Les façades de l’École normale

mercredi 27 février 2013

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Retrouvez tous les clichés et des informations supplémentaires en visitant notre exposition numérique sur : http://ecocampus.ens.fr/energie/thermographie/

Oui, c’est important de montrer des bâtiments récents. Là par exemple, sur ce que vous me montrez, les gens n’en ont pas idée. Il faudrait aussi montrer ce qu’on perd par une bouche de ventilation. Ça fait réfléchir. C’est très parlant cette photo, de bien faire comprendre que même dans un bâtiment récent, on n’a pas réglé tous les problèmes. On a encore des progrès à faire en termes d’isolation.
[Pascal Roussel, le 7/02 à 11h]

La pièce est sobre, mais le bureau encombré. Au mur, quelques estampes chinoises, une ou deux photos personnelles, et c’est à peu près tout. Sur le bureau s’amoncellent à présent, en plus des stylos, de l’écran d’ordinateur et du volumineux cahier de rendez-vous griffonnés à la hâte entre deux coups de téléphone, une dizaine de photos aux couleurs vives. L’objet de mon rendez-vous avec Pascal Roussel, directeur du service du patrimoine de l’ENS.
Penché sur les clichés en caméra thermique, le crayon à la main, il examine tour à tour l’image en visible et en infrarouge, des photos réalisées par Guillaume, Benjamin et Guilhem un mois auparavant. Rien d’extraordinaire sur les photos en lumière naturelle. Des façades, des portes, quelques vues depuis des toits. Le cadrage laisse parfois à désirer. Sur les clichés dont les couleurs vont du jaune au violet, on distingue les zones de fortes pertes thermiques, les habitudes de construction d’une époque, les défauts d’isolation. L’idée a germé dans la tête des membres de l’association, au sortir d’une interminable réunion. Faire des clichés en caméra infrarouge des bâtiments, montrer les pertes de chaleur, les portes ouvertes, faire réfléchir. Dès le lendemain, les mails s’échangent et les idées pleuvent. Le projet semble prendre forme.

J’ai regardé un peu pour les caméra infra-rouge, ça se loue mais c’est une centaine d’euros pour la journée, je ne sais pas si c’est prévu dans le budget ça... [...] Pour l’infrarouge si ça coûte un peu cher, on pourrait peut être proposer au club photo de faire une expo ensemble et partager les frais.
[Mail de Sophie, 20/11, 7h49]

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Ci dessus : L’ombre des statues qui encadrent la fenêtre est visible, montrant que même d’épais murs de pierre n’évitent pas toute perte thermique. L’aquarium, chauffé, rayonne au fond du hall d’entrée. Les deux spots lumineux qui encadrent la porte correspondent à l’éclairage de l’entrée. Au dessus, une fenêtre à double vitrage.

Quelques mails, on cherche comme on peut. De la pellicule infrarouge, ça semble abordable. L’armée américaine avait ça dans les années 1940, puis elle a été mise à disposition du grand public pendant quelques années avant d’être retirée du marché. C’est Kodak qui fabriquait la pellicule « Kodak Aerochrome », produisant de magnifiques clichés en couleur, où la végétation ressort rouge rosé et les être humains quasi livides. [1]. Les forums photo parlent d’autres pellicules sensibles aux infrarouges proches, qui donnent de jolis clichés, mais inexploitables pour quantifier les pertes thermiques [2].

Salut !
J’ai pu me faire prêter une caméra thermique. Donc si vous n’en avez pas déjà loué une, je l’aurai de lundi 10 aux vacances.
A+, Guillaume
[Mail de Guillaume, 30/11, 14h31]

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Cour aux Ernest : La porte ouverte sur le monument aux morts parle d’elle-même.

Des mails, un puis deux, puis des dizaines. Prendre les clichés, préparer une exposition, écrire des textes, se documenter, trouver du budget. Le budget, un grand débat. En effet, Total, Veolia et autres entreprises d’énergie s’achètent une image verte en finançant raids nature, associations étudiantes écolo et manifestations « durables ». Longs débats aussi. Veut-on faire la promotion de ces entreprises ? Pas pour l’instant.
Puis les clichés, tous pris au même moment pour pouvoir les comparer, quand il fait froid, pour avoir un bon contraste, pas trop humide pour avoir les bonnes températures, pas trop ensoleillé, pour ne pas chauffer artificiellement les surfaces sombres et les façades exposées. Un matin donc, si possible. Le samedi 22 décembre répond à peu près à ces contraintes. La météo annonce 6 °C et un temps pluvieux. Ça va être juste, mais on tente le coup.
Enfin, les photos. Les couleurs pleuvent et les bâtiments se révèlent. L’imagerie infrarouge apporte un éclairage précieux lorsqu’on fait de l’analyse thermique de bâtiments. Une caméra spécifique permet de capter le rayonnement émis par les surfaces, et quelques calculs suffisent pour remonter à la température du milieu et aux pertes thermiques. Ainsi, on révèle les zones les moins bien isolées, qu’elles soient visibles à l’œil nu ou pas. Néanmoins, l’interprétation n’est pas triviale, puisqu’un matériau perd de la chaleur de trois manières différentes (conduction - la chaleur se transmet de proche en proche dans le matériau, convection - l’air en contact du mur chaud a tendance à s’élever, laissant la place à de l’air froid, et le courant d’air refroidit le mur, et rayonnement - de l’énergie est dissipée sous forme d’infrarouges), mais la caméra ne mesure que le rayonnement. Des coefficients dépendant du matériau permettent ensuite de corriger les images pour aboutir à une estimation des pertes. Ainsi, sur les clichés, les cadres métalliques des fenêtres rayonnent beaucoup plus, sans que l’on puisse en déduire que les pertes thermiques sont plus importantes par ce biais.

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Façade du pôt : Alors que cette photo est prise de l’extérieur, les radiateurs et les conduites de chauffage sont parfaitement visibles : on situe facilement, à gauche de chacune des fenêtres, deux tuyaux verticaux qui marquent un coude pour alimenter les radiateurs au premier étage. L’isolation murale est trop faible à ces endroits : le mur au niveau du radiateur est à 12°C, tandis qu’aux endroits qui ne sont pas proches d’une source de chaleur, la température, normale, est de 5°C.

Photos des bibliothèques, clichés des chambres, images des salles de cours... Observer des clichés infrarouge laisse tout de même une certaine impression de voyeurisme. La caméra thermique donne accès à ce que l’on ne voit pas, à ce qui est caché. Paul Éluard aurait écrit « Il y a un autre monde mais il est dans celui-ci ». Plonger dans un univers invisible qui nous environne. Dévoiler, de cliché en cliché. Dévoiler non pour le plaisir grisant de voir ce que les autres ne voient pas, mais pour créer des images, entamer la réflexion. « L’essentiel est invisible pour les yeux » écrit Antoine de Saint Exupéry dans Le Petit Prince. Assurément, on pense avec des images au moins autant qu’on pense avec des mots. Une image c’est un support pour réfléchir, une arme pour sensibiliser.

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Carré Ouest (vue vers le pôt) : Les radiateurs, en dessous de chaque fenêtre, sont visibles par transparence.

Ça ne m’étonne pas trop : on voit les radiateurs à travers les murs. D’une part c’est mal isolé. D’autre part, le problème a aussi une dimension humaine : on chauffe trop. Aujourd’hui, lorsqu’on conçoit un nouveau bâtiment, on le prévoit pour une température de 19 °C. Les gens ne sont clairement pas habitués à ça. Ainsi, un bâtiment ne peut atteindre ses objectifs environnementaux que s’il est utilisé de la manière dont ça a été prévu. Par exemple, la sensation de froid est toujours plus importante près des fenêtres, ce n’est donc pas la meilleure idée d’y mettre son bureau...
[Pascal Roussel, 11h10]

Révéler ce qu’on ne voit pas. Les murs mal isolés, les ponts thermiques où s’engouffrent les courants d’air froid, mais surtout la catastrophe d’une porte restée ouverte sur l’extérieur, illuminant la cour d’une douce lumière orangée tandis que s’échappe la chaleur produite par quatre gros radiateurs. Enfin, les radiateurs allumés à travers les murs. Voir qui chauffe beaucoup et qui chauffe peu.

L’imagerie nous emmène aussi beaucoup plus loin. À travers l’isolation des bâtiments se révèle tout l’esprit d’une époque, les petites habitudes oubliées. Si l’École normale est fondée à l’aube de l’an III (le 30 septembre 1794), sur les braises de la Révolution, elle ne prendra ses quartiers rue d’Ulm qu’un demi-siècle plus tard, en 1847, dans un bâtiment à l’architecture monastique. À l’époque, cette partie de Paris est un site quasi-campagnard : les vignes du couvent des Ursulines [3] Les murs sont épais mais les fenêtres occupent une large place. La toiture recouverte d’ardoise signe cette époque.
En 1937, le bâtiment rue Lhomond est construit pour accueillir les sciences expérimentales. [4] Architecture rappelant les bâtiments soviétiques, béton armé, larges couloirs. Dans les années 1960, c’est le 46 rue d’Ulm qui accueille les laboratoires de biologie. On y voit très clairement une conception antérieure au premier pic pétrolier, 1973 : murs fins, immenses baies vitrées, bureaux très lumineux et bibliothèque vitrée sur deux côtés. L’énergie est alors presque gratuite, alors on chauffe, reléguant le nécessaire travail d’isolation à un futur hypothétique, pour finalement être en partie refaite récemment. À ce titre, m’explique Pascal Roussel, les bâtiments des années 1960 sont ceux qui ont très nettement le pire bilan énergétique.
En 2006, après d’innombrables retards [5], le Nouvel Immeuble Rataud est achevé.
L’image du NIR dont il est question est pour le moins surprenante. D’importantes pertes thermiques semblent visibles, alors qu’aucune structure visible ne semble pouvoir les expliquer. Alors que nous essayons de comprendre, Pascal Roussel extirpe rapidement un bout de papier :

C’est assez surprenant. Alors oui, on peut voir deux lignes parallèles chaudes. C’est intéressant parce qu’on ne les voit pas du tout sur la photo normale, mais là... Alors ce que je ne comprends pas c’est pourquoi les montants de la fenêtre semblent se prolonger jusqu’en haut... Ah non c’est un reflet. Du coup si on essaie de voir d’où ça vient. Il y a la lampe là. Voilà, pour repère. Du coup la ligne qu’on voit est juste ici, à la jonctions entre les blocs de béton. Oui, pour les montants métalliques, cela ne rayonne pas pareil, en effet...
[Pascal Roussel, 11h10]

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Nouvel Immeuble Rataud (Parking à vélos)  : Si le rayonnement par le cadre métallique de la porte est plus important que la vitre, la différence d’émissivité du métal par rapport au verre/pierre interdit une comparaison directe. On remarque par contre des ponts thermiques impressionnants au niveau des jonctions entre blocs de béton.

Les clichés, de faible résolution, peuvent parfois être radicalement différents de l’image en visible. Il n’est pas évident de s’y retrouver, malgré les clichés en lumière naturelle.

Oui, j’ai compris. En fait c’est très simple, à l’étage il y a la bibliothèque. Là, c’est isolé normalement, c’est-à-dire que les murs sont isolés par doublage, ça on sait faire. Par contre pour le sol, ils n’ont pas assuré la continuité de l’isolation. Et du coup ça passe par là, par la rupture d’isolation. Voilà ce qu’il faudrait faire (il dessine un bref schéma). Normalement dans ces cas-là ce qu’on fait, c’est qu’on rajoute de l’isolation au niveau du sol à cet endroit. Manifestement ça n’a pas été fait, et le pont thermique est réel.
[Pascal Roussel, 11h10]

Le rendez-vous s’achève, j’ai la certitude du potentiel pédagogique de l’exposition. Désormais il faut la diffuser, réunir des explications rigoureuses, assurer la diffusion sur le site de l’association, sous une forme interactive, prendre contact avec le pôle multimédia pour discuter de l’exposition, faire tourner l’information auprès des personnels et des étudiants. Un lent travail de conception graphique, de rendez-vous avec l’administration. Échanger des mails, se réunir.

Contexte : salle d’étude, deux étages sous terre, École normale supérieure. Pas de fenêtre. Le compte-rendu annonce sobrement :

– 20h
– Étaient présents : Guilhem, Laure, Maxime, David, José, Aymeric
[…]
Photos thermiques : Il faut relancer Guillaume. Il faut le faire vite il FAUT le faire. Aymeric le fait. […]
(Laure sort).
[... Plus tard]
Finalement ils invitent des gens biens. J’ai oublié les noms. Du coup on est pour.
Séance levée à 22h30.
[Compte-rendu de la réunion de l’association, 16/01/2013]

L’exposition est dans les cartons, peu à peu les feu verts arrivent, les remaniements sont écrits. Il fait soudain moins froid. Un air de printemps. On arrive au bout. Puis un mail. « Si il fait trop chaud, le message risque d’être moins évident (garder la chaleur...), est-ce qu’on n’a pas intérêt à garder l’expo sous le coude pour l’hiver prochain ? »

Ci dessous : Isolation bien plus performante du toit du NIR (à gauche, achevé en 2006) que celle des bâtiments de la Cour aux Ernest (à droite).

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[1Le Tigre, numéro 15, pages 1-14, mars 2012. http://le-tigre.net/Numero-15.html

[2Clichés artistiques sur pellicule infrarouge.
http://www.chassimages.com/forum/index.php?topic=22165

[3Jean Leclant, L’École normale supérieure et l’Académie des Inscriptions et Belles-Lettres : passé, présent et futur. In : Comptes-rendus des séances de l’Académie des Inscriptions et Belles-Lettres, 138e année, N. 4 1994. pp. 925-941.

[4Christophe Charle, Le bicentenaire de l’École normale supérieure, Vingtième Siècle. Revue d’histoire, No. 46, Numéro spécial : Cinéma, le temps de l’Histoire (Apr. - Jun., 1995), pp. 194-196.

[5D’où une célèbre boutade normalienne des années 2000, « Quand le NIR sera construit » i.e. jamais, voir pour cela sur clipper man nir.