Ankeny Row : Cohousing pour les personnes expérimentées à Portland

À travers les États-Unis, les baby-boomers vieillissants se retrouvent dans des maisons qui, autrefois, accueillaient des familles en pleine croissance mais qui semblent désormais trop grandes, difficiles à entretenir et peu efficaces sur le plan environnemental. Dick et Lavinia Benner, qui étaient autrefois dans cette situation, résident maintenant à Ankeny Row—une communauté de cohabitation Passive House (PH) à Portland, Oregon, comprenant cinq maisons de ville, un appartement en loft, une salle communautaire et un jardin partagé. Leur parcours, de la conception à l'achèvement, a nécessité des années de planification, d'innombrables réunions et une collaboration stratégique.

Trouver le bon emplacement et les bons partenaires

Ankeny Row est situé dans un quartier historique de Portland, développé à l'origine autour du transport en tramway. Bien que la région ait connu un déclin au milieu du 20ème siècle avec la domination des automobiles, les dernières décennies ont vu une revitalisation, mêlant de grands développements résidentiels à des commerces haut de gamme. En 2011, les Benners et un autre couple ont découvert le site de 12 600 ft² (1 170 m²) qui deviendrait finalement Ankeny Row.

Les résidents fondateurs ont abordé leur projet de manière méthodique :

• Interviewé neuf entreprises d'architecture ou de conception/construction
• Demandé à trois finalistes de participer à un atelier de conception
• Sélectionné Green Hammer Design-Build pour leur compréhension des objectifs fondamentaux du projet et leur expérience antérieure en matière de Passive House

Ces objectifs allaient au-delà des objectifs de construction typiques, se concentrant sur :

1. Minimiser l'impact environnemental
2. Créer des résidences adaptées au "vieillissement sur place"
3. Établir un lieu de rassemblement social pour une communauté partageant les mêmes idées

Conception Réactive au Climat dans l'Environnement Marin de Portland

Le climat de Portland—hivers humides et doux, étés ensoleillés et modérés—présente des similitudes avec l'Europe centrale, rendant la norme de la Maison Passive théoriquement facile à mettre en œuvre. Cependant, les différences dans les pratiques de construction et la disponibilité des produits de construction ont créé des défis d'implémentation qui ont diminué avec l'expérience croissante de Green Hammer.

Pour les architectes Daryl Rantis et Dylan Lamar, la préférence des clients pour un jardin central dans la cour est devenue le principe organisateur de l'ensemble du plan de site :

• Trois bâtiments disposés autour d'une cour centrale
• Placement stratégique des bâtiments pour maximiser la pénétration de la lumière du soleil
• Un bâtiment avec trois maisons de ville à deux étages à l'arrière
• Un deuxième bâtiment avec deux maisons de ville vers l'avant
• Un troisième bâtiment abritant des espaces communs au rez-de-chaussée avec un appartement en duplex au-dessus
• Unités de vie allant de 865 à juste en dessous de 1 500 ft² (80–140 m²)

Le "Moment Aha" : Atteindre le Zéro Énergie avec la Maison Passive

Une idée critique a émergé tôt dans le processus de conception. En donnant la priorité à la norme de la Maison Passive et en réduisant considérablement les besoins énergétiques de la communauté, l'ambitieux objectif de zéro énergie nette (ZEN) des résidents est devenu réalisable avec un système photovoltaïque couvrant moins de la moitié de la surface du toit orienté au sud du bâtiment arrière. La capacité totale du système PV est de 29 kW.

Cette solution élégante représente l'intersection des principes de la Maison Passive avec la production d'énergie renouvelable—utilisant un design de bâtiment super efficace pour rendre les systèmes d'énergie renouvelable plus pratiques et rentables.

Choix des Matériaux : Prioriser la Santé et la Durabilité

La palette de matériaux de Green Hammer pour Ankeny Row s'est concentrée sur des options non toxiques et durables :

• Environ 90 % des composants du bâtiment fabriqués à partir de bois ou de cellulose
• Bois et bois fini certifiés par le Forest Stewardship Council (FSC)
• Toiture en métal durable
• Utilisation limitée de produits en mousse, principalement dans les fondations

Le système de fondation démontre un compromis pragmatique—utilisant une fondation peu profonde isolée qui ressemble à une "baignoire" en polystyrène remplie de béton, avec des variations d'épaisseur stratégiques aux bords, aux fondations intérieures et aux zones de terrain entre les fondations.

Assemblage de Mur : Haute Performance et Ouvert à la Vapeur

L'assemblage de mur d'Ankeny Row atteint une valeur R impressionnante d'environ 50 grâce à un système soigneusement conçu :

• Cadre structurel de 2 × 6 pouces (8 × 24 mm) (certaines murs utilisent un cadre de 2 × 4)
• Contreplaqué structurel en extérieur du cadre (du côté chaud de l'isolation)
• Poutres en I en bois de 9,5 pouces (240 mm) isolées à partir du contreplaqué
• Isolation en cellulose en remplissage des cavités des poutres en I
• Plaque de plâtre en mat de fibre de verre à l'extérieur
• Membrane ouverte à la diffusion avec des joints scotchés formant des barrières résistantes à l'air et aux intempéries

Cet assemblage permet la diffusion de la vapeur à la fois à l'intérieur et à l'extérieur, évitant l'accumulation d'humidité tout en maintenant une performance thermique exceptionnelle.

Continuité de la Barrière à Air et Conception de Toit

Le système de barrière à air démontre une attention méticuleuse aux détails :

• Membrane scotchée enveloppe continuellement de la fondation au toit
• Connexion directe au bord en béton de la fondation (la barrière à air au niveau du sol)
• Poutres en bois monoslopes (28 pouces/700 mm de profondeur) remplies d'isolation en cellulose
• Canal de ventilation entre les poutres et le toit en métal créant un assemblage ouvert à la vapeur

Conception Solaire Passive et Confort Saisonnière

La conception tire parti de l'orientation solaire tout en évitant la surchauffe :

• De plus grandes fenêtres sur les façades orientées au sud maximisent le gain de chaleur solaire en hiver
• Des avant-toits profonds ombragent les fenêtres du sud aux étages supérieurs en été
• Des auvents protègent les fenêtres des étages inférieurs et du rez-de-chaussée
• Détails soignés des éléments saillants (auvents, balcons) pour minimiser les ponts thermiques
• Fenêtres stratégiquement placées permettant la ventilation par tirage et croisée pour le refroidissement nocturne
• Ventilateurs de plafond dans certaines unités améliorent le confort avec une consommation d'énergie minimale

Systèmes Mécaniques : Minimalistes mais Efficaces

Chaque unité dispose d'un ensemble soigneusement sélectionné de systèmes mécaniques :

• Ventilateur récupérateur de chaleur individuel fournissant de l'air frais en continu
• Pompes à chaleur mini-split pour le chauffage complémentaire et le refroidissement occasionnel
• Chauffe-eau à pompe à chaleur installés dans des abris de stockage extérieurs pour éviter le bruit tout en extrayant la chaleur de l'air ambiant
• Appareils électroménagers de premier ordre certifiés Energy Star
• Éclairage entièrement fluorescent ou LED

Les gains solaires et internes de chaleur devraient fournir 67 % de la demande de chauffage annuelle, les mini-splits gérant le reste.

Défis de Modélisation et Utilisation Énergétique dans le Monde Réel

Utiliser le Paquet de Planification de Maison Passive (PHPP) pour modéliser simultanément trois bâtiments liés a présenté des défis. L'expérience de Dylan Lamar avec des projets de Maison Passive dans le Nord-Ouest Pacifique lui a permis de sélectionner des assemblages qui répondraient aux objectifs annuels de demande de chauffage et d'énergie primaire.

Cependant, lors de la dimensionnement du système PV, Lamar a dû s'écarter des valeurs par défaut du PHPP pour les charges de prise et les appareils. Ses observations fournissent des aperçus culturels intéressants :

• Même les clients américains soucieux de l'environnement utilisent généralement plus d'énergie que les hypothèses par défaut du PHPP
• Les occupants européens de Maison Passive vivent généralement dans les limites des valeurs par défaut du PHPP
• Pour une modélisation réaliste, Lamar intègre les factures de services publics précédentes des clients pour estimer l'utilisation future d'énergie non liée au chauffage/refroidissement

Considérations de Coût : L'Expérience Réduit la Prime

Selon Lamar, la prime de coût pour construire selon les normes de Maison Passive représente une part relativement petite du budget global du projet. À mesure que Green Hammer a acquis de l'expérience et développé des relations avec des sous-traitants familiers avec les méthodes de construction de Maison Passive, d'autres facteurs—comme les sélections de finitions et les choix de luminaires—ont un impact plus important sur les coûts finaux que l'enveloppe haute performance.

Métriques de Maison Passive

Le projet achevé a atteint des performances impressionnantes :

• Énergie de chauffage : 1,37–2,09 kWh/ft²/an (14,76–22,46 kWh/m²/an)
• Énergie de refroidissement : 0,07–0,21 kWh/ft²/an (0,73–2,27 kWh/m²/an)
• Énergie source totale : 12,07–14,83 kWh/ft²/an (130–160 kWh/m²/an)
• Surface de plancher traitée : 1 312–3 965 ft² (122–368 m²)
• Fuite d'air : 0,5–1,0 ACH50

Ankeny Row démontre que les principes de la Maison Passive peuvent efficacement répondre à plusieurs besoins simultanément—fournissant des maisons confortables et écoénergétiques où les résidents peuvent vieillir sur place tout en favorisant les connexions communautaires et en minimisant l'impact environnemental. Alors que de plus en plus de baby-boomers recherchent des options de réduction durable, ce projet à Portland offre des leçons précieuses sur la combinaison de la performance technique avec des objectifs sociaux.