Top 15+ des technologies de construction durable utilisées dans la construction écologique
La construction écologique peut être utilisée de manière interchangeable avec la construction écologique ou la construction durable. Par conséquent, l’écoconstruction désigne l’utilisation de processus de construction efficaces en termes de ressources et respectueux de l’environnement afin d’assurer la durabilité du bâtiment pendant toute sa durée de vie.
Principalement, le contexte de durabilité du bâtiment implique des opérations de construction, la conception du site, l’entretien, la réparation et la démolition avec le moins de dommages possible sur l’environnement. Le processus exige une collaboration étroite entre les ingénieurs de construction, le client et les architectes tout au long du projet de construction.
L’objectif est de s’assurer que le bâtiment et les méthodes de construction sont rentables, durables et réduisent les effets globaux sur l’environnement et la santé humaine, en mettant l’accent sur l’utilisation efficace de l’énergie et des ressources, la préservation de l’eau, l’amélioration de la santé au travail et la réduction de la pollution et du gaspillage.
La méthode la plus durable consiste à ne pas fabriquer de choses. Le deuxième moyen le plus durable est de faire quelque chose de très utile, pour résoudre un problème qui n’a pas été résolu.
~ Thomas Sigsgaard
Selon Wikipédia,
« Le bâtiment écologique (également appelé construction verte ou bâtiment durable) désigne à la fois une structure et l’application de processus respectueux de l’environnement et économes en ressources tout au long du cycle de vie d’un bâtiment : de la planification à la conception, la construction, l’exploitation, l’entretien, la rénovation et la démolition.
Cela nécessite une coopération étroite entre l’entrepreneur, les architectes, les ingénieurs et le client à toutes les étapes du projet. La pratique de la construction écologique élargit et complète les préoccupations classiques de conception des bâtiments, à savoir l’économie, l’utilité, la durabilité et le confort ».
Qu’est-ce qu’un bâtiment écologique ?
Tout bâtiment ou tout type de structure peut être une structure de construction écologique, mieux appelée bâtiment vert.
Des caractéristiques telles que des cultures et des traditions uniques, des conditions climatiques typiques, divers types de bâtiments ou un large éventail de priorités sociales, environnementales et économiques ont tendance à varier selon les pays et/ou les régions. Toutes ces caractéristiques déterminent leur approche de la construction écologique.
En général, il s’agit de l’utilisation efficace de l’énergie, en particulier de l’énergie renouvelable, comme l’énergie solaire, de l’eau et d’autres ressources, des mesures de réduction de la pollution et des déchets, de la possibilité de réutilisation et de recyclage, de la bonne qualité de l’air à l’intérieur, de l’utilisation de matériaux non toxiques et durables, d’une conception, d’une construction et d’un fonctionnement respectueux de l’environnement qui permettent de s’adapter à un environnement changeant et, surtout, de la prise en compte de la qualité de vie des occupants.
Voyons maintenant les 15+ technologies de construction durable les plus utilisées dans la construction écologique.
15+ Outils et technologies durables utilisés dans la construction écologique
1. L’énergie solaire
L’énergie solaire est de plus en plus exploitée comme technologie de construction durable. Dans la construction écologique, elle peut être utilisée de deux manières, l’une concerne l’énergie solaire active et l’autre l’énergie solaire passive.
L’énergie solaire active utilise des systèmes solaires fonctionnels qui absorbent le rayonnement du soleil pour l’utiliser pour le chauffage et la fourniture d’électricité. Elle réduit les besoins en électricité ou en gaz. D’autre part, l’énergie solaire passive utilise les rayons du soleil pour chauffer les maisons en plaçant les fenêtres à des endroits stratégiques et en utilisant des surfaces absorbant la chaleur.
Les fenêtres laissent entrer l’énergie, et la chaleur absorbée réduit la nécessité d’utiliser de l’électricité pour chauffer la maison pendant les périodes froides comme l’hiver.
Les coûts d’installation initiaux sont plus élevés que les moyens traditionnels, mais à long terme, cela permet d’économiser sur les factures d’énergie et de réduire les émissions de gaz à effet de serre provenant de sources d’énergie non renouvelables comme les combustibles fossiles.
2. Matériaux biodégradables
L’utilisation de matériaux biodégradables est un moyen écologique de rendre la construction durable. La plupart des matériaux de construction traditionnels entraînent l’accumulation de déchets et de produits chimiques toxiques, dont la majorité met des centaines d’années à se dégrader. Et même après leur dégradation, ils contaminent et nuisent à l’environnement.
Les matériaux facilement biodégradables tels que le bambou, le bois de construction, le mycélium (une sorte de champignon), le linoléum classique et les peintures organiques provenant de sources durables n’ont pas besoin de finir à la décharge.
Ils limitent les impacts négatifs sur l’environnement car ils se décomposent facilement sans libérer de toxines. Les matériaux biodégradables utilisés pour les fondations, les murs et les isolants font également partie des technologies de construction durable.
3. Isolation écologique
L’isolation est l’une des plus grandes préoccupations lorsqu’il s’agit de la construction de bâtiments et de maisons. Cependant, la plupart des gens savent à peine que les isolants sont simplement des filtres muraux qui n’ont pas besoin d’être fabriqués à partir de matériaux coûteux et hautement finis.
L’isolation écologique s’est avérée être une technologie de construction durable car elle élimine le besoin de finitions haut de gamme faites de matériaux non renouvelables.
Elle offre également une solution en utilisant des matériaux anciens et usagés, tels que le denim et le papier journal. En d’autres termes, l’isolation écologique utilise des matériaux recyclés pour revêtir les murs.
4. L’utilisation d’appareils intelligents
Les maisons et les bâtiments commerciaux consomment le plus d’énergie au monde. C’est pourquoi il est nécessaire d’utiliser des appareils intelligents dans le cadre des technologies de construction durable. Les technologies de construction durable mettent l’accent sur l’installation d’appareils économes en énergie et efficaces.
Des appareils tels que le micro-four, les réfrigérateurs SmartGrid, les lave-vaisselle et les machines à laver sont des exemples de ces technologies durables. Cette technologie vise à créer des maisons à énergie zéro ainsi que des bâtiments commerciaux.
5. Les toits froids
Les toits froids sont l’une des technologies de conception écologique durable qui vise à réfléchir la chaleur et la lumière du soleil. Ils permettent de maintenir les maisons et les bâtiments à la température ambiante standard en réduisant l’absorption de chaleur et l’émission thermique.
La conception de toits froids fait appel à des peintures réfléchissantes et à des tuiles spéciales qui absorbent moins de chaleur et reflètent la plupart des radiations solaires, réduisant ainsi les températures jusqu’à 50 degrés Celsius en été.
Les toits frais contribuent également à minimiser la dépendance à l’égard de la climatisation et, par conséquent, à réduire la consommation d’énergie, ce qui entraîne une diminution des émissions cumulées de gaz à effet de serre des centrales électriques.
6. Approvisionnement durable en ressources
L’approvisionnement durable en ressources est l’élément clé de la technologie de construction durable car il garantit l’utilisation de matériaux de construction conçus et créés à partir de produits recyclés, et qui doivent être respectueux de l’environnement.
Dans la plupart des cas, les déchets ou sous-produits agricoles sont utilisés pour produire des matériaux de construction. Dans l’ensemble, les matériaux sont remaniés, recyclés, recyclables et obtenus à partir de sources durables.
7. Conception de maisons à faible consommation d’énergie et de bâtiments à énergie zéro
Les technologies de construction durable comprennent généralement des mécanismes permettant de réduire la consommation d’énergie. La construction de bâtiments en bois, par exemple, est une technologie de construction durable car son énergie intrinsèque est plus faible que celle des bâtiments en acier ou en béton.
La construction écologique durable fait également appel à des conceptions qui réduisent les fuites d’air et permettent la libre circulation de l’air, tout en utilisant des fenêtres et des techniques d’isolation à haute performance.
L’emplacement stratégique des fenêtres permet de bénéficier de la lumière du jour, ce qui minimise le besoin d’éclairage électrique pendant la journée.
Ces techniques visent à réduire la dépendance à l’égard de la climatisation et du chauffage intérieur en utilisant des énergies renouvelables comme l’énergie solaire pour l’éclairage et le chauffage de l’eau. Les dépenses initiales pour la mise en place de bâtiments à énergie zéro peuvent être élevées, mais elles sont rentables à long terme.
8. Matériaux à faibles émissions
La sélection de matériaux et de produits à faible taux d’émission est une considération essentielle dans le monde actuel de la conception et de la construction. Cela permet non seulement d’améliorer la santé humaine, mais aussi de contribuer à la protection de l’environnement.
Elle aide les projets de construction à obtenir des crédits de construction écologique auprès d’organismes tels que LEED, IGBC et GRIHA. Ces crédits pour les matériaux à faible émission s’appliquent généralement à une vaste gamme de produits de construction écologiques, notamment les adhésifs, les peintures intérieures, les revêtements et les produits d’étanchéité utilisés sur place, le bois composite, les revêtements de sol, les revêtements thermiques, les plafonds et les murs.
9. Verre intelligent électrochrome
Le verre intelligent électronique constitue l’une des techniques utilisées dans la construction durable. Le verre électronique intelligent fonctionne principalement en été pour empêcher la chaleur du rayonnement solaire. Le verre intelligent utilise de minuscules signaux électriques pour charger légèrement les fenêtres afin de modifier la quantité de rayonnement solaire qu’elles reflètent.
Il est intégré au système de contrôle du bâtiment, ce qui permet aux utilisateurs de choisir la quantité de rayonnement solaire à bloquer. Grâce à cette technologie, les maisons et les bâtiments commerciaux peuvent réaliser d’importantes économies sur les coûts de chauffage, de ventilation et de climatisation.
Le verre intelligent est encore en cours de perfectionnement et devrait bientôt être pleinement utilisé dans la construction durable en tant que technologie intelligente d’économie d’énergie.
10. Technologies d’économie d’eau
Plusieurs technologies économes en eau sont utilisées, qui font toutes partie des technologies de construction durable. Essentiellement, ces technologies englobent la réutilisation et l’application de systèmes efficaces d’approvisionnement en eau, y compris l’utilisation de procédés comme la plomberie double, la réutilisation des eaux grises, la collecte des eaux de pluie et les appareils de conservation de l’eau.
La double plomberie, par exemple, réduit le trafic d’égouts et augmente le potentiel de réutilisation de l’eau sur place. D’autre part, la collecte des eaux de pluie fournit de l’eau à des fins multiples et peut également être stockée pour une utilisation ultérieure.
Ces méthodes garantissent que l’eau est gérée de manière adéquate, recyclée et utilisée à des fins non transportables comme le lavage des voitures et la chasse d’eau des toilettes.
En général, les technologies de construction durable économes en eau réduisent les coûts d’utilisation de l’eau et contribuent à sa conservation. Dans les zones urbaines, ces technologies visent à réduire de 15 % le gaspillage d’eau afin de remédier aux pénuries d’eau douce.
11. Technologies pour un environnement intérieur durable
La santé et la sécurité des habitants d’un bâtiment sont fondamentales et doivent être garanties lors de la construction de tout bâtiment ou habitation. Par conséquent, les technologies d’environnement intérieur durable sont obligatoires dans la construction écologique.
Les matériaux utilisés doivent respecter les normes de sécurité écologiques qui incluent des éléments non dangereux tels que des matériaux non toxiques, de faibles émissions volatiles et une résistance à l’humidité.
Par exemple, les matériaux en liège, en bois et en bambou sont d’origine naturelle et ne contiennent aucun élément toxique, irritant ou cancérigène. Les matériaux à faible émission de COV améliorent également la QAI et limitent l’exposition aux produits chimiques dangereux pour la santé tels que le vinyle, le phénol-formaldéhyde et le plomb.
12. Bâtiments autoalimentés
Les bâtiments autoalimentés sont une œuvre d’art de la technologie de construction durable. La raison en est que les bâtiments autoalimentés permettent de réaliser une construction à énergie zéro.
Les bâtiments sont construits de manière à pouvoir produire suffisamment d’énergie pour répondre à leurs besoins et même réinjecter l’énergie excédentaire dans le réseau électrique.
La technologie de l’énergie éolienne est principalement utilisée et est très familière dans les gratte-ciel où les éoliennes sont montées sur les toits. Des courants d’air continus et importants en haute altitude propulsent les pales de la turbine, ce qui génère l’énergie nécessaire au bâtiment.
13. Maison passive
La maison passive (Passivhaus en Allemagne) est considérée comme la forme la plus avancée de construction écologique offrant des avantages étonnants. Elle n’utilise aucun dispositif mécanique ou électrique, mais s’appuie sur la conception du bâtiment.
Chaque aspect d’un bâtiment utilise la conception du bâtiment pour contrôler la température en utilisant l’énergie solaire, soit en chauffant une maison en hiver, soit en rejetant la chaleur en été. Les maisons passives permettent d’économiser jusqu’à 90 % de l’énergie liée au refroidissement par rapport au parc immobilier typique.
14. Efficacité technologique
La construction d’un bâtiment nécessite beaucoup d’énergie, notamment sous forme de combustibles fossiles qui dégagent du CO2 et d’autres émissions. Si ce processus est rendu plus efficace, il est possible de réaliser plus de bâtiments en moins de temps. Cela réduit considérablement l’impact environnemental par bâtiment.
Un autre aspect est qu’ici la construction repose sur un grand nombre de travailleurs temporaires, qui sont gérés de manière inefficace. Si un système de gestion des entrepreneurs est utilisé pour s’assurer que les travailleurs reçoivent la formation adéquate et qu’ils arrivent sur le chantier prêts à travailler dès le premier jour, les projets prennent moins de temps à être achevés car il n’y a plus d’attente.
15. La brique de terre crue
La brique de terre crue est l’une des anciennes technologies de construction qui a été récemment réintroduite pour répondre aux exigences de la durabilité environnementale. L’approvisionnement et la formation des briques en terre battue en font un matériau idéal pour la construction durable, car il réduit les impacts environnementaux.
Cette technique utilise des matières premières d’origine durable. La construction d’une structure en terre battue a été rendue plus accessible grâce aux progrès technologiques ; cependant, le processus de préparation ancien est toujours suivi.
Le mélange de terre humide et de substances dures comme l’argile ou le gravier est mélangé à des éléments stabilisateurs comme le béton et compacté pour créer des murs denses et durs.
Les structures en terre battue contribuent à réduire les émissions et le matériau peut également maintenir la température d’un bâtiment, garantissant que les bâtiments restent frais en été et chauds en hiver.
16. Préfabrication/construction modulaire
Elle pourrait être classée dans la catégorie de l’efficacité technologique, mais son potentiel est si grand qu’elle mérite une classe à part. La préfabrication vous permet de construire « hors site » dans un environnement contrôlé. Cette construction nécessite moins de travailleurs par rapport à une construction standard et il y a également moins de déchets, tant sur le plan financier qu’environnemental.
L’autre avantage essentiel est que la sécurité des travailleurs est bien mieux assurée dans la préfabrication et la construction modulaire, car les conditions sont contrôlées. Les risques peuvent être mieux identifiés et les mesures correctives sont prises pour éviter les blessures des travailleurs.
