Vivre dans une cabane dans les arbres à Turin (Italie): combiner des mesures d'adaptation et d'atténuation pour améliorer le confort

Selon une étude promue par l’Agence pour l’environnement (ARPA) de la région du Piémont, où se trouve Turin, les températures maximales ont augmenté d’environ 2 °C au cours des 60 dernières années; cette augmentation est plus élevée au printemps et en été. Au cours de l’été 2017, le nombre de jours tropicaux (c’est-à-dire lorsque la température maximale de l’air est supérieure à 30 °C) et de nuits tropicales (c’est-à-dire lorsque la température minimale de l’air est supérieure à 20 °C) était supérieur à la moyenne dans la région et la ville de Turin a connu quatre vagues de chaleur. En 2018, la plus grande anomalie était la vague de chaleur survenue en septembre 2016 à Turin, lorsque les températures pendant trois jours consécutifs étaient supérieures à la moyenne mensuelle, atteignant des niveaux plus fréquents en juillet.

Selon les projections sur le changement climatique élaborées par l’ARPA Piemonte, les températures maximales moyennes en été pour la ville de Turin devraient augmenter jusqu’à 30 °C pour la période 2010-2040 et jusqu’à 32 °C pour la période 2041-2070 dans le scénario RCP 4.5, par rapport à la valeur moyenne observée de 28 °C au cours de la période 1976-2000.

Selon le RCP 4.5, le nombre de jours d'inconfort doublera en 2011-2040 et triplera en 2041-2070 (par rapport à 1971-2000). Les jours tropicaux augmenteront également: de 2 en 1971-2000, à 11 en 2011-2040, et à 21 en 2041-2070. Les vagues de chaleur augmenteront en nombre total, en durée et en nombre de jours consécutifs, et pour toutes les périodes (par rapport à 1971-2000): le nombre de jours de canicule en 2011-2040 augmentera de plus de 10 % (RCP 4,5 et 8,5), en 2041-2070 d’environ 30 % (RCP 4,5) et d’environ 40 % (RCP 8,5), en 2071-2100 de plus de 35 % (RCP 4,5) et d’environ 70 % (RCP 8,5).

Torino a déjà connu des vagues de chaleur dangereuses, et le nombre de ces événements devrait augmenter en raison du réchauffement climatique. L'isolation thermique, qui rend les bâtiments plus résistants aux températures extrêmes et à la variabilité, augmentera leur capacité à faire face aux conditions changeantes. En outre, l’isolation thermique, qui réduit le besoin de refroidissement, contribuera également à la diminution de l’effet d’îlot de chaleur urbain, avec des avantages pour l’ensemble du quartier. En fin de compte, étant donné que la consommation d'énergie diminuera, des synergies entre l'atténuation du changement climatique et l'adaptation sont possibles.

Pour permettre au bâtiment de faire face aux vagues de chaleur et à l'augmentation de la température en général, deux mesures ont été intégrées dans la conception de 25 Verde: isolation thermique et efficacité énergétique. Pour atteindre ces deux objectifs, plusieurs solutions combinées ont été adoptées. La structure du bâtiment est caractérisée par:

• masse thermique élevée qui assure l'inertie à travers les dalles de plancher massif de 35 cm d'épaisseur;
• murs extérieurs en briques de plus grande épaisseur;
• isolation thermique extérieure continue et façade ventilée;
• protection solaire passive au moyen de persiennes et de plantes à feuilles caduques;
• de larges surfaces vitrées pour le gain solaire hivernal et pour l'amélioration de l'éclairage naturel intérieur;
• toit vert, qui comprend une épaisse couche de sol.

La structure principale en béton armé est protégée des conditions atmosphériques par le mur de remplissage extérieur, qui fournit également l'isolation, la maintenant à peu près à la même température toute l'année. Les matériaux utilisés pour la surface extérieure ont été spécifiquement choisis pour augmenter la durabilité et diminuer l'entretien du bâtiment: structure en acier cor-ten et gouttières et tuyaux de descente en cuivre, qui sont protégés par le processus naturel d'oxydation; bardeaux de mélèze, qui n'ont pas besoin d'être peints parce qu'ils sont ventilés; poutres naturelles en acajou; et panneaux de verre. Les cadres de fenêtres en pin Douglas sont protégés des conditions atmosphériques par les bardeaux et sont traités avec de l'huile et de la cire, qui doivent être appliqués tous les deux ans.

En outre, les arbres et les plantes sur la façade offrent une régulation thermique naturelle en été et en hiver: les espèces ont été choisies en fonction de leur exposition spécifique au soleil et sont à feuilles caduques, c'est-à-dire qu'elles fournissent de l'ombre en été et permettent plus de chaleur à l'intérieur du bâtiment en hiver.

Le toit vert a une couche de 60 à 100 cm de sol fertile, et peut être utilisé comme jardin avec de l'herbe et des arbres, comme verger et pour les arbres fruitiers. Le sol fournit également une isolation thermique, en raison de sa forte inertie thermique, et assure la filtration et l'absorption de l'eau de pluie, diminuant ainsi les besoins en irrigation de l'eau et retardant la libération au sol de l'eau de pluie. Les personnes vivant au dernier étage gèrent le toit vert, qui est leur propriété privée.

Les systèmes de chauffage et de refroidissement installés dans le bâtiment sont des pompes à chaleur qui utilisent l'énergie géothermique, se connectant au système d'eau souterraine par des puits existants. L'eau chaude sanitaire est produite, en été, en utilisant le surplus thermique créé par le système géothermique de refroidissement. Les tuyaux verticaux du système de chauffage sont placés dans des conduits isolés pour limiter la dispersion thermique. Le système de chauffage est fabriqué avec des panneaux rayonnants, ce qui nécessite de l'eau chaude, c'est-à-dire entre 25 et 30 ° C. En outre, la mesure de l'utilisation individuelle du chauffage et du refroidissement favorise les économies d'énergie.

Toutes ces caractéristiques minimisent la consommation d'énergie et améliorent le confort interne lors d'événements extrêmes de température de l'air extérieur, adaptant le bâtiment au réchauffement climatique et, en même temps, abordant l'atténuation du changement climatique.

Le promoteur immobilier a montré de l'intérêt pour les principes à la base de ce bâtiment et a participé activement à la conception du projet et aux choix effectués depuis le début, conscient de faire partie d'un cas exemplaire. Le bâtiment est connu des citoyens et est visité lors de visites guidées par des Italiens et des étrangers, qui veulent voir une architecture responsable et de qualité.

De plus, comme la plupart des appartements ont été vendus avant le début de la construction, les propriétaires ont pu personnaliser leurs appartements pendant la phase de construction, ce qui a permis une réalisation plus efficace.

Le 25 Verde est un exemple de la manière dont les synergies entre l'atténuation et l'adaptation peuvent être utilisées pour concevoir des bâtiments capables de mieux faire face aux températures extrêmes. Le bâtiment n’émet pas directement de CO_2: Les pompes à chaleur à haut rendement, qui utilisent de l'eau de table, fournissent à la fois du chauffage (y compris de l'eau chaude) et du refroidissement. En outre, 25 Verde, pour sa forte inertie thermique et son système de refroidissement, contribue également moins que les bâtiments environnants à l'effet d'îlot de chaleur urbain.

Les personnes vivant dans la «maison des arbres» sont bien conscientes du confort supplémentaire apporté par les choix architecturaux, à savoir les formes, les fonctions et les matériaux, qui valorisent spécifiquement la vie dans la ville densément construite entourée de plantes, avec de grands balcons et terrasses, la lumière naturelle, une bonne protection contre le soleil en été, des températures intérieures agréables en été et en hiver et une isolation phonique.

Des remises sur les taxes ont été accordées au promoteur dans le cadre de la procédure d'autorisation du bâtiment. Il n'y a pas eu de retard dans les phases de conception et de construction, car le promoteur possédait déjà le lot et la procédure d'autorisation s'est déroulée sans heurts.

Le coût du bâtiment était d’environ 2 500 EUR/m2, soit environ le double du coût moyen d’un bâtiment standard (1200 EUR/m2). La verdure représentait à elle seule 10-15% du coût total, contre une moyenne de 3-5% pour un bâtiment standard.

Les appartements ont été vendus rapidement: 55% ont été vendus en deux jours après le lancement de l'initiative, et pendant la construction, les ventes ont atteint 90%. Le prix de vente moyen était de 5 500 EUR/m2, soit environ 500 EUR/m2 de plus que la moyenne de la région au cours de cette période.

Le bâtiment a obtenu le respect de la réglementation du bâtiment de la municipalité de Turin et il a été classé dans la classe de performance énergétique A. Au cours de la licence, il a bénéficié d'une réduction de 20% sur les taxes de construction, car il prévoyait: l'isolation thermique et l'inertie, la performance moyenne de l'éclairage naturel, la protection solaire passive au-dessus des normes demandées, les toits verts et la rétention et la réutilisation des eaux pluviales.

La phase de conception s'est déroulée entre 2007 et 2010, tandis que le bâtiment a été construit en 2010-2012.

On peut raisonnablement supposer que 25 Verde aura une durée de vie d'environ 50 ans avec seulement un entretien ordinaire, aucune rénovation extérieure ne devrait être nécessaire dans ce délai.

Luciano Pia
Luciano Pia Architecture Studio
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Luciano Pia studio d'architecture