L OCCUPANT ET LA FENÊTRE UNE RELATION À OPTIMISER

FRANÇOIS CANTIN

L OCCUPANT ET LA FENÊTRE

Sélection des verres Enveloppe CONFORT QUALITÉ Stratégie occultation Aménagement intérieur Stratégie mécanique

SATISFACTION ET CONFORT 100 90 80 70 80% $$$ répartis sur l ensemble du cycle de vie d un projet 60 50 40 30 20 10 0 Salaires Équipements Construction Maintenance Chauffage / Climatisation Données tirées de Walden (2005) et de Brill et al. (2001)

SATISFACTION ET CONFORT 100 90 80 90% 70 $$$ répartis sur l ensemble du cycle de vie d un projet 60 50 40 30 20 10 0 Salaires Équipements Construction Maintenance Chauffage / Climatisation Données tirées de Walden (2005) et de Brill et al. (2001)

LUMIÈRE ET CORPS HUMAIN

CYCLE CIRCADIEN 11 12 1 10h Éveil maximal 10 2 9h Niveau de testostérone le plus haut 9 3 8 4 7h30 Arrêt de la sécrétion de mélatonine 7 6 5

CYCLE CIRCADIEN 11 12 1 10h Éveil maximal 10 2 14h30 Meilleure coordination 9h Niveau de testostérone le plus haut 9 8 4 3 15h30 Meilleure vitesse de réaction 7h30 Arrêt de la sécrétion de mélatonine 7 6 5 17h Meilleure force musculaire

CYCLE CIRCADIEN 11 12 1 10 2 14h30 Meilleure coordination 21h Début de la sécrétion de mélatonine 9 8 4 3 15h30 Meilleure vitesse de réaction 7 6 5 17h Meilleure force musculaire

CYCLE CIRCADIEN 11 12 1 10 2 2h Sommeil le plus profond 21h Début de la sécrétion de mélatonine 9 3 8 4 7 6 5

CYCLE CIRCADIEN Variations quotidiennes du taux de sécrétion de la mélatonine (personne en santé) Mélatonine (sommeil) 6 12 18 24 6 12 18 24 6 Sécrétée en réponse à l'absence de lumière Graphique adapté de: van Bommel, J. (2006) Non-visual biological effect of lighting and the practical meaning for lighting for work, Applied Ergonomics, vol. 47, no. 4, pp. 461-466

CYCLE CIRCADIEN Favorise l éveil 15 16 17 18 19 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 juin 21 décembre Journée de travail Image : Coarchitecture

CONFORT VISUEL VUE SUR L EXTÉRIEUR Image : Coarchitecture

CONFORT PSYCHOLOGIQUE Vue sur l extérieur???

CONFORT THERMIQUE Image : Coarchitecture

Siège social de la SAAQ Québec, Québec (2011) Conception: Coarchitecture Photo : Stéphane Groleau

Image : Google Maps

MODÈLE PRÉLIMINAIRE Image : Coarchitecture

Image : Coarchitecture

MODÈLE AVANCÉ Image : Coarchitecture

MODÈLE AVANCÉ Avec dispositif Sans dispositif Images : Coarchitecture

MODÈLE AVANCÉ Façade sud-est Façade sud Avril Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre 7h30-8h30 X X X X X X X 8h30-9h30 X X X X X X X 9h30-10h30 X X X X X X X 10h30-11h30 X X X X X X 11h30-12h30 X X X X 12h30-13h30 X X 13h30-14h30 14h30-15h30 15h30-16h30 Avril Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre 7h30-8h30 X X X X 8h30-9h30 X X X X X X 9h30-10h30 X X X X X X X 10h30-11h30 X X X X X X X 11h30-12h30 X X X X X X X 12h30-13h30 X X X X X X X 13h30-14h30 X X X X X X 14h30-15h30 X X X X 15h30-16h30 X X Images : Coarchitecture

OCCULTATION FIXE Image : Coarchitecture

MOCK-UP TABLETTE Photos : Coarchitecture

OCCULTATION FIXE Sans tablette Avec tablette - Promesse Réel (ciel clair) Réel (ciel couvert) Image : Coarchitecture

OCCULTATION FIXE 100% 90% 80% Couverture nuageuse entre 8h et 17h 70% 60% 50% 40% Clair Partiel Nuageux Couvert 30% 20% 10% 0% J F M A M J J A S O N D Image : Coarchitecture

OCCULTATION FIXE VUES Image : Coarchitecture

Photo : Coarchitecture

Photo : Stéphane Groleau

MODÈLE AVANCÉ Image : Coarchitecture Photo : Stéphane Groleau

«Ce nouvel environnement constitue une étape importante vers un changement de culture qui servira inévitablement la SAAQ en général. C est ce que j appelle le développement durable.» - Marie-Josée Linteau Directrice des ressources matérielles et immobilières Photo : Stéphane Groleau

GSK Bâtiment administratif Québec, Québec (2011) Conception: Coarchitecture Photo : Stéphane Groleau

Image : Google Maps

APPROCHE INTÉGRÉE Faible gain interne (résidentiel) Haut gain interne (institutionnel / administratif) Hiver Été Hiver Été X X X Image : www.polenergie.org

CONCEPTION Image : Coarchitecture

CONCEPTION LEED Image : Coarchitecture Photo: Stéphane Groleau

400 425 450 475 500 525 550 575 600 625 650 675 700 Transmission couleur (%) CONCEPTION LEED 80% ANALYSE SPECTRALE COMPARATIVE 70% 60% 50% 40% 30% LoE272 (face 2) sur Starphire (6mm) + Starphire (6mm) 20% SNx 62/27 (face 2) sur clair (6mm) + clair (6mm) 10% 0% Longueur d'onde (nm)

CONCEPTION LEED Image : Coarchitecture

CONFORT VISUEL 115-130º vertical 160-80º horizontal 180 º Arcade sourcilière Zone vue seulement par l œil gauche 180 º Zone vue seulement par l œil droit nez et joues Image adaptée de: Hexcel (2006) Optimisation of daylight at workplaces

CONFORT VISUEL 180 o Règle du 1 : 3 : 10 120 o 60 o 1:3 1:10 1:20 Image adaptée de: Hexcel (2006).Optimisation of daylight at workplaces

CONFORT VISUEL Lumière diffuse du nord (propice au travail) Ratio 250 : 2500 1 : 10 Image : Coarchitecture

POTENTIEL D ÉBLOUISSEMENT Image : Coarchitecture

POTENTIEL D ÉBLOUISSEMENT 21 juin - 7h30 - ciel clair 21 juin 12h00 - ciel clair 21 juin 12h00 - ciel couvert DGP = 21.36% DGP = 20.87% DGP = 20.27% Image : Coarchitecture

FAÇADES EST et OUEST Image : Coarchitecture

TOILES SOLAIRES Faible transmission Grande transmission Images : McNeil, A. (Radiance Workshop 2014) BSDFs, Matrices and Phases

GAIN SOLAIRE Façade ouest Stockholm (août) Rayonnement solaire (W/m 2 ) 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 12 13 14 15 16 17 18 Heure Gain solaire

ÉCRANS SOLAIRES Tôle d aluminium corrugée 22 mm de profondeur Perforations de 6mm de diamètre à 12mm c/c (30% de perforation) Image : Coarchitecture

«J adore venir travailler ici. Je me sens énergisée par la lumière et l ambiance en général!» - Marina Binotto, Directrice Affaires Externes, GSK Photo : Stéphane Groleau

Cité Desjardins de la coopération Lévis, Québec (2014) Conception: Coarchitecture Photo : Stéphane Groleau

2006 Image : Google Earth

2014 Image : Google Earth

Photo : Coarchitecture

OCCULTATION FIXE Image : Coarchitecture

SÉLECTION VITRAGE Image : Coarchitecture

SÉLECTION VITRAGE 1 Verre ext: verre clair (6mm) avec pellicule SNx 62-27 en face 2 Verre int: verre clair (6mm) EXT INT

SÉLECTION VITRAGE 2 Verre ext: verre crystal gray (6mm) avec pellicule AG 43 en face 2 Verre int: verre clair (6mm) avec pellicule SNx 62-27 en face 3 EXT INT

SIMULATION VITRAGE IGDB Optics Scripts Radiance

SIMULATION VITRAGE 1 2 Ratio min:max = 1:8 Ratio min:max = 1:7 5500 2000 800 700 400 300 Images : Coarchitecture

SIMULATION VITRAGE 1 ~ 30% > 2000 cd/m 2 2 ~ 2% > 2000 cd/m 2 Images : Coarchitecture

VUES SUR L EXTÉRIEUR 100 Pourcentage du temps 90 80 70 60 50 79 % 59 % Stores fermés Stores partiellement ouverts Stores ouverts 40 30 20 10 0 nord est sud ouest Image : Adaptée de Maniccia et al. (1999)

AUTOMATISATION DES TOILES Gain en ouverture d environ 60% Image : Coarchitecture

AUTOMATISATION DES TOILES Probabilité d ouvrir l éclairage à l arrivée Éclairement (lux) au niveau du plan de travail Image : Adaptée de Tregenza, P., Wilson, M. (2011)

Commencer séquence? c (heure début cédule) OUI NON Lectures d éclairement (lux) sur les façades Écart significatif entre les deux c lectures d une même façade? OUI Alarme: entretien des capteurs nécessaire NON Les toiles sont positionnées en fonction des calendriers OUI Lecture max >= seuil d éclairement c (lux) applicable? NON Toiles abaissées complètement La position des toiles n est pas modifiée OUI Lecture max >= Seuil d éclairement c (lux) tampon applicable? NON Validation du mode d opération: Ensoleillé VS Nuageux La position des toiles n est pas modifiée OUI Les toiles sont cdéjà relevées? NON NON OUI Terminer séquence? c (heure fin cédule) Les toiles sont relevées Image : Coarchitecture

AUTOMATISATION DES TOILES Image : Coarchitecture

BIOPHILIE

besoin inné de l homme d être en relation avec la nature. Accès aux vues sur l extérieur et à un éclairage naturel Perception des variations cycliques saisonnières et journalières Contrôle par l occupant de son confort visuel et thermique McLennan, J. (2004) The Philosophy of Sustainable Design, Kansas City, Ecotone

collaborer au succès des projets François Cantin fcantin@coarchitecture.com