L’orientation solaire dans les plans masses / Daniel Siret, CRENAU, ENSA-Nantes

Les controverses sur l’orientation solaire des bâtiments dans la période moderne témoignent de la difficulté à donner une signification pratique à l’injonction hygiéniste d’une insolation « maximale ». Entre la recherche du plus long temps d’insolation (exposition est-ouest reprise notamment par Le Corbusier), l’optimisation saisonnière de l’énergie transmise sur les façades (exposition nord-sud) ou la dilution des ombres (exposition diagonale), les choix d’orientation apparaissent incertains. Les controverses qui en découlent trouvent un écho fort dans la littérature théorique produite dans la première moitié du XXe siècle mais leur influence dans les pratiques constructives effectives reste encore mal connue. Comment les architectes de la reconstruction ont-ils mis en pratique, à grande échelle, les principes d’orientation solaire discutés avant-guerre ? Ces principes conditionnent-ils en partie l’organisation et les formes des grands ensembles ?

Pour apporter quelques éléments de réponse à ces questions, une analyse a été réalisée sur 13 projets de la base SmartFrench correspondant à 112 bâtiments et 492 façades. Différents indicateurs relatifs aux plans masses et à l’enveloppe des bâtiments ont été définis. Pour chaque projet, des simulations d’ensoleillement au sol et sur les façades des bâtiments ont également été menées. Le corpus de données ainsi créé a été soumis à une analyse statistique d’où il ressort une tendance nette aux orientations diagonales, que ce soit pour les bâtiments de type barre ou de type plot ou tour. Les architectes semblent ainsi privilégier une exposition moyenne, ménageant différents potentiels bien loin des débats tranchés d’avant-guerre. Le souci de symétrie prime souvent sur la qualité d’exposition. Ainsi, le tiers des façades avec balcon présentent une orientation dans le quadrant nord-ouest, symétriquement à leurs opposées du quadrant sud-est. Parallèlement, l’analyse de discours des architectes, lorsqu’ils sont disponibles, montre une tendance à la surévaluation des orientations réelles, les façades présentées comme étant « au sud » pouvant être décalées jusqu’à 35° par rapport à l’axe cardinal.

Un autre résultat intéressant concerne la disposition relative des bâtiments dans les plans masses. Il apparait clairement que cette disposition obéit avant tout à la règle des « deux heures de soleil en hiver » promue par les hygiénistes et par la Charte d’Athènes. Ainsi, on a pu montrer que l’espacement entre deux bâtiments voisins est souvent exactement calqué sur l’ombre portée par le premier sur le deuxième le 21 décembre à midi. On constate que le souci pour l’ensoleillement repose avant tout sur une base normative dictée par un impératif hygiéniste visant à favoriser l’ensoleillement en hiver.

L’échantillon des 13 projets analysés ne permet pas de généraliser ces résultats. Néanmoins, une conclusion provisoire, qui appellerait une vérification minutieuse à travers une analyse extensive de la base de données SmartFrench, nous conduit à penser que la question solaire est prise en compte dans la conception des formes urbaines des grands ensembles, mais sans engagement réel des architectes, qui misent sur des dispositions moyennes et sur la simple application d’une règle hygiéniste contestable.

Ce travail de recherche a été mené par Karim El Alami dans le cadre de son master Sciences et techniques des environnements urbains (co-habilité École Centrale de Nantes, ENSA Nantes). Le stage de recherche s’est déroulé du 1er mars au 31 août 2017 au sein du CRENAU, UMR AAU, à l’ENSA Nantes. Il a été supervisé par Daniel Siret et Ignacio Requena, maitre de conférences à l’ENSA Nantes.


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