Introduire la biodiversité dans la construction et l'urbanisme/Avant-propos

Sommaire

1. Avant-propos
2. Préalables ; principes généraux et transversaux
   1. Biodiversité dans l'environnement bâti : de quoi parlons nous ?
      1. La faune, dont espèces cavernicoles ou plus ou moins associées à l'homme (hirondelle, chouette, cigogne)
      2. Le cas des insectes (compost, pollinisation, production de miel, cas particuliers des Insectes saproxylophages pollinisateurs ou d'espèces menacées)
      3. la flore
      4. La fonge, les lichens
      5. Microflore
      6. Repousser les limites et contraintes habituellement propres aux écosystèmes urbains
      7. La notion d'espaces verts
   2. Bien comprendre et utiliser ce livre
      1. Aspects "Extérieur-intérieur", enveloppe, superstructures et contexte (jardin, bord de route, fossé, etc.)
      2. Biodiversité plus ou moins fonctionnelle à l'intérieur du bâti, dans l'espace de vie (plantes, aquariums)…
   3. Pourquoi intégrer la biodiversité dans l'architecture ?
      1. Approches plus ou moins fonctionnalistes (Diversité biologique, aménités, qualité de vie, santé, qualité de l'air, fonctions écologiques, toilettes sèches, compostage...)
      2. Approche éthique
      3. Approche esthétique
   4. Distinguer
      1. Construction neuve, ou réhabilitation…
      2. Habitation, bâtiment tertiaire, infrastructures…
   5. Principes écologiques de bases
      1. Écotone
      2. Naturalité
      3. Écopotentialité
      4. Empreinte écologique
      5. Remboursement de la dette écologique
      6. Réseau écologique local (fractalité ?), écoducs
   6. L'eau, élément vital et structurant
   7. Histoire du concept
   8. Aspects qualitatifs et quantitatifs
3. Les étapes dans l'élaboration d'un projet de prise en compte de la biodiversité dans la construction
   1. Les étapes dans l'élaboration d'un projet de prise en compte de la biodiversité dans la construction
      1. Étudier l'existant (état des lieux, sur et autour du site)
         1. eau, air, sol, propagules, connectivité écologique actuelle, etc.)
   2. Étudier le potentiel écologique du site (Écopotentialités)
      1. Écologie rétrospective (cryptobanque de graine, etc)
      2. Écologie prospective (possibilités de connectivité écologique future)
   3. Définir une stratégie, en fonction d'un "niveau d'ambition"
      1. Espèces-cibles patrimoniales ? ou nature banale (biodiversité ordinaire) ?
      2. Évaluer les possibilités de terrassement à fin de diversification et complexification des écotones ; profiter des terrassement et déblais/remblais (cf fondation, poses d'égouts et canalisation, etc) pour remodeler le terrain en y restaurant ou apportant des reliefs |Raccordements, traversées de fossés, routes ou petites rivières poser de petits écoducs, au moins de type lombriduc, à stabiliser par des "greffes de peau"
   4. Étude architecturale
      1. Critères d'implantation
      2. Plans intégrant les aspects bioclimatiques et la biodiversité
      3. Permis de construire
   5. Préparer l'évaluation
   6. Durant les travaux
      1. Protéger l'existant (le sol et la flore notamment) durant les travaux
      2. Limiter le dérangement de la faune (préfabrication) durant les travaux
   7. Évaluation, et processus d'amélioration continue (quantitatif, qualitatif, tendances)
      1. Évaluer en perturbant le moins possible la biodiversité (piège à trace, observation à la jumelle, dispositifs d'écoute ou observation à distance, etc.
      2. Rétrocorriger selon les conclusions de l'évaluation
   8. Le cas d'une réhabilitation (bâti ancien)
      1. Désimperméabilisation des sols ; Alternatives aux dalles et dallages jointifs
4. Où, quand et comment intégrer la biodiversité dans et autour du bâti ?
   - Lieux et temps d'actions (de l'amont à l'aval du projet) -
   1. L'enveloppe du bâti elle-même
      1. Murs, toitures, terrasses, etc. comme lieux d'accueils de la biodiversité
      2. vers un "Bio-bardage" ? (un bardage " spécial biodiversité")
   2. Superstructures (antennes, câbles, etc.) comme éléments-perchoirs ou d'accroche pour la biodiversité ; Intérêts, risques et limites...
      1. Balcons, pergola, porches et autres
         1. Balcons, pergolas et biodiversité
         2. Des clôtures plus perméables à la biodiversité
   3. Les fondations
   4. Certains vides sanitaires ou zones-tampon peuvent être utiles à la biodiversité
   5. Espaces tampons bâtis
      1. Biodiversité Serre, Véranda, patio
   6. Structures construites périphériques ou secondaires (garage, abri...)
      1. Clôtures, murs, murets rendus "biocompatibles" et parkings, pylônes, etc.
   7. Espaces périphériques (aménagés)
      1. Jardin, Allées, cheminements écologiques
   8. Bonnes pratiques de gestion, fonctionnement, entretien
      1. Quelle temporalité et quel rythme pou les actions de gestion de la biodiversité, avec ou sans biocides, pesticides ? etc.)
      2. Quel équilibre entre contrôle et laisser-faire ?
      3. Quels liens entre milieu et fonctionnalités écologiques (telles que biodiversité, compostage, lagunage, production d'oxygène, puits de carbone, entretien des microclimats, etc)
      4. Valorisation in situ des déchets verts ; compost, BRF, mulch, chronoxyles
   9. Éclairage (intérieur et extérieur) et biodiversité (cf. Pollution lumineuse et protection de l'environnement nocturne...)
   10. Le cas des écoducs
   11. L'eau rendue à la vie (Lagunages, eaux grises, eaux pluviales, noues, fossés, mares, biopiscines et jeux d'eau
   12. Toilettes ou toilettes sèches Toilettes (sans eau) judicieusement positionnées pour faciliter la gestion des déchets à risques ("à part" pour des raisons de précaution sanitaires)
5. Quelques conditions de réussite
   1. Réunir les informations et compétences nécessaires
   2. Limiter les biocides, y compris dans les produits d'entretien. Choisir des matériaux résissants et éco ou "« biocompatibles »". Préparer les supports en respectant l'environnement. Envisager la préfabrication en atelier.
   3. Considérer attentivement les aspects sociopsychologiques (freins ou moteurs)
   4. Aménager en restaurant un « réseau écologique » (Trame verte et bleue)
   5. Respecter les rythmes biologiques (saisonnalité, cycles écologiques)
   6. L'amélioration continue, le principe de "Gestion restauratoire"
6. Compatibilité entre biodiversité, ville et habitat (mythes, idées reçues et vraies contraintes).
   1. Mythes et idées reçues
   2. Le lierre abime-t-il les murs ?
   3. Contrôler les organismes jugés indésirables dans ce contexte (invasifs, vénéneux, venimeux, abeilles, guêpes et frelons, moustiques, orties, ronces, chardons) …
   4. L'eau, ennemie de la construction ?
   5. On ne pourrait pas se passer des pesticides ?
7. Aspects « Sécurité » (sanitaire, technique)
   1. Protection matérielle des structures, matériaux de construction et réseaux (installations électriques et téléphoniques, réseaux d'égouts et câbles notamment), tout en facilitant leur entretien
   2. Préparer et protéger l'enveloppe et toutes ses fonctions (éclairage, étanchéité, entretien, isolation phonique ou thermique, etc)
   3. Protection des isolants, à l'intérieur, à l'extérieur
   4. Biodiversité animale, végétale, fongique, microbienne - Santé et Hygiène
   5. Protection des canalisations et réseaux souterrains
   6. Protection des fondations
   7. Cheminées et autres conduits de fumée ou aération
8. Exemples et études de cas
9. Perspectives et prospective (Intérieurs, habitacles, stations orbitales, habitat lunaire, etc.)
10. Législation (Paradoxes et complexité)
11. Annexes
    1. Check-list
    2. Bibliographie
    3. Glossaire
    4. Autres ressources

Cloud Forest depuis l'entrée du site, Gardens by the Bay, Singapour

Contexte et enjeux

Une des origines de cet ouvrage est l'émergence d'une conscience partagée de l'importance et de l'urgence de protéger, gérer et restaurer la biodiversité. Elle a notamment été portée par la Convention mondiale sur la biodiversité et elle accompagne les objectifs du millénaire, en appui aux élus et techniciens concernés par l'environnement et le développement durable, ou l'observation de la biodiversité. Elle et a fait l'objet de nombreuses initiatives, plans et programmes, dont en France des plans de restauration et un plan national pour la biodiversité (en cours de révision en 2010 suite notamment au Grenelle de l'environnement et les loi Grenelle I et Grenelle II.
Un réseau scientifique mondial, ouvert, consacré à la biodiversité urbaine a été créé à Curitiba (Brésil, mars 2007) lors d'une réunion internationale sur le thème « villes et biodiversité ». Ce réseau dénommé URBIO ( pour Urban biodiversité and Design) s'inscrit également dans ce sillage. Il collabore avec l'ICLEI et le réseau LAB . Des réseaux plus spécifiquement dédiés au « verdissement » des murs, toitures et terrasses se développent notamment avec le « World Green Infrastructure » et ses congrès internationaux ou avec l'association ADIVET (française des toitures et façades végétales) qui en France rassemble de grands acteurs essentiels de la filière végétalisation de toitures. Selon l'ADIVET, en France plus d’un million de m² de toitures végétalisée avaient déjà été installés en 2011, ce qui ferait de ce pays l'un des premiers marchés au monde pour ce domaine.

Les deux autres crises environnementales sont climatiques et énergétiques, et elles encouragent - à juste titre - l'isolation thermique du bâti par l'extérieur, ce qui peut gravement nuire aux espèces grimpantes, coirssant ou nichant sur ou dans les bâtiments (hirondelles, martinets et chiroptères notamment, qui sont des espèces protégées et dont les habitats le sont théoriquement aussi en droit français) ; de nombreux insectes non protégés sont aussi concernés. Comment concilier les objectifs de la transition énergétique et ceux de la restauration de la biodiversité. Le présent wikilivre cherche à apporter quelques réponses et solutions à ceux qui souhaitent améliorer leurs pratiques constructives pour mieux tenir compte de la biodiversité.

Par « bâti » on entendra ici l'« ensemble d'objets physiques construits ou importés, situés dans un territoire donné » ; elle contient des principes de gestion des Quartiers d'affaires et des éléments de méthode pour les mettre en œuvre, les évaluer et les améliorer.

En France en 2016, dans un rapport sur l'emploi et l'environnement intitulé « Contribution des "emplois de la biodiversité" à la transition écologique », le CESE a recommandé « que la formation initiale des architectes et urbanistes intègre la qualité environnementale dès la première année. Les compétences techniques mériteraient d’être accrues dans certains domaines, comme la connaissance des matériaux et en particulier des biosourcés et de leur durabilité, ou celle des fonctions de la biodiversité dont il est possible de s’inspirer pour innover ». Des initiatives existent pour les hirondelles, ou les chiroptères (ex : la résolution 7.11 des accords d'Eurobats, qui a motivé en France une recherche de solutions et de moyens de conciliation permettant de rendre plus soutenable pour la biodiversité et les chiroptères sa transition énergétique).

L'impression 3 D de bâtiment émerge, avec par exemple des projets de maisons-rocher aux Pays-Bas ; peut être pourrait elle permettre des innovations en termes d'intégration de nichoirs, micro-habitats et substrat de végétalisation et systèmes de collecte/stockage/redistribution d'eau pluviale dans le bâti.

Les Principaux thèmes traités par ce livre

Rappel sur la part respective des groupes d'espèces par rapport à la biodiversité connue
(pour le monde animal uniquement)

Les grands thèmes traités seront :

• L'intégration de la Biodiversité dans la construction habitée
  (maisons, lotissements, HLM bureaux, etc.)
• L'intégration de la Biodiversité dans les lieux publics, lieux de passages, lieux de travail ou d'étude
  (usines, ateliers de travail, bâtiments tertiaires, écoles, université, hôtels, gîtes, bâtiment de collectivités, et autres lieux publics ou privés non habités, mais fréquentés (campings, refuges, toilettes publiques, etc.) ;
• L'intégration de la Biodiversité dans les aménagements lourds, les grandes infrastructures
  (Autoroutes, aéroport, port, canaux, routes, voies ferrées, véloroutes et voies vertes, lignes électriques, barrages, ponts, ronds points, bretelles routières, fortifications, etc.) ;
• L'intégration de la Biodiversité dans les aménagements légers, les petites infrastructures
  (mobilier urbain, pylônes, poteaux électriques ou téléphoniques, clôture, jardin ou espaces verts, etc.) ;

Pour éclairer le lecteur, le livre intègre aussi

• un rappel (introductif et explicatif) des principes généraux utilisés dans ce domaine (Concepts, histoire de ces concepts, vocabulaire spécifique) ;
• un rappel de quelques « fondamentaux » scientifiques et techniques, utiles ou nécessaires pour bien comprendre les raisons de l’intérêt récent pour cette question, et l'urgente nécessité, mais aussi les difficultés d’y répondre individuellement et collectivement ;
• un état de l'art en matière d'intégration concrète de la biodiversité dans le bâti ; via des aménagements initiaux, mais aussi dans le temps via un entretien qui soit une gestion écologique (et donc restauratoire et différentiée..).
• un état de l'art plus général sur les moyens et stratégies de prise en compte de la biodiversité dans l'aménagement du territoire (toujours quand il y concerne la construction ou le bâti existant). Ce livre qui inclue aussi des conseils, une réflexion sur les conditions de réussites, des exemples et retours d'expérience. Il sera donc amené à évoluer, selon les avancées de la connaissance, et au gré des retour d’expériences ;
• un glossaire, une bibliographie, des illustrations, des notes de bas de page, etc.

Quels sont les grands objectifs de ce livre ?

Ce livre a pour propos d'aider les acteurs concernés à mieux intégrer la biodviersité et les fonctions écosystémiques dans le patrimoine construit. Il s'agit de permettre que les éléments construits de notre environnement puissent être ou devenir plus "écocompatibles", c'est à dire compatibles avec la survie du plus grand nombre d'espèces possibles. Pour cela, ce livre décrit et explique les étapes possibles d’un projet de prise en compte de la biodiversité dans le bâti.
Différents niveaux d'ambition (et de difficulté) ainsi que différentes stratégies possibles seront présentés et discutés ;

Par exemple faut-il surtout privilégier des espèces-cibles, patrimoniales ou emblématiques ? Ou faut-il aussi privilégier la biodiversité dite « ordinaire » qui montre également des signes de faiblesse ? (signes d'affaiblissement que le grand public constate, par exemple avec le recul rapide et massif sur une vaste partie de leur aire naturelle de répartition des moineaux, hirondelles, chauve-souris, papillons de jour, grenouilles, crapauds, tritons, salamandres, de nombreux pollinisateurs, etc.)

Ce livre est un outil pédagogique sur la théorie scientifique et les fondamentaux techniques, mais il contient également des éléments de recherche appliquée, ainsi que d des outils pratiques d'aide à la décision et d'aide au montage de projet, en fournissant notamment :

• des analyses des facteurs et conditions de réussite ;
• une liste de pièges à éviter (sur la base de l'analyse des causes d'échec connues ou les plus fréquentes) ;
• des exemples concrets ou théoriques ;
• des illustrations ;
• des éléments de « guide méthodologique » ;
• les éléments d'un « guide de bonnes pratiques » qui sera converti en une « check-list » d'aide à la décision ou à la préparation d'un projet au fur et à mesure de l'avancée de l'écriture du livre, intégrant notamment le modèle des études d'impacts, et les pratiques d'évaluation des opérations réalisées.

En ce sens c'est un ouvrage d'écologie appliquée ;

• les bases nécessaires à la rédaction de « Cahiers des charges »
• des principes et critères de choix (pour le choix d'un prestataire par une commission d'appel d'offre par exemple)...

Les auteurs cherchent à répondre aux questions que peut se poser tout individu, collectivité ou groupe souhaitant travailler en restaurant, protégeant et gérant la biodiversité, quel que soit la taille et le niveau d'ambition du projet...

Les sujets sont donc traités de manière à répondre aux questions ;

• « Pourquoi, comment, quand, avec qui et avec quels moyens réintroduire la biodiversité dans la construction ? » ...

... en augmentant l'intérêt et les effets positifs de cet biodiversité ;

... en limitant et maîtrisant respectivement les risques d'effets secondaires indésirables ou inacceptables.

• Comment mesurer l'efficacité des mesures prises ?
• Comment tirer les leçons des réussites et des échecs (Benchmarking)

Et ces questions seront donc traitées sous plusieurs angles :

• Construction neuve, ou réhabilitation d'un bâti ancien ;
• selon que l'environnement soit "propre", pollué ou potentiellement pollué (éléments d'histoire environnementale et de'écologie rétrospective) ;
• projets conduits à une échelle très locale (maison individuelle oue autres structure bâtie isolée) ou à l'échelle d'un espace plus vaste (parcelle, écoquartier, éco-ville, ou toute construction d'infrastructures (grandes ou petites) interagissant avec une trame verte ou un réseau écologique de vaste ampleur telle que par exemple une trame verte nationale ou le Réseau écologique paneuropéen).

La question de l'intégration de la biodiversité à l'intérieur même de l'enveloppe bâtie sera également abordée, bien que plus succinctement car il s'agit souvent de plantes et animaux non-autochtones, ne pouvant pas remplir les fonctions qu'ils rempliraient dans la nature, ni ne pouvant remplacer les écosystèmes locaux détruits ou dégradés par les activités humaines. Nous tenterons néanmoins de faire un bref état de l'art et d'aborder les aspects prospectifs de ce sujet.

L’objectif des démarche volontaires (mais qui seront peut-être un jour obligatoire) dont traite ce livre est aussi d' « éviter > réduire > compenser » (ERC) l’empreinte écologique et l’impact écologique du bâti et de ses occupants, dont par de justes mesures compensatoires (réelles et fonctionnelles) ; Les méthodes développées pour les études d'impacts et mesure compensatoires et compensatoires, ou l'obtention de consensus (conférences de consensus, etc.) pourront donc utilement aider les porteurs de projets.

Ce dont ce livre ne traite pas

L'agriculture urbaine se développe, et il est pertinent d'évoquer la question de la diversité biologique des plantes cultivées et des espèces d'élevages.
Quand il s'agit de plantes grimpantes susceptible de croître sur des constructions ou de s'épanouir dans des serres habitées, ce sujet sera évoqué dans ce wikilivre, mais marginalement. Un autre wikilivre pourrait porter sur l'agriculture urbaine, qui est un sujet à elle seule.