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En juillet 2009, le ministère de la Défense lançait une compétition architecturale pour la construction de son nouveau siège sur le site de Balard à Paris. Celui-ci est destiné à regrouper autour du ministre et de son cabinet, les états-majors des trois armées et les services centraux du ministère, soit environ 9.300 personnes.
Le ministère a défini un programme très exigeant en termes de Haute Qualité Environnementale qui a d’ailleurs fait l’objet, en 2009, d’une certification HQE ®. Les bâtiments neufs doivent être BBC (bâtiments basse consommation). A ce titre, toute climatisation est exclue, sauf pour les salles informatiques et les locaux en sous-sol.
Les bâtiments neufs bénéficieront d'un simple rafraichissement. Pour répondre à ces exigences fortes, le projet lauréat est fondé sur une démarche d’ingénierie rendue possible par le soutien de l’ensemble des acteurs du groupement, des architectes aux ingénieurs, en passant par les futurs exploitants et mainteneurs. Les bâtiments mis à disposition en 2014 seront certifiés HQE ®.
La machine naturelle
Pour répondre aux exigences du ministère dans le domaine environnemental, des options fortes ont été initiées par l’architecte et urbaniste Nicolas Michelin dont les réalisations s’organisent toutes depuis plusieurs années autour des concepts de développement durable. Ainsi, le mariage entre des conceptions techniques de pointe maîtrisées et un parti architectural sobre et efficace, permettra de proposer sur l'ensemble du site de Balard une nouvelle manière de vivre et d’occuper un bâtiment tertiaire en mettant en œuvre un développement durable au quotidien, au service de l’environnement.
Les solutions proposées réduiront les coûts énergétiques et économiseront des opérations de maintenance. Dans cet écosystème, les innovations seront nombreuses mais l’utilisateur sera au cœur du dispositif, à la fois bénéficiaire et acteur de la performance globale. Canalisant simplement les éléments naturels, tout en les conduisant par une technologie douce, mais très puissante, au cœur de laquelle l’homme sera toujours acteur, le bâtiment sera une véritable machine naturelle.
Confort sanitaire
L’air neuf sera aspiré dans les patios-jardins, permettant à la végétation de jouer un rôle important dans l’amélioration de la qualité de l’air intérieur. Les performances de ce bâtiment lui permettront d’être une référence énergétique durable et de respecter les futures normes thermiques. Les consommations de chauffage, climatisation des seules salles informatiques et des locaux enfouis, éclairage, ventilation, eau chaude seront divisées par près de trois par rapport à la future réglementation thermique applicable en 2012 ; en particulier, les besoins annuels de chauffage seront divisés par 3 par rapport à ceux d’un bâtiment passif.
Le bâtiment assurera de manière naturelle ses besoins de chaud, de froid et de ventilation pendant dix mois de l’année.
Plus de 75% des besoins annuels de chaud seront couverts par récupération et réutilisation de l’énergie habituellement dissipée en pure perte. Plus de 90% des besoins annuels de froid seront couverts de manière passive, sans consommation énergétique supplémentaire, par utilisation de la fraîcheur de la nappe phréatique en circulation d'eau froide dans les plafonds rayonnants.
Au total, 80% des besoins de chauffage, climatisation, groupes géothermiques, eau chaude (restauration comprise), seront couverts par des énergies renouvelables produites sur le site en autosuffisance.
Confort climatique
La toiture plissée, culminera en trois cheminées majeures complétées de cinq cheminées mineures, qui assureront pour la quasi-totalité des bureaux une ventilation naturelle assistée. L’été, l’air neuf, pris dans les cours, rafraîchi par les plantes et l’eau, sera capté jusqu’au faîtage d’où il sera extrait naturellement grâce au gradient thermique et au vent. Ce dispositif de ventilation naturelle tirera parti à la fois des vents dominants et des différences de températures.
Ces cheminées seront le point d’aboutissement d’une multitude de gaines qui prélèveront dans chaque bureau un tirage d’air avec les mêmes performances garanties qu’un système mécanique performant type double flux.
L’hiver, l’air tiré par les cheminées sera réchauffé durant son parcours. Les cheminées, équipées d’échangeurs, opèreront au passage de l’air extrait, une récupération d’énergie gratuite.
Sur le plan de l’exploitation, la quasi absence d’organes mécaniques sera aussi un facteur de simplification de l’entretien et d’économies.
La circulation de l’eau est un système naturel pour rafraîchir l’air des bureaux. Ainsi, les patios végétalisés sont des îlots de fraîcheur en été grâce à l’évaporation de l’eau contenue dans les plantes et les bassins des jardins. Ces patios seront arrosés grâce à l’eau de pluie récoltée sur les toitures stockée et réutilisée.