FORMATION BÂTIMENT DURABLE - ÉCLAIRAGE : CONCEPTION ET RÉGULATION - Bruxelles Environnement
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FORMATION
BÂTIMENT DURABLE
ÉCLAIRAGE :
CONCEPTION ET RÉGULATION
PRINTEMPS 2021
Conception : exemples
Arnaud BERTRAND
Objectifs de la présentation
● Exemples de conception avec la lumière naturelle
2
Plan de l’exposé
1. Lien avec l’extérieur
2. Dimensionnement suivant l’ombrage
3. Eclairage naturel pas toujours voulu
4. Dimensionnement de l’architecture
5. Dimensionnement de sheds
6. Eclairer sans surchauffer
7. Attention au vitrage solaire
8. Et un éclairage artificiel performant
3
1. Lien avec l’extérieur
“Architects in planning rooms today have forgotten their faith in natural light. Depending
on the touch of a finger to a switch, they are satisfied with static light and forget the
endlessly changing qualities of natural light, in which a room is a different room every
second of the day.”
Louis Kahn
Hall de sports, Helsinki university of Technology, Otaniemi, Espoo, Finlande
4
Architecte : Alvar Aalto, 1949–1952
1. Lien avec l’extérieur
● Créer un lien avec l’extérieur via l’éclairage naturel
Comptoir de vente de prêt-à-porter pour la société Caméléon à Woluwe
5
Equipe : AWAA (Charly Wittock)
AAVO – Boucherie – MATRIciel
1. Lien avec l’extérieur
Comptoir de vente de prêt-à-porter pour la société Caméléon à Woluwe
6
Equipe : AWAA (Charly Wittock)
AAVO – Boucherie – MATRIciel
1. Lien avec l’extérieur
Comptoir de vente de prêt-à-porter pour la société Caméléon à Woluwe
7
Equipe : AWAA (Charly Wittock)
AAVO – Boucherie – MATRIciel
1. Lien avec l’extérieur
Comptoir de vente de prêt-à-porter pour la société Caméléon à Woluwe
8
Equipe : AWAA (Charly Wittock)
AAVO – Boucherie – MATRIciel
2. Dimensionnement suivant l’ombrage
● Apporter l’éclairage
naturel nécessaire ni
plus ni moins
Immeuble de bureau pour l’extension du Parlement Européen pour Atenor à Bruxelles
9
Equipe : Jaspers-Eyers Architects
Besix – TPF – MATRIciel
2. Dimensionnement suivant l’ombrage
Immeuble de bureau pour l’extension du Parlement Européen pour Atenor à Bruxelles
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Equipe : Jaspers-Eyers Architects
Besix – TPF – MATRIciel2. Dimensionnement suivant l’ombrage
Immeuble de bureau pour l’extension du Parlement Européen pour Atenor à Bruxelles
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Equipe : Jaspers-Eyers Architects
Besix – TPF – MATRIciel2. Dimensionnement suivant l’ombrage
Immeuble de bureau pour l’extension du Parlement Européen pour Atenor à Bruxelles
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Equipe : Jaspers-Eyers Architects
Besix – TPF – MATRIciel2. Dimensionnement suivant l’ombrage
Immeuble de bureau pour l’extension du Parlement Européen pour Atenor à Bruxelles
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Equipe : Jaspers-Eyers Architects
Besix – TPF – MATRIciel2. Dimensionnement suivant l’ombrage
Immeuble de bureau pour l’extension du Parlement Européen pour Atenor à Bruxelles
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Equipe : Jaspers-Eyers Architects
Besix – TPF – MATRIciel2. Dimensionnement suivant l’ombrage
Immeuble de bureau pour l’extension du Parlement Européen pour Atenor à Bruxelles
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Equipe : Jaspers-Eyers Architects
Besix – TPF – MATRIciel2. Dimensionnement suivant l’ombrage
Immeuble de bureau pour l’extension du Parlement Européen pour Atenor à Bruxelles
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Equipe : Jaspers-Eyers Architects
Besix – TPF – MATRIciel3. Eclairage naturel pas toujours voulu
● Le meilleur choix pour des magasins d’archives
Archives départementales du Nord à Lille
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Equipe : Zig Zag Architecture
Norpac – Betom – MATRIciel3. Eclairage naturel pas toujours voulu
Archives départementales du Nord à Lille
18
Equipe : Zig Zag Architecture
Norpac – Betom – MATRIciel3. Eclairage naturel pas toujours voulu
Archives départementales du Nord à Lille
19
Equipe : Zig Zag Architecture
Norpac – Betom – MATRIciel3. Eclairage naturel pas toujours voulu
Archives départementales du Nord à Lille
20
Equipe : Zig Zag Architecture
Norpac – Betom – MATRIciel4. Dimensionnement de l’architecture
● Avoir de la lumière partout dans les espaces de travail
Concours gagné pour un projet de bâtiment de bureaux pour ORES à Gosselies
21
Equipe : BAEV
GEI – MATRIciel4. Dimensionnement de l’architecture
Concours gagné pour un projet de bâtiment de bureaux pour ORES à Gosselies
22
Equipe : BAEV
GEI – MATRIciel4. Dimensionnement de l’architecture
Pénétration de la lumière naturelle :
● f (TL, hauteur linteau et allège)
● Profondeur d’éclairement =
0,50 + 3 x (2,70 – 0,80) x 0,70 = 4,50 m
➔ Dimension d’une aile de bureau :
2 x 4,50 + 3,00 = 12 m
235. Dimensionnement de sheds
● Objectif : Se passer de lumière artificielle en journée
Concours perdu - Projet d’Infrastructure Couverte pour les Sportifs de Haut Niveau à Louvain-la-Neuve
24
Equipe : Urban Nation Architects & Associates + Barbosa & Guimarães Arquitectos
CFE – Détang – MATRIciel5. Dimensionnement de sheds
Dimensions fixées par la stabilité
● Longueur < écartement des poutres treillis
● Hauteur < éviter les renforts horizontaux
Concours perdu - Projet d’Infrastructure Couverte pour les Sportifs de Haut Niveau à Louvain-la-Neuve
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Equipe : Urban Nation Architects & Associates + Barbosa & Guimarães Arquitectos
CFE – Détang – MATRIciel5. Dimensionnement de sheds
Configuration Type de surface vitrée Nombre de sheds Surface vitrée
Polycarbonate > TL :
1. Base architecte 9 1770 m²
45%
2. Proposition Verre > TL : 70% 5 984 m²
Concours perdu - Projet d’Infrastructure Couverte pour les Sportifs de Haut Niveau à Louvain-la-Neuve
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Equipe : Urban Nation Architects & Associates + Barbosa & Guimarães Arquitectos
CFE – Détang – MATRIciel5. Dimensionnement de sheds
Configuration 1 : Proposition initiale des architectes
Sheds nombreux – polycarbonate TL 45%
Concours perdu - Projet d’Infrastructure Couverte pour les Sportifs de Haut Niveau à Louvain-la-Neuve
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Equipe : Urban Nation Architects & Associates + Barbosa & Guimarães Arquitectos
CFE – Détang – MATRIciel5. Dimensionnement de sheds
9 sheds - TL 45%
285. Dimensionnement de sheds
Configuration 2 : Proposition
Moins de sheds mais verre TL 70%
Concours perdu - Projet d’Infrastructure Couverte pour les Sportifs de Haut Niveau à Louvain-la-Neuve
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Equipe : Urban Nation Architects & Associates + Barbosa & Guimarães Arquitectos
CFE – Détang – MATRIciel5. Dimensionnement de sheds
5 sheds - TL 70%
305. Dimensionnement de sheds
Choix retenu : proposition
● Confort visuel : objectifs FLJ → OK
● Cout des structures réduits : 9 → 5
● Surface parois translucide réduite → permet de payer du verre
● Surface parois translucide réduite → réduit pertes thermiques
Concours perdu - Projet d’Infrastructure Couverte pour les Sportifs de Haut Niveau à Louvain-la-Neuve
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Equipe : Urban Nation Architects & Associates + Barbosa & Guimarães Arquitectos
CFE – Détang – MATRIciel6. Eclairer sans surchauffer
● Objectif : Assurer le confort visuel
en limitant les gains solaires
Hall industriel pour la société Capaul (usinage de composants mécaniques) à Eupen
32
Equipe : Manfred Lerho
Louis Ryelandt Engineering – MATRIciel6. Eclairer sans surchauffer
Hall industriel pour la société Capaul (usinage de composants mécaniques) à Eupen
33
Equipe : Manfred Lerho
Louis Ryelandt Engineering – MATRIciel6. Eclairer sans surchauffer
Hall industriel pour la société Capaul (usinage de composants mécaniques) à Eupen
34
Equipe : Manfred Lerho
Louis Ryelandt Engineering – MATRIciel7. Attention au vitrage solaire
● Confort visuel ou confort thermique ?
Rénovation d’un immeuble de bureaux (ex Fabricom – Projet U) pour l’Administration communale d’Uccle
35
Equipe : CERAU (pour le bâtiment d’origine)
MATRIciel (pour la guidance)7. Attention au vitrage solaire
Rénovation d’un immeuble de bureaux (ex Fabricom – Projet U) pour l’Administration communale d’Uccle
36
Equipe : CERAU (pour le bâtiment d’origine)
MATRIciel (pour la guidance)7. Attention au vitrage solaire
Rénovation d’un immeuble de bureaux (ex Fabricom – Projet U) pour l’Administration communale d’Uccle
37
Equipe : CERAU (pour le bâtiment d’origine)
MATRIciel (pour la guidance)7. Attention au vitrage solaire
Rénovation d’un immeuble de bureaux (ex Fabricom – Projet U) pour l’Administration communale d’Uccle
38
Equipe : CERAU (pour le bâtiment d’origine)
MATRIciel (pour la guidance)7. Attention au vitrage solaire
Rénovation d’un immeuble de bureaux (ex Fabricom – Projet U) pour l’Administration communale d’Uccle
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Equipe : CERAU (pour le bâtiment d’origine)
MATRIciel (pour la guidance)7. Attention au vitrage solaire
• Résultat sans ombrage avec un vitrage solaire
Bon sur 2,7 m de profondeur
407. Attention au vitrage solaire
• Résultat sans ombrage avec un vitrage clair
Bon sur 5,4 m de profondeur
418. Et un éclairage artificiel performant
● Objectif : réduire les consommations d’énergie
Rénovation d’un immeuble de bureaux pour la European Foundation House à Bruxelles
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Equipe : Greenarch architecture + environement
Valens – MATRIciel8. Et un éclairage artificiel performant
Enjeux double
consommation électrique directe & consommation en
énergie primaire pour le chauffage et le refroidissement :
● En hiver : chauffer via l’éclairage = électricité directe
consomme plus d’énergie primaire
► Chauffage gaz : 1 kWh th ≈1 kWhp
► Chauffage électricité directe : 1 kWhél = 2,5 kWhp
► → économie 1,5 kWhp
● En été
Economie électrique Economie en
énergie primaire
Economie directe 1 kWh él 2,5 kWhp
Economie sur le refroidissemt 1 / COP = 0,33 kWh él 0,8 kWhp
Economie totale 1,33 kWh él 3,3 kWhp 438. Et un éclairage artificiel performant
Un luminaire de 35W par poste de travail
Rénovation d’un immeuble de bureaux pour la European Foundation House à Bruxelles
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Equipe : Greenarch architecture + environement
Valens – MATRIciel8. Et un éclairage artificiel performant
Puissance de l’installation : 5,5 W/m²
+ sonde de présence et sonde de luminosité
500 lux sur le plan de travail
mais pas dans la zone
environnante
Rénovation d’un immeuble de bureaux pour la European Foundation House à Bruxelles
45
Equipe : Greenarch architecture + environement
Valens – MATRIciel8. Et un éclairage artificiel performant
Rénovation d’un immeuble de bureaux pour la European Foundation House à Bruxelles
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Equipe : Greenarch architecture + environement
Valens – MATRIcielOutils, sites internet, etc… intéressants :
● Energie+
► www.energieplus-lesite.be
► Réalisé par la cellule de recherche Architecture et Climat, Faculté d'architecture,
d'ingénierie architecturale, d'urbanisme (LOCI), Université catholique de Louvain
(Belgique), avec le soutien de la Wallonie - DGO4
● L’éclairage naturel des bâtiments
► http://www-energie.arch.ucl.ac.be/eclairage/accueil.htm
► Réalisé par la cellule de recherche Architecture et Climat, Faculté d'architecture,
d'ingénierie architecturale, d'urbanisme (LOCI), Université catholique de Louvain
(Belgique)
● NBN EN 12464-1
► Lumière et éclairage – Eclairage des lieux de travail – Partie 1 : Lieux de travail
intérieurs
● Code de bonne pratique en éclairage intérieur
► http://www.ibe-biv.be/media/pdf/IBE-
BIV_Code_de_bonne_pratique_12464_1__FR__2007.pdf
► Réalisé par l’Institut Belge de l’Eclairage (IBE-BIV)
47Références Guide Bâtiment Durable et
autres sources :
Guide bâtiment durable
www.guidebatimentdurable.brussels
Thème Bien-être, confort et santé
Dossier | Assurer le confort visuel au moyen de la lumière naturelle
Thème energie
Dossier | Optimiser l'éclairage artificiel
48Ce qu’il faut retenir de l’exposé
● La prise en compte de la lumière naturelle
influence la manière de concevoir l’architecture
La Leçon
de musique
(Vermeer,
1662-1665)
49Ce qu’il faut retenir de l’exposé
“A room is not a room without natural light”
Louis Kahn
Hall de sports, Helsinki university of Technology, Otaniemi, Espoo, Finlande
50
Architecte : Alvar Aalto, 1949–1952Contact
Arnaud BERTRAND
Ingénieur civil architecte - Directeur général
MATRIciel
Place de l’Université, 25 à Louvain-la-Neuve
: 010/24.15.70
E-mail : bertrand@matriciel.be
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