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19.06.2006
Projet: A l’échelle du bivouac
Lieu de survie: Minimum et compacité
Pour qui ?
L’étique montagnarde fait référence à l’aspect corporatiste d’un groupe d’individu à la recherche du dépassement de ses propres limites dans un milieu naturel dangereux en contradiction avec la quête du monde moderne. La connaissance de ce milieu inspirent alors entraide, respect et préservation du site.
Par opposition au « refuge-hôtel » et ses problèmes de cohabitation entre les différents pratiquants de la montagne (promeneur, randonneur, alpiniste, skieur) (p.31), le refuge bivouac répond aux conditions particulières de la pratique de l’alpiniste, tout en préservant l’étique montagnarde. Il est une alternative à tous ceux qui ne trouvent plus leurs places dans les refuges jugés trop grands et sur-fréquentés, et qui ne recherchent pas prioritairement le confort.
Où ?
L’accueil au refuge-bivouac du Glacier Blanc est la dernière étape, le dernier témoin de la civilisation avant l’ascension des plus hauts sommets du site. C’est un abri de secours en milieu hostile où la vie ne tient souvent qu’à une corde. A cinq heures minimum du parking, ces constructions seront situées dans des zones accessibles aux sportifs équipés du matériel adapté à leurs pratiques.
Suivant l’étude de besoin (p.96) , trois constructions trouvent leur place sur le site : le glacier Jean Gauthier, sur le glacier noir et à la Roche Faurio. Ces trois positions réduisent respectivement les longues ascensions vers la Montagne des Agneaux, la Face Sud et la Face Nord de la Barre des Ecrins.
Pour quoi faire ?
Le bivouac est un dernier abri où l’on vient se protéger du vent, du froid, et de la tempête de neige, pour y passer la nuit ou appeler les secours.
Il est un repère à l’échelle humaine par opposition à la grandeur du monde naturel.
Mais il est aussi un lieu de convivialité et de proximité, où la table est l’élément central. On y fait chauffer de l’eau, on y mange, on y lit ; les uns racontent aux autres leurs expériences de la journée, on y prépare l’itinéraire du lendemain.
Dans un site exceptionnel, le bivouac et ses abords sont des lieux d’observation, de contemplation, qui prolongent le silence monacal de la marche dans la neige.
Confort : essentiel ou superflu ?
A 3000 m d’altitude, on cherche à s’éloigner du stress, de l’abondance, et de la superficialité des centres urbains. L’alpinisme n’est pas seulement un sport, c’est un code moral, une philosophie de vie. Les plus hauts sommets sont des destinations de pèlerinage à l’approche longue et épuisante, où l’on se recueille et se protège devant cette nature hostile. Avec le minimum de moyen, c’est le dépassement de ses propres limites qui est en jeu.
Dans ce contexte, le bivouac répond à une certaine simplicité d’où tout superflu est banni, et le toit est le seul élément essentiel du projet.
Le bivouac de Watzmann (p. 41) en Allemagne en est la démonstration. Ressemblant de près à une malle ou à un cercueil, ce bivouac est un simple abri de tôle, sans lumière naturelle, qui remplit la seule fonction de l’abri en position allongée.
Par opposition, les refuges suisses offrent bien d’autres services. La philosophie de l’effort est très différente. Il n’est pas rare de trouver à 2500 m d’altitude le confort d’un hôtel quatre étoiles, et l’eau fumante d’un spa.
Quelle position faut-il alors prendre pour un bivouac de 8 places à 3500 m d’altitude ? Quel est le luxe qu’on peut s’autoriser sans dériver dans les consommations superflues et abusives du confort, antinomiques à la mentalité montagnarde et aux possibilités du site ?
Superflu inadapté :
- 20° de température intérieure,
- eau chaude,
- salle de bain,
- indépendance des fonctions (chambre, salle à manger),
- spa…
Luxe autorisé :
- couchage individuel (par opposition au bat-flanc ),
- gaz de cuisson,
- fontaine d’eau de cuisson (non potable),
- rangement des affaires personnelles,
- prise de chaleur au sud,
- bonne isolation,
- ambiance et espaces agréables,
- vue vers le lever et le coucher du soleil,
- sanitaires : toilette sèche…
Le bivouac n’a alors pas l’objectif de répondre à l’économie maximum d’un module de survie, mais de faire un juste compromis entre l’utile et l’agréable. Les usages sont essentiels (non primordiaux), et le seul vrai luxe, par opposition à de nombreux bivouacs (p. 39), se situe dans la volumétrie qui mixe la convivialité d’un espace unique, l’individualité des couchettes, et l’observation du site environnant.
Les limites de ce confort sont alors dictées par la compacité et la préfabrication du bivouac.
Scénario bivouac.
. . .
Marcher, grimper, observer, souffler, suer, avancer à pas lents dans la neige, sur la glace, créer la trace, la suivre, chercher l’abri…
Arriver, s’arrêter, apprécier le paysage, poser son sac, enlever les crampons, la corde, le baudrier, souffler, respirer, s’imprégner du lieu…
Rentrer, chercher le sec, la chaleur, se déshabiller…
Regarder s’il y a de la place, se mettre à l’aise, poser ses affaires où c’est possible, prendre les chaussons mis à disposition, organiser son couchage, ranger les affaires qui seront inutiles pour la nuit…
s’asseoir dedans ou dehors, boire un coup, manger une barre de céréales, dialoguer, se taire, savourer l’accomplissement, le réconfort, le chaud, le sec, la sécurité, le paysage, l’immensité, …
Chercher de la neige à fondre sur le gaz, y cuire ses pâtes, boire un verre de rouge pour les plus organisés, se réchauffer, manger, boire une tisane, un café, nettoyer, discuter de la course du lendemain, préparer le sac en conséquence, sortir ce qui va servir dès le départ du refuge, ranger le matériel de sécurité (vêtement, trousse de secours) à portée de main, s’émerveiller devant le coucher du soleil, s’éclairer à la bougie, remplir les gourdes de neige qui fond pendant la nuit, se soulager, s’allonger, s’endormir dans le bercement des ronflements…
(Se lever avec le mal de l’altitude, se dépêcher, passer par-dessus les corps endormis, sortir vomir…)
A l’aube, sortir du sommeil, boire une boisson chaude et manger un morceau, laisser une partie de ses affaires en pensant revenir, partir.
Rester, se reposer, discuter, observer, apprécier, lire, jouer aux cartes, pour passer la journée.
Redescendre dans la vallée, laisser ses vivres et ses bougies aux suivants, descendre ses déchets...
Programme
(Établi d’après le questionnaire de fréquentation )
La transition :
- zone de repos extérieure,
- espace de protection (porche et sas d’entrée) : grille caillebotis au sol,
- rangement extérieur du matériel : skis, piolet, crampon, corde…
- espace de séchage des vêtements : ventilation haute et basse, évacuation de l’eau.
- assise pour se chausser
Les rangements :
- rangement du sac à dos,
- casier personnel (alléger le sac pour les courses de la journée),
- rangement commun : couvertures, bougies, denrées…
Le repas :
- salle 1 m² par personne,
- table, bancs, tabourets,
- emplacement pour la cuisson des denrées hors sac.
Le couchage :
- 8 places + lits supplémentaires de dépannage,
- dimensions des couchettes : 1,90 x 0,70 m,
- tablettes à proximité des couchettes pour les affaires personnelles,
- couvertures,
La sécurité :
- matériel de secours pour altitude, civière héliportable,
- pharmacie,
- radio.
Divers :
- Cartes
- énergie renouvelable : surface de capteurs de 14% de la surface du bivouac,
- zone réservée à la dépose du chargement de l’hélicoptère,
- bougeoir diffuseur de lumière,
- borne de paiement (urne),
- sanitaires : toilette sèche.
Contraintes du projet
L’intégration au site
- exigences de l’emplacement : position par rapport aux courses environnantes, orientation des façades, exposition aux risques d’avalanches.
- respect des atouts et des valeurs du milieu naturel.
- mise en valeur du panorama.
Les usages
- exigences fonctionnelles : réponse au programme,
- question de l’intimité par rapport à la proximité,
- adaptation de l’architecture au public, aux besoins,
- fonctionnalité, rapport entre les fonctions, amovibilité,
- bien-être, ergonomie, ambiance,
- auto-entretien,
- rangement important, séchage,
- gestion de l’entrée sous la neige.
La technicité
- durabilité et entretien des matériaux,
- isolation: paroi, entrée, percements,
- eau courante : stockage, apport,
- autonomie : chauffage, électricité,
- préfabrication, héliportage : légèreté, économie de chantier, logique constructive,
Eloge de la cellule : Référence architecturales
La cabane, un rêve d’enfant
La « cabane » a un écho émotionnel en chacun de nous, parce qu'elle est née d'un rêve et que ce rêve appartient à notre patrimoine de fantasmes, à nos rêves d'enfants.
Tout l'impact émotionnel de la Cabane Perchée réside au plan imaginaire, parce qu'elle renvoie à une série de représentations affectives et symboliques :
- un abri, pas trop grand, juste à sa mesure, bien délimité, où on se sent protégé,
- un refuge, un nid, pour se mettre en repli, pour se recentrer,
- un moyen d'évasion, pour s'éloigner de la réalité, prendre du recul, de la hauteur de vue,
- un lieu pour créer, méditer, lire, rêver, dormir, imaginer, dessiner, peindre, écouter de la musique, composer, écrire…
Malgré la fonction essentielle de survie du refuge-bivouac, cet abri renvoie à l’imaginaire de la Cabane Perchée, on est un peu comme l'oiseau : libre, léger, petit.
On escalade les falaises de roche et de glace pour se retrouver loin de toutes manifestations urbaines et humaines, pour se sentir soulevé par un sentiment de flottement au-dessus d’un océan où les nuages se brisent sur les versants des montagnes. Contrairement à la cabane perchée, le bivouac n’est pas une fin en soi, mais l’étape qui permet d’atteindre les sommets.
Le minimum de place… pour le maximum d’usages…
Il existe différentes manifestations de rationalisation de l’espace dans un petit volume.
Dans l’architecture navale, l’aménagement de la cabine subit les besoins aérodynamiques de la coque extérieure. Le mobil-home, la caravane, et le camping-car subissent les réglementations de la circulation.
Dans ces différents exemples, la problématique est la même : comment donner le maximum d’usages au minimum d’espace ? L’imbrication et la polyvalence sont alors les maîtres mots de la conception.
L’expérimentation de la vision d’habiter de AllesWirdGut « turnOn » est un exemple d’optimisation de l’espace. La rotation des différentes rondelles qui composent la cellule permet de rentabiliser l’espace jusqu’au plafond. On peut toutefois se demander si un tel espace est viable, et si la frontière de l’oppression n’est pas atteinte.
Pour le refuge-bivouac, les conditions climatiques imposent une compacité maximum. Il est essentiel de trouver le juste compromis entre viabilité (vue, lumière, espace) et efficacité (thermique, technique).
turnOn : expérimentelle wohnvision
Architectes : AllesWirdGut
Cette cellule à habiter est une provocation face à la maison individuelle classique. Inspirée des capsules spatiales et de l’industrie automobile, la cellule se compose de cinq rondelles autonomes qui offrent tous les usages nécessaires à l’idée d’habiter. Chaque rondelle a sa propre fonction : dormir, se laver, se restaurer, se reposer, se détendre, qui se qualifie en fonction de l’angle de rotation.
Ce prototype est un exemple de rationalisation.
Esquisse de projet
La recherche d’une efficacité et d’une simplicité inhérentes à la philosophie montagnarde a guidé les choix architecturaux d’insertion dans le site, et d’ambiance intérieure. Les performances techniques (compacité, légèreté), thermiques (autonomie d’énergie), et fonctionnelles sont ainsi des composantes essentielles du projet.
La compacité
La compacité est un atout pour l’implantation en haute montagne où les surfaces planes ne sont pas courantes. Plus le module est petit et plus il est aisé de le placer. Dans l’idéal, le refuge-bivouac est déposé en une seule pièce, grâce à des pattes de fixation ou sur un sol terrassé avec les pierres du site. D’un point de vue thermique, la compacité évite les accroches au vent et les accumulations de neige dans les recoins, elle limite les surfaces de façade au contact de l’extérieur, réduit le volume à chauffer, facilite la construction et l’étanchéité.
Rationalité et organisation
A la manière d’un « rubicube », les différentes fonctions prennent place dans la forme la plus compacte possible : le cube – car, bien que la sphère soit la forme la plus compacte, elle pose des problèmes de mise en œuvre -. Pour faciliter la préfabrication et l’héliportage en pièces détachées, le cube sera divisé en tranches.
Deux hypothèses sont alors possibles :
Soit le cube est composé d’une tranche de transition et de 4 tranches identiques, contenant chacune les fonctions nécessaires à l’accueil de deux personnes : rangements, repas, lits.
Ou alors le cube est composé de 5 tranches, correspondant à cinq fonctions différentes : entrée, rangements, lits, repas, lits.
Dans une production en série, la première solution s’adapte à la fréquentation. La capacité peut ainsi facilement être doublée. La deuxième solution développée ici prend en compte l’environnement particulier et hiérarchise les espaces.
Selon Charles Roche : « Un refuge est toujours personnalisé: il sera différent dans les Ecrins, de son homologue du Mont Blanc ou de la Vanoise. Il ne doit jamais être "banalisé". La manière de percevoir un massif, la manière de l'utiliser, de le mettre en scène dans le site, sa place et son pôle dans un imaginaire de la montagne... Il est IMPOSSIBLE DE LE SEPARER DE SON CONTEXTE : un refuge quel qu'il soit ne peut pas se réduire à la résolution de problèmes techniques. »
La tranche
Le bivouac s’organise dans un cube composé de 5 tranches aux fonctionnalités différentes. Cette organisation offre une hiérarchisation des espaces et une stratification thermique.
Un jeu de glissement permet de dégager une entrée, d’apporter de la lumière, et de diviser les espaces.
Un jeu de rotation répond à différents besoins : panneau solaire, baie vitrée au sud, réserve d’eau en toiture, dossier de la banquette intérieure, entrée progressive, vue haute, vue basse…
Remarques :
Le projet est pensé de l’intérieur, et le rapport au site est limité.
Le linéaire de façade ainsi produit ne répond pas aux besoins techniques et thermiques.
Afin de limiter les déperditions, il faudrait minimiser les surfaces en contact avec l'extérieur, l'enveloppe du bâtiment doit donc être la plus compacte possible.
Autonomie énergétique
Parallèlement aux recherches sur l’architecture bioclimatique (annexe 4), le volume gagne en compacité, en taille, en étanchéité, et en facilité de mise en œuvre.
Les tranches reprennent place dans un cube et seule la tranche centrale de l’espace de vie subit une rotation de 30° pour accueillir le panneau solaire et la surface vitrée au sud pour la prise de chaleur.
Constat énergétique :
Apport énergétique naturel :
- chaleur solaire (Vitrage : 500W, Capteur solaire : 400W-2KW)
- chaleur dégagée par la cuisson au gaz (1000W-2000W), la lumière des bougies.
- chaleur humaine (800W).
Besoins énergétiques :
- maintenir la température intérieure du bivouac en hors gel (dans l’idéal à 10° minimum) toute l’année.
- utiliser l’eau de la fonte des neiges et de la pluie en toiture comme eau courante de cuisson, grâce à une fontaine intérieure (maintien hors gel), consommation déterminée entre 8 et 20 litres/jour de pleine fréquentation.
- témoin lumineux extérieur, repère de nuit.
- veilleuse intérieure.
- alimentation de la radio de secours.
Objectif énergétique :
L’objectif énergétique du bivouac est de maintenir le bivouac en hors gel quelle que soit la saison avec le minimum de moyens possibles (technique et légèreté) pour le maximum de rentabilité.
Choix envisagés :
- isolation extérieure renforcée des murs et de la toiture (15 à 20cm) sans pont thermique.
- inertie intérieure modérée permettant la chauffe rapide du bivouac par sa fréquentation.
- compacité.
- utilisation de bois à l’intérieur : régulation de l’humidité
- ouvertures au sud, surface =10% de la surface du plancher
- fenêtres à haut rendement thermique : triple vitrage, faible émission et haute transmission.
- circulation d’air manuelle, ouvrante.
Une recherche sur l’inertie et l’énergie passive remet en question la matérialité.
Le principe simple de l’énergie passive est de capter la chaleur solaire par une baie vitrée au sud dans une construction isolée à l’extérieur. Le mur intérieur accumule alors la chaleur pour la réguler entre le jour et la nuit. Traditionnellement, l’inertie des murs est donnée par le béton, la pierre, ou la brique. Ces matériaux sont trop lourds pour la construction héliportable, alors que l’eau de la fonte des neiges disponible en profusion sur place s’avère avoir une excellente inertie thermique (deux fois celle du béton). Le procédé SKYTHERM le démontre en utilisant des sacs ou des bassins d’eau disposés sur le toit pour capter la chaleur pendant les journées d’hiver.
La neige est utilisée par les Esquimaux pour ses qualités isolantes. A l’intérieur d’un igloo, on obtient une température entre –5° et –2°, alors que la température extérieure s’approche des –40°. En rajoutant des peaux sur les parois intérieures de l’igloo, on peut gagner jusqu'à 20°.
Si la neige est un excellent isolant, et si l’eau a une très bonne inertie, la glace ne détient aucune qualité thermique, car son rôle est uniquement structurel.
Pourquoi le bivouac ne serait-il pas composé d’eau et de neige ?
L’igloo est un abri temporaire et instable, taillé par le vent et le soleil. Une construction composée
uniquement de glace ou de neige ne peut pas être pérenne. Par contre, l’eau et la neige peuvent être des compléments intéressants dans une structure permanente.
Des pièges à neige en façade peuvent renforcer l’isolation et animer la façade en fonction des saisons.
De son côté, un panneau solaire produit jusqu'à 2KW par beau temps. Jumelée directement avec un mur d’eau, la chaleur est stockée et rayonnée progressivement pour chauffer l’intérieur du bivouac.
Le système fonctionne alors comme un radiateur autonome.
Une bonne isolation permet de diminuer les déperditions thermiques. Il est utile de renforcer celle des parois opaques (notamment sur les façades nord). Ainsi la toiture prend une pente de 10°, pour diriger la neige sur la façade nord. La neige renforce l’isolation et protége du vent.
Remarques :
Une trop grande inertie du bivouac n’est pas souhaitable. La fréquentation peut vite augmenter la température du bivouac.
Comment le bivouac va t-il s’adapter aux différents sites ?
Rapport aux sites
A 3500 m d’altitude, à 5 heures minimum du parking, il est impossible d’envisager un chantier traditionnel. Le déplacement et l’hébergement des ouvriers ainsi que la température extérieure rendent le chantier difficile. La préfabrication facilite l’implantation du module et répond aux contraintes climatiques et d’accessibilité.
L’assemblage sur site permet d’augmenter le volume, mais augmente également le temps de mise en place.
Un hélicoptère supporte un maximum de 4500 kg par rotation, et la minute coûte 21euros hors taxe. L’objectif est alors de concevoir le bivouac le plus léger et compact possible, pour qu’il puisse être héliporté en une seule pièce.
Une étude approfondie du site du Glacier Blanc (vent, neige…) serait nécessaire pour crédibiliser l’implantation des bivouacs. Les trois positions développées ont ainsi une valeur hypothétique. Il est alors considéré que, placés sur un éperon rocheux, les bivouacs étudiés sont à l’abri des avalanches, des chutes de pierres, et que la pente importante des versants empêche la neige de s’accumuler pour recouvrir le bivouac en hivers.
Le principe de composition du bivouac est conservé et adapté aux trois configurations.
Trois sites d’étude:
Bilan
Après avoir adapté le projet du refuge-bivouac aux relevés des différents sites, la question de la masse héliportable (4500kg) définira la matérialité et le mode de préfabrication.
Comment allier la recherche de la légèreté et la volonté écologique ?
Quel choix faut-il faire entre un isolant en liège (2277kg ) 25 fois plus lourd qu’un isolant mince synthétique (96 kg) ?
Quelle est la bonne mesure à prendre entre légèreté et stabilité aux vents et aux poussées de neige ?
C’est ainsi que tout au long de l’élaboration du projet, il s’agit de faire un juste compromis entre :
- légèreté /stabilité,
- durabilité/ écologie,
- intimité/ collectivité,
- performance thermique/rapport à l’extérieur, vues,
- confort/superflu
Le projet tente de répondre à toutes ces questions en respectant l’étique montagnarde et les conditions extrêmes d’implantation.
12:30 Publié dans Le mémoire | Lien permanent | Commentaires (1) | Envoyer cette note
Commentaires
Bonjour, je suis un étudiant en 6eme année de design et je travaille pour mon diplôme sur un refuge de haute montagne non gardé, j'aurai besoins d'un partenariat afin de mener ce projet avec réalitée et contraintes, peut être cela vous interesse t-il ? cela se limiterai à du conseil.Dans tous les cas, merci de m'en tenir informé, cela est pour moi trés important, merci d'avoir pris le temps de lire ce mail; cordialement, bastien.
Ecrit par : taillard | 15.03.2007