Dans l'implantation du bâtiment, on recherchera avant tout à s'orienter vers les vents dominants sud-ouest et nord-est. Néanmoins, dans les centres urbains, la direction des vents est influencée par les artères, les bâtis et la topographie du site. L'on pourra se faire une première idée de la meilleure implantation en évaluant les obstacles autour de la zone à construire. Par exemple, à Bruxelles, le canal est une zone sujette aux vents dominants. On pourra alors facilement orienter le bâtiment dans ce sens ou bien développer une forme qui capte les vents.
Impact des bâtiments voisins sur l'accès au vent
Impactant sur l'accessibilité au vent et sur le phénomène naturel de l'effet cheminée, les bâtiments hauts augmentent l'efficacité du free-cooling. Aussi, les bâtiments fins sont plus avantageux que les bâtiments épais. En effet, les bâtiments épais rendent difficile la mise en œuvre d'un free-cooling naturel efficace jusqu'au centre du bâtiment. On retrouvera à la page Concevoir la circulation de l'air à l'intérieur du bâtiment quelques formules de bonnes pratiques à appliquer sur la forme du bâtiment ou d'une pièce.
L'on recherchera des formes de bâtiment linéaires et étroites ou bien l'on donnera accès à une cour intérieure qui pourra servir d'évacuation naturelle.
Illustration en plan d'implantations favorables au free-cooling naturel.
(Source : Natural ventilation in buildings, rapport de thèse de Tommy Kleiven)
Les ouvertures seront implantées en prenant aussi en considération les vents dominants. La figure ci-dessous illustre en plan l'impact de différentes conceptions d'ouverture des fenêtres sur le déplacement de l'air dans une pièce (uniquement l'effet du vent est pris en compte) en fonction des vents dominants. Sur la figure, les vents dominants sont représentés par des flèches, la rose des vents représente la circulation de l'air dans la pièce et les symboles (+) et (-) représentent les zones de surpression et de dépressions.
Illustration en plan de formes pouvant influencer sur la prise au vent
Dans la mesure du possible, l'implantation du bâtiment permettra de placer les amenées d'air naturelles dans le sens des vents dominants (zone en surpression). L'on peut aussi envisager des façades qui permettent de capter le vent.
Illustration de la forme du bâtiment de la KFW Banque de Frankfurt pour augmenter la prise au vent
Les ouvertures peuvent avoir une incidence sur la façade et éventuellement sur la toiture du bâtiment. Pour l'architecte, elles peuvent offrir (comme les protections solaires) des possibilités esthétiques. La photo ci-dessous illustre l'intégration d'auvents qui créent une dépression supplémentaire propice au free-cooling. Les modifications architecturales s'appliquent aussi bien à l'intérieur qu'à l'extérieur du bâtiment (amenée, transfert et évacuation de l'air).
Hall 26 Hanovre
