Agriculture urbainearchitecture verte

& trajectoires d’innovation

Les Matinales de Tecomah| 19/03/2013

Page 2

www.lua-paris.com

Page 3

Inventer de nouvelles spatiales entre l’urbain et l’agricole

� Comment mettre en place de nouvelles relations spatiales entre l’urbain et l’agricole sans arriver à un mélange informe d’urbain et d’agricole ?

� Comment faire évoluer le zoning ?

� Quelle maîtrise foncière ? Qui gère ?

� Comment intégrer l’agriculture dans les planifications ?

Repenser les relations fonctionnelles entre l’urbain et l’agricole

� Multifonctionnalité de l’agriculture urbaine et approche écosystémique ?

� Nouvelles relations et risques sanitaires ?

Repenser les relations sociales entre l’urbain et l’agricole

Crise de confiance système agroalimentaire

� Quelles filières de vente directe mettre en place ?

� Comment définir un nouveau statut à l’agriculteur urbain ?

Page 4

L’agriculture urbaine au rendez-vous des agendas des politiques publiques

mais aussi New-York, Toronto, Vancouver, Dakar, Tokyo, etc.

Rennes Métropole Montréal Amiens Métropole Milan

Colombes

Londres

Bruxelles

Jardins communautaires Paysages urbains productifs Agriculture urbaine Agro-polis

L’agriculture comme un outil de gestion et de valorisation des espaces péri-urbains et urbains :

• Occupation des friches, des interstices urbains, des vides des infrastructures.

• Entretien et restauration du capital naturel.

• Utilisation rationnelle des ressources spatiales.

• Corridors verts productifs connectant les centres villes aux zones péri-urbaines agricoles.

• Fermes verticales en centres urbains et utilisation des toits d’immeuble.

Fig.2, agriculture urbaine : typologiePage 5

Urbanisme alimentaire

Urbanisme agraire / agricole

Ville comestible

Zone naturelle Zone ruraleZone péri-

urbaineBanlieue Zone urbaine

Centre

urbain

Zone agricole Agriculture urbaine

Milieux protégés

Petites exploitations

Grande culture

Jardins d’agrément

Potagers

Jardins partagés / jardins communautaires

Jardinières

Balcons fleurs

Toitures et terrasses végétalisées

Serres / cultures hydroponiques / fermes verticalesPage 6

Paysage urbain productif

• Urbanisme en doigts verts,corridors verts productifs.

• Bénéfices écosystèmiques par approche intégrée du traitement des ressources (eau, biodiversité…).

• Bénéfices énergétiques (circuits courts, valorisation organique de la biomasse, microclimat).

• Bénéfices socio-économiques(économie locale, structuration des pratiques sociales, communauté productive).

• Intégration paysagère et maîtrise de l’étalement urbain.

Page 7

Page 8

Andrea Branzi + Archizoom, Agronica & No-stop City, 1967-72

Les précurseurs de l’architecture verte1967

1972

Thalmatt 1, Atelier 5, Berne, 1967-72

Pyramides, Andrault & Parat, Ivry, 1973-

1980

Sieldung Halen, Atelier 5, Berne, 1955

Cité Etoile, Jean Renaudie, Givors, 1974-81

Habitat 67, Moshe Safdie, Montréal, 1967

Cité Etoile, Jean Renaudie, Ivry-sur-Seine, 1967-75

1955

1981 Les précurseurs de l’architecture verte

MDRDV | Hanovre

Pavillon de la Hollande, MDRDV, Hanovre, 2000

2009

2013

11

Dwelling Mountain| Copenhague2009

Programme

• BIG Architects

• 33.000 m2

• Logements

Points forts

• Bioclimatique,biodiversité, etc.

12

SOZAWE| Groningen2009

2013

Programme

• NL Architects

• 26.000 m2

• Bureaux

Points forts

• Bioclimatique, éclairage naturel,biodiversité, etc.

13

Courtscraper| NYC2011

2015

Programme

• BIG

• 80.000 m2

• Logements, bureaux, commerces

Points forts

• Bioclimatique, éclairage naturel, etc.

14

P.S.62 Net Zero Energy School| NYC2012

2015

Programme

• SOM

• 20.000 m2

• Groupe scolaire

Points forts

• LEED + Bâtiment zéro énergie

� Logements + serre verticale,

� Goutte-à-goutte

� Ventilation naturelle

� Récupération des EP

� Conception modulaire

Agro-housing | Knafo Klimor ─ Wuhan (Chine)

2015

écoconstruction| récupération eaux de pluie

Réserve de biodiversité

17

écoconstruction| récupération eaux de pluie

écoconstruction| gestion autonome des eaux usées

© Système Organica

Harmonia 57, système d’alimentation en eau, Triptyque architectes

écoconstruction| récupération eaux de pluie

© Hepia © VG Biobed

• Epurations eaux pluviales et grises• Confort thermique et acoustique• Amélioration du climat urbain• Substrat régénéré par les plantes

• Mur végétalisé, Arnhem (Nexit Architects)

écoconstruction| toitures et murs végétalisés

© Stefano Boeri, lil bosco verticale

écoconstruction| toitures et murs végétalisés

22

écoconstruction|confort hygrothermique

© Except architectes

R&D|Projet ATESTOC

Echangeur thermique

• Programme de recherche visant à la création d'un nouveau concept de village écologique basé sur l'utilisation du stockage d'énergie thermique en aquifère couplé au principe de serre productrice d'énergie

• 200 logements• Serre agricole fermée de 2ha (production produits frais, énergie biomasse, énergie stockée, phytoremédiation des eaux grises)

R&D|Ferme urbaine Romainville

Page 25

Fermes urbaines | principes de culture

Système Illustration Principe Avantages Limites

Bacs / cultures

sur toits

Identique à l’agriculture

traditionnelle

Nutriments : terre et engrais

Eau: arrosage

Simplicité,

Paysages urbains,

Microclimats urbains

Rendements

Consommation d’eau

Pesticides

Hydroponie

Milieux inertes,

Nutriments : solution nutritive,

Alimentation par réseau de

canalisations et de pompes.

Rendements élevés,

Economies ≈ 80% d’eau,

Plus grande maîtrise de la

croissance de la plante,

Absence de pesticides.

Monitoring précis,

Pas de substrat naturel,

Nutriments limités à la solution

nutritive.

Aéroponie

≈ hydroponie,

Eau et solution nutritive

pulvérisée sur les racines ou les

feuilles (brumisateur).

≈ hydroponie avec économies

d’eau plus grandes

Système un peu plus complexe

que l’hydroponie.

Aquaponie

Circuit fermé :

Poissons > déchets riches en

nitrates = solution nutritive

pour les plantes > purification

de l’eau > déchets plantes =

compost = vers > Eau propre et

nutriments pour les poissons.

Bons rendements,

Coût de production

relativement faible (autonomie

du système),

Mini écosystème avec

réutilisation des déchets,

Pisciculture en plus de la

culture de plantes

Besoin d’un monitoring encore

plus précis, le moindre

problème ayant un impact sur

toute la chaîne.

Page 26

Aquaculture | Australie

Désignation Aquaponicology

Localisation Broadmeadows, banlieue de Melbourne (Australie)

Degré de réalisation Projet

Auteur Pei Wei Lei, architecte

Contexte

Projet développé dans le cadre d'une réflexion prospective

conduite par le Victorian Eco-Innovation Lab créé à l'initiative de

l'Etat du Victoria.

Résumé

Unité de production piscicole et maraîchère comprenant une

ferme aquaponique, des salles de formation, un café, un marché

alimentaire, des espaces de coworking.

Mix énergétique éolien et solaire.

Circulation de l’eau en circuit fermé et récupération des eaux

pluviales après phytoremédiation.

Climatisation passive.

Aquaponie et hydroponie.

Points d'intérêt

• Chaîne d'approvisionnement locale de produits frais,

• Emplois locaux,

• Economie d’eau de 80 à 90%,

• Entrants organiques ,

• Absence de fongicide, pesticides et de produits

phytopharmaceutiques.

• Réduction de l’empreinte carbone.

Reproductibilité Assemblage de briques technologiques émergentes.

Liens Le site du Victorian Eco-Innvation Lab

Page 27

Aquaculture | Chine

Désignation Peri-Urban Aquaponic Infrastructure

Localisation Tong’an, banlieue de Xiamen (Chine)

Degré de réalisation Projet

Auteur Patrick Frey, architecte

Contexte

Projet développé dans le cadre d'une réflexion prospective

conduite par l’Urban Incubator associant l’agence d’architecture

Chora et la London Metropolitan University.

Résumé

Densification d’un quartier péri-urbain de Xiamen par une trame

de fermes aquacoles interconnectées et par l’occupation des

espaces interstitiels.

Remédiation urbaine visant à améliorer l’aquaculture locale et à

préserver l’écosystème existant par la maîtrise de l’étalement

urbain.

Complémentarités recherchés entre pisciculture, culture

hydroponique et agriculture traditionnelle.

Maintien et développement de la production piscicole et

maraîchère locales par la création de filières coopératives.

Points d'intérêt

• Corridors bleus productifs

• Traitement intégré des ressources locales et maintien d’une

agriculture vivrière,

• Maîtrise de l’étalement urbain et préservation des équilibres

écologiques,

• Réduction de l’empreinte carbone.

Reproductibilité Prospective urbaine.

Liens Le site de l’Urban Incubator

Page 28

Aquaculture | Chine

Page 29

Aquaculture | Chine

Page 30

Aquaculture | Chine

Page 31

Chimie verte | Béton végétalisable

Béton biologique adapté à la pousse des mousses, algues, champignons et lichens.

Avantages esthétiques, thermiques et environnementaux.

Un béton qui capte l'eau de pluie pour laisser se développer les micro-organismes.

Des espèces xérophiles, chimiquement compatible avec le béton et leur capacité à dépolluer et fixer l’azote de l’air.

Page 32

Chimie verte | Projet Symbio 2

• Recycler les eaux et déchets en nutriment et énergie (biométhanisation, cogénération, dissolution, échanges thermiques),

• Atteindre un niveau d’énergie positive grâce aux échanges thermiques produits,

• Assurer la viabilité économique du dispositif par la production de molécules à haute valeur ajoutée