Photo : Le futur bâtiment du Smart Living Lab – ici présenté sous forme de maquette – se caractérise par son ouverture et son évolutivité, tout en répondant à des exigences écologiques et énergétiques très ambitieuses. La construction démarrera en 2021.

En termes de développement de l’habitat intelligent, le canton de Fribourg fait partie des ténors… grâce notamment à son Smart Living Lab. Basé depuis 2015 au cœur du quartier d’innovation blueFACTORY, ce centre de recherche interdisciplinaire rassemble l’expertise de trois partenaires académiques: l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), classée parmi les dix meilleurs établissements universitaires du monde, la Haute école d’ingénierie et d’architecture de Fribourg (HEIA-FR) et l’Université de Fribourg (UniFR). Sa mission est de penser l’environnement bâti de demain, en optimisant le bien-être des utilisateurs et l’efficacité énergétique avec le potentiel de la transformation numérique.

«Nous plaçons l’humain au centre de nos recherches, en nous appliquant à imaginer des espaces de vie qui offrent confort, bien-être et santé à leurs usagers», souligne Martin Gonzenbach, directeur opérationnel du Smart Living Lab. Pour ce faire, tous les volets sont étudiés: chauffage, ventilation, éclairage, qualité de l’air intérieur ou encore conception architecturale. La solution idéale combine dans sa mise en œuvre high-tech et low-tech. «Un lieu agréable à vivre n’implique pas que tout y soit automatisé. Pour qu’ils acceptent le bâtiment et qu’ils s’y sentent à l’aise, les occupants doivent pouvoir procéder eux-mêmes à des réglages permettant d’affiner la gestion purement technologique. Cet aspect psychologique est primordial.»

Autre objectif central des chercheurs de ce laboratoire vivant: utiliser le potentiel de la numérisation pour améliorer la performance énergétique des constructions, synonyme d’une diminution notable de leur empreinte carbone. L’activité du Smart Living Lab se partage donc entre recherches fondamentale et appliquée, via laquelle s’effectue le transfert technologique vers les entreprises fribourgeoises. «Nous collaborons directement avec de nombreuses sociétés locales, qui nous font part de leurs besoins et peuvent tester nos découvertes sur le terrain», se réjouit le responsable.

Des applications concrètes

Le projet «Build-Unbuild-Repeat» en est un exemple récent. Tout est parti de recherches menées dans le Laboratoire d’exploration structurale du Smart Living Lab, sous la conduite du Prof. assistant Corentin Fivet (EPFL) : «Afin de diminuer la quantité de déchets, nous cherchions à concevoir des structures porteuses très robustes permettant le réemploi sur au moins 200 ans, avec un coût de maintenance quasi nul. Après avoir trouvé une solution théorique, il s’agissait de nous rapprocher d’une application concrète, qui répondrait aux besoins de l’industrie de la construction.» C’est alors que l’Institut des technologies de l’environnement construit (iTEC) de l’HEIA-FR a été approché. «Davantage orientés vers la pratique et l’opérationnel, nos ateliers sont complémentaires et permettent de tester les concepts imaginés», relève le Prof. Dario Redaelli, spécialiste en génie civil.

Le transfert technologique s’est ensuite poursuivi avec la recherche d’un partenaire privé. L’entreprise de construction JPF-Ducret présentait le profil idéal, de par sa connaissance du détail d’exécution et des compétences n’existant pas en atelier. Grâce à son feed-back, une solution – pour l’heure sans équivalent sur le marché – a pu être brevetée. Et les recherches d’amélioration se poursuivent.

Les projets de ce type sont nombreux à fleurir au sein du Smart Living Lab. Parmi les succès confirmés, on peut également citer la start-up ENOKI, née dans la foulée d’une belle réussite internationale: la première place remportée par la Swiss Team – composée d’une cinquantaine d’étudiants de l’EPFL, de la HEIA-FR, de la HEAD-Genève et de l’UniFR – à l’U.S. Solar Decathlon 2017, prestigieuse compétition internationale d’habitat solaire. L’équipe avait convaincu le jury grâce à son NeighborHub, un concept de maison de 200 m² à vocation à la fois de logement, de hub de quartier et de démonstrateur, fonctionnant uniquement grâce à l’énergie solaire et reconstruit depuis sa victoire à blueFACTORY.