Constructions flottantes – des habitations sur l’eau

Depuis toujours, les humains ont été tentés de s’établir au bord de l’eau. Certaines cultures ont même osé franchir le pas. En Mésopotamie, les Ma’dan construisaient déjà leurs maisons sur des îles artificielles de roseaux il y a 5000 ans, colonisant ainsi les marais et les marécages situés entre l’Euphrate et le Tigre. L’assèchement des marais remettra en cause la culture de ce peuple. Aujourd’hui encore, les Uros vivent sur de petites îles flottantes sur le lac Titicaca, amarrées à des poteaux d’eucalyptus. Ces îles offraient autrefois une protection contre les dangers et pouvaient même être déplacées en cas de menace. Leur entretien s’avère toutefois excessivement fastidieux en raison de l’utilisation de matériaux naturels qui pourrissent et se décomposent rapidement.

Aujourd’hui, la protection contre les inondations constitue la principale raison d’envisager l’urbanisation sur l’eau. Les villes situées sur les côtes de l’océan Indien, notamment, sont touchées par des affaissements de terrain importants qui, combinés à une élévation du niveau de la mer liée au changement climatique, présentent des risques majeurs pour les zones d’habitation existantes. Même si les effets de ces scénarios ne se feront sentir qu’à long terme, ils sont inéluctables et nécessitent des stratégies prospectives assorties de mesures régulières et socialement et économiquement viables. D’ici 2100, on estime à 410 millions le nombre de personnes qui vivront dans une zone de danger située à moins de deux mètres au-dessus du niveau de la mer en cas de déplacement des lignes côtières.

La lutte contre la montée des eaux est peine perdue. Il est donc indispensable de s’adapter aux changements de la nature. Il serait difficile d’abandonner des zones côtières ancestrales qui représentent pour leurs habitants une patrie étroitement liée aux traditions. La solution est donc de créer sur et au bord de l’eau de nouvelles zones d’habitat pour les personnes, mais aussi pour les cultures et les pâturages, qui puissent s’adapter à l’élévation du niveau de la mer et aux conditions naturelles. Cela nécessite la mise en place de concepts avec des solutions viables rapidement et un degré élevé d’acceptation pour les habitations et les infrastructures. À l’avenir, ces solutions permettront ainsi par exemple aux villes d’Indonésie ou du Vietnam de transformer les défis inévitables en perspectives de croissance durable.

Il existe des exemples historiques de cités flottantes. Les bâtiments sont construits sur une île artificielle en matériaux flottants, comme sur la terre ferme. Plusieurs îles peuvent être reliées entre elles et former ainsi une zone d’habitation plus importante. Les méthodes actuelles de construction de pontons en sont dérivées; ces pontons constituent l’ossature et donc les fondations des constructions flottantes. Les matériaux privilégiés pour ces constructions sont l’acier et certains bétons spéciaux, ou des constructions en sandwich.

Pour une utilisation durable, certains défis fondamentaux se posent, comme la flottabilité et la stabilité ainsi que l’ancrage du ponton ou la liaison sûre entre les différents pontons. En outre, il y a lieu de respecter les exigences d’exploitation et de garantir la sécurité de l’ouvrage, la protection contre les incendies et les voies d’évacuation. Certains pays appliquent déjà des directives et des normes en ce sens. Le statut des lotissements flottants en matière de droit de la construction n’est que partiellement clarifié. Il est nécessaire de les distinguer des bateaux et des péniches, qui possèdent leur propre système de propulsion et peuvent donc naviguer, et des bâtiments classiques, qui sont solidement ancrés dans le sol par des fondations.

Tout comme un bâtiment sur un terrain a besoin d’une fondation solide et sûre, le ponton constitue une base fiable pour les constructions qui y sont érigées. Les charges exercées par son propre poids, mais aussi les forces latérales générées par le vent notamment, doivent être absorbées et transmises à la fondation. Même les petits lacs peuvent être touchés par une forte houle en cas de grand vent. Les forces en présence engendrent un couple qui pourrait faire perdre à un bâtiment flottant sa position d’équilibre et impacter la stabilité du ponton. Il faut bien sûr éviter et, si possible, atténuer cet effet au maximum. L’inclinaison de la construction, c’est-à-dire la position inclinée ou l’angle d’inclinaison, doit être limitée à quelques degrés afin de ne pas entraver l’usage normal du bâtiment. Une méthode courante consiste à fixer solidement la structure à des ducs-d’Albe ancrés dans le sol, ce qui permet un mouvement vertical de la structure, mais restreint efficacement les mouvements de rotation et de torsion. Ce type de construction délimite judicieusement l’emplacement des lotissements flottants à proximité des rives ou des eaux peu profondes.

Les habitations flottantes n’ont guère d’effet perturbateur sur l’environnement; elles laissent l’eau suivre son cours naturel. Elles offrent même parfois de nouveaux habitats protégés pour la vie aquatique (p. ex. les moules) ou servent de lieux de repos et de nidification pour les oiseaux.

L’approvisionnement des constructions et lotissements flottants peut se faire par une liaison terrestre. Toutefois, l’approvisionnement en électricité et en chaleur peut également être réalisé via un accès maritime par le biais de sources d’énergie renouvelables. Cela permet d’atteindre un degré élevé d’autosuffisance. Le défi consiste à assurer un approvisionnement énergétique continu et intégré. L’environnement offre à cet effet de nombreuses possibilités d’utilisation de l’énergie hydraulique, solaire, éolienne, houlomotrice et thermique. Le développement continu et l’étude de systèmes d’alimentation en énergie autonomes commercialisables font partie des principales tâches pour le développement durable de lotissements flottants. La maison d’Autartec a été construite comme maison témoin sur le lac Bergheider dans le Brandebourg. On peut y voir les compétences développées en matière de construction efficiente sur le plan énergétique, les possibilités de création de produits hautement fonctionnels et de mise en œuvre de maisons flottantes durables, dont la conception combine un habitat autonome sur le plan énergétique et un espace de vie confortable et esthétique. Un mode de vie autonome est fondé sur les domaines interdépendants que sont l’énergie électrique, l’énergie thermique et le traitement technique de l’eau. D’un point de vue architectural, les différents domaines d’autosuffisance se reflètent dans l’apparence du bâtiment, dont les surfaces extérieures sont orientées de manière optimale pour maximiser le rendement énergétique.

L’une des missions des développements futurs consistera à placer ce qui est techniquement réalisable dans un contexte économiquement viable. Jusqu’à présent, les projets de constructions flottantes contemporaines se sont limités à des complexes hôteliers coûteux destinés à une clientèle aisée ou à des utilisations dans des environnements de vacances et de loisirs insolites. Les connaissances acquises dans ce domaine seront certainement utilisées un jour pour la «production en série» et contribueront alors à la réalisation de solutions moins onéreuses dans les zones problématiques du monde pour les groupes de population moins aisés financièrement.