Développement de concepts techniques pour la densification des zones d'habitation en milieu urbain
Le projet veut développer des concepts techniques concrets pour la densification des zones d'habitation en milieu urbain par la surélévation économique et écologique des bâtiments existants. Ces techniques de construction devront répondre aux exigences complexes et accrues résultant de la densification et des températures plus élevées associées aux changements climatiques, tout en cherchant l'équilibre en termes de préservation des ressources naturelles, d'émissions de gaz à effets de serre et de consommation énergétique.
Toutes les prévisions démographiques indiquent que la densité de population des milieux urbains augmentera fortement ces prochaines décennies. Afin de lutter contre l'étalement des villes (principalement au détriment des surfaces agricoles et naturelles), ces dernières doivent alors être densifiées vers l'intérieur comme l'exige aussi la dernière loi de l'aménagement du territoire (LAT) et ceci sur la base d'un parc de bâtiments urbain âgé, divers et variable. Pour héberger plus d'habitants sur une surface au sol constante, les espaces d'habitation doivent alors principalement croître vers le ciel (car personne n'accepterait de vivre au sous-sol).
Cette situation de départ pose les questions suivantes:
1) Quels sont les bons matériaux et techniques de construction à appliquer pour gagner en surface d'habitation par surélévation, sur la base du parc de bâtiments existant, sans empiéter de façon disproportionnée sur la construction donnée et ses alentours?
2) Quelles sont les exigences à respecter pour que cette croissance verticale tienne compte des contraintes économiques, écologiques et de confort pour l'utilisateur et les citoyens, aujourd'hui et demain?
La surélévation des bâtiments existants implique des exigences bien différentes de celles des nouvelles constructions, notamment en termes de production et mise en oeuvre d'éléments de construction. Afin de ne pas sur-solliciter la construction existante d'une façon disproportionnée, les éléments de construction mis en place doivent essentiellement être très légers. Ceci peut être réalisé en utilisant des matériaux légers pour construire des éléments de dimensions usuelles; ou alors, des matériaux de haute performance utilisés pour fabriquer des éléments très minces, ainsi étant aussi légers.
Leurs performances économique et écologique sont notamment dictées par les matériaux utilisés ainsi que les méthodes de fabrication et de mise en oeuvre, pour lesquelles il faut généralement cibler la préfabrication ou une simple mise en oeuvre sur place. De même, elles sont aussi déterminées par l'enveloppe thermique et le second oeuvre («non-porteur») nécessaire pour assurer le confort de l'utilisateur qui, à son tour, dépend essentiellement des exigences découlant de la physique du bâtiment actuelles et futures (qui seront accrues due à la cohabitation densifiée et aux changements climatiques).
