Des quartiers durables tournés vers l’avenir…

M. Christnach, quels sont les défis à relever par votre profession ?

La préservation de la planète et de ses équilibres environnementaux est un enjeu vital dont les problématiques sont multiples : eau, énergie, maîtrise de la pollution, évolution du climat, biodiversité, etc. Elles sont interdisciplinaires, comme les solutions que nous devons imaginer. L’ingénieur a un rôle majeur à jouer car il apporte l’innovation technologique, vecteur incontournable de progrès et de solutions novatrices, tout en intégrant et en maîtrisant les multiples autres facettes de ces problèmes. Le projet mixte Grünewald et le lot 4 du PAP Domaine du Kiem, réalisés selon les principes du cradle to cradle ou encore le Lycée Technique pour Professions de Santé à énergie positive, situé à Ettelbrück, que notre bureau gère, reflètent cette nouvelle philosophie de travail.

Notre leitmotiv est de minimiser l’empreinte écologique de ces nouvelles constructions via la création de bâtiments faibles, voir nuls en émissions de CO2. Quand nous concevons nos études, nous cherchons à créer une identité locale forte, en nous appuyant sur l’exploitation d’un maximum de produits non toxiques, la réutilisation des matériaux, l’utilisation systématique et pertinente des énergies renouvelables, la gestion responsable de l’eau ou encore la diversité. Nous sommes convaincus que le principe d’économie circulaire est aujourd’hui le système économique le plus conséquent pour faire de nos villes, des espaces de vie durables et résilients.

La production d’énergie in situ va donc dans ce sens ?

Il est essentiel d’intégrer cette problématique dans sa globalité, à savoir développer une production d’énergie locale mais aussi la possibilité de la stocker pour une mise en réseau alimentant tout ou partie du projet. C’est ce sur quoi nos équipes travaillent quotidiennement. De nombreuses solutions innovantes et éprouvées existent : production d’énergie en façades ventilées suspendues, verres photovoltaïques transparents, panneaux photovoltaïques à concentration, panneaux solaires hybrides permettant une double production d’énergie, etc.
Les éoliennes qui utilisent la traînée et qui sont constituées de parties cylindriques en opposition permettent tout autant de répondre aux problématiques d’implantation urbaine et les piles à combustible sont de plus en plus déployées pour compléter la production d’électricité.

L’axe de travail majeur reste pour autant le stockage de l’électricité. Les installations de production peuvent désormais être connectées à des systèmes de stockage sous forme de batteries et d’hydrogène comprimé. Nous savons coupler des installations photovoltaïques à des centres de stockage à base d’hydrogène et/ou des centres de stockage d’appoint par batteries lithium-ion. L’alliance de ces deux technologies rend des bâtiments et même des quartiers entiers autonomes. L’hydrogène stocke l’énergie sur de longues périodes, tandis que les batteries restituent l’électricité très rapidement, dans la milliseconde. Dans ce cadre, l’électricité solaire sert à hydrolyser de l’eau, produisant de l’hydrogène (et de l’oxygène), stocké sous forme de gaz comprimé dans de grands conteneurs ou en sous-sol (tunnels, mines, etc.). Il existe même des systèmes qui produisent du méthane sur base d’hydrogène et de CO2, simplifiant encore le stockage et l’utilisation. L’opération inverse produit de l’électricité dans une pile à combustible. Ces « centrales électriques » peuvent fournir du courant de façon continue, tout en étant économiquement rentables, et elles ne rejettent que de l’oxygène et de la vapeur d’eau.

Un autre des grands challenges reste la récupération des eaux usées et celle des eaux de pluie…

C’est un des sujets fondamentaux du XXI^e siècle. Tous les moyens doivent être étudiés pour éviter le gaspillage et favoriser la réutilisation directe. Digérés par des micro-algues dans des photo-bioréacteurs situés en façade ou en terrasse, les eaux usées et les déchets organiques créent de la biomasse pouvant être stockée et alimenter une chaudière, avec un pouvoir énergétique équivalent à celui du charbon. Les toitures-terrasses doivent aussi être conçues comme des réserves d’eau de pluie. Elles apportent un confort acoustique et une inertie thermique au bâtiment, ont un effet retardateur à l’évacuation des eaux de pluie, ce qui réduit les risques de mise en charge du réseau d’assainissement urbain, et elles peuvent être utilisées à des fins sanitaires non potables.

Et contrairement à d’autres ressources dont la régularité est aléatoire, le volume d’eau grise est régulier. Ses variations saisonnières sont en général proportionnelles aux besoins. Il est donc intéressant de mettre en place des systèmes de traitement biologique des eaux grises par les plantes en jardin.

L’intérêt esthétique comme technique des végétaux est reconnu. Quelles sont les grandes tendances ?

Indéniablement, ils contribuent à corriger l’effet d’îlot thermique urbain. Qu’il s’agisse de façades végétalisées et de leurs attraits (meilleure régulation thermique et épuration de l’air, protection contre l’effet corrosif des pollutions urbaines, production d’oxygène, etc.), de murs végétaux intégrés à du mobilier urbain (il existe par exemple un mur végétal intégré à un banc et composé de pots de mousse, capable de filtrer autant de pollution urbaine que 275 arbres dans un rayon de 50 mètres), ou des principes d’agriculture urbaine (jardins communautaires et pédagogiques, pâturages et fermes urbaines, potagers associatifs, forêts et/ou fermes verticales, toit-potager productif, serre aquaponique), les différentes formes envisageables créent également du lien social, une attente majeure pour la population actuelle.

Finalement, ces enjeux, qui peuvent apparaître comme des contraintes pour certains, sont pour nous une véritable opportunité de repousser nos limites en proposant des bâtiments résilients où le bien-être de l’utilisateur reste au centre de nos préoccupations.

Interview de Gilles Christnach, Co-Ceo chez Betic
NEOMAG#22
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Photo : Marie-De-Decker