La conception architecturale est un processus complexe dans lequel des entités de diverses natures sont manipulées. Parmi celles-ci, les ambiances représentent les interactions perçues entre les phénomènes physiques et les formes de l'environnement construit. Dans cette recherche, nous interrogeons la prise en compte des ambiances dans le projet architectural : quels sont les outils les mieux adaptés pour ce faire ? Nous donnons en premier lieu une représentation théorique de la question. Celle-ci nous conduit à définir des problèmes de simulation inverse des ambiances : il s'agit de modéliser des formes architecturales en partant des intentions d'ambiances du concepteur. Nous proposons de résoudre ces problèmes dans le cadre méthodologique défini par l'approche déclarative en modélisation géométrique. Nous appliquons cette représentation théorique pour un phénomène particulier : l'ensoleillement. Un état de l'art nous permet de situer les limites des méthodes de simulation directe de l'ensoleillement. Nous introduisons une formalisation nouvelle du phénomène en le considérant sous l'angle de la géométrie intégrale. Nous montrons que tous les problèmes d'ensoleillement, qu'ils soient directs ou inverses, s'expriment comme des problèmes d'intersection entre les objets d'une scène et un volume de rayons solaires que nous définissons comme la pyramide complexe d'ensoleillement. Ce volume est un artefact géométrique qui représente une contrainte spatiotemporelle d'ensoleillement. La détermination de sa frontière n'est pas triviale. Nous y apportons une solution en utilisant la somme de Minkowski. L'ensemble de ces résultats nous donne un modèle déclaratif de résolution des problèmes d'ensoleillement. En dernier lieu, nous discutons des modalités d'adaptation de ce modèle dans le contexte de la conception architecturale. Nous présentons une maquette logicielle intégrant nos propositions. Trois exemples illustrent finalement l'utilisation de notre modeleur.

Ce travail vise à donner aux architectes une meilleure maîtrise de la qualité sonore des espaces <br />qu'ils projettent. Une pratique du projet principalement orientée sur les aspects visuels conduit la <br />plupart des concepteurs à négliger les ambiances que le projet convoque. En ce sens, cette <br />recherche ambitionne de fournir aux concepteurs un outil de prévision sonore qui, loin de les <br />contraindre par l'opération réglementaire de "mise en conformité acoustique du projet", les libère <br />dans leur travail. Cet outil se doit d'être dynamique pour penser l'architecture par le sonore. Notre <br />propos se situe donc au-delà des réglementations et s'attache à gérer les phénomènes sonores quand <br />ils ne sont pas forcément synonymes de bruits ou de nuisances. <br />Notre hypothèse principale consiste à dire que la qualité sonore d'un espace renvoie à l'interaction <br />entre trois composantes principales : les formes construites, les phénomènes sonores perçus et les <br />pratiques sociales. L'étude de la qualité sonore d'un espace convoque donc la description de <br />situations de co-naturalité d'un espace, de signaux physiques audibles et d'usages. Ainsi, étudier la <br />qualité sonore d'un lieu, c'est étudier sa dimension sonore suivant qu'elle autorise, facilite, empêche <br />ou contredit certains usages et certaines représentations liés à cet espace. Trois gares parisiennes <br />ont été le support à ce travail : Montparnasse, Nord et Haussmann. Des mesures acoustiques <br />(critères de l'acoustique des salles), une analyse architecturale et des entretiens sociologiques <br />(entretiens sur écoute réactivée), ont permis de cerner ce que des usagers ressentaient sur une série <br />de parcours à l'intérieur des gares. Le choix des parcours permet de comparer les sites entre eux, le <br />même site selon divers mode d'occupation de la gare et le sens du trajet. <br />Ce travail permet ainsi mettre à jour les conditions d'apparition des qualités sonores perçues par les <br />usagers en fonction de l'espace, des pratiques sociales et de l'environnement. Ces résultats <br />alimentent ainsi le thème de la prédictibilité des qualités sonores dans le projet architectural <br />proposant ainsi les bases d'un outil d'aide à la conception par le sonore.

Cette thèse entend contribuer à la compréhension du processus de conception architecturale par le biais du concept de tectonique, notion dont l’historicité confirme une certaine diversité de significations, mais qui suscite une réflexion fondamentale sur le rapport entre l’esthétique architecturale et les moyens constructifs. La connaissance technique de la construction, constituée principalement au 18ème siècle, permettra une nouvelle réflexion sur le rapport entre l’esthétique architecturale et les moyens constructifs. Au 19ème siècle, moment de l’apparition du concept de « tectonique » dans le contexte du débat sur la notion de style, l’indéniable contribution de l’architecte et théoricien Gottfried Semper reconnaît la complexité matérielle de l’édifice. La reprise du terme au 20ème siècle par l’historien et théoricien Kenneth Frampton va quant à elle déplacer le sens de la tectonique vers l’idée d’un « potentiel d’expression constructive ». Ces deux auteurs représentent deux grandes approches tectoniques convergeant sur la nécessité, pour toute théorie de l’architecture, d’encourager une réflexion critique de la construction. Cette thèse se développe en deux parties, l’une retraçant l’histoire et les enjeux de la tectonique, l’autre, de nature plus concrète, cherchant à tester l’actualité du concept à travers une série d’analyses tectoniques de projets modernes et contemporains. À la croisée de deux contextes géographiques différents, le Canada et le Brésil, le corpus de projets de concours que nous avons constitué considère la tectonique comme un phénomène transculturel. Nous formulons l’hypothèse d’une « tectonique du projet », c’est-à-dire d’un espace théorique dans lequel les questions relatives au bâtiment s’élaborent dans des « tensions » dialectiques. L’actualité des catégories semperiennes, dans lesquelles les différents « éléments » du bâtiment représentent différentes techniques de construction, est revisitée à partir de l’étude des projets de Patkau Architects (1986) et de MMBB Arquitetos (1990). Une tension entre les expressions symbolique et formelle issues du matériau brut est plus explicite dans l’étude des projets de Ramoisy Tremblay architectes (2002) et de Brasil Arquitetura (2005). La théorie de la transformation de matériau (Stoffwechseltheorie) de Semper est réexaminée parallèlement dans les projets d’Arthur Erickson et Geoffrey Massey (1967) et de Paulo Mendes da Rocha (1969). Dans l’ensemble de tensions tectoniques présentes tout au long de la conception, nous avons retenu plus particulièrement : le contact avec le sol, la recherche d’une homogénéité constructive, ou son opposé, la recherche d’une variété matérielle et, finalement la tension entre la dimension représentationnelle et la dimension technique de l’architecture. La modélisation du concept de tectonique, par un ensemble de tensions auxquelles les concepteurs doivent s’adresser en phase de projet, confirme que des questions en apparence simplement « techniques » concernent en fait tout autant le génie de l’invention que la connaissance historique des idées architecturales. / This thesis aims to contribute to the understanding of the architectural design process through the concept of tectonic, a notion that historically has assumed different meanings and raised essential considerations on the relationship between architectural aesthetics and techniques of construction. The technical knowledge of building processes developed during the 18th century encouraged a new theoretical approach to the question of the rapport between architectural aesthetics and construction. The following century, when the concept of tectonic made its appearance in architectural discourse in the context of the debate on the notion of style, architect and theorist Gottfried Semper emphasized the material complexity of construction. A century later, historian and critic Kenneth Frampton resurrected the notion of tectonic shifting its meaning to signify the “expressive potential” of construction. The diverse positions of Semper and Frampton converge on the assumption of the necessity for any theory of architecture to encourage a critical thinking of construction. The present thesis consists of two parts: the first traces the history and significance of the concept of tectonic; the second tests the operational capacity of the notion through a series of investigations of projects from the 1970s to the present. This survey isolates a number of Canadian and Brazilian competition projects selected as privileged examples of innovation and research. In the diverse geopolitical contexts of Canada and Brazil, tectonic is considered as a trans-cultural phenomenon. According to the preliminary hypothesis the ‘tectonic of the project’ considers a theoretical space in which building issues are elaborated in dialectic tensions. The Semperian categories according to which the various ‘elements’ of the building represent different construction techniques are revisited in the study of projects by Patkau Architects (1986) and MMBB Arquitetos (1990). The tension between the formal and symbolic expressions in raw materials is made explicit in the study of architectural projects by Ramoisy Tremblay (2002) and Brasil Arquitetura (2005). Semper’s theory of material transformation (Stoffwechseltheorie) is investigated in relation to the projects of Arthur Erickson and Geoffrey Massey (1967) and Paulo Mendes da Rocha (1969). Among the general tectonic tensions, present in design processes, particular emphasis is devoted to: the contact with the ground; the research for constructive homogeneity (or at the opposite of the spectrum, the multiplicity of building materials); the tension between the representational and the technical aspect of architecture. The shaping of the concept of tectonic, throughout the ensemble of dialectic tensions that inform the design of a building, confirms that questions that may appear merely 'technical' include not only the genius of invention but also the historical knowledge of architectural ideas.

Cette thèse entend contribuer à la compréhension du processus de conception architecturale par le biais du concept de tectonique, notion dont l’historicité confirme une certaine diversité de significations, mais qui suscite une réflexion fondamentale sur le rapport entre l’esthétique architecturale et les moyens constructifs. La connaissance technique de la construction, constituée principalement au 18ème siècle, permettra une nouvelle réflexion sur le rapport entre l’esthétique architecturale et les moyens constructifs. Au 19ème siècle, moment de l’apparition du concept de « tectonique » dans le contexte du débat sur la notion de style, l’indéniable contribution de l’architecte et théoricien Gottfried Semper reconnaît la complexité matérielle de l’édifice. La reprise du terme au 20ème siècle par l’historien et théoricien Kenneth Frampton va quant à elle déplacer le sens de la tectonique vers l’idée d’un « potentiel d’expression constructive ». Ces deux auteurs représentent deux grandes approches tectoniques convergeant sur la nécessité, pour toute théorie de l’architecture, d’encourager une réflexion critique de la construction. Cette thèse se développe en deux parties, l’une retraçant l’histoire et les enjeux de la tectonique, l’autre, de nature plus concrète, cherchant à tester l’actualité du concept à travers une série d’analyses tectoniques de projets modernes et contemporains. À la croisée de deux contextes géographiques différents, le Canada et le Brésil, le corpus de projets de concours que nous avons constitué considère la tectonique comme un phénomène transculturel. Nous formulons l’hypothèse d’une « tectonique du projet », c’est-à-dire d’un espace théorique dans lequel les questions relatives au bâtiment s’élaborent dans des « tensions » dialectiques. L’actualité des catégories semperiennes, dans lesquelles les différents « éléments » du bâtiment représentent différentes techniques de construction, est revisitée à partir de l’étude des projets de Patkau Architects (1986) et de MMBB Arquitetos (1990). Une tension entre les expressions symbolique et formelle issues du matériau brut est plus explicite dans l’étude des projets de Ramoisy Tremblay architectes (2002) et de Brasil Arquitetura (2005). La théorie de la transformation de matériau (Stoffwechseltheorie) de Semper est réexaminée parallèlement dans les projets d’Arthur Erickson et Geoffrey Massey (1967) et de Paulo Mendes da Rocha (1969). Dans l’ensemble de tensions tectoniques présentes tout au long de la conception, nous avons retenu plus particulièrement : le contact avec le sol, la recherche d’une homogénéité constructive, ou son opposé, la recherche d’une variété matérielle et, finalement la tension entre la dimension représentationnelle et la dimension technique de l’architecture. La modélisation du concept de tectonique, par un ensemble de tensions auxquelles les concepteurs doivent s’adresser en phase de projet, confirme que des questions en apparence simplement « techniques » concernent en fait tout autant le génie de l’invention que la connaissance historique des idées architecturales. / This thesis aims to contribute to the understanding of the architectural design process through the concept of tectonic, a notion that historically has assumed different meanings and raised essential considerations on the relationship between architectural aesthetics and techniques of construction. The technical knowledge of building processes developed during the 18th century encouraged a new theoretical approach to the question of the rapport between architectural aesthetics and construction. The following century, when the concept of tectonic made its appearance in architectural discourse in the context of the debate on the notion of style, architect and theorist Gottfried Semper emphasized the material complexity of construction. A century later, historian and critic Kenneth Frampton resurrected the notion of tectonic shifting its meaning to signify the “expressive potential” of construction. The diverse positions of Semper and Frampton converge on the assumption of the necessity for any theory of architecture to encourage a critical thinking of construction. The present thesis consists of two parts: the first traces the history and significance of the concept of tectonic; the second tests the operational capacity of the notion through a series of investigations of projects from the 1970s to the present. This survey isolates a number of Canadian and Brazilian competition projects selected as privileged examples of innovation and research. In the diverse geopolitical contexts of Canada and Brazil, tectonic is considered as a trans-cultural phenomenon. According to the preliminary hypothesis the ‘tectonic of the project’ considers a theoretical space in which building issues are elaborated in dialectic tensions. The Semperian categories according to which the various ‘elements’ of the building represent different construction techniques are revisited in the study of projects by Patkau Architects (1986) and MMBB Arquitetos (1990). The tension between the formal and symbolic expressions in raw materials is made explicit in the study of architectural projects by Ramoisy Tremblay (2002) and Brasil Arquitetura (2005). Semper’s theory of material transformation (Stoffwechseltheorie) is investigated in relation to the projects of Arthur Erickson and Geoffrey Massey (1967) and Paulo Mendes da Rocha (1969). Among the general tectonic tensions, present in design processes, particular emphasis is devoted to: the contact with the ground; the research for constructive homogeneity (or at the opposite of the spectrum, the multiplicity of building materials); the tension between the representational and the technical aspect of architecture. The shaping of the concept of tectonic, throughout the ensemble of dialectic tensions that inform the design of a building, confirms that questions that may appear merely 'technical' include not only the genius of invention but also the historical knowledge of architectural ideas.

Depuis quelques années, les « collectifs d’architectes » occupent une part non négligeable de l’espace médiatique. Savons-nous même qui sont-ils et ce qu’ils font ? Telles sont les deux principales questions aux quelles nous avons ici tenté de répondre. Une recherche se fondant sur des opportunités, la mienne a été d’être co-fondateur en 2009 de l’un de ces groupes, le Collectif Etc. J’en suis depuis l’un de ses principaux animateurs, et toute cette recherche a alors pris appui sur ce groupe. Une première partie nous a permis de mettre en évidence un réseau de praticiens français que nous qualifions de « collectifs d’architectes », groupes formés majoritairement d’architectes, dont l’objectif est de favoriser l’implication citoyenne dans les processus de transformation de la ville dans le but de créer des situations autogérées. Leurs modalités d’intervention correspondent à la réunion de la pratique de la résidence, de l’usage de l’auto-construction et de la production d’architectures éphémères.Dans une seconde partie, nous avons pu formuler l’hypothèse que ces groupes développeraient un modèle original de pratique du projet, reposant sur la construction de trois matrices, que nous avons appelées mythogénique, constructive, et politique. Pour chacune d’elles, une recherche historico-théorique nous a permis d’en former des définitions caractérisant une pratique matricielle du projet favorisant l’implication citoyenne. Et si ce modèle a été construit sur la base de la pratique de ces groupes particuliers, nous pensons qu’il pourrait se révéler pertinent à l’ensemble des praticiens souhaitant impliquer divers acteurs dans les processus de fabrique de la ville. / In recent years, "architects’ collectives" have occupied a significant part of the media space. Do we even know who they are and what they do? These are the two main questions to which we have tried to answer. A research is based on opportunities, mine was to be the co-founder in 2009 of one of these groups, Collectif Etc. I have been one of his main fanimators, and all this research has been based on this group. The first part enabled us to highlight a network of practitioners that we call "architects’ collective ", groups formed mainly by architects, whose goal is to promote citizen involvement in the processes of transformation of the cities, in order to create self-managed situations. Their methods of intervention correspond to the combination of the practice of residence, the use of self-construction and the production of ephemeral architectures. In a second part, we were able to formulate the hypothesis that these groups developed an original model of project practice, based on the construction of three matrices, which we called mythogenic, constructive, and political. For each of them, a historico-theoretical research has enabled us to form more complete definitions, characterizing a matrix practice of the project, favoring the involvement of the citizen. And if this model was built from the practice of these particular groups, we believe that it might be relevant to all practitioners wishing to involve various actors in the city's making processes.