L'architecture moderne

Les inventions relatives à la maison intelligente sont très anciennes. Ainsi, les Carnets de Léonard de Vinci ont montré qu’il avait déjà conçu une lampe de table munie d’un variateur d’intensité et des portes s’ouvrant et se fermant automatiquement au moyen de contrepoids.

Le caractère automatique est, en effet, la pierre angulaire du concept de bâtiment intelligent. Ainsi le mot domotique est formé du mot latin « domus », la maison, le bâtiment et du suffixe « - tique » pour automatique. Concept né dans les années 1980, la domotique consiste à mettre en réseau, à coordonner et à automatiser le fonctionnement des équipements électriques d’une maison ou d’un bâtiment, afin de permettre des économies d’énergie, d’améliorer le confort et la sécurité dans le bâtiment.

Or, la généralisation de la domotique, qui avait été annoncée comme imminente et inévitable lors de son apparition dans les années 1980, n’a pas eu lieu. Ce demi-échec est en partie du à l’inertie propre aux changements dans les modes de vie, mais également à des attentes trop fortes du côté des consommateurs que les techniques et technologies de l’époque n’ont pas su satisfaire. En outre, les bâtiments ayant une durée de vie très longue, l’impulsion du changement dans ce domaine est nécessairement très lente. L’inertie du patrimoine immobilier français est forte, celui-ci n’étant renouvelé que d’environ 1% par an.

Les premiers signes visibles de cette évolution vers un bâtiment intelligent apparaissent aujourd’hui, trente ans plus tard, en raison du développement des nouvelles technologies de l’information et de la communication (NTIC), du contexte réglementaire, des objectifs environnementaux et de l’apparition du compteur communicant, interface entre les réseaux publics d’électricité et le réseau privé du bâtiment, qui ouvre des perspectives d’innovations majeures en aval du compteur.

Le terme de bâtiment intelligent recouvre à la fois la notion de maison communicante individuelle (Smart home) et de bâtiment à énergie positive (Smart building).

Éléments de contexte

Le développement du télétravail, le maintien ou le retour à domicile des personnes âgées ou handicapées et la généralisation de l’informatique, des technologies numériques, mais aussi l’augmentation de la consommation d’énergie et le développement des énergies de sources renouvelables bouleversent les modes de vie et de consommation. En outre, le secteur du bâtiment est le plus gros consommateur d’énergie parmi les différents secteurs économiques français. Sa consommation représente 42,5 % de la consommation énergétique française et environ 68 millions de tonnes d’équivalent pétrole (Source : Ministère de l’Écologie, du Développement durable, des Transports et du Logement).

Face à ces évolutions et afin de répondre aux préoccupations environnementales ainsi qu’aux évolutions réglementaires et sociétales, le bâtiment d’aujourd’hui doit s’adapter. Il doit prendre en compte les contraintes réglementaires (3e paquet climat-énergie, lois Grenelle 1 et 2, Réglementation Thermique 2012), les évolutions techniques (avènement des NTIC, émergence et intégration des énergies de sources renouvelables), et les nouveaux aspects sociétaux (environnement, efficacité énergétique, mobilité à faibles émissions de CO₂).

Concernant les contraintes réglementaires, le 3e paquet climat-énergie de l’Union européenne impose aux pays membres d’améliorer leur efficacité énergétique et donc la performance énergétique des bâtiments. Les lois Grenelle 1 et 2 exigent également de concevoir et de construire des bâtiments plus sobres énergétiquement pour réduire la consommation d’énergie. Il s’agit de généraliser, dans la construction neuve, les bâtiments basse consommation à l’horizon 2012 et les bâtiments à énergie positive (capables de produire plus d’énergie qu’ils n’en consomment), à l’horizon 2020 (article 4 de la loi Grenelle 1), afin d’économiser 150 GWh et jusqu’à 35 millions de tonnes de CO₂ d’ici 2020.

La mise en œuvre à grande échelle du programme de réduction des consommations énergétiques des bâtiments prévu par le Grenelle de l’environnement réduira durablement les dépenses énergétiques et les inégalités qui en découlent, améliorera le pouvoir d’achat des ménages et contribuera à la réduction des émissions de CO₂.

Afin de généraliser les bâtiments basse consommation d’ici à 2012, la réglementation thermique Grenelle Environnement 2012 prévoit que toutes les constructions neuves devront présenter, en moyenne, une consommation d’énergie primaire (avant transformation et transport) inférieure à 50 kWh/m²/an (contre plus de 150 kWh/m²/an actuellement dans les cas extrêmes). Cet objectif sera atteint en donnant la priorité à la qualité de conception du bâti et à un bouquet énergétique équilibré, faisant une large place aux énergies de sources renouvelables.

Cette nouvelle réglementation permettra donc d’intégrer de façon durable les nouvelles énergies de sources renouvelables. Elle devrait, en toute logique, imposer la montée en puissance des équipements permettant de valoriser ces énergies, mais aussi permettre le développement et la généralisation des produits et équipements énergétiquement très performants ainsi que l’utilisation d’équipements communicants dans une logique d’optimisation et de pilotage, local ou à distance.

Les NTIC seront ainsi l’outil indispensable pour améliorer la gestion de l’énergie dans l’ensemble des bâtiments, maisons, immeubles d’habitation et de bureaux. Déjà progressivement mises en œuvre sur les réseaux publics de distribution intelligents, ou Smart grids, les NTIC introduites sur le réseau d’électricité privé permettront de gérer intelligemment les flux d’énergie, en soutirage et en injection.

Définitions

Le bâtiment intelligent est la technologie de Smart grids appliquée au réseau privé. Il s’agit de mettre de l’intelligence sur le réseau électrique des bâtiments (maison, immeuble d’habitations ou de bureaux) pour faciliter et améliorer la gestion de l’énergie et des appareils électriques sur le réseau.

L’application des NTIC à un bâtiment tertiaire a pour nom la gestion technique des bâtiments (GTB). La GTB est un système informatique généralement installé dans de grands bâtiments ou dans des installations industrielles afin de superviser l’ensemble des systèmes qui y sont installés (alimentations en énergie, éclairage, climatisation, ventilation et chauffage, contrôle d’accès, vidéosurveillance, etc.). L’objectif est d’avoir une vue globale du bâtiment et de savoir ce qu’il s’y passe concernant notamment les états (fonctionnement d’un équipement, position, retour de commande,…), mesures (température, temps de fonctionnement, nombre de pannes,…) et les alarmes (panne, arrêt anormal, mesure dépassant un seuil,…). Un système GTB est constitué de plusieurs automates concentrateurs recueillant les informations des équipements ou des capteurs dans le bâtiment, d’un réseau reliant les concentrateurs au poste de gestion et d’un poste informatique de gestion équipé d’un logiciel de supervision (Supervisory Control and Data Acquisition – SCADA).

Lorsque ces nouvelles technologies sont appliquées à une maison, on parle de domotique. En effet, la domotique est l’ensemble des techniques et technologies (physique du bâtiment, informatique et télécommunications) permettant l’automatisation et l’amélioration des tâches au sein d’une maison, d’un appartement ou d’un ensemble de bureaux. Apparue dans les années 1980, elle vise à apporter des solutions de confort, de gestion et de maîtrise de l’énergie, de sécurité et de communication. Lorsqu’elles sont appliquées à un immeuble, on parle d’immotique.

Il s’agit donc de gérer intelligemment toutes les fonctions électriques de la maison, du chauffage à l’éclairage, en passant par les équipements électroménagers et les systèmes de surveillance. Programmation, communication et intégration sont les maîtres mots de cette gestion intelligente, grâce à l’introduction de l’informatique et des nouvelles technologies.

La maison du futur a ainsi de nombreuses fonctionnalités :

• amélioration du confort dans la maison (chauffage, climatisation, ventilation, éclairage et volets/stores électriques : il s’agit de gérer les apports naturels en fonction de l’enveloppe thermique du bâtiment) ;
• aide à la surveillance et sécurité dans le bâtiment ;
• gestion de la consommation électrique et aide à la réduction de la consommation d’énergie ;
• amélioration de l’efficacité énergétique des bâtiments ;

Cependant, le concept de bâtiment intelligent ne comprend pas seulement l’automatisation des tâches. En effet, deux évolutions majeures sont apparues sur les réseaux électriques qui auront un impact considérable sur la façon de gérer l’énergie dans le bâtiment : la production décentralisée d’électricité à partir d’énergies de sources renouvelables (éolien, photovoltaïque) et l’introduction du véhicule électrique.

Le bâtiment intelligent se définit donc mieux comme un bâtiment à haute efficacité énergétique, intégrant dans la gestion intelligente du bâtiment les équipements consommateurs, les équipements producteurs et les équipements de stockage de l’électricité, tels que les véhicules électriques. L’efficacité énergétique dépend également des techniques de construction du bâtiment, de l’isolation par exemple. Le concept de bâtiment intelligent correspond à l’intégration de solutions de gestion énergétique dans l’habitat et les bâtiments d’entreprise, notamment pour parvenir à des bâtiments à énergie positive.

Du haut de ses 830 mètres, le Burj Khalifa est depuis son inauguration en janvier 2010 la tour la plus haute du monde. Un record qui pourrait parraître honorifique, sauf que l'ONG CTBUH ( conseil sur les grands immeuble et l'habitat urbain ), vient de lui décerner un titre beaucoup moins glorieux, celui de la tour la plus inutile du monde. 

Sur quels critères ?

Le CTBUH évalue l'utilité des des gratte-ciels en se fondant sur trois critères : la hauteur totale du bâtiment, la hauteur de leur plus haut étage occupé et leur hauteur non-occupable. 

En fonction de ces critères et après quelques calculs, l'ONG a dréssé le classement des 10 bâtiments les moins utiles au monde, dont la hauteur utilisée est la plus faible. 

Voici le classement complet : 

10 - La Minsheng Bank Building à Wuhan, Chine 

Hauteur totale : 331 m 

Hauteur de l'étage occupé le plus haut : 237 m 

Hauteur non-occupée : 94 m ( 28 % de la hauteur de l'immeuble ) 

9 - The Pinnacle à Canton, Chine 

Hauteur totale : 350 m 

Hauteur du plus haut étage occupé : 265 m 

Hauteur non-occupée : 95 m ( 27 % de la hauteur totale de l'immeuble ) 

8 - La Rose Tower, Emirats Arabes Unis 

Hauteur totale : 333 m 

Hauteur du plus haut étage occupé : 237 m 

Hauteur non-occupée : 96 m ( 29 % de la hauteur de l'immeuble 

7 - L'Emirates Tower Two ( droite ) - Emirats Arabes Unis 

Hauteur totale : 339 m 

Hauteur de l'étage le plus haut occupé : 213 m 

Hauteur non-occupée : 97 m ( 31 % de la hauteur de l'immeuble ) 

6 - New-York Times Tower - NYC 

Hauteur totale : 319 m 

Hauteur du plus haut étage occupé : 220 m 

Hauteur non-occupée : 99m ( 31 % de la hauteur de l'immeuble ) 

5 - L'Emirates Tower One ( gauche ) - Emirats Arabes Unis 

Hauteur totale : 335 m 

Hauteur de l'étage le plus haut occupé : 241 m 

Hauteur non-occupée : 113 m ( 32 % de la hauteur de l'immeuble ) 

4 - La Burj-Al-Arab - Emirats Arabes Unis 

Hauteur totale : 321 m 

Hauteur du plus haut étage occupé : 198 m 

Hauteur non occupée : 124 m ( 39 % de la hauteur de l'immeuble ) 

3- La Bank of America Tower de NYC 

Hauteur totale : 366 m 

Hauteur du plus haut étage occupé : 235 m 

Hauteur non-occupée : 131 m ( 36 % de la hauteur de l'immeuble ) 

2 - La Zifeng Towerde Nankin - Chine 

Hauteur totale : 450 m 

Hauteur du plus haut étage occupé : 317 m 

Hauteur non-occupée : 133 m ( 30 % de la hauteur de l'immeuble )  

1 - La Burj Khalifa - Emirats Arabes Unis 

Hauteur totale : 828 m 

Hauteur du plus haut étage occupé : 585 m 

Hauteur non-occupée : 244 m ( 29 % de la heuteur de l'immeuble ) 

Il n’existe pas de définition globale des constructions écologiques communément admises par tous. Les concepts sont tellement multiples et variés qu’ils ne sont même pas nécessairement liés entre eux.
Chacun peut avoir sa propre théorie, en fonction de sa situation géographique, de son climat, de sa culture, de sa sensibilité, de ses connaissances ou même de ses propres intérêts mais les principes découlent, le plus souvent, du simple bon sens.

Une construction écologique peut :

           • Utiliser des matériaux naturels
           • Utiliser des matériaux recyclables
           • Utiliser des matériaux locaux

           • Limiter l’énergie grise

           • Limiter la consommation d’énergie de fonctionnement
           • Préserver les ressources naturelles
           • Préserver l’espace
           • Être pérenne
           • S’intégrer à l’environnement
           • Protéger la santé de ses occupants

Chacun de ces arguments, à lui seul, pourrait justifier l’utilisation de l’expression » construction écologique ». La recherche d’une définition universellement valide est d’ailleurs difficile puisque toutes ces notions, non exhaustives, peuvent et doivent être prises en compte.

Les acteurs de la construction eux-mêmes ne sont pas en mesure de donner une réponse unique à cette question. La pratique montre, malgré tout, des séries d’actions concrètes le plus souvent orientées judicieusement vers la performance thermique. Les notions de construction écologique sont le plus souvent fondées sur des exemples construits. La réalité de la physique montre que les notions d’écologie doivent toujours être séparées des aspects commerciaux aux risques de suivre des chemins dévoyés plus conformes aux intérêts économiques des acteurs en présence qu’aux intérêts de tous.

Les différents principes cités ont, tous, un point commun. Ils sont tous une incidence sur les économies d’énergie et donc sur la limitation de la pollution au dioxyde de carbone que cet usage implique la plupart du temps :

• Les matériaux naturels ne nécessitent que peu de transformations industrielles et éliminent donc toute ou partie de l’énergie nécessaire à cette activité

Des gratte-ciels ( en anglais skyscraper) est un bâtiment de très grande hauteur. , il y en a de plus en plus dans les grandes villes et on pense souvent qu'ils existent pour économiser de la place. Aujourd'hui c'est un peu vrai mais ce n'est pas du tout la raison initiale. A la fin du XIXème siècle, en 1881 plus exactement, la ville de Chicago a connu un énorme incendie qui a en partie ravagé la ville puis un grand nombre d'inondations. Un ingénieur et architecte du nom de William le Baron Jenney se pencha sur ce problème afin de pouvoir réduire les pertes en cas de nouvelles catastrophes. Il eut alors l'idée de construire le premier gratte-ciel construit avec une ossature en acier. L'immeuble faisait dix étages et fut le premier gratte-ciel en 1885.

les gratte-ciels ont plusieurs styles architecturales : style néoclassique, style beaux-arts, style art déco, style orientaux … Ce que distingue chaque bâtiment d'autre dans tous le monde, et la hauteur du bâtiment aussi joue un grand rôle dans la course vers le ciel qui fait leur croissance, en nombre comme en taille .

Et en 2000, Emporis une société a été créer en Allemagne à l'initiative de Michael Wutzke. Elle collecte et publie des données et des photos sur les immeubles de la planète, en particulier les immeubles de grande hauteur, et selon cette société les gratte-ciel sont des constructions divisées en étages réguliers. Ce sont des bâtiments multifonctionnels, qui comprennent des bureaux mais aussi des hôtels, des commerces, des restaurants et des logements, et n’ont pas tous le même statut.

La diffusion du phénomène gratte-ciel: une mondialisation inachevée (2009)

Source : http://mappemonde.mgm.fr/num27/articles/art10301.html

Lors de la construction d’un gratte-ciel, la hauteur finale à laquelle s’élèvera le bâtiment est souvent tenue secrète. Il faut dire qu’il existe différentes manières d’en calculer la hauteur, car on est dans une logique de course au record. Ainsi, les fiches de renseignements sur les tours et les gratte-ciel donnent souvent les hauteurs «avec antenne» et «sans antenne» puisque ces dernières peuvent rajouter plusieurs dizaines de mètres à l’édifice.

Gratte-ciel de Dubai

Nés aux États-Unis de la rencontre de la maîtrise technique et du dynamisme économique des entrepreneurs capitalistes dont ils sont devenus le symbole, les gratte-ciel et les tours se sont répandus à la surface de la planète d’abord dans une logique d’affrontement idéologique, puis dans une simple logique de concurrence, voire de marketing urbain. Ils rendent compte dans une certaine mesure de la convergence des modes de vie de la population mondiale, ou du moins d’une partie d’entre elle, mais sont également perçus comme les symptômes d’une crise de civilisation. Leur forme spectaculaire chargée de multiples strates de significations est devenue une métaphore complexe, celle du meilleur et du pire du XX^e siècle (Dupré, 2005). En tout état de cause, illustrant une ère culturelle qui valorise la gloire et le standing, ils «relèveront toujours de fantasmes, ils seront toujours effroyablement coûteux, ils seront toujours “plus”» (Dupré, 2005).

source photos :http://fr.wikipedia.org/wiki/Gratte-ciel

http://mappemonde.mgm.fr/num27/articles/art10301.html

  Avant de analyser ma problématique il faut explique que-ce qu'un architecture. l'architecture est art de bâtir (du grec arkhê « commencement », « commandement », « principe » et tektôn « charpentier » ou « bâtisseur »). On entend aujourd’hui le mot « art » comme celui de création, travail de l’artiste. Il faut se rappeler son origine : l’ars latin, l’exercice d’un métier, et plus précisément, l’habileté et les connaissances acquises pour son exercice. L’architecte actuel conserve dans sa pratique cette dualité. Pour approcher l’architecture, il convient de s’attacher à l’objet, à ses formes et ses fonctions, autant qu’à une pratique et à ses protagonistes.

L’architecture consiste essentiellement à élever des édifices dans un cadre culturel et technique donné. Pourquoi construire ?

 Le programme : la construction d’un édifice relève d’un besoin individuel ou collectif, de nature utilitaire (se protéger des éléments) ou symbolique (honorer un dieu, affirmer une puissance). On nomme « programme » l’énonciation des fonctions et des contraintes auxquelles l’architecture doit satisfaire pour remplir sa fonction. Il détermine le volume, la surface, l’organisation du bâtiment. On peut distinguer cinq grandes catégories d’architectures en fonction de leur usage :

— l’architecture religieuse : un temple, une église, une mosquée, etc. répondent à des programmes différents, selon les rites pratiqués et l’importance des édifices.

— l’habitation : la localisation, l’époque, les conditions économiques et culturelles supposent des contrastes considérables, de l’habitat troglodytique au château de Versailles.

— l’architecture civile : il s’agit des édifices à usage public, à l’exception des bâtiments religieux, depuis le palais de Justice jusqu’au stade olympique en passant par l’école et l’opéra.

— l’architecture industrielle : elle compte les usines, les entrepôts, etc. Certains bâtiments bénéficient depuis peu de la reconnaissance et de la protection des institutions. Outre leur valeur d’usage, les formes et leur valeur de témoignage social et historique sont ainsi reconnues.

— l’urbanisme : l’aménagement urbain peut concerner le détail (une place, une rue) ou l’ensemble d’une ville (des villes ont été entièrement planifiées, comme Aigues-Mortes sous saint Louis ou Brasilia au XXe siècle).

Les contraintes

Outre le programme et les problèmes de statique, l’architecture rencontre différentes contraintes naturelles ou culturelles déterminant les choix de construction.

-Le climat

Le climat détermine le choix des matériaux mais également celui des formes des édifices. Ainsi, la pente d’un toit est souvent déterminée par la quantité de pluie qu’il reçoit, le nombre et la dimension des fenêtres par les vents dominants et l’ensoleillement.

-La disponibilité des matériaux

Les conditions naturelles et l’état des connaissances techniques des constructeurs déterminent l’emploi de certains matériaux.

-Les conditions économiques, sociales et culturelles

Plus encore que les conditions climatiques, l’époque et les moyens de construction conditionnent sa forme. Ainsi, un peu partout, le béton armé est préféré aux matériaux traditionnels, parce qu’il est économique et rapide à mettre en œuvre. De même, les immeubles collectifs se sont imposés sous toutes les latitudes. Les contraintes de coût et d’échelle prennent aujourd’hui le pas sur des contraintes hier déterminantes, comme le climat.

Le métier d’architecte

L’architecture est une activité qui a été et qui est pratiquée de manières diverses par des hommes dont la formation et le statut ont considérablement évolué.

Dans nos méga-villes, les organismes commerciaux, financiers et gouvernementaux exigent la construction de bâtiments à la mesure de leurs besoins. Or, ces gros bâtiments peuvent entraîner de sérieux problèmes, comme par exemple l'augmentation de la circulation. Ils requièrent aussi des espaces de stationnement, de l'eau, des égouts, des moyens d'accès pour lutter contre les incendies. Placer des grands bâtiments dans une ville oblige à trouver un équilibre entre les problèmes techniques, pratiques et esthétiques que posent leurs dimensions. Seuls des architectes particulièrement habiles peuvent s'attaquer à cette tâche importante.

Les villes sont au cœur de l’action. Le design urbain exprime souvent le caractère social et économique d'une ville. Nombre d'architectes sont membres de comités d'urbanisme ou aident les gens qui vivent en milieu urbain à façonner la ville qui les entoure. Les architectes peuvent être invités à restaurer des parties de ville, à préparer des projets d'ensembles résidentiels ou industriels, à dessiner des centres commerciaux.

Et la question qui reste toujours poser : Le monde change, ainsi va aussi l’Architecture. Comment envisager le futur de l’Architecture ? 

   Hier comme aujourd'hui nos villes sont quelque chose comme des personnalités ,des systèmes vivants individuels dont les rapports et les fonctions changement constamment. Aujourd'hui encore aucune ville ne ressemble totalement à une autre et tout ca a l'aide de l'architecture moderne car elle est à la fois l'art, le savoir-faire, d'imaginer, de concevoir et de réaliser des édifices,et à la fois l'objet résultat de cet art. L'étendue de l'architecture est celle de tout ce que l'humanité a pu construire en structures et en espaces pensés, organisés, habitables ou utilitaires, monumentaux ou vernaculaires, religieux ou militaires. Et l'architecture a de l'importance, énormément d'importance, parce qu'elle permet de créer de beaux milieux de vie qui élèvent les esprits et peuvent être source de joie dans notre vie quotidien.

   Tout le monde est revenu à une structure d'État basé sur les villes et chaque payes essaye d'avoir la plus belle ville dans le monde et pour ca on trouve dans des villes une sorte d'art en manière architecture et on peut dire qu'il y a une sorte de concurrence entre les villes du monde pour être la pus moderne de vue archtectural. On trouve des nouveaux formes des bâtiment comme les gratte-ciels. Et on peut dire que l'architecture est devenue une civilisation urbaine.