Khả năng thích nghi khí hậu của trường đại học bách khoa hà nội (tt)

MINISTÈRE DE LA FORMATION ET DE L’ÉDUCATION MINISTÈRE DE LA CONSTRUCTION UNIVERSITÉ D’ARCHITECTURE DE HANOI MINISTÈRE DE L’ÉDUCATION NATIONALE DE L’ENSEIGNEMENT SUPÉRIEUR ET DE LA RECHERCHE MINISTÈRE DE LA CULTURE ET DE LA COMMUNICATION ÉCOLE NATIONALE SUPÉRIEURE D’ARCHITECTURE DE TOULOUSE MOREL PAULINE PROMOTION : 2013 – 2015 L’ADAPTATION CLIMATIQUE DE L’UNIVERSITE BACH KHOA DE HANOI Spécialité: Projet Urbain, Patrimoine et Développement Durable Mémoire du Post-Master Francophone DPEA SOUS LA DIRECTION DE: Prof Nguyễn Thái Huyên Prof Bonneaud Frederic Hanoi, 2016 LETTRE D’ENGAGEMENT Je certifie que le présent mémoire est uniquement le résultat d’un travail personnel de recherche et que toutes les sources auxquelles j’ai pu me référer sont clairement indiquées dans le corps du texte et figurent dans la liste bibliographique en annexe Je déclare avoir informé des conséquences disciplinaires en cas de plagiat ou de ma- nipulation intention des données collectées MOREL Pauline SOMMAIRE Introduction L’influence soviétique Hanoi L’architecture soviétique : Rationalisme et Constructivisme L’Institut Polytechnique de Hanoi Problématique Méthode Plan du mémoire PREMIERE PARTIE : ANALYSE DU COMPLEXE UNIVERSITAIRE 14 Chapitre : Présentation du cas d’étude et contexte climatique 15 1.1 L’université de Bach Khoa 1.2 Caractéristiques du climat et notion de confort 1.2.1 Températures 1.2.2 Humidité 1.2.3 Rayonnements solaires 1.2.4 Vent 1.3 La notion de confort thermique Chapitre : Implantation de l’ouvrage 20 2.1 Aux vents dominants 2.2 A l’ensoleillement 2.3 Conclusion du chapitre Chapitre : Caractérisation de la protection solaire du bâti et des espaces extérieurs 23 3.1 Protection de la toiture 3.2 Protection des ouvrants 3.2.1 Faỗades Sud 3.2.2 Faỗades Nord 3.2.3 Faỗades Est 3.2.4 Faỗades Ouest 3.3 Masques lointains 3.4 Végétalisation des abords Chapitre : Caractérisation de la ventilation naturelle du bâti et des espaces extérieurs 43 4.1 Importance de la ventilation naturelle et conditions favorables 4.2 Ventilation des locaux 4.2.1 Transversalité 4.2.2 Porosité 4.3 Ventilation des espaces extérieurs SECONDE PARTIE : CONFRONTATION AVEC LA REALITE DES UTILISATEURS 49 Chapitre : Observation des zones de confort en saison chaude 50 5.1 Cartes de confort 5.2 Enquête auprès des utilisateurs 5.2.1 Profil du panel 5.2.2 Appréciation du confort thermique des espaces extérieurs 5.2.3 Appréciation du confort thermique des bâtiments 5.2.4 Dimension affective Chapitre 6: Entretiens avec des acteurs de projets architecturaux et urbains Hanoï 62 6.1 Entretien avec monsieur Minh Le, architecte de Bach Khoa 6.2 Entretien avec l’architecte Nguyen Khanh Hoa 6.3 Entretien avec monsieur Nguyen Duc Trung Kien Chapitre : Résultats et discussion 67 7.1 Résultats 7.2 Discussion CONCLUSION 73 BIBLIOGRAPHIE 75 ANNEXES 76 Annexe 1: Entretiens avec des acteurs de projets architecturaux et urbains Hanoï Annexe 2: Rose des vents annuelle pour la ville de Hanoi Annexe 3: Enquête sur le confort thermique des usagers de Bach Khoa Annexe 4: Article de Nguyen Khanh Hoa Annexe 5: Images du projet de rénovation de C1, C2, parc et parking INTRODUCTION L’influence soviétique Hanoï Les accords de Genève en 1954 signent la fin de près d’un siốcle de colonisation franỗaise au Vietnam Le pays est alors divisé en deux suivant le 17e parallèle : Saïgon devient la capitale du Sud-Vietnam, avec sa tête un régime nationaliste soutenu par les États-Unis, tandis qu’au Nord, Hô Chi Minh fonde la République Démocratique du Vietnam, régime communiste dont la capitale est Hanoï Au Nord-Vietnam commence alors une nouvelle ère d’influence européenne, celle-ci provient de l’Union Soviétique Dès 1955, une coopération étroite avec Moscou s’opère alors travers la politique, l’économie, mais aussi la culture, l’architecture et la planification urbaine Vietnamiens et Russes travaillent ensemble afin de bâtir une nouvelle ville, celle de l’Homme Socialiste Ainsi, furent établis de nombreux accords bilatéraux, aides économiques et autres contrats d’assistance technique russe qui contribuèrent dans un premier temps la reconstruction du Nord-Vietnam, avant de s’étendre celle du Sud-Vietnam partir de la réunification du pays en 1975 Architecture soviétique : Rationalisme et constructivisme Tant sur son propre territoire que sur celui des pays satellites, lURSS tente de faỗonner sa société idéale : socialiste, progressiste, industrielle, et dont l’organisation et les principes se basent sur l’idéologie marxiste L’architecture et l’urbanisme jouent alors un rôle important dans ce projet d’envergure Le rationalisme et le constructivisme constituent les styles de prédilection de l’esthétique soviétique Le rationalisme du XXe siècle est un courant de pensée international qui repose sur l’idée que la raison peut résoudre tous les problèmes du monde réel, une époque où la révolution industrielle et toutes les avancées techniques qu’elle induit interrogent le monde des arts sur la légitimité des formes Depuis les Lumières, les démarches scientifiques sont considérées comme étant le meilleur moyen de conntre le monde qui nous entoure et elles furent peu peu appliquées de nombreux domaines, dont celui de l’architecture C’est ainsi que les architectes rationalistes du début du XXe siècle orientèrent leur réflexion et leurs recherches stylistiques vers la nature et la science : la spatialité découle de la fonction et de la structure L’ornementation, jugée superflue, est alors reléguée au second plan voire supprimée, des techniques et autres matériaux nouveaux sont largement utilisés Cette volonté de faire table rase des traditions jugées inappropriées ainsi que celle de création d’un style nouveau et contemporain coïncide l’époque avec les revendications nationalistes de certains pays, comme l’URSS au début du XXe siècle, afin d’asseoir une identité nouvelle Le style constructiviste est une forme de modernisme qui appart dans les années 20 en Union Soviétique Ce style tente de lier technologie et ingénierie avancées aux finalités sociales de l’idéologie Communiste Ainsi, le constructivisme russe comprend une dimension avant-gardiste importante, sans pour autant être élitiste car elle s’applique aux projets de la vie de tous les jours Le but étant d’améliorer le quotidien de tous et ainsi de promouvoir la grandeur de la société nouvelle toute entière L’esthétique constructiviste découle du cubisme et du futurisme, le résultat aboutit principalement des projets fonctionnels et dont les formes minimalistes et géométriques sont caractéristiques C’est dans ce contexte de recherches stylistiques et idéologiques que furent conỗus les premiers projets russes au Vietnam Hanoù constitue un terrain favorable aux expériences soviétiques : la ville a subi de nombreux dégâts lors de la guerre d’Indochine et la transition industrielle n’avait alors été que timidement amorcée par les Franỗais LInstitut polytechnique de Hanoù LInstitut Polytechnique de Hanoù (aujourd’hui appelé Université Bach Khoa) ouvrit officiellement ses portes en novembre 1965 et fut rapidement considérée comme la principale construction nouvelle de la ville depuis l’Indépendance Le projet s’inscrit dans la volonté de former une main d’œuvre locale capable de participer au développement et la modernisation économique du pays L’institut Polytechnique était alors la plus grande université multidisciplinaire du Vietnam spécialisée dans les technologies La grande majorité du corps professoral était diplômé d’universités russes A son ouverture, l’Institut regroupait cinq facultés principalement centrées sur les domaines des sciences, de l’ingénierie, des mines et de la métallurgie Aujourd’hui, l’Université Bach Khoa comporte près de 28 000 étudiants et 20 000 salariés, répartis dans 13 facultés, instituts et 25 centres de recherche, grands laboratoires et une entreprise commerciale L’Institut Polytechnique est également le premier grand ensemble d’édifices issus du partenariat russo-vietnamien Les plans de l’université furent dessinés par une équipe d’architectes russe, Gyprovuz, menée par E.S Budnik et P Kuznetsov Ce sont en revanche les vietnamiens qui ont bâti l’université, mais avec une assistance technique et une gestion de projet russe C’est ainsi que les russes introduisirent au Vietnam de nouvelles techniques de construction, équipements et matériaux, comme par exemple la réalisation de dalles de béton in situ, tout en prenant un soin particulier s’adapter aux données locales, principalement d’ordre climatique Problématiques Jusqu’à quel point l’adaptation climatique a-t-elle été prise en compte lors de la conception de l’Université Bach Khoa ? Comment les qualités de l’ensemble universitaire sont-elles perỗues aujourdhui par ses utilisateurs et par les professionnels de l’architecture ? Méthode En prenant appui sur les prescriptions techniques pour la performance énergétique des bâtiments en milieu amazonien du guide « ECODOM+ », le présent mémoire tente d’évaluer la durabilité du projet initial de l’université Bach Khoa Dans un contexte de réchauffement climatique global et face aux nouveaux enjeux énergétiques qui en découlent, l’étude des techniques constructives élaborées sans le recours aux moyens artificiels très énergivores actuels (comme les climatiseurs) constitue une démarche qui prend tout son sens Exemple d’architecture rationaliste : Projet de cénotaphe Isaac Newton d’Étienne-Louis Boullée en 1784 Exemple d’architecture constructiviste : Garage du Gosplan conỗu par Melnikov, Moscou, 1936 Discussion entre Russes et Vietnamiens autour du projet du Palais de lAmitiộ Faỗade Nord de C1 sur la rue Dai Co Viet 10 Élaboré en 2010, le label « ECODOM+ » est un écho au label « Très Haute Performance Énergétique » (THPE) créé en France Métropolitaine afin de favoriser la construction d’habitations dont les performances énergétiques se situent au-delà des réglementations en vigueur, permettant un niveau de consommation d’énergies 20% inférieur celui prescrit par la Réglementation Thermique 2005 Ce label n’étant pas adapté aux données climatiques des territoires d’Outre-Mer, la Caisse des Dépôts et l’ADEME Guyane se sont associées afin de créer le guide ECODOM+ qui tient compte de ce type de profil environnemental Du fait de l’impossibilité de prendre en compte l’ensemble des paramètres nécessaires pour évaluer les performances énergétiques de toutes les constructions (site, orientation, urbanisme environnant, etc.), le label est basé sur des exigences de moyens, et non de résultat La Guyane, tout comme le Vietnam, se situe dans la ceinture tropicale Bien qu’il existe des nuances entre ces deux zone géographiques, de manière générale les caractéristiques climatiques sont fortement similaires : chaleur constante et taux d’ humidité élevés, faible amplitude thermique diurne, une saison sèche et une saison humide Le label prescrit donc des moyens pour parvenir un bilan thermique satisfaisant autour de différentes thématiques majeures comme l’implantation de l’ouvrage, la mtrise des apports de chaleur et la ventilation naturelle Plan du mémoire Après avoir brièvement présenté la géométrie de l’ensemble universitaire, j’étudierai les caractéristiques de la protection solaire et de la ventilation naturelle au sein des différents types de bâtis et espaces extérieurs, en suivant les prescriptions du label ECODOM+ Le résultat de ces analyses sera ensuite confronté une observation de l’occupation des lieux par les utilisateurs afin de vérifier l’adéquation entre le traitement climatique du bõti et la faỗon dont il est vécu Enfin, la dernière phase du mémoire présentera des entrevues avec des membres du personnel universitaire ainsi que des architectes qui nous donneront leur ressenti en terme de confort thermique mais aussi en terme d’affectif lié l’université du fait de son statut patrimonial Le travail se clôturera par un chapitre de discussion des résultats et une réponse aux problématiques en conclusion 11 Site de l’université avant sa construction Les seules constructions prộsentes sont les bõtiments militaires franỗais Vue de la place centrale et de la faỗade Ouest du bâtiment C2 12 THÔNG BÁO Để xem phần văn tài liệu này, vui lịng liên hệ với Trung Tâm Thông tin Thư viện – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội Email: digilib.hau@gmail.com TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN ANNEXE ROSE DES VENTS DE HANOI 87 ANNEXE ENQUETE SUR LE CONFORT THERMIQUE DES USAGERS DE BACH KHOA I INFORMATIONS PERSONNELLES - Age : … - Sexe : F M - Fonction au sein de l’Université Back Khoa : Étudiant Enseignant Personnel administratif - Depuis combien de temps fréquentez-vous l’université Bach Khoa ? … - Quel(s) bâtiment(s) avez-vous l’habitude de fréquenter le plus ? C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 - Habitez-vous le quartier de l’université ? Oui Non - Comment qualifiez-vous votre sensibilité la chaleur ? Extrêmement sensible Plutôt sensible Sensibilité normale Peu sensible II APPRECIATION DU CONFORT THERMIQUE DES ESPACES EXTERIEURS - Quel est d’après vous la principale fonction du parc de l’Université ? Vue agréable Espace récréatif Lieu de passage Autre : - Quel(s) est/sont le(s) facteur(s) le(s) plus défavorable(s) pour votre confort ? Vent Ensoleillement Pluies Autre : 88 - Êtes-vous généralement satisfait de l’environnement de l’université ? Oui Non remarques : … III APPRECIATION DU CONFORT THERMIQUE DES BÂTIMENTS - Quelle est pour vous l’importance d’avoir une température confortable pour le travail : meilleure concentration vous travaillez mieux meilleure humeur moins de fatigue autre : … - A partir de quelle température intérieure jugez-vous nécessaire de climatiser les locaux en été ? … °C - Comment jugez-vous l’ambiance de votre lieu de travail durant l’été : Très chaude Chaude Légèrement chaude Ni chaude ni froide Froide Très froide - Comment évaluez-vous la luminosité de votre lieu de travail ? Très lumineux Lumineux Adéquat Plutôt sombre Très sombre - Quel type de ventilation préférez-vous pour votre espace de travail ? Naturelle Mécanique - Quel est le degré de ventilation après ouverture des portes et fenêtres ? Très fortement ventilé Bien ventilé Pas de différence Moins bien ventilé - Quel(s) est/sont le(s) facteur(s) le(s) plus défavorable(s) pour votre confort ? Températures Humidité Courants d’air Autre : 89 - Quels sont les équipements les plus importants dans la mtrise individuelle du confort intérieur ? - Êtes-vous généralement satisfait de votre environnement thermique dans votre lieu de travail ? Oui Non remarques : … - Quelle(s) est(sont) d’après vous la(es) pièce(s) la(es) plus confortable(s) parmi les bâtiments C ? Pourquoi ? … - Quelle(s) est(sont) d’après vous la(es) moins confortable(s) ? Pourquoi ? … IV DIMENSION AFFECTIVE - Si vous étiez l’architecte en charge des travaux sur les bâtiments C, opteriez-vous plutôt pour une rénovation ou pour une démolition afin de construire neuf ? Pourquoi ? … - Pensez-vous que l’université Bach Khoa aujourd’hui participe l’identité du quartier ? Oui Non remarque : … 90 - L’ensemble universitaire Bach Khoa peut-il d’après vous être considéré comme un héritage qu’il est important de conserver ? Oui Non remarque : … - D’après vous, quels sont les points fort de l’université Bach Khoa ? … - Quels en sont les points faibles ? … 91 ANNEXE ARTICLE DE NGUYEN KHANH HOA LA CONCEPTION ARCHITECTURALE DOIT RESPECTER L EXISTANT par Nguyen Khanh Hoa - jeudi 28 avril 2016 Durant l’hiver 2014, nous avons commencé le processus de négociation du contrat pour le projet de rénovation du bâtiment C1 de l’Université Bach Khoa de Hanoi Assis dans le bureau de gestion des projets de constructions de Bach Khoa, nous avons vu de nombreux dessins illustrant des plans d’architecture des autres bureaux de consultants - dont la plupart prévoyaient la destruction des bâtiments existants afin d’en construire de nouveaux – nous avons décidé d’agir au delà des limites de travail définies par le contrat Il s’agissait d’aider les gestionnaires de l’université comprendre l’importance du travail qui leur ộtait confiộ 92 Bõtiment C2 Conỗu en 1954, le projet de l’université Bach Khoa de Hanoi réalisé par les architectes E.S Budnik, P Kuznetsov et leurs confrères témoigne clairement des idées du constructivisme russe par ses lignes claires, sa fonctionnalité cohérente, son architecture libre, audacieuse, puissante et incroyablement lumineuse Parallèlement cela, un soin a été pris pour faire correspondre les détails et la structure architecturale au climat tropical avec mousson L’observation, le dessin des plans et la reconstitution de l’état existant de l’ensemble a été pour nous un exercice de découverte passionnant La pensée du courant constructiviste appart pour la première fois dans le texte écrit par Naum Gabo et Pevsner Moscou publié le 05.08.1920 intitulé « Manifeste réaliste » - qui sera plus tard appelé Manifeste du Constructivisme – qui argumentait que : « Les installations techniques et capacités des nouvelles formes architecturales – dérivées de l’utilisation possible de quelconque matériau dans le processus d’écriture dans la méthode de conception scientifique, le développement des techniques de construction et les sciences appliquées – demandent l’architecte d’adopter une nouvelle attitude envers la fonctionnalité de base – la structure de la maison.» Malheureusement pour la Russie, durant les années 1920, les architectes soviétiques ont dû faire face une décennie difficile – lorsque les idéaux d’origine de la Révolution ouvrirent la voie la politique extrême de Staline Le langage architectural du constructivisme ne fut pas accepté par le régime communiste soviétique car il représentait la liberté et le reflet de la vie réelle Le débat pris fin lorsque Staline établit une étrange discipline dans la conception 93 ... Trung Tâm Thông tin Thư viện – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội Email: digilib.hau@gmail.com... ENQUETE SUR LE CONFORT THERMIQUE DES USAGERS DE BACH KHOA I INFORMATIONS PERSONNELLES - Age : … - Sexe : F M - Fonction au sein de l’Université Back Khoa : Étudiant Enseignant Personnel administratif... Pensez-vous que l’université Bach Khoa aujourd’hui participe l’identité du quartier ? Oui Non remarque : … 90 - L’ensemble universitaire Bach Khoa peut-il d’après vous être considéré