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  • S7-S1 PREPARATION A LA RECHERCHE

Séminaire

Semestre 7

DE 6 Matière et Expérience : Climat, énergie et résilience environnementale des milieux bâtis

Enseignant(s) : Pierre Vincent,Fazia Ali Toudert

  • Année : 4
  • Semestre : 7
  • Affilié à un groupe : non

Objectifs pédagogiques

La complexité à concevoir une architecture adaptée aux mutations environnementales est abordée à travers le prisme de la technique, par la connaissance fine de ses apports à la conception mais aussi par la confrontation à ses limites. Les questions relatives à la maîtrise des ressources et des ambiances (lumière naturelle, énergie, microclimat et confort, durabilité urbaine, etc.) et celles liées aux risques environnementaux et urbains (séisme, inondation, etc.) sont étudiées en combinant des approches quantitative et qualitative et en mobilisant des méthodes numériques et expérimentales ainsi que l’usage de la donnée. Comment l’acte de projeter (construire ou transformer) peut-il revaloriser le territoire et augmenter sa résilience et celle de ses populations ?

Les connaissances de base quant à une architecture écologique et un urbanisme durable sont suivis d’un approfondissement des savoirs techniques en lien direct avec le projet. Un corpus de références est élaboré et analysé par les étudiants. La formation à des outils numériques apportent des méthodes quantitatives à l’étudiant pouvant être mobilisés pour leur travail de recherche dans le cadre du mémoire M2 voire ultérieurement pour préparer au doctorat. L’étudiant apprend ainsi à dépasser sa seule intuition et acquiert une meilleure sensibilité de l’impact de ses choix architecturaux (occupation du site, formes et géométrie, matérialités, qualité spatiale, etc.) sur la qualité environnementale et spatiale mais aussi des relations entre architecture, climat et énergie.

Contenu

La conception de bâtiments et de villes écologiques est au centre de ce séminaire.

Ce séminaire introduit à la recherche en présentant les bases méthodologiques d’un travail d’investigation scientifique avec application sur des sujets individuels définis conjointement avec les étudiants. Des échanges en groupe avec l’ensemble de l’équipe pédagogique permettront le partage d’idées et l’identification de sujets individuels de mémoires M2. Le séminaire consiste en plusieurs modules :

1) Questionnement scientifique et recherche bibliographique : Le séminaire forme aux règles et techniques de la recherche pour l’élaboration d’une problématique, d’un état de l’art, et d'un corpus de références. Des échanges en groupe avec l’ensemble de l’équipe pédagogique permettront le partage d’idées et l’identification de sujets individuels de mémoires M2 ayant une pertinence environnementale.

2) L’écrit scientifique : L’étude de la structuration et du contenu d’un écrit scientifique (article) permet de saisir les contenus d'une recherche et les modes de restitution des résultats d'une recherche afin d'assurer son partage et sa visibilité. L’étudiant choisira une référence parmi celles collectées lors de la phase précédente et en fera l’analyse. L’article choisi fait partie des références utilisées par l’étudiant pour son mémoire (même thématique).

3) La formation à des outils numériques : Le séminaire introduit aux méthodes et outils d’investigation scientifique, numérique et/ou expérimentale, visant à étudier des thématiques environnementales décisives dans la conception architecturale et de villes durables. Ce module fournit aux étudiants les moyens de quantification nécessaires à la vérification de choix conceptuels et leur servent de méthodologie pour répondre à leurs problématiques de recherche. L’initiation à des outils numériques en permet une première prise en main. Certains outils sont simples, téléchargeables gratuitement et faciles d’utilisation. D’autres sont plus complexes et requièrent une formation préalable pour être employés efficacement dans la recherche. Le tableau ci-dessous liste là titre indicatif quelques-uns des outils numériques susceptibles d’être introduits en séminaire, lesquels seront approfondis en fonction du besoin des étudiant.e.s pour leurs mémoires respectifs.

 

Contenu pédagogique >>> Outil numérique (voir références)

1 Thermique et énergétique et thermique du bâtiment, Rénovation énergétique des bâtiments, Analyse de cycle de vie, Réglementation environnementale RE2020 >>> PLEAIDES (Modules STD, ACV, RE2020)

2 Lumière naturelle en milieu intérieur et extérieur >>> RELUX

3 Climat et microclimat urbain, confort thermique extérieur >>> ENVI-met, Indices de confort

4 Évaluation multicritères des quartiers durables >>> CAMSUD

5 Système d’information géographique >>> QGIS

6 Maquette numérique et design paramétrique <<< BIM REVIT, ARCHICAD

7 Logiciel de management bibliographique >>> ZOTERO / CITAVI

8 Banques de données bibliographiques >>> ScienceDirect, HAL, GoogleScholar, ResearchGate, etc.

 

L'étudiant.e choisira en fonction du sujet de son mémoire la méthodologie d'investigation et les outils les plus pertinents. Il/elle bénéficiera alors d'un suivi individuel pour la maîtrise de l'outil choisi pour son utilisation dans le mémoire.

Ce séminaire se développe sur deux semestres (S7 + S8) dans une logique collaborative dans l’équipe. La formation aux outils est adaptée au besoin de l’étudiant.e. Le travail sur le mémoire commence en S7 (théorie, formulation d’une problématique et état de l’art), se poursuit en S8 (expérimentation, cas d’études) et il est finalisé et soutenu en S9.

 

Compétences acquises:

 

- Les acquis de ce séminaire sont directement applicables dans le projet d’architecture (PFE, PFE recherche) et comme méthodologie de recherche dans le mémoire Master 2, voire dans le parcours doctoral.

- Compréhension des phénomènes physiques sous-jacents des sujets liés à des problématiques environnementales diverses et variées affectant l’architecture et le projet urbain.

- Poser un questionnement scientifique pertinent, de le démontrer à l’aide d’une recherche bibliographique exhaustive rapportant l’état de l’art.

- Gérer une bibliographie spécifique de façon méthodique et incluant la maitrise les règles de citation de toute référence externe de tout type.

- Décliner une problématique scientifique en objectifs et hypothèses clairs et de proposer une méthodologie d’investigation appropriée pour y répondre.

- Utiliser un certain nombre d’outils numériques de quantification pour la maîtrise de questions environnementales en lien avec des objectifs architecturaux et d’aménagement urbain de son mémoire.

- Produire de la connaissance théorique mais aussi de la donnée et d’interpréter ses résultats en guise de réponse à une problématique scientifique ou pour optimiser son projet d’architecture.

- Compréhension de l’écrit scientifique comme moyen de communiquer une recherche avec une restitution similaire par l’étudiant.e de ses résultats de mémoire sous forme d’article scientifique ou d’affiche A0.

- L’étudiant.e est capable de restituer oralement sa réflexion et ses résultats de recherche de façon précise, soit détaillée ou concise, tel que lors d’un colloque scientifique.

Travaux

- Des travaux personnels de recherche et d'analyse documentaires et d’exemples d'ouvrages architecturaux remarquables selon l’objectif visé (lumière, énergie, microclimat, gestion de la donnée, etc.).

- Les exercices sont accompagnés d’un suivi personnalisé, notamment sur les outils introduits en séminaire (pléiades, camsud, Qgis, relux, envi-met, etc.)

- Ces exercices et travaux ont pour objectif d’aider à l'émergence et la définition du sujet du mémoire. L’étudiant est toujours partie prenante dans les choix effectués selon sa sensibilité et motivation thématique.

Bibliographie

Une bibliographie spécifique sera fournie suivant les enseignements dispensés par les membres de l’équipe. Par ailleurs, les outils mentionnés sont accessibles aux adresses suivantes :

- PLEAIDES : www.izuba.fr/, licence du module STD (simulation thermique dynamique) acquise par l’ensapvs, disponible sur les machines virtuelles. Le smodules ACV et RE2020 seront acquis prochainement.

- RELUX : reluxnet.relux.com, gratuit

- ENVI-met : www.envi-met.com/fr/, licence étudiant annuelle.

- CAMSUD : disponible dans deux publications Ali-Toudert and Ji (2017) et Ali-Toudert et al. (2020).

- QGIS : www.qgis.org, gratuit

- Climate Consultant : gratuit

- ZOTERO et CITAVI, gratuit.

Informations supplémentaires

mis à disposition lors du séminaire.

Informations annexes

néant.