Durée
40h Th
Nombre de crédits
| Master en architecture, à finalité | 5 crédits |
Enseignant
Francois Laurent, N..., Sophie Trachte
Coordinateur(s)
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue française
Organisation et évaluation
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Horaire
Unités d'enseignement prérequises et corequises
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement
Les enjeux environnementaux contemporains, en particulier le changement climatique et la raréfaction des ressources naturelles, tant énergétiques que matérielles, questionnent aujourd'hui la production de l'environnement construit à toutes les échelles. Dans ce contexte, les opérations de rénovation sur notre stock bâti existant sont aujourd'hui de plus en plus encouragées, notamment par le biais de directives et de normes européennes et par les stratégies régionales de rénovation à long terme.
Apporter des réponses effectives à ces enjeux, lors des opérations de rénovation, demande de reconsidérer d'une part, l'usage des bâtiments existants, leur niveau de confort, leur matérialité et leur performance énergétique et d'autre part tant les modes constructifs, les systèmes techniques, les choix et le coût de matériaux. Et ce, en tenant compte du cycle de vie, des impacts environnementaux et de la circularité des matières.
Le cours « Sciences et Techniques 3, Approche performancielle des constructions existantes » a pour objectif d'envisager la rénovation du stock bâti existant sous l'angle du confort et de la performance énergétique tout en limitant l'impact environnemental de cette rénovation et en favorisant la circularité des matières.
La question posée est la suivante : « Comment peut-on aujourd'hui rénover le stock bâti existant en tenant compte des enjeux suivants :
- Enjeu de maintien et de conservation: comment maintenir au maximum, comment améliorer l'état sanitaire, comment revisiter l'usage et l'organisation de l'espace ? comment le rendre davantage adapté et adaptable.
- Enjeu de confort et de performance énergétique: comment améliorer le confort ? comment rénover énergétiquement un bâtiment existant, quelles solutions envisager face à une matérialité existante et un comportement hygrothermique spécifique ? comment combiner des mesures sur l'enveloppe et sur les systèmes en vue d'établir une stratégie ?
- Enjeu de circularité et de réemploi : comment réemployer au maximum les éléments existants in situ, comment réintroduire des matériaux de réemploi, comment envisager des solutions réversibles, comment éviter les déchets ? comment valoriser un inventaire réemploi et pré-démolition et un plan de gestion des déchets ?
- Enjeu environnemental: comment réduire l'impact environnemental global, quel choix de matériaux, quel bilan énergie grise et CO2 ?
Les cours sont structurés en 10 séances de 4h00. Les séances suivantes sont organisées de manière suivante :
- 1 heure d'apports théoriques ou de manipulation d'outils/logiciels (en auditoire)
- 3 heures d'exercice pratique dans le projet d'architecture (en atelier)
Contenu des cours
- Introduction à la rénovation : enjeux, cadre réglementaire, approche multicritère ;
- Introduction à la conception circulaire et au réemploi en rénovation
- Relevés, diagnostic, pathologies ;
- Structure ;
- Potentiel programmatique, organisation spatiale et confort ;
- Les mesures de rénovation sur l'enveloppe et leur évaluation environnementale/circulaire ;
- Les mesures de rénovation sur les systèmes techniques ;
- L'établissement d'une feuille de route pour la rénovation, par étapes.
- 21/10: Rénovation et diagnostics, une phase indispensable pour concilier confort, PEB et circularité avec Samuel Dubois et Florence Poncelet, CSTC
- 04/11:Choix d'un isolant dans une vision globale des enjeux environnementaux avec Sophie Trachte et Samuel Courgey de l'association Arcanne
- 18 ou 25/11: Certification environnementale, green washing ou levier d'action? avec Sébastien Breels du bureau MATRIciel et Liesbet Temmerman du CERAA
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
Au terme de cette unité d'enseignement, vous serez capables de :
- Relever, analyser et comprendre le bâti existant et l'ensemble de ces composants matériels et techniques ;
- Relever et identifier les atouts et faiblesses d'un bâtiment en termes d'organisation spatiale et d'adaptabilité future, de structure, de confort et de performance énergétique ;
- Formuler des objectifs de rénovation ;
- Formuler et hiérarchiser des mesures de rénovation et/ou d'optimisation sur l'enveloppe et sur les systèmes techniques ainsi que d'en justifier l'intérêt
- Elaborer une stratégie globale (et par phase) de rénovation combinant mesures sur l'enveloppe et sur les systèmes, y compris les choix constructifs et technologiques ;
- Evaluer l'impact d'une stratégie de rénovation sur l'environnement (évaluation environnementale via TOTEM) et sur la circularité des matières.
- Intégrer constructivement la stratégie de rénovation envisagée dans le projet d'architecture et de produire l'ensemble des détails techniques
- Manipuler et utiliser une série de logiciels tels que PHPP, TOTEM ainsi que différents outils développés par les enseignants tels qu'une carte d'identité, un inventaire réemploi, un inventaire démolition, une analyse qualitative de la réversibilité/circularité des solutions
- Argumenter les choix réalisés et synthétiser l'approche par un propos écrit structuré, clair, précis et concis. Ce propos est vu comme un complément d'informations à votre synthèse graphique
Savoirs et compétences prérequis
L'approche réflexive proposée dans le cours s'appuie sur l'ensemble des compétences et connaissances acquises dans les trois domaines principaux que sont construction / structure / confort au cours des années de bachelier et de master 1, et ce au travers des cours Technologie du bâti (1à 6) et Sciences et Techniques (1 et 2)
Le cours est également en mettre en lien avec les connaissances et compétences acquises dans les cours de Relevé et de Territoire.
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
Les activités d'apprentissage sont organisées sur base d'un exercice continu de conception d'une stratégie de rénovation sur base d'un cas d'étude. Cet exercice constitue le fil conducteur de l'unité d'enseignement et la base de l'évaluation. Il s'établit en 5 étapes et est nourri par :
- Des séances d'accompagnement, sous forme de tablées ou workshops animés par le ou les cotitulaires ;
- Des séances magistrales de présentation des concepts théoriques et des dispositifs techniques visés et des outils à disposition. Ces séances sont dispensées par les cotitulaires et/ou des experts dans le domaine ;
- Des exercices de modélisation et d'évaluation
- La mise à disposition des slides de cours et de documents de références (ouvrages, documentations professionnelles, outils, sites web...)
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)
Cours donné exclusivement en présentiel
Explications complémentaires:
L'unité d'enseignement sera dispensée en présentiel uniquement, sauf si la situation sanitaire ne le permet plus. Un enseignement hydride ou en distanciel sera alors organisé.
L'exercice en continu est réalisé par groupe de 3 à 4 étudiants.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours
Les slides de présentation sont fournis pour chaque cours sur eCampus.
Une bibliographie adaptée au contenu dispensé est indiquée en séance.
Les documents techniques et/ou outils, type tableau Excel, à utiliser lors de certaines séances, sont transmis une semaine à l'avance et accessibles en ligne sur eCampus.
Modalités d'évaluation et critères
Travail à rendre - rapport
Evaluation continue
Explications complémentaires:
Le cours est évalué sur base d'un travail de groupe (3 ou 4 étudiants).
Tout au long du cours, plusieurs exercices seront demandés aux groupes d'étudiants. Ces 4 exercices feront partie intégrante de l'évaluation :
- Exercice de synthèse de relevé du bâtiment et de diagnostic
- Exercice sur la structure
- Exercice sur les mesures de rénovation sur l'enveloppe (choix et évaluation environnementale et circulaire)
- Exercice sur les systèmes (chauffage, ventilation, ...) à intégrer
Le rapport présente à la fois :
- La synthèse des relevés et diagnostic réalisés ;
- Les plans et coupes issus des relevés ;
- Les choix des mesures de rénovation : hiérarchisation et justification ;
- Les choix constructifs et techniques réalisés ;
- La justification de ces choix d'un point de vue confort, performance énergétique, performance environnementale, circularité et intégration architecturale ;
- Les éléments de calcul/simulation/évaluation associés ;
- Les documents graphiques d'intégration architecturale ;
- Les détails techniques
Les groupes n'ayant pas présenté 3 des 4 exercices fin décembre 2022, ne pourront pas accéder à la seconde session
Critères d'évaluation :
L'évaluation du rapport portera sur les critères suivants :
- Démonstration par les étudiants à relever, analyser et comprendre le bâti existant et l'ensemble de ces composants matériels et techniques ;
- Démonstration par les étudiants de leur compréhension des concepts spatiaux, matériels et physique et techniques de base qui permettent l'évaluation globale du bâti existant ;
- Démonstration de leur capacité à formuler des objectifs de rénovation ;
- Démonstration de leur capacité à formuler, hiérarchiser des mesures de rénovation (enveloppe et système), d'en justifier l'intérêt et d'en évaluer l'impact environnemental et circulaire ;
- Démonstration de leur capacité à élaborer une stratégie de rénovation qui soit cohérente avec des objectifs de confort, de performance énergétique, de performance environnementale et de circularité ;
- Démonstration de leur capacité à élaborer des choix constructifs et technologiques ;
- Démonstration de leur capacité à intégrer constructivement la stratégie de rénovation envisagée dans la composition architecturale et de produire des détails techniques
- Démonstration de leur capacité à gérer les stocks de matières, à prévenir la production de déchets et à favoriser la circularité des matières dans leur conception architecturale.
Stage(s)
Remarques organisationnelles
Afin d'organiser au mieux votre fonctionnement de groupe, il vous est conseillé de
- choisir vos co-équipiers en fonction de vos ateliers d'architecture respectifs: trois étudiants ayant le même atelier d'architecture auront plus de facilité à trouver des moments d'échange entre les séances
- participer et travailler activement en groupe durant les séances de workshop et de poser l'ensemble de vos questions à vos enseignants. De cette façaon, il ne restera qu'un travail de synthèse et de mise au propre à réaliser en autonomie
Contacts
Sophie Trachte - sophie.trachte@uliege.be
François Laurent - flaurent@uliege.be