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Située en bordure du fleuve Rouge, la ville de Hà Nội n’est pas épargnée par les inondations. Ainsi, la population s’est très tôt appropriée ce territoire, ses contraintes et ces aléas. Néanmoins, en raison du besoin de développer rapidement la ville, cela a été négligé puis oublié. La récurrence d’inondations pluviales, alimentent les médias écrits et télévisés au point d’occuper régulièrement la une de la presse, ce qui justifie l’intérêt de nos interrogations et la pertinence de notre sujet d’étude. A l’heure où le développement durable prend une place de plus en plus prépondérante, Hà Nội se retrouve menacé par les inondations et doit trouver les solutions pour se protéger et accroitre son développement. Les solutions majoritairement apportées sont structurelles et techniques. Toutefois, alors que les surfaces agricoles fondent face aux projets d’aménagement urbains, ces mesures ne sauraient suffire pour éradiquer ces inondations. Les habitants ont en effet appris à vivre avec l’eau. Le Viêt Nam n’est pas étranger à la culture de la résilience. Reste à souhaiter que la croissance économique et que le confort que la population apprécie dans sa vie quotidienne ne laissent pas aux oubliettes cette culture de la résilience. Ces stratégies qui font partie de la culture du risque des habitants devraient être encadrées et institutionnalisées afin de proposer un modèle de ville durable soumise aux inondations pluviales. Or, dans un contexte de changement climatique, les aléas vont gagner en fréquence et en intensité au Viêt Nam. Afin de jeter les bases d'un développement résilient, le Viêt Nam doit s’engager sur la voie d’une gestion intégrée et du ménagement de son territoire. / Located on the edge of the Red River the city of Ha Noi is not spared by the inundations. Thus, the population is early appropriate this territory, its constraints and these hazards. Nevertheless, because of the need to rapidly develop the capital, this concern has been neglected and forgotten. The recurrence from inundation pluvial supply the written and broadcast media to the point of regularly occupy the headlines, which justifies the interest of our interrogations and the relevance of our subject. At a time when the sustainable development is playing an increasingly predominant, Ha Noi finds himself threatened by these inundations and must find solutions to protect and increase its development. The majority solutions introduced are structural and technical. However, while the narrow agricultural land cope with the urban development projects, these measures are not sufficient to eradicate the inundation. The people have indeed learned to live with the inundation. Vietnam is no stranger to the culture of the resilience. Only hope that economic growth and the comfort that people appreciate in everyday life do not let to oblivion this culture of the resilience. These strategies are part of the culture of risk of the inhabitants should be managed and institutionalized in order to provide a model for a sustainable city which is submitted from inundations pluvial.However, in a context of climate change, this hazard will become more frequent and more intense in Vietnam. To lay the foundation for resilient development, Vietnam has to embark on a path of integrated area management.

Le projet urbain, en tant qu’action coordonnée et globale sur un territoire donné, représente une opportunité pour construire des villes économes en énergie et sans carbone. En effet, la revue de la littérature scientifique met en évidence des leviers urbains et architecturaux pouvant être activés lors d’un projet urbain. Nous avons choisi dans cette thèse d’explorer les pratiques aujourd’hui à l’œuvre en matière d’énergie dans les projets urbains. Nous procédons de manière inductive et comparative à l’étude de trois cas parisiens, Paris Rive Gauche, Paris Nord Est et Clichy-Batignolles. Notre analyse s’appuie sur des entretiens semi-directifs avec les acteurs de ces trois projets urbains, et sur l’ensemble des documents techniques auxquels nous avons pu accéder. Après avoir décrit comment les enjeux de l’énergie sont pris en compte dans chacun des trois projets, nous comparons les procédures et les actions mises en place pour y répondre. Nous observons que les enjeux énergétiques sont faiblement intégrés à la stratégie urbaine. Les actions ciblent majoritairement la demande en énergie des bâtiments, négligeant d’autres économies d’énergie potentielles. L'enjeu de production d'énergies renouvelables et de récupération modifie le rôle des acteurs du projet urbain, le territoire étant dorénavant considéré non plus comme un lieu de consommation énergétique mais comme un lieu de production potentielle d’énergies. Cette étude conduit à nous interroger sur l’échelle adaptée à la définition et la mise en œuvre d’une stratégie énergétique ainsi qu’à l’acteur le mieux placé pour coordonner cette action. / Urban development projects provide an excellent opportunity to design energy and carbon efficient cities since they consider the relationship between a set of urban objects consuming and producing energy. Indeed, urban and architectural levers can be activated during an urban project. In this thesis, we compare three urban large-scale projects led by the City of Paris: Paris Rive Gauche, Clichy-Batignolles and Paris Nord Est. Through a qualitative and comparative approach, we seek to understand actor interactions, to highlight the spatio-temporal logics and identify the design parameters used to ensure energy quality. Our analysis is based on semi-structured interviews with the actors of these three urban projects, and all the technical documents we could access. After describing how energy issues have been taken into account in each of the three projects, we compare the procedures and actions that have been implemented. We observe that energy issues are not considered as strategic elements of the urban development process. Actions set up mainly focus on the reduction of building energy demand, ignoring other potential energy savings. The energy performance of buildings is ensured through a relatively conventional environmental quality approach. However, covering the energy needs of new districts with local renewable energy constitutes an important factor of change in urban development practices. Urban developers now need to consider urban areas as potential energy producers instead of energy consumers. This study leads us to question the appropriate scale to define and implement an energy strategy for the urban fabric as well as the best actor to coordinate it.

L'eau est la source de la vie et toutes les grandes civilisations humaines se sont construites autour des fleuves et rivières. Actuellement, l'eau existe non seulement dans toutes les activités de la vie humaine, mais constitue aussi un facteur important dans la planification et le développement durable de la ville. Hà Nội est une ville vietnamienne née de l’eau. Avec plus de mille ans d'histoire, les espaces en eaux ont toujours été disponibles et visibles, le linéaire bleu constituant la trame principale des quartiers. De nos jours, l’urbanisation rapide et la croissance mal-maitrisée de la ville fait peser sur l’ensemble des surfaces en eau une menace environnementale sérieuse : remblais, inondations, égouts à ciel ouvert, espaces de friches désaffectés. L'objectif poursuivi par cette recherche est double : identifier les problèmes et le jeu d’acteurs autour de l’aménagement urbain des lacs et trouver des solutions pour restaurer et améliorer les valeurs d’usage de l'eau des lacs dans la ville de Hà Nội. Cette thèse permet de clarifier le rôle et la valorisation de l'eau dans la formation et le développement de la ville de Hà Nội, de démontrer l'importance de l'eau dans la gestion et de la planification urbaine au Việt Nam en général et à Hà Nội en particulier et enfin de proposer des scénarios urbains qui peuvent intégrer davantage de surfaces en eau dans le cadre d’une urbanisation durable. En outre, l'étude a également confirmé l’hypothèse selon laquelle l’eau est en mesure de participer à la création et au renforcement de l’identité urbaine spécifique. / Water is the source of life and all the great civilizations were built around rivers. Water not only appears in all activities of human life, but also plays an important role in planning and sustainable development of the city. Hanoi is the capital of Viet Nam that was born from water. With over one thousand years of history, water spaces have been existed in the city with rivers that created the main system and the organic development of the city. Nowadays, rapid urbanization and poor management of the city has threaten all water surfaces in environmental aspects : embankments, flood, open sewers, abandoned wasteland areas. The aim of the research includes two aspects : identifying problems and the roles of residents who control the water surfaces to find out solutions to restore and to improve the value of water surfaces in Hanoi. This thesis also clarifies the role and enhances the value of water in the setting and development of Hanoi capital city, to prove the importance of water in the management and urban planning of Vietnam in general and in Hanoi in particular. In addition, this thesis proposes urban scenarios that can better integrate water surfaces in the sustainable urbanization. Finally, the research also confirmed the hypothesis that the water is able to participate in the establishment and strengthening of specific urban identity.

L’objectif de cette thèse est de permettre une meilleure évaluation du bioclimatisme d’un projet d’aménagement urbain dès les premières étapes de la conception: de sa capacité à capter la lumière naturelle à l’intérieur des bâtiments, de l’efficacité énergétique de ces derniers et du confort thermique des espaces extérieurs. Une première esquisse de la géométrie extérieure d’un projet est proposée dès la phase concours, dans le plan masse. A ce stade, les bâtiments sont généralement assimilés à des prismes droits, avec éventuellement des toitures inclinées. Les détails architecturaux tels que la forme et la position des fenêtres, le cloisonnement intérieur ou la composition des parois ne sont pas définis, et il est donc impossible de modéliser l’éclairage naturel à l’intérieur des locaux ou encore le comportement thermique des enveloppes dans le plan masse. Nous montrons qu’il est toutefois possible d’identifier dès cette étape les sources de rayonnement extérieures les plus favorables au bioclimatisme des bâtiments. Nous introduisons notamment les notions de luminances utiles et suffisantes, qui traduisent la part d’une année pour laquelle une source de lumière permet un éclairement adapté à l’intérieur des locaux, et de températures radiantes, qui traduisent l’impact des sources de rayonnement de grandes et courtes longueurs d’ondes sur le réchauffement des surfaces et le confort thermique extérieur. Nous analysons leur distribution sur la voûte céleste et mettons en évidence sa variabilité sous différents climats. L’objectif final de ce travail est de proposer un outil de modélisation à même de guider les aménageurs dans leur recherche de formes urbaines bioclimatiques, dès le plan masse. / The main objective of this work is to evaluate the bioclimatism of an urban project at its early stages: its capacity to harness daylight, the energy efficiency of the projected building and the thermal comfort of the outdoor environment. A first proposal for the exterior geometry is made in the mass plan. At this stage, buildings are commonly represented as mass blocks. Architectural details, such as windows shapes, interior coatings or wall composition are not defined, and daylighting inside the buildings or thermal behavior of their envelope are impossible to model. Nevertheless, we show that it is possible to evaluate as soon as in the mass plan the impact of the exterior radiative sources on the bioclimatism of the project. The concepts of sufficient and useful luminances and radiant temperatures are introduced. The first two criteria traduce the percentage of the year in which an outside luminous source induces a convenient illuminance inside the buildings; the third one traduces the impact of an outside radiative source on the heating and cooling of the outside surfaces and the outdoor thermal comfort. We analyze their distribution on the sky vault and highlight its variability under different climates. The final objective of this thesis is to propose a software likely to lead the urban planners in their search of bioclimatic urban forms: ensuring daylight access inside the buildings, energy efficiency and outdoor thermal comfort.

L’une des applications du développement durable se trouve incarnée par des opérations urbaines, considérées comme exemplaires : les éco-quartiers nord-européens qui, depuis 1990, expérimentent l’urbanisme durable au point d’inspirer leur application dans d’autres pays et d’autres sociétés. Le phénomène semble se retrouver partout dans le monde, tendant vers une universalité de la notion, tant dans sa philosophie que dans les différentes formes urbaines. Cette diversité formelle se retrouve dans l’histoire de l’architecture et de l’urbanisme depuis le siècle dernier : une recherche de lien avec la nature et la prospection d’une densité idéale pour les habitants, que l’on retrouve dans les utopies fondatrices d’Ebenezer Howard, de Franck Lloyd Wright et du Corbusier. Cette recherche de modèles permet de mieux comprendre et de définir une identité universelle des éco-quartiers dont le succès ne cesse de grandir en France : 160 projets ont candidaté au Concours EcoQuartier en 2009, 394 en 2011. L’éco-quartier du Raquet, aménagé en régie directe par la Communauté d’Agglomération du Douaisis sur les communes de Douai et de Sin-le-Noble, s’établit dans un contexte particulier, enserré par des opérations d’aménagement successives. Le projet de construire dans cette dent creuse urbaine un véritable morceau de ville de 4 000 à 4 500 logements nécessite une méthodologie d’approche tenant compte des spécificités du contexte tout en promouvant la performance environnementale. Basé sur des indicateurs thématiques de la « ville verte » et de la « ville compacte », il apparaît que la méthodologie s’approche d’un système, fractal aux interactions complexes. / One application of sustainable development could be found in different urban operations, considered exemplary: the northern European eco-neighborhoods since 1990, experimenting sustainable urbanism and inspire their application in other countries and other societies. The phenomenon seems to be found anywhere in the world, tending towards universality of the concept, both in its philosophy and in different urban forms. This formal diversity is found in the history of architecture and urbanism in the last century: a search for connections with nature and exploration of an ideal density for the inhabitants, which can be found in Ebenezer Howard’s, Franck Lloyd Wright’s and Le Corbusier’s utopias. This research of models leads us to better understand and define a universal identity eco-neighborhoods whose success continues to grow in France: 160 projects were candidate in EcoQuartier competition in 2009, 394 in 2011. Ecodistrict “Le Raquet”, built directly by the Agglomeration Community of Douai (CAD) in the towns of Douai and Sin-le-Noble, settled in a particular context, contained by successive development operations. The project to build a real piece of town of 4 000 to 4 500 units requires a methodological approach, taking into account the specific context while promoting environmental performance. Based on thematic indicators of "green city" and "compact city", it appears that the methodology seems to be a system, fractal with complex interactions.

Le développement durable est un véritable casse-tête pour Hà Nội. S’agit-il d’une appréhension par la durabilité forte ou par un modèle de durabilité faible? Quels sont les modèles de mise en œuvre concrète de ce paradigme qui permettent d’interroger les pratiques vietnamiennes en la matière ? L’un des objectifs principal de la thèse est de documenter l’analyse urbaine de Hà Nội au regard de ses objectifs en matière de développement durable. Nous insistons à l’émergence d’une typologie de villes nouvelles vietnamiennes composé: les villes-relais, les villes satellites et les villes écologiques. Nous avons tenté à travers les études de cas de montrer les spécificités et les ressemblances entre ces différents espaces en posant l’hypothèse que ces villes nouvelles se trouvaient dans un entre-deux urbanistique à plusieurs égards. Entre-deux à la fois par la circulation d’un modèle de lotissement occidental influencé par des promoteurs asiatiques et construits avec les moyens du Viêt Nam, mais aussi entre-deux entre un urbanisme progressiste, moderne et un urbanisme néo-culturaliste qui donne à la cité jardin et à la ceinture verte toute sa place en vue d’une métropolisation plus durable. La thèse montre qu’il s’agit à la fois d’une remise en état paysagère et environnementale en lien avec l’histoire et la culture vietnamienne mais aussi d’une volonté de préserver la ceinture verte contrariée toutefois par la pression foncière et immobilière d’une ville-capitale. Enfin, notre thèse confirme l’hypothèse que nous sommes dans une durabilité des petits pas, grâce au focus sur le pilier de la gouvernance des projets urbains du Master Plan. / Sustainable development is a major baffling problem for Ha Noi. It is first necessary to know what is meant by sustainable development as the meaning this key concept was overused in recent years. Is it a perception by strong sustainability or by the weak sustainability model? What are the models of a practical implementation of this paradigm that allow to question the Vietnamese practices? One of the main objectives of the thesis is to document the Ha Noi urban analysis in the light of its objectives in sustainable development. We are insisting the emergence of a new type of Vietnamese cities composed of three subcategories: relay cities, satellite cities and ecological cities. We have tried through case studies to show the specificities and similarities between these different areas assuming that these new cities were in one in between two urbanistic in terms of different viewpoints. In-Between both because the allotment of Western model influenced by Asian developers and built with the resources of Vietnam. This also means in-between a progressive and modern urbanism and a neoculturalist urbanism which gives the impotant place for the garden city and green belt in view of a more sustainable metropolization. However, the thesis shows that it revealed in the same time the relationship between landscape and environment and the history of Vietnamese culture. The thesis also deals with willingness to preserve the green belt, in spite of land and real estate pressure created by capital city. Finally, our thesis confirms the hypothesis that we are in a sustainability of small steps, thanks to keeping the focus on the governance pillar for urban projects of the Master Plan.

Cette thèse se positionne dans la lignée d'une série de travaux menés depuis une vingtaine d'années en France sur l’évolution des métiers et des professions de la production urbaine, architecturale et paysagère, au prisme de l'émergence de nouvelles attentes sociétales. Elle analyse plus précisément les attitudes et les modalités d'interventions des concepteurs, dans des projets urbains marqués depuis le milieu des années 2000 par de fortes ambitions en matière de participation citoyenne associées à des enjeux de développement durable. Dans quelle mesure l'émergence de telles commandes en France, particulièrement perceptible dans les premières opérations d'écoquartiers, modifient-elles les représentations des concepteurs vis-à-vis de la participation citoyenne, leurs modes d'exercice, leurs compétences, voire leur manière de considérer leur métier ? / This thesis is written within the context of a series of works undertaken over the last twenty years in France on the subject of the trades and professions of urban, architectural and landscape production, as considered through the prism of new social expectations. The thesis analyses the attitudes and forms of intervention adopted by designers of urban projects that,since the mid 2000s, have featured strong citizen participation ambitions associated with sustainable development issues. To what extent has the emergence of these demands in France, particularly noticeable in the case of the first sustainable neighborhoods, modified designers’ representation of citizen participation, as well as their own practice, skills andgeneral vision of their profession?

Face aux changements globaux, au déclin de la biodiversité et à l'augmentation de la population urbaine, la demande des professionnels de la construction pour intégrer la biodiversité dans leurs pratiques est de plus en plus forte. Ma thèse a eu pour objectif de (1) faire un état des lieux de la prise en compte de la biodiversité dans les aménagements urbains et (2) développer de nouveaux outils afin d'aider les aménageurs à améliorer leurs pratiques. Dans une première partie consacrée au bilan biodiversité, (1) nous avons émis des doutes quant à la pertinence de l'utilisation des toitures végétalisées, telles qu'elles sont conçues actuellement, en tant qu'éléments intégrés à un réseau écologique ; (2) l'étude des mesures environnementales mises en place dans 54 éco‐quartiers européens (principalement en France) a montré que les concepteurs se préoccupaient principalement des bénéfices environnementaux en termes d'énergie, de transport, de déchets et d'eau, et plus rarement de biodiversité ; (3) l'ACV (analyse du cycle de vie), un outil fréquemment utilisés par les aménageurs pour calculer les impacts environnementaux d'un produit (toit vert, bâtiment, quartier) intègre mal la biodiversité dans ses calculs, et son utilisation pour comparer différents éléments verts pourrait uniformiser les pratiques et ainsi conduire à une homogénéisation de la biodiversité et à l'altération du fonctionnement de l'écosystème. Pour aider les aménageurs à mieux considérer la biodiversité dans leurs pratiques, nous avons participé à l'amélioration de l'outil Profil-Biodiversité créé par Frank Derrien et développé notre propre outil (BioDi(v)Strict) basé sur la diversité des habitats et la présence de quatre groupes d'espèces bio-indicatrices afin de traduire au mieux la dynamique écologique d'un site. Ces deux outils ont été appliqués sur un site pilote : la Cité Descartes (à Noisy-le- Grand et Champs-sur-Marne). Dans le but de faire émerger une prise de conscience des différents acteurs locaux sur la nécessité de préserver la biodiversité et les services écosystémiques associés, nous avons développé un outil de concertation pour l'aménagement du territoire (NewDistrict), basé sur une modélisation d'un système multi-agents (SMA) et d'un jeu de rôles autour de l'étalement urbain et ses conséquences environnementales. / In a context of global changes, decline of biodiversity and increase of the urban population, the request of urban developers to integrate biodiversity into their practices is increasingly strong. My PhD thesis aimed to (1) make a review of the consideration of biodiversity in urban development, and (2) develop new tools to help developers to improve their practices. In the first part focused on biodiversity review, (1) we have expressed some doubts about the relevance of the use of current green roofs as possible integrated element of an ecological network; (2) The study of environmental measures implemented in 54 European eco-districts (mainly in France) showed that designers appeared to focus primarily on environmental benefits in terms of energy, transport, waste, water, and more rarely on biodiversity conservation; (3) LCA (life cycle analysis), a tool commonly used by developers to calculate the environmental impacts of a product (a green roof , a building or a district) integrates badly biodiversity in its calculations, and its use to compare different green elements could standardize practices which lead to an homogenization of biodiversity associated with the deterioration of ecosystem functioning. To help developers to better consider biodiversity in their practices, we have firstly contributed to the improvement of the tool «Profil-Biodiversité» created by Frank Derrien, and secondly, we have developed our own tool (BioDi(v)Strict) based on the diversity of habitats and the presence of four groups of bioindicator species to better reflect the ecological dynamic of a site. Both tools have been applied on a pilot site: the Cité Descartes (in Noisy-le- Grand and Champs-sur‐Marne). Finally, in order to let emerging a collective biodiversity awareness for the different local actors, we have developed a tool (NewDistrict) based on a multi‐agent system (MAS) model combined with a role-playing game constructed in a context of urban sprawl.