Toit urbain - Les défis énergétiques et écosystémiques d'un nouveau territoire

Collectif

• Éditeur: PUL Diffusion
• Année: 2015
• Imprimer l'ISBN: 9782763725833
• ISBN de l'eBook: 9782763725840
• Sujet: Architecture
• Sujet: Architecture General

Si le paysage urbain des toits constitue une préoccupation naissante au sein de la communauté scientifique, notamment au regard de l'impact écologique qu'entraînent ces étendues imperméabilisées, sa relation à l'énergie et à l'écosystème urbain demeure encore relativement inexplorée. Partant de l'idée que le toit détient un potentiel susceptible de faire émerger une nouvelle culture de l'énergie - tout en offrant des espaces qui proposent une qualité de vie et une qualité paysagère inédite où convergent la nature et l'habitat humain dense -, l'objectif principal de cet ouvrage est de poser les jalons d'une réflexion sur les conséquences du rôle de l'énergie et des écosystèmes sur les formes et les stratégies architecturales et aménagistes du toit. En ce sens, ce manuscrit s'organise en trois parties. La première partie expose des réflexions et prises de position sur la nécessité de mettre sur pied un développement soutenable. La deuxième partie offre un regard architectural et urbanistique sur le toit. La dernière aborde les multiples fonctions du toit. En portant un regard plus spécifique sur les cas de Montréal, Paris et Chicago, cet ouvrage fait place à des interventions de praticiens (consultants, fonctionnaires municipaux etc.), de chercheurs, d'architectes, d'étudiants et offre une réflexion interdisciplinaire sur un territoire en devenir que certains nomment " la cinquième façade urbaine ". Cette publication rend compte d'une des étapes du projet de recherche conduit par un collectif international de chercheurs. Intitulé L'épiderme aérien des villes au regard de la question de l'énergie et des modes de vie: prospective des formes et des stratégies architecturales et urbaines. 'Learning from' Chicago, Montréal, Paris, le projet fut l'un des huit lauréats du programme français de recherche " Ignis mutat res. Penser l'architecture, la ville et les paysages au prisme de l'énergie " (2011-2015) piloté par le Bureau de la recherche architecturale, urbaine et paysagère du ministère de la Culture et de la Communication (France) en partenariat avec le ministère de l'Ecologie, du Développement durable et de l'Energie (France), l'Atelier international du Grand Paris, Veolia Environnement et l'Institut Vedecom.

Table des matières

• Figure 1 Les services écosystémiques et les constituants du bien-être humain
• Figure 2 Le Chicago Loop
• Figure 3 The 15 principles of green urbanism and their interconnections
• Figure 4 Greenery has been successfully integrated into building facades in Singapore and Seoul
• Figure 5 Cheonggyecheon Park in the City of Seoul
• Figure 6 Visualizations of the new Barangaroo South precinct, East Darling Harbour, Sydney, scheduled to open by 2018
• Figure 7 Approche sectorielle du développement durable
• Figure 8 Courbe effort/gain en fonction de l’épaisseur d’isolant
• Figure 9 Contradictions de l’approche sectorielle
• Figure 10 Le toit surface de compensation
• Figure 11 La ville sectorielle
• Figure 12 Les trois strates qui composent la ville
• Figure 13 Interfaces bâties
• Figure 14 Potentiels du tissu urbain
• Figure 15 Exemple de diagnostic des potentiels et contraintes d’un site
• Figure 16 Usages possibles de l’épiderme urbain
• Figure 17 Interactions entre les strates
• Figure 18 Mutualisation des services
• Figure 19 Générateur d’externalités
• Figure 20 Territoire à énergie globale positive
• Figure 21 Le concept de bourse de durabilité
• Figure 22 Potentiel + synergies = les services rendus
• Figure 23 Proportions idéales du comble droit et du comble à la Mansart
• Figure 24 Coupe sur l’Hôtel de Luynes, rue Saint-Dominique à Paris (Le Muet, 1652)
• Figure 25 L’observatoire royal et sa toiture-terrasse accessible (Claude Perrault, 1667)
• Figure 26 Coupe sur un immeuble pré-haussmannien, avec les divisions sociales selon les étages
• Figure 27 Une surélévation quasiment invisible d’un immeuble du XVIIe siècle, quai Malaquais, Paris
• Figure 28 Un des premiers ascenseurs, 36 avenue Henri Martin à Paris
• Figure 29 Les Galeries Lafayette à Paris, des toitures bouleversées et plus que surélevées, mais que personne ne remarque…
• Figure 30 La « Rue du futur » d’Eugène Hénard
• Figure 31 Les toits, supports d’une modification environnementale et sociale de Paris
• Figure 32 Vue des toits de Paris, 18e arrondissement, Paris
• Figure 33 Panoramique des toits de Paris, assemblage de quatre photos et photomontage montrant un scénario de densification à l’horizon 2030
• Figure 34 Diagramme mettant en relation la consommation de carburant et la densité de population
• Figure 35 Publicité du Centre national de développement du bois vantant les qualités du matériau permettant la surévélation d’une maison à Montrouge (Hauts-de Seine) comme réponse à l’étalement urbain
• Figure 36 « Haussmann Solidaire », Consultation Grand Paris
• Figure 37 Doubler Paris : étude de densification du quartier Bercy
• Figure 38 Vue de Rouen depuis la toiture du Kindarena (Dominique Perrault, 2012) couverte de panneaux photovoltaïques
• Figure 39 Couvrir Paris de panneaux solaires ?
• Figure 40 Plan des hauteurs de la Ville de Paris
• Figure 41 Fuseaux de protection de la Ville de Paris, quart Nord-Ouest
• Figure 42 La maison du Dr Dalsace (Pierre Chareau, 1931)
• Figure 43 La maison du Dr Dalsace repérée sur le site du cadastre solaire de Paris
• Figure 44 Surélévation sur la rue Spitalgasse à Vienne en Autriche (Heinz Lutter, arch.)
• Figure 45 Intégrer la « cinquième façade » à travers l’expérimentation d’opportunités urbaines
• Figure 46 Le toit du centre de tri postal situé dans le Loop à Chicago
• Figure 47 Le silo no 5 situé aux abords du Vieux-Port de Montréal
• Figure 48 Le toit de l’ancienne Chambre de commerce et de l’industrie à Paris (Pantin)
• Figure 49 Le centre de tri postal localisé dans un périmètre urbain de 1 km2 de superficie
• Figure 50 Le silo no 5 localisé dans un périmètre urbain de 1 km2 de superficie
• Figure 51 L’ancienne Chambre de commerce localisé dans un périmètre urbain de 1 km2 de superficie
• Figure 52 Les toits accentuent ces problèmes environnementaux lorsqu’ils ne sont pas aménagés pour les contrer
• Figure 53 Les toits peuvent contribuer à la régulation naturelle des villes
• Figure 54 Simulation du voisinage autour du centre de tri postal
• Figure 55 Simulation du voisinage autour du silo no 5
• Figure 56 Simulation du voisinage autour de l’ancienne Chambre de commerce
• Figure 57 Les toits catalyseurs d’effets environnementaux négatifs opposés aux toits régulateurs permettant d’inverser la situation
• Figure 58 Réguler et revaloriser les villes par les toits
• Figure 59 Unités d’air conditionnée et système de ventilation sur un toit à Los Angeles
• Figure 60 « Roof Garden at Night, Hotel Astor, New York »
• Figure 61 Exemples d’immeubles construits conformément au règlement de zonage de 1916, New York
• Figure 62 Répartition des publications sur les toits selon le service écosystémique étudié
• Figure 63 Répartition des publications sur les toits selon les strates végétatives impliquées
• Figure 64 Portrait thermique du centre d’achat Dix30 à Brossard (Canada), été 2008
• Figure 65 Pommetiers coupés dans la Quartier des spectacles, Montréal
• Figure 66 remplacement d’un gazon naturel par un gazon synthétique sur le réservoir d’eau vincent d’indy, au pied du Mont-Royal, Montréal (19 septembre 2011)
• Figure 67 Température moyenne de surface à Montréal de 16 fonctions urbaines (14 juillet 2011)
• Figure 68 Portrait thermique de la Région métropolitaine de Montréal
• Figure 69 Portrait thermique de l’île de Montréal
• Figure 70 Portrait thermique de la Région métropolitaine de Toronto
• Figure 71 Portrait thermique de la ville de Toronto
• Figure 72 Couverture aéroportée du sud-est de l’île de Montréal accomplie les 1er et 2 septembre 2012 avec les caméras CASI et TABI
• Figure 73 Exemple d’une image thermique captée avec une caméra portable (NEC 300Z)
• Figure 74 Image thermique aéroportée (80 cm) de la caméra TABI captée à 1 h le matin
• Figure 75 Exemple d’image thermique (25 cm) de nuit de l’Hôpital Douglas de l’arrondissement LaSalle
• Figure 76 Mean wind speed profiles over level terrains of different roughness
• Figure 77 Flow separation and downwash effect
• Figure 78 Wind Channeling Effect
• Figure 79 Extensive green roof at a Toronto subway station
• Figure 80 Intensive green roof at Chicago’s City Hall
• Figure 81 Heat flux through green roof – winter, no snow (Dec. 3, 2000)
• Figure 82 Heat flux though green roof – winter, snow cover (Jan. 18, 2001)
• Figure 83 Vertical (a) and (b) horizontal cross-sections of a venturi-shaped roof model
• Figure 84 Plan topographique de la Région de Bruxelles-Capitale
• Figure 85 Noue et bassin de retenue, quartier du Kronsberg à Hanovre (Allemagne)
• Figure 86 Jardin minéral de stockage temporaire d’eau de pluie, quartier du Kronsberg à Hanovre (Allemagne)
• Figure 87 Bassin sec engazonné d’infiltration d’eau de pluie, quartier de la Kuppersbuschstrasse à Gelsenkirchen (Allemagne)⤀
• Figure 89 Ralentissement des eaux de ruissellement, parc de stationnement de Martigues, Marseille (France)
• Figure 88 Diversification de la nature des sols, parc de stationnement de Martigues, Marseille (France)
• Figure 90 Place publique semi-perméable, Montréal (Canada)
• Figure 91 Petit bassin de stockage temporaire devant une maison, quartier Vauban à Freiburg (Allemagne)
• Figure 92 Barrage sur une noue engazonnée, quartier du Kronsberg à Hanovre (Allemagne)
• Figure 93 Passage au-dessus d’une noue engazonnée, quartier de Scharnhauserpark à Stuttgart (Allemagne)
• Figure 94 Toitures typiques des arrondissements centraux de Paris, vue sur la mairie du 10e arrondissement, Paris
• Figure 95 Bacs du potager sur le toit de l’école AgroParisTech, Paris
• Figure 96 Inauguration du jardin de la Gare Expérimentale en avril 2013
• Figure 97 Jardin sur le toit du gymnase des Vignoles, dans le 20e arrondissement, Paris
• Figure 98 Répartition périphérique des bâtiments à toiture plate minérale dans Paris
• Figure 99 Principe d’échanges entre les milieux au sein de la trame verte urbaine
• Figure 100 Potentiel de végétalisation des toits de Paris
• Figure 101 UTO. Station de pompage, arrondissement de LaSalle, Montréal (Affleck + De La Riva Architectes)
• Figure 102 Installation d’appareils de préchauffage de l’air sur le toit, cours Madison à Montréal
• Figure 103 Terrasse résidentielle sur un toit, Montréal
• Figure 104 Toiture végétalisée à Montréal : projet pilote du Centre d’écologie urbaine
• Figure 105 Toiture végétalisée à Montréal
• Figure 106 Projet d’aménagement de terrasses individuelles sur toit à Montréal
• Figure 107 Carte des îlots de chaleur de l’île de Montréal
• Figure 108 Centre-ville de Montréal, quartier ancien
• Figure 109 Secteur industriel de l’est de Montréal
• Figure 110 Toitures à faible émissivité pour atténuer les effets d’îlots de chaleur
• Figure 111 Réservoir McTavish à Montréal en 1931
• Figure 112 Réservoir McTavish à Montréal en 2012
• Figure 113 Vue aérienne, structure à l’abandon, Vieux-Port de Montréal
• Figure 114 Structure redéveloppée, Parc linéaire de la Commune, Montréal
• Figure 115 Toit de l’hôtel Bonaventure, Montréal
• Figure 116 Maison du développement durable, Montréal
• Figure 117 Maison de la Culture Côte-des-Neiges, Montréal
• Figure 118 Les Fermes Lufa (GKC Architectes), Montréal
• Figure 119 Palais des Congrès de Montréal
• Figure 120 Carte des aires Transit Oriented Development (TOD) pour la Communauté métropolitaine de Montréal
• Table 1 The 15 principles of green urbanism
• Remerciements
• Introduction
• partie I
• Défis écologiques des villes
• partie II
• Toits : architecture et urbanisme
• partie III
• Toits multifonctionnels : écosystèmes urbains
• Conclusion
• Toits pour une approche éco-énergétique