« ZERO. » Low Tech Bureaux, Stuttgart, Allemagne
Avec l’immeuble de bureaux ZERO. à Stuttgart, la question posée était la suivante : à quoi peut ressembler un bâtiment tertiaire durable lorsqu’on le conçoit à partir de « zéro » ? Le projet est né de la conviction partagée que durabilité élevée, confort des usagers et viabilité économique ne nécessitent pas forcément toujours plus de technologie. L’objectif était au contraire de créer un bâtiment fondé sur des principes physiques simples et robustes, préservant les ressources et plaçant l’être humain au centre de la conception. Dès les premières phases du projet, le maître d’ouvrage, les équipes de conception et les entreprises de réalisation ont été étroitement associés au processus.
Le bâtiment a été réalisé sous forme de structure modulaire en bois. Ce choix réduit l’empreinte carbone de la construction tout en offrant les avantages d’un haut degré de préfabrication. Il a cependant posé plusieurs défis à l’équipe de conception, notamment en raison des contraintes propres à la construction modulaire et de la faible inertie thermique du bois, qui favorise un réchauffement rapide en été, souvent compensé dans les bâtiments conventionnels par un refroidissement énergivore. Plutôt que de recourir à davantage de technologie, l’équipe a développé une stratégie climatique et énergétique globale. Un élément central de cette approche repose sur l’organisation des usages : les espaces à forte occupation et à fréquentation variable, tels que les salles de réunion ou les espaces communs, sont regroupés au rez-de-chaussée et partagés par l’ensemble des utilisateurs, tandis que les étages supérieurs accueillent des bureaux à occupation plus régulière. Cette zonification claire permet de mettre en œuvre des solutions techniques simples et robustes, avec une densité d’équipements réduite. En effet, les besoins de ventilation diffèrent fortement entre des espaces très occupés et des bureaux individuels.
Le concept s’inscrit dans une logique de « Smart Tech » ou « Low Tech ». Il ne s’agit pas de renoncer à la technologie, mais de l’utiliser de manière ciblée et pertinente. Ventilation naturelle, rafraîchissement nocturne, ventilateurs de plafond et éléments de façade décentralisés assurent un climat intérieur agréable dans les bureaux des étages tout en nécessitant beaucoup moins d’énergie et de maintenance que les systèmes conventionnels. Associés à des cheminées d’extraction, ces éléments de façade permettent une ventilation partiellement naturelle ; l’air y est préconditionné aussi bien en hiver qu’en été. Les utilisateurs conservent par ailleurs une compréhension claire du fonctionnement du bâtiment ainsi qu’une réelle capacité d’action sur celui-ci.
L’approche du projet est particulièrement visible lors du passage entre les modes de fonctionnement été et hiver. Afin de garantir le préconditionnement de l’air dans les éléments de façade, le trajet de l’air doit être différent selon la saison. Au lieu de recourir à des registres motorisés et à une régulation automatisée, l’adaptation s’effectue grâce à deux simples éléments en bois repositionnés manuellement. Deux fois par an, ce geste volontaire permet de modifier le cheminement de l’air et d’adapter le bâtiment à la saison correspondante. Ce qui peut sembler inhabituel au premier abord illustre parfaitement la philosophie de ZERO. : des solutions robustes, compréhensibles et sobres en technologie, qui impliquent activement les utilisateurs dans l’exploitation du bâtiment.
Un réservoir de glace d’un volume de 400 m³ sert de source de chaleur et de froid pour une pompe à chaleur. Ce type de stockage de chaleur latente exploite l’énergie libérée lors du changement de phase de l’eau en glace. En hiver, la pompe à chaleur extrait de l’énergie du réservoir jusqu’à ce que celui-ci soit presque entièrement gelé à la fin de la saison de chauffage. La glace ainsi produite peut ensuite être utilisée en été pour assurer un rafraîchissement passif du bâtiment. La chaleur récupérée sur l’air extrait ainsi que l’énergie thermique issue de l’installation photovoltaïque-thermique (PVT) contribuent à la régénération du système. L’électricité produite par cette installation couvre une grande partie des besoins du bâtiment ainsi que de la consommation des utilisateurs.
Grâce à cette stratégie climatique et énergétique, l’exploitation du bâtiment peut être quasiment neutre en carbone et se passer entièrement d’énergies fossiles. Une certification DGNB est visée.