Atelier

Confort d’été : école maternelle et restaurant scolaire de Grezieu-la-Varenne

Passif, structure bois, éco-matériaux, BSO, éclairage et ventilation naturels

Construction d’une école maternelle comprenant 10 salles de classes et des équipements associés : un restaurant scolaire avec cuisine centrale et une garderie

L’après-midi s’est articulée autour de présentations en salle par les acteurs du projet puis de la visite de l’opération :

  • 12h15 : Déjeuner réseau (en option)
  • 14h : Présentation de l’opération par les acteurs de l’opération (programme, réponse architecturale et technique, focus sur les volets de qualité environnementale...)
  • 15h : Focus sur la question du confort d’été :
    • Par les acteurs du projet
    • Retour sur les premiers travaux du GT Evaluation
  • 15h30 : Visite de l’opération
  • 16h30 : Fin de la visite

Informations clés

  • Surface : 1 807 m² surface de plancher
  • Coûts travaux : 3 697 000 € HT
  • Livraison : mai 2018
  • Niveau passif atteint pour la partie scolaire : besoins de chauffage de 14,9 kWh/m2.an
  • Enveloppe et matériaux : structure bois/ Sur-isolation 30 cm en parois et 31 cm en toiture/ Choix de matériaux bio-sourcé pour réduire l’empreinte écologique du bâtiment/ Salles largement éclairé naturellement avec protections solaires modulables (BSO)/ Etanchéité à l’air < 0,60 vol/h : objectif passif
  • Equipements techniques : chaufferie bois y compris E.C.S./ Plancher chauffant basse température/ Ventilation double flux à récupération de chaleur à haut rendement/ Brasseur d’air plafonnier pour le confort d’été
  • Autres : limitation des surfaces imperméabilisées/Récupération des eaux de pluies pour l’arrosage/ Toitures végétalisées, noues et bassins de rétention pour la gestion des eaux pluviales sur la parcelle/ Jardin pédagogique avec une zone de compostage/ conception prenant en compte l’approche en coût global
  • Plus d’informations sur la fiche opération.

Genèse du projet

L’école maternelle actuelle, construite dans les années 1950, faisait face à des effectifs en plein développement (entre 2010 et 2014, 3 nouvelles classes ont été ouvertes, et en 2017, une classe a dû être déportée). Par ailleurs, elle ne permettait plus de répondre aux besoins des enseignants et des élèves en termes d’usage (manque d’espaces pédagogiques, de salles de repos, salle de motricité insuffisante, restaurant saturé, couloirs étroits), de confort et de consommation énergétique.

En avril 2014, un comité de pilotage composé d’élus, de représentants des parents d’élèves, etc. a été mis en place. Celui-ci a en particulier fait émerger la volonté de disposer d’un équipement intégrant les enjeux de la HQE. Les services techniques de la ville de Grézieu-la-Varenne ont été accompagnés par Hespul pour rédiger son cahier des charges. Début 2015, un groupement d’AMO a été sélectionné parmi 13 candidatures pour la rédaction du programme. 108 candidatures de maîtrise d’œuvre ont ensuite été reçues et en juillet 2015, 3 candidats ont été choisis pour concourir (concours sur APS), avec les lauréats ont été sélectionnés fin 2015.

Du point de vue du calendrier, le programme a été réalisé en 3 mois pour respecter l’objectif initial d’une livraison à la rentrée 2017. Néanmoins, le démarrage des études a eu lieu en janvier 2016 et la réception en juin 2018, soit au total 18 mois d’étude et 17 mois de chantier. Un gain de temps était espéré grâce au mode constructif bois, mais en réalité, cela n’a pas été suffisant.

Définition du programme

Le programme intègre les points suivants :

  • Valorisation d’un site de grand potentiel, par l’aménagement des abords et des accès à cet équipement par des modes doux.
  • Démarche environnementale ambitieuse (bâtiment passif) et transversale (multi-cibles) mais avec un maître d’ouvrage déjà très sensibilisé grâce à l’intervention d’Hespul.
  • Une école comme un outil de pédagogie et d’éveil
  • Une école souple et flexible pour permettre une adaptation dans le -temps, pérenne et simple d’entretien.
  • Un projet architectural et paysager de qualité avec une image forte qui véhicule « un bâtiment au service des enfants ».
  • Environ 1 814 m² de Surfaces dans œuvre comprenant 10 salles de classes et des équipements associés : un restaurant scolaire avec cuisine centrale et une garderie.

Le site choisi, vierge et avec un faible topographique, était favorable pour la conception bioclimatique. Le projet devait néanmoins tenir compte de la présence d’une zone humide et d’un corridor écologique, d’une possible extension de l’école et de la future implantation d’une salle des fêtes. Un schéma d’intention suggérant une orientation bioclimatique, a inspiré la réponse de l’équipe de maîtrise d’œuvre retenue.

Ce site a été identifié dès le début du programme, bien que la volonté du maître d’ouvrage de déporter l’école du centre-ville ait été questionnée. Néanmoins, la disponibilité foncière dans le centre était faible et la problématique du stationnement pour la dépose des enfants était prégnante.

Inscription dans le site

Le bâtiment s’implante avec une orientation bio-contextuelle sur la base des orientations solaires, de la pente du terrain, et des vents dominants. L’école et le restaurant scolaire formant un arc de cercle permettent de proposer une orientation sud, sud-ouest des lieux de vies (salles de classe et restaurant) pour l’optimisation des apports solaires, la protection contre les vents du nord des espaces de récréations, des vues dégagées sur le grand paysage, une inscription dans la veine des vents nord-sud pour la ventilation naturelle traversante et le confort en saison chaude.

La gestion des eaux pluviales est réalisée sur la parcelle : limitation de l’imperméabilisation du terrain extérieur, toiture végétalisée, places de stationnement en concassé, cheminement piéton en stabilisé, maximisation des espaces végétalisés y compris dans la cour de récréation, rétention avec tranchée, noues et bassins drainants avec rejet limité dans réseaux (sol non infiltrant)

Parti architectural

L’image véhiculée est celle d’un village-école à l’image des enfants, avec un bâtiment fractionné composé de petits volumes à l’échelle humaine. Une extension à l’ouest du bâtiment sera possible pour accueillir une classe supplémentaire. Au sud, des grandes baies vitrées mettent à profit l’ensoleillement et le paysage, avec un jeu de couleurs sur les grilles anti-effractions devant les châssis ouvrants. Les circulations sont en arc de cercle et les vestiaires sont sortis de ce volume. Au nord, la façade est vivante par la perception dynamique et changeante des volumes (tasseaux bois colorés).

Parti environnemental

Le travail fait sur l’enveloppe thermique du bâtiment a permis de réduire les besoins énergétiques de chauffage et d’éclairage pour répondre aux enjeux du bâtiment passif (sur la partie enseignement) : optimisation des surfaces vitrées (triple vitrage au nord, double vitrage au sud pour augmenter les apports solaires), VMC double flux avec récupération de chaleur, chaufferie bois, étanchéité à l’air de l’enveloppe (objectif : n50 < 0,6 vol/h) et du réseau (objectif classe C)...

L’objectif d’une étanchéité à l’air des réseaux de classe C était inscrit dans le programme. Cela a eu pour conséquence la mise en place d’une formation des entreprises, dont l’implication a été importante, et la nécessité d’une conception qui permette aux entreprises de disposer d’une place suffisante pour ce faire.

La qualité sanitaire a été soignée : filtration avec ventilation double flux, débit de ventilation de 25 m3/h.pers, programmation horaire 1h avant l’arrivée et 1h après le départ des élèves, possibilité de ventiler naturellement les locaux, limitation des émissions de polluant par le choix des produits et le suivi de chantier (peinture, colle, bois, sol souple, isolant), éclairage naturel favorisé, formation Airbat sur chantier.

Le bois est utilisé passivement : structure, menuiseries, chaufferie bois, ouate de cellulose, ce qui représente un volume total de 192 dm3/m².

Par ailleurs, le projet est lauréat de l’appel à projets OBEC E+C- en Auvergne-Rhône-Alpes.

Entre 2018 et 2020, une mission de suivi / évaluation sera réalisée par eEgénie et inclura des enquêtes auprès des usagers (gestion des équipements, confort…) et le bilan des consommations énergétiques pour le chauffage et l’électricité.

Confort d’été

Cette notion a été intégrée au programme dans le cadre d’une approche globale prenant en compte la vitesse d’air. La réponse apportée est la suivante :

  • Inscription dans la veine des vents Nord Sud et ouvrants spécifiques dissociés des fenêtres avec grille pare-pluie et anti-intrusion pour la ventilation naturelle traversante.
  • Apport d’inertie par la dalle basse en béton (en concours, dispositif de brique de terre crue pour les murs de refend étudié).
  • Grands cadres débordant permettant une protection solaire en été et associées à des BSO au Sud.
  • Brasseurs d’air dans chaque classe pour améliorer le ressenti.
  • Lanterneaux protégé par des éléments fixes.

Au total, la température de 30°C devrait être dépassée moins de 60 heures par an.

Le coût d’un brasseur est d’environ 250 € et sa consommation énergétique, de 75 W. Pour cet équipement, il est nécessaire d’être vigilant à son réglage pour que celui-ci ne crée pas de nuisances acoustiques, même à petite vitesse. Des modulateurs ont été ajoutés.

Une sensibilisation des occupants est prévue pour l’utilisation des ouvrants et protections solaires.

A noter que la thématique du "confort d’été" est traitée en fil rouge par VAD en 2018, par le biais de visite, groupe de travail... En particulier, une enquête « confort d’été » a été lancée en début d’année 2018 pour capitaliser les retours d’expériences du confort réel de bâtiments neufs ou rénovés. }


Voir en ligne : Site internet TEKHNÊ