Objectifs

 

Au delà de la structure, c'est l'enveloppe du bâtiment, associée aux équipements techniques, qui permet d'assurer les fonctions essentielles d'un bâtiment : clos et couvert, éclairement, confort thermique et acoustique, salubrité et hygiène des occupants.

 

But de ce cours : présenter les phénomènes physiques qui régissent ces échanges entre l’intérieur et l’extérieur, de donner les outils de calcul associés, de présenter les techniques de construction et les équipements permettant d'assurer ces fonctions, et par là le confort des occupants, en les confrontant aux préoccupations contemporaines de développement durable et d'économies d'énergies, tout en les inscrivant dans l'histoire de l'architecture et des procédés de construction, à travers l’analyse de nombreux exemples de constructions remarquables, techniquement ou historiquement.

 

Concepts de l'enseignement et notions-clés abordées

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• Lumière

  • Mesure de la lumière et confort visuel | Des baies dans les maçonneries aux murs rideaux et aux double.peaux : évolutions des techniques de fabrication et de mise en œuvre du verre en façade / Des ampoules à incandescence aux LEDs : éclairement diurne et nocturne des bâtiments

• Thermique

  • Notion de confort thermique, température d’ambiance et température effective | Convection, conduction, rayonnement, psychrométrie : les échanges thermiques dans le bâtiment | Construire avec le climat : le déterminisme climatique dans l'architecture traditionnelle et contemporaine, diagrammes bioclimatiques | Efficacité énergétique : jouer sur l'enveloppe et les équipements. Isolation, double peaux, protection solaire, conditionnement d’air et climatisation, inertie thermique et stockage de l’énergie.

• Acoustique

  • L'oreille et l'audition : mesure du son | Réverbération du son, qualité sonore et traitement acoustique des espaces clos, conception architecturale des auditoriums | Isolation aux bruits des espaces intérieurs.

• Hygiène

  • L'insalubrité des logements : conceptions hygiénistes et évolutions réglementaires dans l'architecture aux XIXe et XXe siècles. Qualité de l’air et source de pollutions. Ventilation, traitement de l'air et étanchéité à l'air des bâtiments

• Évolution vers les bâtiments producteurs ou autonomes en énergie, de la dymaxion house de Buckminster Füller à nos jours. Le problème de l’économie de matière et du bilan carbone : évolution réglementaire depuis 1974, et future réglementation E+C. en 2020