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Canopea, le projet solaire et futuriste de la région Rhône-Alpes

Par Rouba Naaman-Beauvais
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le 14 novembre 2011
Dans le cadre du concours Solar Decathlon Europe 2012, l'équipe étudiante de la région Rhône-Alpes a imaginé le projet Canopea. Cette mini-tour, dans laquelle s'empilent des maisons individuelles, serait une réponse écologique et économique viable à l'étalement urbain. Découverte de ce prototype combinant énergie solaire, confort de vie et espaces verts.
Peut-on vivre tous ensemble, dans un espace urbanisé, tout en vivant séparément, chacun dans sa maison ? Dans le cadre du concours Solar Decathlon Europe 2012, l'équipe Rhône-Alpes compte bien démontrer qu'il est possible de concilier les besoins de la société et les contraintes de l'environnement, en développant une solution économiquement viable. Découverte du projet Canopea.

Solar Decathlon, une compétition prestigieuse

Le Solar Decathlon Europe est une compétition étudiante internationale, organisée tous les deux ans par le Département de l'énergie du gouvernement américain. La prochaine édition se déroulera en 2012 à Madrid, et opposera vingt équipes de quinze pays différents. Celle de la région Rhône-Alpes est composée d'étudiants de plusieurs écoles*, en partenariat avec l'Institut national de l'énergie solaire (INES) et les Grands ateliers de l'Isle d'Abeau (GAIA).
Chaque équipe doit construire une maison à énergie solaire, qui est notée par un jury de professionnels, selon les dix critères suivants : architecture, ingénierie et construction, efficacité énergétique, bilan d'énergie électrique, confort, équipement et fonctionnement, communication et sensibilisation du public, industrialisation et viabilité du marché, innovation, durabilité.
Ayant déjà participé en 2010, l'équipe Rhône-Alpes a appris de ses erreurs, et des réussites de ses concurrents. Son projet "Armadillo Box" était arrivé quatrième du concours, derrière la prestigieuse université Virginia Tech. "Depuis, l'équipe s'est étoffée. Elle est aujourd'hui composée de 63 étudiants en architecture, ingénierie, communication scientifique et management" explique Pascal Rollet, architecte et enseignant référent du projet rhônalpin.
* École nationale supérieure d'architecture de Grenoble (ENSAG) ; École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL) ; École nationale supérieure Eau, énergie, environnement de Grenoble (ENS3E) ; École nationale des travaux publics de l'État (ENTPE) ; Grenoble école de management ; Haute école d'ingénierie et de gestion du Canton de Vaud ; Institut universitaire de technologie Génie électrique de l'Université Joseph Fourier (IUTGEII) ; Institut de la communication et des médias de l'Université Stendhal ; Polytech' Annecy-Chambéry de l'Université de Savoie.
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Canopea, le projet solaire et futuriste de la région Rhône-Alpes

Verticalité et indépendance

Verticalité et indépendance - Canopea Nanotowers in the city
Verticalité et indépendance - Canopea Nanotowers in the city © ENSAG
L'équipe est pluridisciplinaire, et elle a pensé à tout. Chaque détail a été minutieusement réfléchi, afin de créer un habitat novateur, confortable, performant et écologique. "Le tout se justifie par le cadre local, c'est-à-dire la densification des villes dans notre région" précise Pascal Rollet. "Dans un territoire contraint par la géographie, la réponse à l'étalement urbain est la verticalité" explique Benjamin Le Naour, responsable communication du projet.
Canopea est une nanotour (une petite tour), haute de 10 étages, avec une habitation seulement par étage. Le dernier étage est dédié aux activités en commun de la copropriété : buanderie, espace de jeux pour les enfants, espace de repos, etc. "Prévoir des services au sommet des tours, c'est donner du volume à la ville" affirme Benjamin Le Naour. Les tours sont reliées entre elles par des passerelles.
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Verticalité et indépendance

Le cœur, la peau, la carapace

Le cœur, la peau, la carapace - Canopea Nanotowers in the city
Le cœur, la peau, la carapace - Canopea Nanotowers in the city © ENSAG
La construction est pensée selon le principe "core/skin/shell", le cœur, la peau et la carapace. Le cœur de chaque maison est composé de structures assemblables, pour une configuration qui s'adapte aux besoins des habitants, avec notamment des meubles amovibles et coulissants. La peau est très isolante, ce qui permet de limiter les besoins en énergie.
La carapace, enfin, est l'élément maître. "La façade de la tour joue à la fois le rôle de protection et de production d'énergie" explique Benjamin Le Naour. Transparente, elle garantit aux occupants une vision à 360° sur les alentours, et forme une terrasse autour de la maison, à distance de la "peau". Elle est entièrement éclipsable, grâce à des stores reliés à un système de domotique intelligent, qui baisse et relève les stores en fonction de l'éclairement et de la température de la maison.
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Le cœur, la peau, la carapace

Inspiré de la cime des arbres

Inspiré de la cime des arbres - Canopea Nanotowers in the city
Inspiré de la cime des arbres - Canopea Nanotowers in the city © ENSAG
Au niveau du toit, la "cime" de la tour est couverte de panneaux solaires, espacés les uns des autres, de manière à laisser passer la lumière. "Il s'agit de panneaux photovoltaïques thermiques (PVT) qui produisent à la fois de l'électricité et de la chaleur" explique Romain Bazile, ingénieur "fluides" du projet. Les tours sont reliées à un "smart grid", qui permet de décharger le surplus d'électricité non consommé dans le réseau local.
Par un système complexe, combinant une pompe à chaleur, un système de récupération de chaleur des eaux grises, et un déphaseur, la nanotour devient autonome en énergie. "L'été, la chaleur est stockée le jour et relarguée la nuit, et la fraîcheur est stockée la nuit et relarguée le jour. L'hiver, c'est l'inverse" résume Romain Bazile. Une aération intelligente complète le système.
Pour le concours Solar Decathlon Europe, l'équipe rhônalpine réalisera le sommet d'une nanotour, comprenant un appartement de 70 m² et un espace commun. "La maison sera montée entièrement en mai 2012, pour une phase de tests, explique Maxime Bonnevie, chef du projet. Nous devrons ensuite la démonter pour la transporter à Madrid, le concours débutant le 15 septembre 2012". La construction sera ensuite utilisée comme une vraie habitation, et ses performances enregistrées pendant deux semaines. Une aventure que nous ne manquerons pas de suivre en 2012 !
Inspiré de la cime des arbres
 
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