défis                                      54	Les vélos du Neobuild
                                                                                                                                                                                                                                          FORMATION
               des entreprises qui industrialise cette invention                       de la construction bois                                        Innovation Center, quand                                                  74	Formations IFSB
                                                                                       Une interview de Daniel Bourgeois, consultant
    21	De la chimie verte                                                             en construction, isolation et couverture bois                  le sport devient productif
               à la chimie bleue
                                                                                       pour le centre de compétences Parachèvement
                                                                                       et consultant Passivhaus pour l’IFSB                           Feedback du Living Lab’ Neobuild                                          77	Formations OAI
                                                                                                                                                                                                                                          pour architectes
               Découverte d’un projet porté entre autres
               par XTU-Architects qui combine culture
               de microalgues en façades et régulation
                                                                             40	Construction préfabriquée                                  56	Brèves                                                                                    et ingénieurs-conseils
               thermique des bâtiments                                                 en paille ou en bois :                                         Notre sélection de produits innovants
                                                                                       un sujet brûlant ?
    23	Biomimétisme                                                                   Le point sur ces méthodes de construction
                                                                                       basées sur des écomatériaux
                                                                                                                                            60	
                                                                                                                                               Des salariés heureux                                                                       ÉVÈNEMENTS
               et normes ISO                                                                                                                          font des clients heureux                                                  78	L’avenir dans le secteur
               Un article de Stephan Hoornaert, coordinateur
               Belgique pour l’établissement des normes ISO                  42	Le confort estival                                                   Focus sur les bonnes pratiques
                                                                                                                                                      de management mises en place
                                                                                                                                                      chez thyssenkrupp Ascenseurs Luxembourg
                                                                                                                                                                                                                                          de la construction !
                                                                                       des maisons TomWood                                                                                                                                La campagne HelloFuture promeut les métiers
    25	Bientôt un Äerdschëff                                                          Présentation des résultats
                                                                                       d’une étude du CSTC
                                                                                                                                                                                                                                          de l’industrie auprès des jeunes.

               au Luxembourg !                                                                                                                        TECHNIQUE
                                                                                                                                                                                                                                80	Plus de 150 visiteurs
               Un concept qui s’inspire des Earthships
               autosuffisants et circulaires de Mike Reynolds,
               porté par le CELL et dessiné
                                                                             44	L’économie circulaire                                      62	Rénovation énergétique :                                                                  à la découverte
               par Common Paradox                                                      dans la construction,                                          tendances et innovations                                                            des métiers d’avenir
                                                                                       de la théorie à la pratique                                    Un article du Centre Scientifique et Technique
                                                                                                                                                                                                                                          Retour sur la 2e édition du salon MEET à Arlon
                                                                                                                                                      de la Construction
                                                                                                                                                                                                                                82	Agenda
                                                                                                                                                                                                                                          À ne pas manquer

4   NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE                                                                                                                                                                                                                                            NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE                     5
ÉDITION SPÉCIALE CONSTRUCTION DURABLE - CONSTRUCTION - Neobuild
13h00 : Accueil

INSPIRATION, INNOVATION,
                                                                                                                     Plants                  13h30 : Introduction [FR]
                                                                                                                                             Stephan Hoornaert

                                                                                                                        and                  13h45 : Des nouvelles cellules

SERVICE ET QUALITÉ
                                                                                                                                             photovoltaïques qui s’inspirent

                                                                                                                   Buildings
                                                                                                                                             de la photosynthèse de plantes [FR]
                                                                                                                                             Michael Grätzel

                                                                                                                                             14h30 : Les panneaux colorés
                                                                                                                             27 avril 2017   et transparents de technologie
                                                                                                                     #PlantsandBuildings     Grätzel pour de nouvelles applications
                                                                                                                                             dans la construction durable [FR]
                                                                                                                                             Asef Azam

                                                                                                                                             14h50 : SYMBIO²: symbiose
                                                                                                                                             entre bâtiments et culture
                                                                                                                                             de microalgues [FR]
                                                                                                                                             Julian Renard

                                                                                                                                             15h10 : Standardisation,
                                                                                                                                             an international challenge [FR]
                                                                                                                                             Stephan Hoornaert

                                                                                                                                             Break

                                                                                                                                             16h00 : Äerdschëff: Nature,
                                                                                                                                             Culture, Regeneration [EN]
                                                                                                                                             Johanna Jacob

                                                                                                                                             16h20 : Glowee bioluminescence
                                                                                                                                             dans le paysage urbain [FR]
                                                                                                                                             Geoffroy De Bérail

                                                                                                                                             16h45 : Biomimicry for high
                                                                                                                                             performance buildings [EN]
                                                                                                                                             Michael Pawlyn

                                                                                                                                             17h30 : Drink & Business

       WICTEC 50 SG                  WICLINE 75 TOP                    Avantis 95            Minimaliste Artline

Sapa Building Systems nv
20, Rue de l’Industrie, Zoning d’activité Wandhaff, L-8399 Windhof - Luxembourg
Stéphane Hardy | T 00352 621 339 328 | E stephane.hardy@sapagroup.com

www.wicona.de                                                                       www.sapabuildingsystem.lu
ÉDITION SPÉCIALE CONSTRUCTION DURABLE - CONSTRUCTION - Neobuild
À LA UNE  ACTU  INNOVATION  TECHNIQUE  FORMATION  ÉVÈNEMENTS

                13h30        INTRODUCTION                                                                                                                                                                                                           ces composant s,        conçu par l’architecte Mick Pearce en
                                                                                                                                                                                                                                                    relations et infor-     collaboration avec les ingénieurs d’Arup
     Plants and Buildings                                                                                                                                                                                                                           mations collectées ;    Associates n’a pas d’air conditionné ou de
             27 avril 2017                                                                                                                                                                                                                          crée des conditions     chauffage, mais régule sa température avec
     #PlantsandBuildings                                                                                                                                                                                                                            favorables à une vie    un système de refroidissement passif inspiré
                                                                                                                                                                                                                                                    durable ; s’adapte et   par les monticules auto-refroidissants des

                             L’architecture                                                                                                                                                                                                         évolue à différents     termites africains. La structure ressemble à

                                                                                                                                                                                   © Andy Wright from Sheffield, UK – Flickr – CC BY 2.0
                     [FR]                                                                                                                                                                                                                           niveaux et à des        une termitière pour fonctionner mais s’ins-
               STEPHAN                                                                                                                                                                                                                              vitesses différentes.   pire esthétiquement des bâtiments zim-
           HOORNAERT,
            Coordinateur
                             et le biomimétisme :                                                                                                                                                                                                   Concrètement, cela
                                                                                                                                                                                                                                                    signifie qu’un éco-
                                                                                                                                                                                                                                                                            babwéens indigènes. Le Qatar Cacti Building
                                                                                                                                                                                                                                                                            est un projet de construction qui utilise la
           Belgique pour                                                                                                                                                                                                                            système est consti-     relation du cactus avec son environnement
         l'établissement
                             construire comme un arbre                                                                                                                                                                                              tué de composants       désertique comme modèle de construction.
         des normes ISO      et concevoir les villes comme des forêts                                                                                      Gherkin tower, London                                                                    et de proces sus        Les processus fonctionnels sont inspirés par
                                                                                                                                                                                                                                                    qui travaillent         la façon dont les cactus se maintiennent
                             Quel bâtiment est proportionnellement haut, solide et stable, construit                                                                                                                                                ensemble plutôt         dans un climat sec et brûlant grâce à un sys-

                                                                                                                                                                                   © Original image Public Domain, as made by US NOAA – CC BY 2.5
                             avec des matériaux entièrement recyclables, puise l’eau et capte l’énergie                                                                                                                                             que l’un cont re        tème d’ombrage astucieux.
                             nécessaire à son fonctionnement, fournit une protection et produit de la                                                                                                                                               l’autre, afin que
                             nourriture pour ses hôtes ? L’arbre. De surcroît, toutes les informations                                                                                                                                              l’écosystème fonc-      Construire au niveau écosystème consiste à
                             permettant de construire cette merveille de technologie durable tient                                                                                                                                                  tionne de manière       imiter comment de nombreux composants
                             dans un contenant de la taille… d’une graine.                                                                                                                                                                          harmonieuse.            d’un environnement travaillent ensemble
                                                                                                                                                                                                                                                                            et tendent à s’intégrer dans un projet plus
                             L’arbre, en plus d’être un matériau de         apporte des réponses à deux des problèmes                                                             Au niveau orga -                                                                          vaste constitué d’éléments multiples. Le
                             construction, peut aussi servir de modèle,     les plus cruciaux du moment : la préservation                                                         nisme, l’architec-                                                                        projet Cardboard to Caviar, fondé par Gra-
                                                                                                                               Les éponges ayant inspiré la structure du bâtiment
                             de mesure et de mentor. Il existe de nom-      de l’environnement et la gestion de l’énergie.                                               Gherkins ture s’inspire d’un                                                                       ham Wiles à Wakefield (Royaume-Uni), est
                             breux exemples de constructions inspirées                                                                                                            organisme en appli-                                                                       un exemple de système cyclique utilisant
                             par la nature. Les colonnes des temples      Le biomimétisme peut être appliqué à                                          quant sa forme et/ou sa fonction à un bâti-                                                                         des déchets comme élément nutritif. Le
                             égyptiens étaient déjà inspirées du palmier. 3 niveaux : forme, processus et système.                                      ment. La Norman Foster’s Gherkin Tower                                                                              projet paie des restaurants pour leur car-
                                                                                                Une autre manière                                       (2003, London, UK) a une peau hexagonale                                                                            ton, le déchiquète et le vend à des centres
                             L’architecture bio-                                                de voir ces 3 niveaux                                   inspirée d’une éponge de verre, Euplectella                                                                         équestres comme litière à cheval. Ensuite,
                             mimétique est une       La nature apporte correspond à l’or-                                                               aspergillum. Cette éponge se trouve dans                                                                            la litière souillée est mise dans un système
                             nouvelle approche                                                  ganisme, son com-                                       un environnement sous-marin avec de                                                                                 de compostage, qui produit des vers. Ces
                             s cie nt if ique qui
                                                          des réponses à                        portement et son                                        forts courants d’eau et son exosquelette en                                                                         vers servent à nourrir des esturgeons, qui
                             propose des solu- deux des problèmes écosystème. Réali-                                                                    forme de treillis ainsi que sa forme arron-                                                                         produisent du caviar, qui est vendu aux
                             tions durables en                                                  ser des bâtiments                                       die aident à disperser les contraintes. Le                                                                          restaurants. Cette idée de déchet utilisé
                             imitant le vivant et
                                                      les     plus       cruciaux               au niveau de l'orga-                                    Projet Eden (2001, Cornwall, UK) est une                                                                            comme nutriment, peut être transposé au
                             les processus natu-          du moment : la                        nisme imite simple-                                     série de biomes artificiels avec des dômes                                                                          niveau des villes. En effet, les villes peuvent
                             rels afin de créer                                                 ment un organisme                                       modelés d’après des bulles de savon et des                                                                          être vues comme des organismes à part
                             de nouvelles tech-
                                                        préservation de                         spécifique. Cepen-                                      grains de pollen. Grimshaw Architects s’est                                                                         entière avec des flux de matière et d’éner-
                             nologies ou d’amé-        l’environnement                          dant, cela peut ne                                      inspiré de la nature pour construire une                                                                            gie qu’il s’agit d’optimiser. Le Sahara Forest
                             liorer celles qui                                                  pas être suffisant                                      forme sphérique efficace. Les bulles hexa-                                                                          Project conçu par l’entreprise Exploration
                             existent déjà. Cette
                                                            et la gestion                       au niveau de son                                        gonales géodésiques sont gonflées à l’air                                                                           Architecture est une serre qui vise à utiliser
                             approche multidis-              de l’énergie.                      intégration au sein                                     et la superstructure finale pèse moins que                                                                          uniquement l’énergie solaire pour fonction-
                             ciplinaire suit des                                                de son environne-                                       l’air qu’elle contient. La Tour Eiffel a été ins-                                                                   ner comme un système zéro déchet. Le pro-
                             principes de fonctionnement plutôt que ment car, comme un organisme, il interagit                                          pirée par des structures osseuses et pèse,                                                                          jet fonctionne au niveau de l’écosystème
                             les codes d’un style.                        et fonctionne dans un contexte plus large :                                   elle aussi, moins que la colonne d’air dans                                                                         parce que ses nombreuses composantes
                                                                          son comportement. Au niveau écosystème,                        Références laquelle elle est contenue.                                                                                             travaillent ensemble dans des systèmes
                                                                                                                                       Biomimétisme :
                             La nature a inspiré des inventeurs, ingé- le bâtiment s’inspire des processus naturels           Quand la nature inspire                                                                                                                       cycliques et que le surplus d’eau permet
                                                                                                                             la science, Mat Fournier,
                             nieurs, architectes et scientifiques des et des cycles de l’environnement au sens                       Édition Plume de    Au niveau comportemental, le bâtiment                                                                              d’inverser la désertification.
                                                                                                                                      Carotte Industry
                             siècles passés et provoque un intérêt crois- large. Un écosystème est dépendant de la                 of Nature : Another   imite la façon dont l’organisme interagit
                                                                                                                                 approach to ecology,
                             sant parmi nos contemporains. En effet, le lumière naturelle ; optimise les systèmes et           Élodie Ternaux.,Frame     avec son environnement pour construire                                                                             L’avenir de l’architecture sera-t-il biomimé-
                                                                                                                                            Publisher.
                             biomimétisme intéresse de plus en plus les ces composants ; est à l’écoute et dépend              Wikipédia : biomimetic    une structure qui s’intègre harmonieuse-                                                                           tique ? Difficile de ne pas l’espérer.    ◉
                                                                                                                                          architecture
                             chercheurs et les industriels car la nature des conditions locales ; est diversifié dans               (accès 27/03/2017)   ment. L’Eastgate Centre (Harare, Zimbabwe)                                                                         Stephan Hoornaert

8    NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE                                                                                                                                                                                                                                                                     NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE     9
ÉDITION SPÉCIALE CONSTRUCTION DURABLE - CONSTRUCTION - Neobuild
À LA UNE  ACTU  INNOVATION  TECHNIQUE  FORMATION  ÉVÈNEMENTS

                 13h45        DES NOUVELLES CELLULES PHOTOVOLTAÏQUES QUI S’INSPIRENT                                                                                                        Cherche
      Plants and Buildings
                              DE LA PHOTOSYNTHÈSE DE PLANTES
                                                                                                                                                                                           maison avec
              27 avril 2017
      #PlantsandBuildings
                              RENCONTRE AVEC LE PROFESSEUR MICHAEL GRÄTZEL,
                              CHIMISTE, DIRECTEUR DU LABORATOIRE PHOTONIQUE ET INTERFACES                                                                                                   piscine...
                              À L’ÉCOLE POLYTECHNIQUE FÉDÉRALE DE LAUSANNE

                              QUAND LES PLANTES

                                                                                                                                                                                                         ING Luxembourg SA, 52 route d’Esch, L-2965 Luxembourg - R.C.S. Luxembourg B.6041 - TVA LU 11082217 - ing.lu
                      [FR]
                 MICHAEL
                GRÄTZEL,
               Professeur,
                              INSPIRENT DE
      École polytechnique
                  fédérale
             de Lausanne
                              NOUVELLES FORMES
                              D’ÉNERGIE SOLAIRE
                              Le Pr Michael Grätzel est l’inventeur d’une cellule photovoltaïque
                              révolutionnaire capable de reproduire artificiellement la photosynthèse
                              au moyen d’un pigment photosensible. Cette nouvelle technologie, moins
                              coûteuse économiquement, est aussi plus durable et plus écologique.

                                                                                                                                               Tous vos projets méritent
                                                                                                                                               d’être réalisés.
                                                                                                                                      © EPFL

                              Façade photovoltaïque du centre des congrès de l’EPFL

                              SUR LA PISTE DU BIOMIMÉTISME                                                                                     Simulez votre capacité d’emprunt ou
                                                                                                                                               faites votre demande de crédit immobilier
                              « J’ai toujours été passionné par la pho-               question des réserves en pétrole : il n’en               via notre application mobile
                              tosynthèse qui est, avec la respiration,                restait pas pour des dizaines d’années !                 ou sur ing.lu/immo
                              une des 2 réactions clés de la vie. C’est la            Dans ce contexte, j’ai pensé qu’il était pri-
                              raison pour laquelle j’ai suivi des études              mordial de s’occuper de la question de
                              de chimie », confie Michael Grätzel en                  la photosynthèse artificielle ». C’est ainsi
                              introduction de notre entretien, et de                  qu’a débuté une grande aventure : celle
                              poursuivre : « Quand la crise pétrolière                de la mise au point de cellules solaires
                              de 1973 est survenue, je me suis posé la                à pigment photosensible, ou DSSC

10    NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE
ÉDITION SPÉCIALE CONSTRUCTION DURABLE - CONSTRUCTION - Neobuild
À LA UNE  ACTU  INNOVATION  TECHNIQUE  FORMATION  ÉVÈNEMENTS

                            pour Dye-sensitized solar cells, dont l’idée     autres laboratoires, nous essayions de                                                                                                                           minimal windows®
                            est d’utiliser la lumière du soleil pour         les sensibiliser. Nos études ont démontré
                            créer des combustibles en imitant la             qu’en choisissant le bon sensibilisateur, il                                                                                                                     MAXIMUM VIEW
                            photosynthèse.                                   était possible d’injecter des électrons très
                                                                             rapidement dans les particules et que la
                            L’équipe dirigée par le Pr Grätzel s’est
                            d’abord intéressée à la production d’hy-
                            drogène, qui est d’ailleurs un sujet sur
                            lequel elle travaille toujours. C’est ce qui
                                                                                    17 licences
                            a mis les chercheurs sur la piste de la clé           dans le monde
                            de voûte des DSSC : l’oxyde de titane, un
                            semi-conducteur qui photo-dissocie l’eau
                                                                                     2 ct/kWh
                            en oxygène et hydrogène.                             Rendement : 22 %
                            « Dans les années 80, nous étions les 1ers à     réaction inverse - la recombinaison des
                            travailler sur des nanoparticules d’oxyde        charges - était beaucoup plus longue, ce qui
                            de titane - appelées à l’époque des col-         nous donnait l’opportunité de capter ces
                            loïdes - dispersées dans un solvant »,           charges à plus de 99 %. Cela nous a ensuite
                            raconte-t-il. « Nous ne pouvions pas les         menés à créer des couches nanocristallines
                            voir du fait de leur très petite taille, mais    de façon simple, par un processus sérigra-
                            nous pouvions les exciter avec un laser          phique ou sol-gel. Nous obtenions ainsi un
                            pour obtenir les réactions induites par la       rendement de 7 % et démontrions pour la
                            lumière. Au lieu de chercher à changer la        1re fois que l’on pouvait singer efficacement
                            composition de l’oxyde de titane pour avoir      la photosynthèse. C’était ça la surprise ! ».
                            une absorption visible, ce que faisaient les

                            « SINGER LA NATURE »
                            Les cellules du Pr Grätzel sont constituées      amorce la production électrique. Ce qui
                            de 2 fines plaques de verre, transparentes       s’opère dans cette cellule est très proche
                            et conductrices. Elles constituent l’une         de ce qui s’opère dans la nature où les pho-
                            le pôle positif, l’autre le pôle négatif. Sur    tons contenus dans la lumière excitent les
                            la plaque négative, une mince couche             électrons contenus dans le colorant vert
                            d’oxyde de titane couvert d’un colorant de       de la plante, la chlorophylle. Cette excita-
                            synthèse conduit les électrons. Exposés à la     tion confère aux électrons assez d’énergie
                            lumière, ces derniers sont éjectés du colo-      pour être libérés du colorant, mouvement
                            rant et captés par l’oxyde de titane, puis ils   qui engendre une cascade de réactions
                                                                                                                                                                                                                                                    DOUBLE
                            migrent vers la 2de plaque et ce mouvement       chimiques qui produisent l’énergie                                                                                                                                   TRIPLE VIT ou
                                                                                                                                                                                                                                                            RAGE
                                                                                                                                                                                                                                                Qualité M
                                                                                                                                                                                                                                                          aiso
                                                                                                                                                                                                                                                  Passive n
                                                                                                                                                                                                                                                 ≥ 0,70 W/m
                                                                                                                                                                                                                                                            ²K

                                                                                                                                                     Les vastes baies vitrées coulissantes réalisées sur mesure traduisent en émotion
                                                                                                                                                     l’esprit des espaces et leur singularité.
                                                                                                                                                     Le concept minimal windows® met à profit la pure symétrie dans une architecture
                                                                                                                                                     offerte à la lumière – la somme parfaite entre un design épuré, une qualité de profils
                                                                                                                                                     et de hautes performances énergétiques.
                                                                                                                             © Alain Herzog / EPFL

                            Fonctionnement d'une cellule Grätzel
                                                                                                                                                                37 years of excellence                                                            www.minimal-windows.com
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À LA UNE  ACTU  INNOVATION  TECHNIQUE  FORMATION  ÉVÈNEMENTS

      Timeline
          Fin des années 70                    1977                          Années 80                         1981/82                     1985                       1988                                                  1991                              2014
          postdoc à Chicago,              entrée à l’École              1 travaux sur les
                                                                            ers
                                                                                                        1 dispersion colloïdale
                                                                                                          re
                                                                                                                                    publication dans le       dépôt du brevet sur la                             publication dans la revue              remplacement
          expériences sur la          polytechnique fédérale              nanoparticules                 de semi-conducteurs      Journal of the American    séparation des charges                               Nature sur l’utilisation                du colorant
             chlorophylle              de Lausanne en tant            d’oxyde de titane, puis                                      Chemical Society sur                                                           de l’oxyde de titane en                de synthèse
                                          que professeur              utilisation de couches                                       la sensibilisation des                                                        couches nanocristallines              par la pérovskite
                                                                        de nanoparticules                                            particules de CO2                                                            en collaboration avec
                                                                                                                                                                                                                       Brian O’Regan

                            nécessaire à la croissance des plantes.           L’amélioration des performances des DSSC                                      malgré les propositions émises par Nico-                             à mal par la crise de 2008, il connaît depuis
                            « Des charges électriques sont produites          est au cœur des recherches de l’équipe du                                     las Hayek, le fondateur de Swatch ».                                 des hauts et des bas, toujours tributaire
                            par la lumière. Elles sont converties sur le      laboratoire photonique et interfaces de                                                                                                            des subsides à l’heure actuelle. C’est dans
                            champ par un processus électrochimique            l’EPFL. Le remplacement récent du colo-                                       C’est seulement dans les années 2000 que                             ce contexte que les cellules Grätzel ont un
                            qui aboutit à la fixation du CO2 et à l’oxy-      rant de synthèse par la pérovskite a permis                                   le photovoltaïque a démarré, grâce à l’in-                           atout stratégique à jouer : « elles produisent
                            dation de l’eau. Nous singeons la 1re partie      de réduire les coûts et de doper la cellule.                                  troduction de subventions. De nouveau mis                            de l’énergie à un coût de 2 ct/kWh ».
                            de cette réaction, en utilisant un colorant       On atteint désormais 28 % de rendement
                            pour créer des charges positives et néga-         avec la lumière ambiante naturelle ou arti-                                   APPLICATIONS ET PERFORMANCES !
                            tives qui seront captées et converties en         ficielle à l’intérieur des bâtiments ! Et ce
                            courant électrique », décrit le Pr Grätzel.       n’est pas terminé, la marge de progression                                    Hormis le célèbre sac à dos solaire qui inclut                       connecter mon ordinateur. La construction
                            « La structure nanocristalline de la couche       est encore de 100 %, comme le souligne le                                     une cellule Grätzel permettant de recharger                          est un des domaines d’application qui pré-
                            est un élément essentiel : en utilisant des       chimiste : « Nous n’avons pas encore épuisé                                   divers petits appareils électroniques (télé-                         sente le plus grand intérêt pour nos cellules :
                            colorants sur des oxydes plats, on obtient        toutes les possibilités. La limite pour une                                   phone, GPS ou autre), il est aujourd’hui pos-                        on construit déjà des maisons au Danemark
                            un rendement de 10 -4. Avec ces couches           fonction simple est de 33 %, mais avec des                                    sible d’imaginer de multiples applications                           avec des briques rouges qui produisent de
                            cumulées de petites particules, on l’aug-         tandems on peut arriver à 45 % ! ».                                           dans les bâtiments, la limite étant notre                            l’énergie et nous soulevons beaucoup d’in-
                            mente 10 000 fois, parvenant ainsi à des                                                                                        créativité. « Il existe des meubles conçus                           térêt aux États-Unis où les gratte-ciel ne
                            rendements compétitifs », ajoute-t-il.                                                                                          avec ces panneaux qui produisent de l’éner-                          sont composés que de verre. Je suis très
                                                                                                                                                            gie grâce à la lumière ambiante. Dans mon                            heureux de constater que l’étincelle que
                            DE L’INVENTION À L’INDUSTRIALISATION                                                                                            bureau, se trouve un panneau de verre qui                            nous avons générée s’est transformée en
                                                                                                                                                            peut être utilisé comme table, paroi de                              un feu qui s’étend. L’industrialisation est en
                            Alors que la 1re version exploitable de l’in-     été approchés par des grandes entre-                                          séparation ou autre. J’ai, d’ores et déjà,                           plein essor et elle crée des emplois ! », se
                            vention du Pr Grätzel date de 1991, il aura       prises - ABB, Sandoz et Swatch - qui ont                                      demandé à notre service électrique d’y                               réjouit le chimiste.
                            fallu attendre près de 25 ans pour que            convaincu l’EPFL de ne pas laisser d’autres
                            des fabricants la prennent en main. C’est         accéder à la recherche. Le contexte était
                            notamment le cas de la société suisse G2E         alors défavorable : nous étions au cœur de                                                                                 Qui est Michael Grätzel ?
                            ou de la société suédoise Exeger qui pro-         la crise contre l’adhésion de la Suisse à l’UE
                            duisent et utilisent des panneaux intégrant       qui a duré 10 ans, le photovoltaïque était                                                                                 Originaire d’Allemagne de l’Est, le Professeur Michael Grätzel a
                            des cellules Grätzel. Ceux-ci alimentent          réservé à quelques applications spécifiques                                                                                rejoint l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) en
                            la totalité de la consommation du site            (l’espace, par exemple) et les entreprises                                                                                 tant que chercheur il y a une quarantaine d’années et dirige le
                            d’Exeger, sans même une batterie. « Nous          actives dans le photovoltaïque perdaient                                                                                   laboratoire photonique et interfaces qui regroupe aujourd’hui
                            sommes dans une logique de cycle fermé            de l’argent. ABB s’est retiré au bout d’un an                                                                              25 personnes et en a compté jusqu’à 50 par le passé. Natural-
                            où l’on peut fonctionner de manière quasi         pour se concentrer sur son core business                                                                                   isé Suisse en 2000, il a reçu le Prix Marcel-Benoist en 2013 et
                            autonome », explique le professeur.               et Sandoz, qui était intéressé à fabriquer                                                                                 figure sur la short list des personnes éligibles au Prix Nobel. Il a
                                                                              des colorants, ne pouvait le faire sans ABB.                                                                               1 200 publications et 180 000 citations à son actif et fait partie
                            1991 a été un tournant décisif dans l’in-         Tout à coup, nous nous sommes retrouvés                                                                                    des 3 chimistes les plus mentionnés au monde. À titre d’exem-
                            dustrialisation des DSSC. L’année a été           seuls, et nous avions fâché d’autres acteurs                                                                               ple, son article dans Nature sur l’utilisation de l’oxyde de titane
                            marquée par une publication commune               qui avaient témoigné un intérêt pour notre                                                                                 en couches nanocristallines a été repris près de 18 000 fois, ce
                            dans la revue Nature de Michael Grätzel et        projet. L’EPFL a alors pris une décision                                                                                   qui le place parmi les 100 publications scientifiques les plus

                                                                                                                                                                                 © Alain Herzog / EPFL
                            Brian O’Regan au sujet de l’utilisation de        courageuse dans ces circonstances : elle a                                                                                 citées de tous les temps, y compris le papier sur la relativité re-
                            l’oxyde de titane en couches nanocristal-         choisi de conserver le paquet de brevets et                                                                                streinte d’Einstein en 1905 !
                            line. « À la suite de cet article, nous avons     de déposer elle-même les licences. Et ce,

14    NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE                                                                                                                                                                                                                         NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE     15
ÉDITION SPÉCIALE CONSTRUCTION DURABLE - CONSTRUCTION - Neobuild
À LA UNE  ACTU  INNOVATION  TECHNIQUE  FORMATION  ÉVÈNEMENTS

                            UN COÛT ENVIRONNEMENTAL MODÉRÉ
                            Quant à l’aspect durable des DSSC, il que celle des cellules Grätzel n’est que de 2
                            est avéré. D’abord, elles ne contiennent à 4 mois, pour une durée de vie des cellules
                            ni éléments toxiques ni éléments rares. supérieure à 20 ans. Elles peuvent, en outre,
                            Ensuite, si le pho-                                                  être recyclées,
                            tovoltaïque n’émet              « L’éducation                        selon leur inven-
                            pas de CO2 lors de                                                   teur : « Les 2 verres
                            la phase de produc-
                                                       est extrêmement                           conducteurs sont
                            tion d’électricité,              importante                          séparables. On peut
                            cette technologie                                                    en retirer le colorant
                            est souvent poin-
                                                        pour       passionner                    pour y appliquer
                            tée du doigt pour              les jeunes qui                        un colorant nou-
                            la consommation
                            d’énergie induite
                                                    devront reprendre velle                              génération,
                                                                                                 puis recomposer
                            par la fabrication le flambeau, car on la cellule. Ce verre
                            et le recyclage des
                            panneaux. Selon
                                                      a besoin d’experts est                           un matériau
                                                                                                 très coriace que
                            une étude réalisée            impliqués. Et il                       l’on peut plonger
                            par Clément Girault,
                            Emmanuel James
                                                      faut les meilleurs dans                           l’acide sulfu-
                                                                                                 rique concentré à
                            et Aurélien Mont-                éléments ! »                        500 degrés sans l’al-
                            for t de l’ ENS TA                                                   térer. Il ne faut pas
                            ParisTech en 2011, la dette énergétique des le jeter parce qu’il constitue la partie la plus
                            cellules photovoltaïques au silicium est de chère du panneau ».
                            3 ans pour une durée de vie de 15 ans, alors

                            ET DEMAIN ?
                            Selon le Pr Grätzel, la technologie photovol-    le photovoltaïque (…). L’éducation est extrê-
                            taïque a un grand avenir devant elle : « Si on   mement importante pour passionner les
                            continue au rythme actuel de 50 gW instal-       jeunes qui devront reprendre le flambeau,
                            lés par an, il faudra attendre 1 000 ans pour    car on a besoin d’experts impliqués. Et il faut
                            couvrir la moitié de notre consommation          les meilleurs éléments ! », conclut-il.     ◉
                            actuelle. Il y a donc beaucoup de place pour     Mélanie Trélat

16    NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE
ÉDITION SPÉCIALE CONSTRUCTION DURABLE - CONSTRUCTION - Neobuild
À LA UNE  ACTU  INNOVATION  TECHNIQUE  FORMATION  ÉVÈNEMENTS

                 14h30        LES PANNEAUX COLORÉS ET TRANSPARENTS DE TECHNOLOGIE GRÄTZEL
                              POUR DE NOUVELLES APPLICATIONS DANS LA CONSTRUCTION DURABLE
      Plants and Buildings
              27 avril 2017   FOCUS SUR G2E
      #PlantsandBuildings

                      [FR]
             ASEF AZAM,
                              Des panneaux
                 CEO chez
            Glass 2 Energy
                              photovoltaïques
                              biomimétiques
                              et intégrés aux bâtiments
                              Glass2energy produit et fournit des panneaux photovoltaïques
                              révolutionnaires qui fonctionnent grâce aux Dye-Sensitized Solar Cells
                              (DSSCs), ou cellules solaires à pigment photosensible, développées
                              par l’équipe du Pr Grätzel à l’École polytechnique fédérale de Lausanne
                              (cf. interview dans ce dossier p.10 à 16).

                              Barrière antibruit qui produit l’énergie fabriquée avec des panneaux de G2E protégeant le bâtiment
                              de Swisscom de la pollution sonore des autoroutes. Le site ouvre de nouvelles possibilités pour la vente
                              des panneaux énergétiques de G2E. Rendement énergétique : 1 012 kWh / an.                                  2017

                              Ces panneaux sont destinés à la production                pilotes : l’aéroport international de Genève
                              d’électricité dans des applications architec-             en avril 2013, la 1re façade pour SOTTAS en
                              turales, c’est-à-dire qu’ils peuvent être inté-           juin 2016, la station de recharge pour voi-
                              grés au bâtiment, notamment sous forme                    tures électriques G2E et la barrière anti-
                              de façades en verre. Avec sa technologie                  bruit protégeant le siège de Swisscom
                              unique de fermeture hermétique en verre,                  Autoroute internationale qui relie Berne à
                              G2E a surmonté le problème de l’étanchéité,               Zurich de la pollution sonore de la circula-
                              qui a entravé l’industrialisation de la techno-           tion tout en produisant de l’électricité.
                              logie depuis 20 ans. G2E a reçu le prix Watt
                              d’Or 2014 du département de l’Énergie du                  La société possède un savoir-faire appro-
                              gouvernement suisse, suscitant un intérêt                 fondi sur les questions critiques concernant
                              majeur de la part des secteurs public et privé.           la construction de dispositifs et les proces-
                                                                                        sus de fabrication de cette technologie. On
                              Des modules ont déjà été fournis par G2E                  sait que les problèmes de stabilité à long
                              pour la réalisation de quelques installations             terme des DSSC proviennent de procédés

18    NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE
À LA UNE  ACTU  INNOVATION  TECHNIQUE  FORMATION  ÉVÈNEMENTS

              Avec sa                                d’encapsulation de       • Un livre de commandes complet : G2E                                14h50        SYMBIO2 : SYMBIOSE ENTRE BÂTIMENTS ET CULTURE DE MICROALGUES
                                                     dispositif. Certains       avait des commandes fermes pour l’en-
      technologie unique                             fabricants utlisent        semble de sa capacité de production                     Plants and Buildings    FOCUS SUR XTU ARCHITECTS
                                                     des méthodes d’en-         2016-2017. Actuellement, G2E choisit                            27 avril 2017
          de fermeture                               capsulation à base         seulement les projets à grande visibilité               #PlantsandBuildings
           hermétique                                de polymères ou            en attendant d’augumenter sa capacité
                                                     d’époxies. Jusqu’à         de production.
          en verre, G2E                              présent, ces tech-
           a surmonté                                niques et maté -         G2E était présent à l’Exposition universelle
           le problème                               riaux ne se sont
                                                     pas révélés suffi-
                                                                              de Milan en 2015 sur le pavillon autrichien
                                                                              avec le thème choisi SunDisc. Le 1er bâti-
                                                                                                                                          JULIAN RENARD,
                                                                                                                                                        [FR]    De la chimie verte
         de l’étanchéité,
          qui a entravé
                                                     samment durables
                                                     pour garantir la sta-
                                                     bilité à long terme
                                                                              ment Smart City à Graz sera inauguré en
                                                                              juin 2017. Il y aura 12 bâtiments comme
                                                                              celui de Graz partout en europe.         ◉
                                                                                                                                         Chef de projet R&D
                                                                                                                                        chez XTU Architects
                                                                                                                                                                à la chimie bleue
      l’industrialisation                            nécessaire pour le       Mélanie Trélat                                                                    Le pari de XTU Architects et du consortium SymBIO2 est de développer
                                                     fonctionnement à                                                                                           des technologies innovantes permettant de capter le potentiel des
       de la technologie                             l’extérieur et ne sont                                                                                     microalgues pour rendre nos villes plus durables. Leurs biofaçades
          depuis 20 ans.                             donc pas adaptés au                                                                                        combinent régulation thermique des bâtiments et algoculture en vue
                                                     marché des photo-                                                                                          de produire des médicaments et cosmétiques biosourcés, des
                            voltaïques intégrés aux bâtiments ciblés par                                                                                        biopolymères et plastiques biodégradables et même du carburant !
                            G2E. Les forces industrielles de G2E sont :
                            • Encapsulation de verre unique et breve-                                                                                                                                                                      Ces photobioréacteurs maximisent l’exploi-
                              tée offrant le seul moyen sûr d’éviter à la                                                                                                                                                                  tation du flux solaire, tant pour les cultures
                              fois l’entrée d’eau indésirable dans la cel-                                                                                                                                                                 de microalgues que pour la régulation ther-
                              lule et la fuite des composants d’électro-                                                                                                                                                                   mique du bâtiment. Ils réduisent de près
                              lyte liquide de la cellule. G2E est la seule                                                                                                                                                                 de 90 % la quantité d’eau utilisée pour les
                              entreprise qui possède ce savoir-faire ;                                                                                                                                                                     cultures d’algues par rapport aux cultures
                            • Modules de grande taille pour la réa-                                                                                                                                                                        classiques en bassin et ont une producti-
                              lisation de façades : G2E fabrique                                                                                                                                                                           vité volumique 30 fois supérieure à ceux-ci.
                              des modules de taille allant jusqu’à            Pavillon autrichien à l’Exposition universelle de Milan                                                                                                      Par ailleurs, leur poids a été allégé au maxi-
                              800 × 1 000 mm. Ceci est d’une impor-                                                                                                                                                                        mum par l’optimisation géométrique et
                              tance cruciale pour le marché des pan-                                                                                                                                                                       celle des matériaux utilisés, tout en res-
                              neaux photovoltaïques intégrés aux                                                                                                                                                                           tant conforme aux normes de sécurité du
                              bâtiments, tant du point de vue pratique                                                                                                                                                                     bâtiment.
                              que du point de vue esthétique. Au 4e tri-
                                                                                                                                                                                                                                           DES BIOFAÇADES

                                                                                                                                                                                                                        © XTU architects
                              mestre de 2016, un produit de plus grande
                              taille mesurant 1 000 × 1 000 mm sera                                                                                                                                                                        PRODUCTRICES
                              lancé. Cela accroîtra encore le leadership                                                                                        Production de microalgues et photosynthèse.                                DE BIOMASSE,
                              de G2E sur les concurrents potentiels ;
                                                                                                                                                                Projet In-Vivo / XTU Architects pour BPD Marignan
                                                                                                                                                                et Groupe SNI / lauréat du concours Réinventer Paris,                      THERMIQUEMENT
                            • Les modules G2E combinent une grande
                                                                                                                                                                lot Paris Rive Gauche (M5A2) / © XTU Architects –
                                                                                                                                                                MU Architecture, 2015                                                      ACTIVES
                              transparence et une grande efficacité
                                                                              Entrée SOTTAS, 1re installation de façade DSSCs,
                                                                              juillet 2014                                                                                                                                                 ET RESPONSABLES
                              possible de nos jours avec cette tech-                                                                                            DES CAPTEURS SOLAIRES
                              nologie. Avec une efficacité de conver-                                                                                           BIOLOGIQUES DE FAÇADE                                                      Inventées par XTU Architects (brevet
                              sion de l’énergie solaire-électrique                                                                                                                                                                         déposé en 2009), les biofaçades SymBIO2
                              de 5 % (PCE) sur toute la surface de                                                                                              Sur la base des recherches menées par le                                   intègrent des systèmes de culture de
                              1 000 × 600 mm et une transparence de                                                                                             laboratoire GEPEA sur les photobioréac-                                    microalgues au sein d’une façade à haute
                              40 %, G2E produit des modules DSSC                                                                                                teurs de microalgues plans et intensifiés,                                 performance, active, productive et dépol-
                              avec les meilleures performances et la                                                                                            XTU Architects et le consortium SymBIO2                                    luante, assurant à la fois l’étanchéité du
                              meilleure transparence ;                                                                                                          ont développé un photobioréacteur mur-ri-                                  bâtiment, sa régulation thermique, la pro-
                            • La ligne de production industrielle de                                                                                            deau, plan, vertical, ultramince (quelques                                 duction de biomasse algale et la valori-
                              G2E est totalement opérationnelle : elle                                                                                          centimètres) et à haute productivité, for-                                 sation du CO2. À la clé : 30 % de réduction
                              fonctionne à sa capacité maximale de            Panneaux de cellules solaires comme source                                        mant la façade même du bâtiment (étan-                                     du coût de revient pour l’algoculteur et
                                                                              d'alimentation pour une station de charge de voitures
                              20 000 modules par an en 3 équipes ;            électriques sur le site de fabrication de G2E                                     chéités AEV).                                                              50 % de réduction de la consommation

20    NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE                                                                                                                                                                                                                                   NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE    21
À LA UNE  ACTU  INNOVATION  TECHNIQUE  FORMATION  ÉVÈNEMENTS

                            énergétique pour le chauffage et le refroi-       LE 1ER BÂTIMENT                                                                15h10        BIOMIMETIC STANDARDISATION, AN INTERNATIONAL CHALLENGE
                            dissement du bâtiment (base : RT 2012),           À BIOFAÇADE BIENTÔT
                            qui se traduisent par une baisse de 30 % de       À PARIS !                                                           Plants and Buildings    FOCUS SUR LES NORMES ISO
                            son coût de revient, mais également par la                                                                                    27 avril 2017
                            captation du CO2, la production d’oxygène,        Le projet In-Vivo réinvente l’algoculture                           #PlantsandBuildings
                            la valorisation des eaux usées et la pro-         urbaine pour la recherche médicale.
                                                                              Lauréat du concours Réinventer.Paris,
                                                                              ce bâtiment-laboratoire situé dans le
        30 % de réduction du coût
                                                                                                                                                                          Biomimétisme
                                                                              13e arrondissement arbore près de 900 m²
                                                                              de biofaçade. Il produira des lots hyper
      de revient pour l’algoculteur                                           spécialisés de biomasse algale pour la
                                                                                                                                                                  [FR]

                                                                                                                                                                          et normes ISO
                                                                                                                                                            STEPHAN
           et 50 % de réduction                                               recherche médicale, afin d’identifier de
                                                                                                                                                        HOORNAERT,
                                                                              nouveaux actifs biosourcés pour les médi-
           de la consommation                                                 caments de demain.
                                                                                                                                                         Coordinateur
                                                                                                                                                        Belgique pour
      énergétique pour le chauffage                                                                                                                   l'établissement
                                                                                                                                                                          La complexité croissante des solutions et des produits techniques
          et le refroidissement      UN BIO-OFFICE                                                                                                    des normes ISO
                                                                                                                                                                          exige de nouvelles approches. Les méthodes classiques de recherche
                                     RÉGÉNÉRATEUR                                                                                                                         et de développement et les approches d’innovation atteignent souvent
        du bâtiment (base : RT 2012) DE VILLE ?                                                                                                                           leurs limites, notamment dans le développement et l’optimisation des
                                                                                                                                                                          matériaux, des structures et des composants.
                            duction d’une biomasse valorisable pour           Le projet Ré-Génération-S s’inspire du
                            la santé, la cosmétique, l’alimentation, la       vivant pour régénérer son ecosystème                                                        L’identification de principes biologiques         Le transfert de connaissance provenant
                            chimie verte et bientôt l’énergie !               local. Sélectionné pour la phase 2 du                                                       appropriés et leur transfert vers des appli-      de la recherche biomimétique pour l’im-
                                                                              concours Réinventer.Paris, le projet Ré-Gé-                                                 cations techniques au sens de la biomimé-         plémenter au niveau technique est un pro-
                            PROTOTYPES ET PILOTE                              nération-S (15 000 m² de bureaux et d’es-                                                   tique peut contribuer de façon importante         cessus clé pour les sociétés qui expriment
                                                                              paces commerciaux) arborait plus de                                                         au développement de nouvelles fonctions,          un intérêt dans cette discipline. Trans-
                            Un protot ype de biofaçade, appelé                2 000 m² de biofaçade face au futur Palais                                                  adaptatives, efficaces (en termes de res-         mettre avec succès les connaissances sur
                            SymBIO2-BOX, a été installé en mai 2013           de Justice de Paris dans le 17e arrondisse-                                                 sources) et sûres (en termes de toxicité          les structures, processus et propriétés des
                            sur les toits de l’école Polytech Nantes à        ment. La production de spiruline fraîche                                                    pour les humains et l’environnement) des          systèmes vivants aux systèmes techniques
                            Saint-Nazaire. Entièrement instrumenté de         était valorisée sur place pour le restaurant                                                matériaux, des structures, des composants         exige une communication entre toutes les
                            sondes reliées à la plateforme de R&D Algo-       d’entreprises en terrasse ainsi que les bras-                                               et des techniques de fabrication.                 disciplines.
                            Solis opérée par le laboratoire GEPEA, il a       series sur rue, avec la fabrication in situ de
                            permis de valider le bon fonctionnement de        produits frais tels que smoothies, condi-                                                   L’observation systématique de la nature           Une façon d’atteindre cet objectif est de
                            trois panneaux intégrant des photobioréac-        ments, boissons énergisantes, ou autres                                                     et le transfert des principes biologiques à       transférer les connaissances au moyen de
                            teurs et de mesurer les bénéfices thermiques      ingrédients alimentaires.                   ◉                                              l’ingénierie sont devenus de plus en plus         normes formulées dans un langage tel que
                            de cette association symbiotique, tant pour                                                                                                   importants au cours de ces dernières              les ingénieurs impliqués dans la mise en
                            les cultures d’algues que pour le bâtiment.                                                                                                   années. Le potentiel hautement inno-              œuvre d’idées puissent en saisir les aspects
                                                                                                                                                                          vant de cette approche est extrêmement            biologiques. Définir une terminologie com-
                            En 2013 également, un projet pilote de                                                                                                        attrayant pour les entreprises.                   mune dans des domaines reconnus est une
                            200 m 2 de biofaçade intégrée, la 1re au                                                                                                                                                        manière d’établir des méthodologies de
                            monde, a été mis en œuvre sur un site d’ex-                                                                                                   La biomimétique repose sur l’interaction          fabrication et de processus biomimétiques.
                            périmentation du Centre scientifique et                                                                                                       entre les connaissances biologiques et            Cette standardisation peut représenter un
                            technique du Bâtiment, à Marne-la-Vallée                                                                                                      techniques. Des univers se rencontrent            élément clé dans la stratégie d’entreprises,
                            en France. Ses objectifs : réaliser une version                                                                                               et ces interactions permet tent des               et peut être utilisé pour démontrer la qua-
                            industrielle d’un panneau de mur-rideau                                                                                                       innovations majeures. Le velcro, l’effet lotus,   lité de produits et processus rencontrant
                            photobioréacteur répondant aux exigences                                                                                                      les colles sous-marines, les matériaux auto-      des normes de qualités conformes aux
                            du clos-couvert et des performances ther-                                                                                                     réparants, la photosynthèse artificielle,         normes de sécurité.
                            miques des enveloppes de bâtiment, vali-                                                                                                      la chimie douce, les nanostructures, les
                            der en conditions réelles et à l’échelle d’une                                                                                                prothèses humaines, l’optimisation de             Actuellement, ce processus de standar-
                            façade complète les performances mesu-                                                                                                        techniques de fabrication de matériaux            disation, via ISO, est en cours à un niveau
                            rées sur le banc d’essai et mettre au point                                                                                                   et de composants, …, sont autant de               international et tente de développer une
                                                                                                                               © XTU architects

                            les procédures automatisées de culture                                                                                                        possibilités offertes par l’application           compréhension mutuelle des concepts et
                            pour la production de souches de microal-                                                                                                     de connaissance biologique au niveau              méthodes biomimétiques. La collabora-
                            gues à très haute valeur ajoutée.                 Production de microalgues et photosynthèse                                                  technique.                                        tion de représentants d’entreprises est

22    NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE                                                                                                                                                                                                                   NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE   23
À LA UNE  ACTU  INNOVATION  TECHNIQUE  FORMATION  ÉVÈNEMENTS

                            expressément encouragée étant donné             L’ISO 18457:2016 « Biomimétique – Maté-                     16h00        ÄERDSHËFF : NATURE, CULTURE, REGENERATION
                            que c’est la seule manière d’incorporer les     riaux, structures et composants bio-
                            besoins des industriels dans ces normes.        mimétiques » fournit un cadre pour le            Plants and Buildings    FOCUS SUR COMMON PARADOX
                                                                            développement de matériaux, de struc-                    27 avril 2017
                            Actuellement, les premières normes ISO          tures, de surfaces, de composants et de          #PlantsandBuildings
                            sont déjà publiées et d’autres normes           technologies de fabrication biomimétique.
                            relatives à des sujets spécifiques sont
                            en préparation. L’ISO 18458:2015 « Bio-
                            mimétique – Terminologie, concepts et
                            méthodes » fournit un cadre pour la ter-
                            minologie concernant la biomimétique à
                                                                                                                                             [FR]
                                                                                                                                       JOHANNA
                                                                                                                                                     Bientôt
                            des fins scientifiques, industrielles et édu-
                            catives. Cette norme offre une vue d’en-
                                                                            Cette norme internationale spécifie cer-
                                                                            tains principes des systèmes biologiques,
                                                                                                                                         JACOB,
                                                                                                                                      Architecte/
                                                                                                                                                     un Äerdschëff
                            semble des différentes aires d’application
                            et décrit comment les méthodes biomi-
                            métiques diffèrent des formes classiques
                                                                            et en particulier la performance. Elle spéci-
                                                                            fie la méthodologie basée sur l’analyse des
                                                                            systèmes biologiques, qui conduisent à des
                                                                                                                                     Designer du
                                                                                                                               projet Äerdschëff /
                                                                                                                                   Fondatrice de
                                                                                                                                                     au Luxembourg !
                            de recherche et développement. Ce stan-         analogies et des abstractions. Le processus        Common Paradox        Quand les projets de construction s’inspirent de la nature, cela donne
                            dard permet aussi de déterminer à quel          de transfert de la biologie à la technologie                             des bâtiments autosuffisants, dont les fonctions sont multiples et dont
                            point un produit peut être vu comme étant       est décrit à partir d’exemples. Cette norme                              l’aspect communautaire est central, à l’image du Äerdschëff qui verra
                            biomimétique.                                   internationale décrit des méthodes de                                    bientôt le jour à Redange-sur-Attert.
                                                                            mesure et des paramètres pour la carac-
                                                                            térisation des propriétés des matériaux                                  C’est dans un esprit de co-création et en                                        urbanistes et designers, des professionnels
                                                                            biomimétiques et fournit des informations                                tant que membre du groupe de pilotage que                                        avec des backgrounds différents (anthro-
          Définir une terminologie                                          sur la pertinence pour l’industrie. Cette                                Johanna Jacob aide à la réalisation de ce                                        pologues, biologistes, spécialistes en com-
        commune dans des domaines                                           norme internationale établit également                                   projet porté par le CELL – Centre for Ecolo-                                     munication, etc.) afin de relever les défis
                                                                            des liens avec d’autres sous-domaines en                                 gical Learning Luxembourg. Cette jeune Eco-                                      complexes qui sont aujourd’hui les nôtres
         reconnus est une manière                                           biomimétique, car les développements                                     social Designer a complété sa formation en                                       en matière de bâtiments et d’aménagement
        d’établir des méthodologies                                         fondamentaux constituent souvent la base                                 architecture par un Post-Master européen en                                      du territoire. « Une action, un objet ou une
                                                                            d’une grande variété d’innovations sup-                                  urbanisme et planification stratégique des                                       plante n’ont jamais un seul effet ou un seul
            de fabrication et de                                            plémentaires. Elle fournit des conseils et                               villes et des territoires, puis par une forma-                                   objectif. Un plant d’haricots, par exemple,
         processus biomimétiques.                                           un soutien à tous ceux qui développent,                                  tion sur l’aménagement du territoire à l’uni-                                    n’est pas uniquement un aliment, il a éga-
                                                                            conçoivent, traitent ou utilisent des tech-                              versité de Luxembourg suivie récemment                                           lement la capacité de fixer l’azote et il peut
                            L’ISO 18459:2015 « Biomimétique – Optimi-       nologies biomimétiques.                                                  par des cours de design en permaculture.                                         aussi procurer de l’ombre pour les plantes
                            sation structurelle biomimétique » spécifie                                                                              C’est en mai 2016 qu’elle découvre le projet                                     qui en auraient besoin. Cela s’appelle des
                            les fonctions et domaines d’application des     En définitive, la normalisation est une aide                             ambitieux du Äerdschëff et rejoint l’équipe                                      services écosystémiques : la végétation, en
                            méthodes d’optimisation biomimétique.           précieuse pour améliorer l’intérêt de la bio-                            du CELL comme bénévole. Quelques mois                                            général, permet de réguler la température,
                            Celles-ci portent sur des problèmes struc-      mimétique et son développement au sein                                   plus tard, elle fonde Common Paradox,                                            la luminosité et les courants d’air, de nom-
                            turaux linéaires survenant sous des charges     des entreprises. Actuellement, un groupe                                 une structure « pluridisciplinaire, à géomé-                                     breuses plantes filtrent également l’air et/ou
                            statiques et de fatigue. Les méthodes           s’efforce de faire du lien avec d’autres comi-                           trie variable » qui a pour vocation de réunir,                                   l’eau. C’est incroyable tout ce que la nature
                            décrites sont illustrées par des exemples.      tés afin, entre autres, de renforcer l’aspect                            autour de l’équipe classique d’architectes,                                      est capable de faire », dit-elle. « Et, il en est
                            Cette norme a pour objectif de familiariser     durable de cette approche particulière-                                                                                                                   de même pour les animaux et l’être humain,
                            les utilisateurs avec les méthodes d’optimi-    ment innovante et prometteuse en termes                                                                                                                   car nous faisons partie de cette nature que
                            sation biomimétique en tant qu’outils effi-     d’efficacité.◉                                                                                                                                           nous observons ! Cela s’applique donc pour
                            caces permettant d’allonger la durée de vie     Stephan Hoornaert                                                                                                                                         les différents acteurs de l’aménagement du
                            et de réduire le poids des composants tout                                                                                                                                                                territoire ou de la construction : population,
                            en favorisant l’utilisation de ces méthodes                                                                                                                                                               politiques, entreprises, administrations,
                            en soutien au développement durable.                                                                                                                                                                      etc. Il est important de prendre en compte
                            Cette norme s’adresse en particulier aux                                                                                                                                                                  la pluralité des rôles et des impacts que
                            concepteurs, développeurs, ingénieurs et                                                                                                                                                                  chacun des acteurs a sur un projet, afin de

                                                                                                                                                                                                      © CELL, Taos, Nouveau Mexique
                            techniciens, mais elle s’adresse également                                                                                                                                                                répondre au mieux aux enjeux environne-
                            à toutes les personnes concernées par la                                                                                                                                                                  mentaux et sociétaux », ajoute-t-elle. Cette
                            conception et l’évaluation de structures                                                                                                                                                                  approche écosystémique est commune à
                            porteuses.                                                                                                                                                                                                Common Paradox et au projet Äerdschëff.

24    NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE                                                                                                                                                                                                                               NEOMAG ÉDITION SPÉCIALE      25
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