Une maison solaire suisse prête pour la conquête de l'Ouest !

Après deux ans de développement et de construction, le NeighborHub du projet Swiss Living Challenge est prêt à traverser l’océan Atlantique pour rejoindre Denver dans le Colorado où il concourra contre 12 autres compétiteurs en octobre 2017. L’équipe suisse a travaillé d’arrache-pied pour truffer sa maison solaire d’idées gagnantes.

Une maison ouverte au monde
Plus qu’une maison solaire conçue pour une famille – le scénario qui prévaut largement dans le cadre de la compétition Solar Decathlon – le concept audacieux défendu par l’équipe suisse est celui d’une maison de quartier modulable qui porte bien son nom : NeighborHub. L’objectif de cette maison est de devenir à terme un lieu écoresponsable et fédérateur qui réunisse les citoyens des alentours pour les encourager à aller ensemble vers un avenir plus durable.

Sept thématiques (énergie, mobilité, matériaux, biodiversité, nourriture, gestion des déchets et gestion de l’eau) ont été choisies par les étudiants et mises en valeur grâce à un design coloré et à des phrases accrocheuses distillées avec humour. L’équipe suisse est la seule à avoir développé ce scénario de maison de quartier avec ses sept thématiques à l’honneur. Elle est également la seule équipe qui pousse son concept aussi loin. Aussi, l’architecture flexible, l’ameublement mobile ou dépliable, les espaces de rangement avec outils à disposition de tous ainsi que tout le design d’intérieur du NeighborHub sont prévus pour s’adapter à des activités pouvant varier à souhait : repair café, potagers urbains, cours de yoga ou de cuisine écoresponsable ; toutes les portes sont ouvertes.

De l’énergie récoltée exclusivement en façade
Le NeighborHub possède 29 panneaux solaires, tous posés en façade. L’équipe souhaite démontrer par ce parti-pris qu’il est aujourd’hui fructueux de placer des cellules solaires uniquement sur les murs. La production d’énergie est plus que suffisante et ce même avec le risque d’ombrage en contexte urbain. Ceci est rendu possible grâce à l’utilisation originale d’optimiseurs de puissance pour chaque panneau. Ces optimiseurs suivent et ajustent la performance des cellules photovoltaïques en continu. Les panneaux posés à l’est et à l’ouest permettent de fait de produire plus tôt le matin et plus tard le soir, ce qui correspond aux pointes de consommation électrique. Par conséquent, la production est plus lisse qu’avec des panneaux solaires uniquement orientés vers le sud. Les portes de l’enveloppe extérieure qui s’ouvrent vers le haut sont idéales pour ventiler durant l’été et donner aux panneaux solaires incorporés un angle optimal pour la production d’énergie. Cette audacieuse stratégie de production d’énergie uniquement en façade distingue avec force la Suisse des autres équipes (pour plus d’infos, lire : « Une maison autosuffisante grâce à du solaire uniquement en façade »).

Chaque goutte de pluie compte
La gestion des eaux dans le NeighborHub a pour objectif de réduire la consommation, mais aussi de limiter l’impact sur l’environnement en rétablissant les cycles de nutriments. Ainsi, les différents types d'eau présents dans la maison sont séparés selon leurs caractéristiques afin de leur attribuer une valorisation ou un traitement respectueux de l'environnement. A ce titre, les toilettes sèches du NeighborHub sont un système indépendant sans eau et permettent de valoriser des nutriments issus des excréments à la fois par le compostage sur la paille et par le vermicompostage. Quant à l'eau ressortant du lave-linge, de la douche et des éviers, elle est traitée naturellement par un bassin de phytoépuration composé de roseaux et de gravier. Ce cycle fermé de l’eau est une des grandes forces du NeighborHub face à ses concurrents. (pour plus d’infos, lire « La maison solaire suisse ira briller à Denver », chapitre « Un cycle de l’eau fermé »)

Un NeighborHub florissant
Préserver la biodiversité est l’un des objectifs que s’est donné l’équipe suisse en plus des 10 épreuves déjà imposées par la compétition. La toiture libre de tout panneau solaire peut être plus largement végétalisée. Les plantes mellifères favorables aux abeilles sur le toit ainsi que le bassin de phytoépuration serviront de lieu d’habitat pour la faune et flore. De plus, des serres verticales sont intégrées dans la structure des façades et accueilleront des pousses de plantes locales. Des cellules Graetzel du nom de son inventeur, une technologie suisse en plein essor issue de l’EPFL, sont intégrées à ces serres verticales pour démontrer que l’énergie solaire peut aussi se produire grâce à un processus inspiré de la photosynthèse. Ces cellules ont notamment l’avantage de laisser passer la lumière et d’être colorées. C’est le rouge orangé qui a été choisi, car il favoriserait la croissance des plantes placées derrière les panneaux Graetzel.

Démonstrateur de technologies durables à haut potentiel, le NeigborHub intègre de l’aquaponie, un mode de culture mêlant aquaculture et hydroponie. Ce système permet une production alimentaire d'appoint au sein même du lieu de vie où elle est consommée. Trois unités d'aquaponie sont intégrées à la maison. Chaque unité est constituée d'une serre verticale dans l'épaisseur de la façade et d'un réservoir à poissons sous le plancher. Les poissons, situés dans le réservoir, enrichissent l'eau par leurs déjections. L’eau est ensuite pompée vers les rigoles de cultures dans lesquelles elle circule en contact avec les racines des plantes. Ces dernières absorbent cet engrais naturel et l'eau retourne aux poissons, épurée. Cette technique a l'avantage de consommer peu de place et de ne nécessiter ni d'apport d'engrais, ni de substrat.

La parole aux étudiants
Pour conclure ce communiqué, nous avons demandé à des étudiants de définir ce projet par un mot. Margaux Peltier de l’EPFL a choisi le mot Partage et elle entend par-là le « partage de connaissances et d’expériences ! On apprend beaucoup. Le partage entre étudiants mais aussi avec les partenaires. » Florian Meyer, diplômé de la HEIA-FR, ne pouvait se décider entre deux mots : Incroyable et Difficile. « Incroyable par le fait de pouvoir aller de bout en bout avec toute l’équipe interdisciplinaire. Difficile aussi, parce qu’il y a beaucoup de contraintes et qu’il faut toujours essayer de trouver le meilleur compromis. », explique-t-il. Laure Christinat de la HEAD a opté pour le mot Échange, et elle pense à « un échange de savoir, d’entraide, de communication... Ce projet nous apprend énormément. Personnellement, je n’avais jamais travaillé avec autant de monde provenant d’horizons différents. » Salma Derouiche de l’EPFL qualifie le projet de Défi, « parce que ce n’est vraiment pas évident et qu’on rencontre souvent de nouvelles difficultés auxquelles il faut faire face. » Asli Sevcan Ozkan de la HEAD a choisi le mot Multifonctionnalité, « parce qu’on doit tenir compte de plusieurs choses à la fois et être multifonctionnel. », explique-t-elle. Elena Zambelli de l’EPFL expose son point de vue : - « J’ai envie de dire Convivialité, mais c’est bien plus. Plus parce que ce travail, c’est aussi faire partie d’une équipe. L’esprit d’équipe donne vie au projet. » Sébastien Bielmann, apprenti chez Groupe E Connect qui s’est parfaitement intégré dans l’équipe estudiantine, a choisi le mot Complémentarité : - « Ça change de travailler sur un chantier avec des jeunes qui ne sont pas des pros et qui font tout pour réaliser ce qu’ils ont imaginé. Ils savent plus en théorie qu’en pratique et du coup, on s’est bien complété. » Finn de Thomas Wagner de l’UNIFR estime que le projet est Enrichissant, « pas seulement enrichissant parce qu’il y a cette expérience unique d’apprentissage pour les étudiants, mais aussi enrichissant pour notre pays puisque nous contribuons à répondre à des problématiques sociales et environnementales parmi les plus urgentes. Guillaume Gruet de l’EPFL a choisi le mot Aventure : - « Ce n’est pas seulement un projet d’étudiants ou un cours où tu vas une fois par semaine pour travailler dessus. Ça prend beaucoup plus de temps dans ma vie que si ce n’était qu’un simple projet. En plus de ça, le projet est étendu sur une longue période et a besoin d’implication. C’est pour ça que c’est une Aventure. »

Soutenus par les experts des quatre écoles (EPFL, HEIA-FR, HEAD et UNIFR) et par les partenaires, pour les plus investis Groupe E et la banque privée Landolt & Cie SA, les étudiants ont fait preuve d’une détermination à toute épreuve pour tenir les délais de construction.

Le NeighborHub ouvre ses portes le samedi 10 juin au grand public. Il sera ensuite déjà désassemblé pour être, grâce à son système de modules démontables et calibrés à la juste taille, mis dans des containers et transporté jusqu’au lieu de la compétition, un périple de plus de deux mois.

Les principaux partenaires du projet Swiss Living Challenge
Partenaires institutionnels : Office fédéral de l’énergie, Etat de Fribourg, Ville de Fribourg, smart living lab
Partenaires Diamond : Groupe E, Landolt & Cie SA
Partenaires Gold : JPF-DUCRET, Regent, la Mobilière, Setimac
Tous les partenaires sur : http://www.swiss-living-challenge.ch/fr/partenaires