le corps humain - dimensionnement statique des espaces

L'apprentissage de la mesure fait partie des premières étapes de la conception d'un bâtiment, et, si l'œil maîtrise  qualitativement les proportions, il peut être facilement trompé concernant les dimensions exactes : luminosité, rapport de couleur, rapport de hauteurs, de nombreux facteurs peuvent influencer sur notre perception de l'espace. Il importe alors de posséder un sens de la mesure, ce qui peut permettre d'affiner les sensations que l'on veut transmettre à l'individu ou rationaliser l'architecture. Les outils pour lire les mesures : les plans, coupes et élévations de la représentation analytique (voir la fiche concernée).

• système de mesure : métrique / anglo-saxon / autres cultures

Le système de mesure dans lequel l'architecte est plongé influence évidemment de manière importante son travail : la tendance à arrondir en est un simple exemple. Et si les systèmes de mesure "anciens" se basaient sur l'anatomie humaine (le pied, le pouce etc.), le mètre a été la première mesure à se passer de cette référence dans sa définition (à la révolution française, les scientifiques le définir comme une fraction d'un quart de méridien terrestre). On doit aussi à la révolution d'avoir unifié les systèmes disparates régionaux (et surtout mal définis !) par son "mètre" qui s'est aujourd'hui imposé comme unité scientifique internationale, même si l'usage des pouces est encore majoritaire dans les pays anglo-saxons. Pour mémoire, un mile=1609,344m ; un pied=0,304800m un pouce=0,02540m. Mine de rien ces différences de systèmes peuvent compliquer la possibilité d'exercer l'architecture dans différents pays.

• proportions du corps humain : "l'individu référent"

On a recours par facilité à l'usage d'un "individu référent" (1m75-1m80 de hauteur, 60cm de largeur pour passer) pour penser le système. Comme signalé dans la fiche "cadre conventionnel de l'architecture", il ne faut pas pour autant oublier la diversité d'individus qui peuvent être amené à entrer dans un bâtiment. On se placera dans la suite cependant dans le cadre de l'individu référent moyen. 

=> je ne suis pas fan des petits schémas sur "l'individu référent", mais j'ai trouvé celui-ci sur internet qui m'a semblé pas mal : on peut utiliser ce "canon à 8 têtes" pour vérifier les proportions des petits persos que l'on peut dessiner :).

• les systèmes métriques / exemple du modulor du Corbusier

Des systèmes de "référence" pour le mobilier et l'espace se sont établis, que se soient implicitement, ou explicitement (exemple dans les normes pour la hauteur des plafonds, la largeur des couloirs dans les établissements recevant du public etc.). Ils évoluent avec les changements morphologiques des populations : les hauteurs des meubles doivent être surélevés en fonction de la taille qui va augmentant des êtres humains. Ils dépendent aussi du contexte culturel et sociologique (voir paragraphe suivant). On peut citer l'exemple du modulor du Corbusier, conçu à partir du nombre d'or et de progression géométrique, ayant pour réel but de concilier système anglo-saxon et métrique. Le Corbusier distingue les différentes position de l'individu : hauteur d'une assise basse 27cm ; hauteur d'un siège 43cm ; hauteur à mi-bassin 66cm, hauteur sur un comptoir 113cm; hauteur d'un homme 183cm ; hauteur du plafond 226cm.

=> j'aime bcp cette illustration du modulor qui montre que l'archi doit s'intéresse à toutes les postures du corps humain pour dimensionner les espaces. Remarque personnelle, je trouve très forte l'image finale du système : cet individu bras levé référence de tout le système (statut de la liberté ? poings levés des jeux olympiques de mexico ? victoire, salut de l'humain ?).

• les données des études sociologiques

Il ne faut pas concevoir le dimensionnement comme une simple résultante fonctionnelle de la taille du corps humain : la sociologie permet de mettre en relief le contexte culturel dans lequel baigne l'architecture et nous n'en étudierons qu'un apport fort schématisé ici de la discipline : la distance entre les individus selon l'anthropologue américain Edward T.Hall. Ses expériences dans les cultures occidentales l'ont amené à distinguer différentes distances que l'architecte doit connaître sous peine de placer les occupants d'un lieu sous un certain malaise / non fonctionnalité. Il parle de distance intime [0;40cm], sphère privée dans laquelle les modalités tactiles / olfactives / auditives sont pleinement en jeu ; sphère dans laquelle il faut que l'on autorise les gens à entrer (l'exemple de la "gêne" de l'ascenseur avec des personnes inconnus où chacun regarde fixement les étages défiler par exemple). Ensuite vient la distance personnelle [45cm;1m20], celles des discussions dans la rue, des repas ou des réunions de travail ; puis la distance sociale  [1m20 ; 3m60] réservée aux entretiens, visite médicale, espacement des bureaux dans les open spaces. La distance publique [>3m60] correspond aux réunions formelles, à l'espace qui se crée entre un conférencier et ses auditeurs, elle facilite les possibilités de "défense". Enfin pour les distances supérieures à 7m50 on se situe dans le show, le meeting, où il est nécessaire de mettre en place des dispositifs d'amplifications sonores. Évidemment, ces distances varient en fonction des cultures, des âges, des catégories socio-professionnelles.

Pour info, on peut aussi utiliser la sociologie pour aider à définir les "territoires" des individus, ou la manière d'occuper l'espace (comment des personnes s'installent autour d'une table, dans une salle de réunion).

• espace statique / espace dynamique ; espace individuel / espace collectif

Ces questions sont primordiales pour le dimensionnement : espace de fort passage ou non ? pour combien de personnes ? Elles ne sont pas facile à résoudre : voir le problème du "bus", du métro plein ou vide ou de l'avion : l'indispensable place "perdue" réservée aux circulations et aux évacuations ; la sensation de "boîte à sardines" etc.

• la mesure de l'espace disponible : surface m² ou volume m^3 ?

Un moyen pratique de mesurer l'espace est de passer par le plan et les m² (en supposant une standardisation des hauteurs donc ou au contraire en jouant sur la liberté de hauteur, seule la surface étant imposé) : c'est le règne du m². Dans les cultures occidentales, la sociologie montre que l'espace minimum pour "survivre" sans développer de troubles psychologiques est de 8m² par individu. D'autres cultures tolèrent plus ou moins l'hyperdensité. Je crois que certains pays utilisent les m^3 ; au japon par exemple, l'architecture ancienne est entièrement déterminé par l'aire d'un tatami : 91cm*182 ; on parlait alors de pièces en "x" tatamis.

exemples de pièces dont la forme est déterminée par le nombre de tatami (wikipédia).

Concernant la manière de mesurer, on peut se référer à cette page de site www.plan-maison.fr qui définit la notion de surface habitable. On peut en profiter pour retenir un petit tableau pour une maison particulière (en surface habitable :)

3 chambres 76 - 100m² ; moyenne 90m²

4 chambres 105 - 130 m² ; moyenne 120 m²

5 chambres 110 - 150 m² ; moyenne 130 m²

quelques exemples : Villa D'alla Ava à Saint Cloud de Koolhaas : 250m² :)

On trouve aussi la SHOB (surface hors d'oeuvre brute) et la SHON (surface hors d'oeuvre nette) avec SHOB => SHON => surface habitable. La SHOB englobe les murs, les combles, les balcons ; la SHON se distingue de la surface habitable en comptant les murs. Voir cette page du site plan-maison.

• les pièces de la maison

Quelques indications issues d'un exemple réel (maison classique compartimentée en pièces), à ne pas prendre pour référence mais juste à titre indicatif :

- séjour 50m²
- cuisine 15m² 5*3m
- buanderie 8m²
- escalier 2m70*2m10
- chambre 20m² environ 4*5m
- sdb 10m² environ 2,5*3m
- garage 50m² (deux voitures) environ  8*6m

un autre exemple avec un programme volontairement petit (standards HLM) issu des cours :

• entrée 6m²
• cuisine à 10m²
• séjour 30m²
• chambre parent 15 m²
• sdb 6m²
• chambre enfant 12m²
• sanitaire 1,5m²

Concernant la réglementation, j'ai lu qu'un minium de 9m² était requis pour toute pièce isolée. Une chambre de 10m² est "petite" mais déjà suffisante. Prouvé indiquait pour une chambre d'enfant 2*3m ! Pour une chambre l'idéale est de pouvoir mettre un lit dans la largeur ou la longueur. Il est évident que le rapport longueur / largeur est aussi primordial dans la perception de l'espace / ainsi que les alternances grandes pièces / petites pièces qui provoquent des effets de dilatation / compression. De même, l'occupation par du mobilier, les matières de celui-ci et ses dimensions, altèrent l'espace.

"une idée pour le processus de conception" : représenter un diagramme les surfaces imposées par le programme pour visualiser les proportions relatives.

pour le garage : prendre 3*6m pour une place ; (une place de parking standard = 2,5*5m) ; si on souhaite l'enterrer : attention à la pente de la rampe d'accès !!! (compter 10% ? 15% grand maxi avec aménagements).

taille de quelques véhicules :

• 206  : environ 380*165*145 cm
• clio : environ 400*170*150 cm
• 307 : 420*173*151c cm
• picasso : 459*183*168 cm
• land rover range rover 471cm*189*182cm
• pour un vélo compter 50-60 cm de hauteur (?)

pour une piscine (et pourquoi pas ?) : en profondeur : 2m40 pour pouvoir plonger ; 1m80 pour sauter depuis le bord ; 1m10 pour la petite famille (source ici). 12m*5m : déjà très grand pour les piscines privées ; fond entre 1m20 et 1m60. Exemples :

• Luna 7m50*3m (piscine waterair)
• Rosalie : diamètre 6m20 (piscine waterair)
• Spa J-315 pour 2-3 personnes environ 190*170*81cm (marque jacuzzi)
• Spa J-345 pour 4-5 personnes environ 210*210*90 cm (marque jacuzzi)

• hauteur de plafond

On ne peut rester dans le simple fonctionnalisme avec un raisonnement : un individu référent mesure 1m80, si on fixe tous les plafonds à 2m10 tout le monde passe : la sensation de recouvrement possède un impact psychologique fort : oppression, enfermement. Même le plafond "corbusier" à 2m30 provoque une distorsion de l'espace intéressante et déstabilisant. Une hauteur de 2m40-2m70 ou 3m est plus habituelle. Attention aux grandes hauteurs sous plafond... entretien des luminaires, chauffage d'espace inutile. Concernant les pièces principales (cuisine / pièce isolée), la hauteur sous plafond minimale imposée par la loi est de 2m20 ou 2m30 d'après ce que j'ai pu lire. Wright (qui était petit), n'hésitait pas à faire des plafonds de 2m10 !

• le passage : portes et couloirs ; les "dégagements"

- pour le passage : un couloir de 60cm ne laissera passer qu'une personne à la fois, sans possibilité de se croiser ; à partir de 100cm, deux personnes peuvent passer en se poussant un peu on va dire (tiens, j'aimerais mesurer la taille des fichus couloirs des TGV duplex...). En réalité, la réglementation impose des "unités de passage -up" (90cm pour 1 up, 1m20 pour 2 up ; n*0,60m pour n-up ; n>2) permettant de calculer les dégagements en fonction de l'effectif de personnes accueilli pour permettre l'évacuation d'urgence : voir par exemple ce site ou celui-ci pour des calculs savants.

- pour les portes ; on peut utiliser ce petit mémo  : une hauteur de 2m10 environ + une trémie ; une largeur de 90cm pour les entrées, 70 pour les portes internes, 60 (un peu étroit) pour les sanitaires, 50cm pour les entrées de douche. Rien n'empêche des hauteurs immenses (voir la casa study house n°25 - Frank House et son entrée de 5m de hauteur !), si ce n'est le poids du battant. On a souvent tendance à faire de petites portes classiques sur nos projets d'archi associées à des ouvertures compliquées alors qu'on devrait casser notre classicisme.

• les escaliers

mémo sommaire : prendre 1m de garde-corps ; pour les colimaçons : 3 marches par quart de cercle, un quart de cercle pour un palier ; pour les rampes : attention à l'inclinaison !

• les épaisseurs

mémo sommaire : 25-35cm pour les murs extérieurs (sous conditions) 10cm pour les cloisons. prendre en compte l'impact des épaisseurs sur la perception des espaces : du château ou fermes traditionnelles à la cloison japonaise.

• les hauteurs des prises, poignées etc.
  

Juste une remarque : les nouvelles réglementations amènent les interrupteurs en position basse pour l'accès depuis les fauteuils roulants.

• notions de dimensionnement du mobilier

mémo sommaire : 35*35cm d'assise pour la chaise ; 90*190 pour le lit à une place ; 60cm de profondeur pour 90cm de hauteur pour les éléments de cuisine. Remarque : avec l'augmentation de la taille dans le monde occidentale, on conçoit maintenant de plus en plus des lits de 2m ou plus,et des éléments de cuisine de hauteur supérieur à 90cm. Je conseillerais de suivre ces nouvelles mesures pour une meilleure adaptation. Exercice simple : se renseigner dans les catalogues d'enseigne comme ikea et comparer avec la dimension perçue réellement en magasin !

exemples issus du catalogue "the conran shop" (mobilier haut de gamme - réédition de meuble de designers) :

- canapés

• Polder (Hella Jongerius) 333*100*78cm

• Alcôve (Ronan & Erwan Bouroullec) 4 places 237*84*94cm

• Lola (angela gidden) 2 places 185*90*75cm

- tables

• Biblioteque (terence Conran) pour 10 convives 240*90*75cm

• Frate (Enzo Mari) pour 8 convives 200*86*72cm

• pour 6 convives (Eero Saarinen) diam. 137*72cm

• Weekend (paola Navone) pour 6 convives 180*90*74cm

- bureaux

• I-con (michiel von der kley) 230*90*75cm

• Chrysler 175*80*76cm

• Home (george nelson) 99*72*87cm

- consoles

• Crisp 110*31*63cm
• H74 100*33*74cm

- tables basses

• Twin (Wolfgang Setz) 100*95*35cm
• Noguchi (Isamu Noguchi) 128*93*40cm
• Tokyo 180*60*25cm

- chaises

• Tulip (Eero Saarinen) 51*54*81cm
• Louis Ghost (Stark) 54*55*94cm
• Deja Vu (Naoto Fukusawa) diam33*76cm (chaise de bar)

- fauteuils

• Eames Lounge Chair 62,5*91*84cm (charles et ray Eames ) grand fauteuil

• LC3 (Le Corbusier, Pierre Jeanneret, Charlotte Perriand) 99*73*62cm fauteuil

• Barcelona Chair (Mies Van Der Rohe) 75*75*75

barcelona chair de Mies Van Der Rohe

LC3 - le corbusier - jeanneret - perriand

- rangements

• balance (content by Conran) étagère 120*30*180cm
• stripey (simon pengelly) buffet 3 portes 180*50*64cm
• flat screen literatura (étagère bibli + tv écran plat) 270*56,6*223cm
• Pattern (Alfredo Häberli) 130*36*195cm

- lits

• Mo (Philipe Mainzer) 2 places 184*204*70cm

• un exemple

ci-dessous, un exercice qui n'est pas forcément futile mais permet de bien mettre en connexion espace perçu - espace métrique. Voici les dimensions d'une chambre d'étudiant de 18m2 avec son mobilier basique ; la fenêtre est orientée nord-est. Cela peut donner aux débutants des idées de mesure ! (cliquez pour agrandir).

• dimensionnement pour les personnes handicapés moteurs

Je n'ai pas encore bcp de connaissance dans le domaine mais,  l'on peut déjà se référer à cette page web (merci maud) ou sur ce dossier de "plan-maisons".  Mini-mémo pour les premiers projets et les points sur lesquels on se pose d'abord des questions (ce ne sont peut être pas toujours les points les plus importants...) : rampe de 5% (8% exceptionnellement pour une longueur de moins de 2m), 10% pour 50cm. Ne pas oublier les paliers d'accès et de repos, ni les rayons de braquage pour l'accès. 90cms au minimum pour les circulations à l'intérieur des locaux ; pour les sanitaires, prévoir 1m30*80cm latéralement à la cuvette. attention aux revêtements, garde-corps, durée de minuterie, état du sol etc. 

• structures végétales

mémo sommaire : arbre de haute tige adulte 15-20m (25m pour le chêne ; 35m pour le hêtre) ; arbre "type" 10m de hauteur pour une ramure de 8m ("arbre-boule" classique) ; pour une petite haie, 75cm de hauteur par exemple

• bibliographie :

la maison sur mesure (39€ en mars 2009), éditions Le Moniteur, Dominique Rabin (à faire commander par votre bibliothèque).

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[sylvie]

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