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Conception architecturale et technologies du futur pour prototype d’habitat solaire et écoresponsable

Lancé en 2002 à Washington, par le Département de l’énergie des Etats-Unis, le Solar Decathlon vise à mobiliser les universités du monde entier pour inventer l’habitat solaire écoresponsable du futur. Cette compétition internationale prend une fréquence annuelle avec un déroulement alterné Etats-Unis/Europe et de nouveaux pays représentés. Après une expérience Napevomo réussie en 2010, l’équipe Aquitaine Bordeaux Campus avec son réseau de partenaires a engagé son nouveau défi pour l’édition SDEurope Madrid 2012 : Sumbiosi (issu du grec « sumbiosis », signifiant la relation intime et durable entre deux organismes).

Reliant l’architecture bois et bioclimatique à l’ingénierie des bâtiments à énergie positive, Sumbiosi cherche avant tout à optimiser l’ensemble (bâtiment/systèmes) afin de consommer le moins d’énergie possible tout en minimisant les impacts environnementaux.

Sur ce nouveau prototype, sont introduites plusieurs technologies en relation avec des partenaires industriels et des centres de recherche :

‘ une enveloppe très performante : des matériaux issus des filières régionales dont en particulier le pin maritime, des isolants naturels (laine de mouton, fibres de bois…) sont utilisés et adaptés aux systèmes constructifs de la maison. Une attention particulière est prêtée aux assemblages afin d’optimiser la structure et de réduire les ponts thermiques.

‘ une domotique intelligente : l’automatisation de tous les systèmes énergétiques de la maison permet à l’habitant de gérer, avec efficacité et aisance, chauffage, climatisation, production d’eau, gestion des ouvertures et fermetures des stores… Pour parfaire les performances, la domotique permet à l’habitant de devenir responsable de ses consommations. Un outil de conseil (via une tablette) lui permet de visualiser toutes ses dépenses d’énergie, de les rectifier en adaptant ses comportements au fonctionnement de la maison tout en anticipant sur les conditions extérieures avec des prévisions météos.

‘ un échangeur MCP (matériaux à changement de phase) et la centralisation des réseaux : les concepteurs de Sumbiosi ont souhaité coupler le réseau de ventilation avec un échangeur contenant des matériaux à changement de phase (rafraîchissement passif de l’air). Un système centralisé en forme de pieuvre est également mis au point pour regrouper les réseaux eau, air, électricité et la domotique de ce prototype, l’ensemble associé aux fonctions cuisine et salle d’eau.

‘ la ventilation hybride, associant un bloc VMC complètement piloté et une circulation naturelle, résulte d’une forme de toiture optimisée permettant un effet Venturi et donc une circulation accélérée de l’air extrait.

‘ l’autonomie énergétique pour produire sa propre électricité et ses besoins calorifiques par l’utilisation de l’énergie solaire et le stockage : une solution innovante est développée associant un renforcement solaire intensif avec une cogénération, photovoltaïque et thermique. De même pour l’eau, des systèmes d’assainissement et de désalinisation seront adaptés au prototype.

‘ l’amélioration du système d’irrigation du mur végétalisé et du jardin se fait notamment par la prise en compte de l’hygrométrie du sol pour mieux adapter la maison à son environnement naturel.

La conception mobilise, depuis le printemps 2011, une trentaine d’étudiants ingénieurs, architectes, techniciens et autant d’entreprises.

La structure et l’enveloppe thermique sont définies. La phase de fabrication a débuté depuis quelques jours au lycée Haroun-Tazieff de Saint-Paul-lès-Dax. En parallèle, les systèmes techniques sont en fin de conception détaillée.

Début mai 2012, le chantier de montage et de test sera implanté sur le site de l’IUT Bordeaux 1, à Talence.

Plus de vingt partenaires sont engagés dans le projet : écoles, centres de recherche, entreprises et industriels, ainsi que des institutions comme le conseil régional d’Aquitaine, les ministères de l’Environnement (MEDDTL), de la Culture et de la Communication, l’ADEME, le pôle de compétitivité Xylofutur, pour citer les principaux.

www.sumbiosi.com

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