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Systemic approach for a controlled rehabilitation of heritage buildings

The next decades will see the emergence of a large number of buildings to be rehabilitated, many of which are made of stone in the South West of France, in response to resource depletion and environmental degradation. Often the works don’t respect the heritage and don’t reduce carbon emissions. The Paris climate agreement [1] and the urgency of safeguarding the planet encourage ourselves to rethink a new method of study, new frugal propositions both energy and carbon in respect of heritage. Ancient buildings have already met all the challenges, using local, environmental, recyclable and reusable materials. Let's put them back at the heart of our thinking.

Based on a case study of an ancient building, a systemic approach is proposed that can be generalised. The first part presents the method which envisages a global thinking of the building to be rehabilitated including all the stakeholders and a reasoned reflection of the uses. The second part of this article focuses on the understanding of stone buildings, their singularities and pathologies and the results of tests on wall materials using small samples.

Finally, it proposes a controlled rehabilitation strategy from the study to the end of the building's life. The final objective is to help all stakeholders in the decision-making process with regard to a frugal, low-carbon and environmentally friendly energy rehabilitation.

Confort d'été face au changement climatique: adaptation de la conception et de la réhabilitation pp. 159-186

Cette contribution traite des enseignements dispensés à l’Ensa de Toulouse adossés aux travaux de recherche menés actuellement au LRA1 portant sur le «Confort d’été face au changement climatique: Adaptation de la conception et de la réhabilitation».

Des milliers de logements ont été construits en basse consommation, conformément aux réglementations thermiques et de nombreux logements, grâce aux aides de l’état, ont été réhabilités. Si ces nouvelles réalisations et réhabilitations ont parfaitement répondu à la problématique énergétique visant à enrayer la précarité énergétique et à réduire les dépenses d’énergie durant l’hiver, le constat depuis quatre ans est irrévocable. L’achat de climatiseurs en été, qui pourraient atteindre 5,6 milliards en 2050 par le monde, est en nette augmentation en France, révélateur d’un confort estival malmené.

Plusieurs questions se posent comme les réelles réductions de dépenses énergétiques, les solutions envisagées pour allier confort d’été et confort d’hiver et la réhabilitation de ces nouveaux logements non performants en toutes saisons.

Les recherches menées au LRA nourrissent la réflexion conduite dans les enseignements, à savoir quelle conception peut s’adapter à ce changement climatique, et quelles solutions de réhabilitation peuvent être adoptées? Elles ont fait évoluer les contenus et propositions d’enseignements tels que des modules de savoirs techniques et socio-économiques, en complément du séminaire Environnement. Une première partie expose cette réflexion et la méthode. Une seconde partie fait état des recherches menées, de l’articulation des enseignements autour de cette problématique, en s’intéressant plus particulièrement au patrimoine, à l’économie globale d’un projet dans l’accompagnement de la transition écologique.

1LRA : Laboratoire de Recherche en Architecture à Toulouse

ETUDE HYGROTHERMIQUE DES PAROIS ANCIENNES ASSOCIEES A DES MATERIAUX CONTEMPORAINS ISOLANTS

Depuis la loi sur le grenelle de l’environnement, la réglementation thermique devient de plus en plus exigeante pour réduire les consommations d’énergie dans le bâti neuf comme en réhabilitation. Mais l'approche énergétique consistant à isoler thermiquement le bâti sans prendre en compte le comportement hygroscopique global des parois, risque d'altérer ces édifices à l'encontre de la durabilité recherchée.

Pour répondre à cette problématique, le projet HYGROBA impulsé par le ministère de l’environnement, a pour objectif d’étudier l’impact des solutions d’isolation qui pourraient être appliquées aux parois des bâtis anciens construits avant 1948.

Dans un premier temps, un état des lieux des parois existantes est réalisé et des essais en laboratoire sont effectués sur ces matériaux anciens afin d’en déterminer les caractéristiques physiques et les propriétés hygrométriques. De même, les caractéristiques hygrothermiques et hygroscopiques des isolants sont répertoriées. Ensuite, une arborescence de cas de parois est élaborée en fonction de l'isolation retenue, de la paroi ancienne et de plusieurs paramètres.

Les différentes solutions retenues sont simulées à l'aide du logiciel WUFI 2D permettant de suivre les flux d’humidité et de chaleur ainsi que l'évolution hydrique d'une paroi isolée sur dix ans et plus particulièrement sa teneur en eau globale et à l'interface entre l'isolant et la membrane gérant l'apport de vapeur.

Cela permet d'en tirer des conclusions sur la bonne pratique de rénovation hygrothermique des parois existantes. Un guide d’aide à la conception avec des solutions d'isolation et des principes constructifs est proposé répondant à la double exigence patrimoniale et énergétique.