Living Wetland Foundations: A Nature-Based Architectural Model for Maintaining Groundwater Regimes beneath Wooden Pile Buildings in Tropical Swamplands

Dans les villes humides et gorgées d'eau des tropiques, le sol lui-même raconte une histoire de mouvement constant. Ici, le sol est souvent meuble, saturé et mouvant, un paysage où les méthodes de construction traditionnelles en terre ferme échouent. Depuis des siècles, les populations vivant dans ces zones humides, comme celles de Banjarmasin en Indonésie, construisent leurs maisons sur pilotis, élevant l'espace de vie au-dessus de l'eau tout en laissant la fondation interagir directement avec le marais. Cette approche repose sur un type spécifique de bois, souvent le galam, qui possède un secret biologique unique : il ne pourrit pas lorsqu'il est complètement submergé dans l'eau. En fait, l'absence d'oxygène dans le sol gorgé d'eau protège le bois des organismes qui le détruisent habituellement. Cependant, à mesure que les villes modernes s'étendent, une crise silencieuse est apparue. Pour construire des routes, des cours et des parkings, les promoteurs remplissent souvent les zones basses et humides avec de la terre et du béton. Bien que cela crée un sol solide pour marcher, cela coupe par inadvertance les fondations en bois de l'eau dont elles ont besoin pour survivre. À mesure que le sol autour des piliers s'assèche, le bois devient vulnérable, entraînant la pourriture et l'effondrement éventuel des structures supérieures.

Une équipe de chercheurs de l'Université Lambung Mangkurat en Indonésie a proposé une nouvelle façon de concevoir ce problème, suggérant que la solution ne réside pas dans la lutte contre l'eau, mais dans la collaboration avec elle. Ils appellent leur idée la « Fondation de Zone Humide Vivante ». Au lieu de considérer la fondation d'un bâtiment comme un bloc de béton ou de bois statique et isolé qui soutient simplement un toit, ils la voient comme une partie active de l'écosystème local. Leurs travaux, qui combinent des observations de terrain, des entretiens avec des constructeurs locaux et des simulations informatiques, soutiennent que pour que les fondations en bois piliers durent dans une ville en voie de modernisation, le bâtiment lui-même doit être conçu pour maintenir le sol sous lui humide. Les chercheurs ont constaté que la pratique actuelle consistant à combler les terrains autour d'une maison crée une zone sèche qui tue le bois même qui soutient la maison. En repensant la manière dont l'eau de pluie et les eaux souterraines circulent à travers un site, ils suggèrent que nous pouvons maintenir les piliers en bois de manière permanente submergés, même lorsque la ville se développe autour d'eux.

Les chercheurs ont commencé par examiner attentivement l'histoire de ces établissements et les matériaux spécifiques utilisés. Ils ont noté que, pendant des générations, les piliers en bois de galam ont prospéré parce qu'ils sont toujours sous l'eau, une condition qui empêche les champignons et les bactéries responsables de la décomposition de s'installer. Le problème survient lorsque le développement moderne modifie le paysage. Lorsqu'une cour est comblée de terre et pavée, le flux naturel de l'eau est bloqué. La pluie qui autrefois s'infiltrait dans le sol et maintenait la fondation humide s'écoule désormais dans les égouts ou s'évapore. Le sol autour des piliers en bois s'assèche, le bois perd son bouclier protecteur et commence à pourrir. L'étude souligne qu'il ne s'agit pas seulement d'un problème structurel mais aussi écologique ; le bâtiment a été déconnecté de l'environnement humide qui le soutient. Les chercheurs ont observé que dans les zones où le sol a été comblé et scellé, les fondations en bois tombent en ruine beaucoup plus rapidement que dans les zones de marais traditionnelles non comblées.

Pour résoudre cela, l'équipe a développé un modèle conceptuel où le bâtiment et sa fondation agissent comme un système de gestion de l'eau. Imaginez une maison dont le toit et les paysages environnants sont conçus pour capter la pluie et la guider directement vers la base du bâtiment, plutôt que de la laisser s'échapper. Dans ce modèle, la fondation n'est pas une barrière pour l'eau, mais une destination pour elle. Les chercheurs proposent d'utiliser des canaux de drainage spécifiques et des surfaces perméables qui dirigent l'eau de pluie sous la maison, garantissant que le sol autour des piliers en bois reste saturé. Ils suggèrent également l'utilisation de murs de soutènement et de pentes de sol spécifiques qui permettent à l'eau de couler vers la zone de la fondation plutôt que de s'en éloigner. Par le biais de simulations informatiques, ils ont testé comment ces conceptions affecteraient le flux d'eau et la stabilité du sol. Les résultats ont montré qu'en dirigeant intentionnellement l'eau vers la fondation, il est possible de maintenir les conditions humides nécessaires à la survie du bois, même dans une zone développée.

L'étude souligne que cette approche nécessite un changement dans la façon dont les architectes et les ingénieurs conçoivent les constructions en zones humides. Il ne suffit pas de construire une structure solide ; la structure doit également maintenir les conditions environnementales dont elle a besoin pour durer. Les chercheurs soutiennent que la fondation doit être considérée comme une pièce d'« infrastructure basée sur la nature », un terme qui décrit les systèmes anthropiques qui travaillent avec les processus naturels pour résoudre des problèmes. En intégrant le bâtiment au cycle de l'eau de la zone humide, la fondation devient auto-entretenue. Le bois reste protégé, le bâtiment reste stable et l'écosystème local continue de fonctionner. Ce n'est pas une solution miracle, mais un redimensionnement pratique de notre interaction avec le sol. Les chercheurs suggèrent que si les villes des zones humides tropicales adoptent ce modèle, elles pourront préserver la longévité de leurs structures en bois tout en permettant la croissance urbaine. La clé est de cesser de traiter l'eau comme un ennemi à drainer et de commencer à la traiter comme un partenaire nécessaire pour maintenir la ville debout.

Les conclusions de cette étude sont présentées comme un cadre conceptuel soutenu par des simulations et des observations de terrain, plutôt que comme un projet de construction achevé. Les chercheurs n'ont pas encore construit une ville entière utilisant cette méthode, mais leurs modèles et leurs analyses offrent une voie claire à suivre. Ils ont identifié les mécanismes spécifiques par lesquels les pratiques de développement actuelles provoquent la défaillance des fondations et ont esquissé une stratégie de conception pour l'empêcher. Leurs travaux suggèrent qu'en repensant la relation entre un bâtiment et l'eau située en dessous de lui, il est possible de créer des établissements qui soient à la fois modernes et résilients. La « Fondation de Zone Humide Vivante » offre un moyen de garder le passé vivant dans le futur, garantissant que les piliers de bois de ces villes tropicales continuent de soutenir les maisons au-dessus d'eux, protégés par l'eau même qui menaçait autrefois de les emporter.