Bilan énergétique & maquettage

La Rotonde souhaite emballer son bâtiment, dans une démarche à la fois artistique et thermique. Il s’agit d’effectuer ici le bilan des performances énergétiques actuelles de la structure (premières données partielles disponibles grâce à l’audit énergétique de l’ensemble de l’ENS des Mines réalisé en 2010), et d’estimer le gain pouvant être attendu d’un emballage par membranes polymères.

I. ENSMSE : "Performances énergétiques actuelles de la Rotonde et possibilités d’amélioration thermique grâce à l’emballage du bâtiment par membranes polymères"

Projet Emballe moi
Tel est le sujet présenté par Natacha Gondran (institut Henri Fayol, Sciences, Information et Technologies pour l’Environnement) et Jonathan Villot (Institut Henri Fayol, Unité de recherche SEPIT - Sciences de l’Environnement pour les Processus Industriels et Territoriaux -) aux élèves ingénieurs de l’ENSMSE, axe énergie. Deux étudiants ede deuxième année ont répondu à cet appel : Michael Nafack et Charles Karayan. Leur travail se déroule en plusieurs étapes au cours de l’année 2012 :

Le premier volet actuellement en cours par les élèves de seconde année a pour principaux objectifs d’étudier les caractéristiques des membranes actuellement sur le marché (qualité environnementale, durée de vie, capacité à limiter les déperditions de chaleur…). Différents points seront abordés par les élèves :

1. Historique de l’utilisation des polymères pour isolation thermique (dans le cas général)
2. Etude de polymères potentiellement utilisables (polymères découlant de l’historique)
3. Efficacité du polymère selon le type de pose
-  Caractéristiques thermiques
-  Cycle de vie du matériau
-  Caractéristiques environnementales
-  Bilans existants sur ces polymères
4. Application à La Rotonde
-  Caractéristiques thermiques
-  Etude du bilan énergétique de La Rotonde
-  Mesures expérimentales
-  Recommandations (sur le type de polymère et le type de pose selon les données recueillies)

Les premiers travaux de Michael Nafack et Charles Karayan seront présentés au moment de l’Atelier Créatif #1, en février 2012, et pourront le cas échéant servir de données de base aux différents participants de ce workshop.




Dans un second temps, en utilisant ces données et les retours du workshop de février, un second groupe d’élèves de l’axe énergie sera chargé de simuler, via un logiciel performant de simulation thermique dynamique, l’influence de la membrane sur les performances du bâtiment (consommation de chauffage et confort estival).

Cette étude permettra d’alimenter le travail conduit en parallèle avec l’entreprise en charge de réaliser concrètement le projet d’emballage. Ce dernier sera, selon la solution retenue, soit une réalisation du meilleur projet issu des workshops, soit une adaptation des techniques existantes aux caractéristiques de La Rotonde, en prenant en compte les différents rendus scientifiques et techniques qui auront jalonné la phase préparatoire des ateliers créatifs.



II. Lycées Benoît Fourneyron et Albert Camus, maquettes, sites…

Dans le cadre des activités en direction des collèges et lycées menées à La Rotonde, deux lycées ligériens se sont engagés dans ce processus de création industrielle, en apportant leur pierre à l’emballage de La Rotonde à travers plusieurs actions :

Prises de mesures
A. La Cité Technique Benoît Fourneyron, à Saint-Étienne, qui comprend un Lycée Professionnel et un Lycée Technique, établissements scolaires mixtes qui dispensent respectivement une formation professionnelle ou un enseignement général et technologique, du C.A.P. jusqu’au B.T.S.

Le Lycée Benoît Fourneyron participe à travers :
- la réalisation de relevés des caractéristiques énergétiques du bâtiment, selon les saisons, en complément et appui au travail que réalisent les élèves ingénieurs de l’ENSMSE de l’axe énergie. Différents outils seront utilisés pour ce bilan, comme des caméras thermiques…
- la réalisation de deux types de maquettes du bâtiment Rotonde.
a. Une maquette globale de La Rotonde en bois, en trois exemplaires, permettant de réfléchir aux contraintes techniques que présente la structure dans son ensemble et ses environnements. Cette maquette aura sa place dans l’atelier créatif # 1 de février, ainsi que dans l’exposition permettant la valorisation des workshops.
b. Une maquette d’une tranche du bâtiment, comprenant une fenêtre, à l’échelle 1/3. Cette maquette aura une grande conformité au modèle, afin de procéder à des essais de textiles innovants en atelier.
Les enseignants référents pour le lycée Benoît Fourneyron sont Philippe Kasperk et Philippe Deyrail.


B. Le lycée Albert Camus, lycée technique et général situé à Firminy.

a. Les élèves de ce lycée travailleront librement à l’entourage de la maquette construite par le Lycée Fourneyron (intégration de la maquette dans son environnement naturel dans l’École des Mines – végétation et représentations bâtiments alentour).
Cette contextualisation est importante afin de réfléchir La Rotonde de manière vraiment englobante, en lien avec le quartier où elle est située, en étroite relation avec la façade imposante de l’École des mines, en cours de classement comme patrimoine historique.
- La mise en perspective permet encore de réfléchir à la question du public : son parcours pour accèder à La Rotonde, bâtiment à l’aspect si singulier dont la situation même dans l’enceinte de l’École des mines peut parfois être perçu comme intimidant, et donc représenter un obstacle.
- Enfin, la contextualisation sera ainsi l’occasion de rêver, et d’imaginer des possibilités d’agencer différemment l’extérieur de La Rotonde. En effet, un travail sur l’imaginaire autour du mot « Rotonde » dans la littérature va être entrepris par les élèves, confrontant ce projet à l’évocation poétique. Et lui donnant ainsi une ouverture originale qui pourra alimenter les travaux qui vont être imaginés dans le cadre de l’Atelier Créatif # 1.
b. La professeure d’Arts Appliquées (Aurélie Coupier) du Lycée Albert Camus va faire travailler quelques élèves sur l’identité visuelle de l’ensemble du projet « Emballe-moi ! Une création industrielle ». Soutenu par Fabien Cornut, graphiste et directeur artistique de nombreux projets entre design et numérique (www.642.fr), les élèves proposent de créer le logo du projet, ainsi que la typographie qui pourra être utilisée autant sur les documents officiels liés au projet, que sur les cartels de l’exposition à venir (voir Valorisations).
c. Enfin, les élèves créeront un blog, afin de suivre le projet tout au long de son déroulement, en l’alimentant de reportages et d’archives sur les dimensions annexes du projet (membranes, architecture…) : http://embalrotonde.blogspot.com/20....

Prises de mesures

Le PREAC Design de l’Académie de Lyon (pôle de ressources pour l’éducation artistique et culturelle), installé à Saint-Étiennevau Centre Départemental de Documentation Pédagogique de la Loire apportera son soutien en tant que Pôle de ressources aux activités proposées par le lycée Albert Camus. Les élèves trouveront là une documentation pédagogique sur quelques sujets permettant d’alimenter leurs recherches autour du projet « Emballe-moi ! Une création industrielle ».
Le suivi pour le PREAC est assuré par Jocelyne Mazet.

Les personnes ressources du lycée impliquées dans ce projet sont Franck Mounier, professeur de Physique, Aurélie Coupier, professeure d’Arts Appliqués, et Sophie Châtel, directrice adjointe.


Enfin, une participation au workshop international # 1 est envisageable pour les élèves des deux lycées Benoît Fourneyron et Albert Camus qui le souhaiteraient, comme observateurs d’une part, mais aussi acteurs de cette rencontre transdisciplinaire enrichissante.

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