Maître d'ouvrage

Nom : Cluster Eco-construction

Contact : Hervé-Jacques Poskin

 https://www.ecoconstruction.be/

Maître d'œuvre

Nom : Groupement d'entreprises momentané M3H (Architectes et Entreprise)

Contact : Jean-Philippe Moutschen

 https://www.mobicsa.be/

Intervenants

Fonction : Architecte

Hellium 3

Caroline Broux

 https://www.helium3.be/


Architecte mandataire

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Fonction : Architecte

HAVRESAC

Denis Delpire

 https://www.havresac.be/


Architecte co-traitant, expertise construction paille

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Fonction : Bureau d'étude thermique

HOMECO

Elie Delvigne

 https://www.homeco.be/


BET Thermique et fluides

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Fonction : Constructeur

MOBIC

Jean-Philippe Moutschen

 https://www.mobicsa.be/


Constructeur bois, Entreprise générale

Mode contractuel

Contractant général

Démarche développement durable du maître d'ouvrage

Le Cluster, étant que représentant des professionnels de l'Eco-construction voulait un bâtiment représentatif de l'expertise du secteur de l'écoconstruction. Ce projet étant financé dans le cadre du programme INTERREG UP STRAW, il se devrait évidemment d'être en paille. Le cahier des charges a été rédigé en termes d'exigence de performances (thermiques, acoustiques, étanchéité, lumière du jour, économie, d'eau, ...) tout en visant un bâtiment le plus low-tech possible.

La procédure choisie pour le marché est le 'Design & Build' afin que l'expertise sur la construction en paille puisse être partagée avec l'ensemble de l'équipe de Maîtrise d'Oeuvre dès les premières phases de l'esquisse.

 

Description architecturale

Le Cluster Eco-construction avait besoin d’un bâtiment identitaire, novateur, inspirant, reflétant les valeurs qu’il véhicule, pour accueillir ses bureaux ainsi que des espaces de formation.

Ce projet en Design and Build s’est inscrit dans le cadre du projet Interreg UPSTRAW qui a pour but de promouvoir l’usage de la paille dans la construction.

Peu coûteuse, issue d’une source renouvelable et locale, disponible en abondance, sans conflit avec les besoins agricoles, recyclable aisément, la paille permet de stocker efficacement le CO2. D’ailleurs, l’analyse de son cycle de vie révèle un bilan bien plus avantageux que celui des matériaux de construction conventionnels. Elle nécessite cependant une main d’œuvre importante sur chantier et une composition adaptée aux dimensions du ballot, ce qui peut constituer un frein. Pour pallier à cela, une méthode innovante basée sur la préfabrication de modules 3D a été développée en Wallonie pour ce projet.

Le principe de construction est simple : une structure porteuse en bois intègre l’isolation en paille. L’innovation réside dans la composition de parois : les grumes de bois local ont été sciées en deux et mises en œuvre à la verticale. Accolées l’une à l’autre et dédoublées, elles permettent de contenir la paille en vrac, locale elle aussi, à l’intérieur du mur. La face sciée de la grume fait donc office de parement, à la fois à l’intérieur et à l’extérieur du bâtiment, tandis que le cœur de la grume assure son rôle structurel.

Ces modules 3D entièrement préfabriqués en atelier sont ensuite assemblés et posés sur des pieux vissés sur chantier. Ce mode constructif s’avère être économique, écologique et pratique. Il permet en effet de réduire la durée de chantier (donc les nuisances), les coûts de production, les trajets sur le site ainsi que la consommation et la transformation des matières premières (donc les déchets). La pose des modules sur pieux permet de s’affranchir totalement du béton ainsi que de préserver le sol au maximum en réduisant les déblais/remblais et en limitant l’imperméabilisation.

Architecturalement, un ballot de paille a été déposé sur une forêt de colonnes en bois. Un symbole, un signal, une revendication. Les différentes fonctions abritées dans les modules 3D s’articulent sur 2 niveaux autour d’un espace ouvert et généreusement vitré. Cet espace central, propice aux échanges et rencontres, fait écho à l’essence même du Cluster.

Outre ses parois extérieures, le projet intègre d’autres aspects et matériaux de l’éco-construction. Les panneaux solaires photovoltaïques installés en toiture et le débord des modules de l’étage sur le hall vitré du rez font office de protection fixe pour limiter la surchauffe. La paroi de séparation de la salle de réunion et les planchers techniques ont été conçus pour offrir une meilleure flexibilité à l’usage du bâtiment dans le temps. Enfin les cloisons et planchers sont isolés avec un isolant à base d’herbe de prairies et les demi-grumes font office de marches d’escalier.

Innovation, optimisation des ressources et réduction des besoins sont les maîtres mots qui ont guidé les choix de conception.

Le bâtiment se veut inspirant, didactique et accueillant, une vitrine des atouts et possibilités de l’éco-construction.

Consommation énergétique

• Consommation d’énergie primaire : 71,00 kWhep/m².an
• Consommation d’énergie primaire pour un bâtiment standard : 170,00 kWhep/m².an

Méthode de calcul : PEB - Wallonie

CEEB : 0.0001

• Consommation d'énergie finale après travaux : 28,50 kWhef/m².an
Répartition de la consommation énergétique :

Consommation en énergie finale (kWh_ef/m².an) et répartition (%)
Chauffage: 8.3 - 29%
Froid : 5.5 - 19%
ECS : 3.6 - 13%
Eclairage : 8.5 - 30%
Auxiliaires : 2.5 - 8.9%
PV : -4.1 / -14.5% de la consommation totale

Performance énergétique de l'enveloppe

• UBat de l'enveloppe : 0,38 W.m^-2.K^-1
Plus d'information sur l'enveloppe :

Ce bâtiment a permis le développement d'une technique innovante développée pour ce projet. Les parois extérieures du mur sont composées de grumes rectifiées assemblées pour composer des banches. La paille est compressée entre ces deux banches pour atteindre l'épaisseur et la densité souhaitée.

• Coefficient de compacité du bâtiment : 1,52

Indicateur : EN 13829 - n50 » (en 1/h-1)

 Rapport de test etancheite a l'air


Opinion des utilisateurs sur les systèmes domotiques :

Le programme du bâtiment intégrait une approche low-tech. Nous avons donc réduit autant que possible les systèmes domotiques. Une concession a été faite pour la gestion de l'accessibilité car l'occupation du bâtiment est variable : Bureaux en journée et évènementiel occasionnel en soirée (réunions, conférences). Le contrôle d'accès peut se faire à partir d'un téléphone portable

Systèmes

Chauffage :
• Pompe à chaleur
• Cassette
ECS :
• Chauffe-eau électrique individuel
Rafraîchissement :
• Pompe à chaleur réversible
• Aucun système de climatisation
Ventilation :
• Double flux avec échangeur thermique
 La CTA est quipe d'une PAC pour rafraichir l'air neuf en ete. La ventilation nocturne par ouverture n'est pas enviseable sur ce site.

Energies renouvelables :
• Solaire photovoltaïque
• Production d'énergie renouvelable : 14,50 %
 Les panneaux solaires sont aussi utilises comme protections solaires des vitrages
Plus d'information sur les systèmes d'énergies renouvelables :

La panneau solaire sont aussi utilisés pour la protection solaire des façades vitrées.

Bâtiment intelligent

Fonctions Smart Building du bâtiment :

Un monitoring des murs est prévus pour suivre la température et l'humidité des murs en paille. Suivi de la concentration en CO2

Environnement urbain

Le Bâtiment se situe dans le parc d'activité Ecolys dédié à l'éco-construction, le développement durable, la promotion des énergies renouvelables,… Ecolys se trouve à 7 km au nord de Namur.

Le terrain est un ancien champ situé en haut d'un plateau offrant des vues dégagées sur les environs.

L'accès se fait principalement par la route: le site se trouve au croisement de l'autoroute E42 et de la RN4. Accès en bus possible par la Ligne 32 Namur - Gembloux.

1 brasserie et un supermarché se trouve à proximité du bâtiment.

Toutes les informations sur Ecolys: https://www.bep-entreprises.be/parcs/40/

• Surface du terrain : 800,00 m²
• Surface au sol construite : 200,00 %
• Espaces verts communs : 600,00

Solution

Mur de demi-grues



MOBIC S.A.

Jean-Philippe Moutschen

 https://www.mobicsa.be/


Catégorie de la solution : Gros œuvre / Structure, maçonnerie, façade

Coûts de construction & exploitation

• Coût études : 56 000 €
• Coût total : 694 000 €
• Aides financières : 625 000 €

Gestion de l'eau

Un système de récupération d'EP aliment les sanitaires et l'arrosage extérieur.

Qualité de l'air intérieur

Les matériaux de finition intérieur émettent très peu de COV:

- Les faces intérieures des murs extérieurs sont des grumes sans aucun traitement

- Le plancher est en hêtre thermotraité. Pas de traitement chimique

- Les cloisons intérieures sont en rigidur, peinture à faibles émissions de COV

La ventilation est assurée par une centrale double-flux avec échangeur de chaleur et un suivi du taux de CO2 des locaux sera mis en oeuvre

Confort

Concentrations mesurées de CO2 en intérieur :

Le bâtiment sera équipé de sondes CO2 mais il n'est pas encore équipé

Emissions de GES

• Emissions de GES en phase d'usage : 15,60 KgCO₂/m²/an
Méthodologie :

Calcul réglementaire belge PEB et TOTEM

• Durée de vie du bâtiment : 60,00 an(s)
• Emissions totales de GES du berceau à la tombe : 949,00 KgCO₂ /m²

Calcul réalisé sur TOTEM, les 949 kg CO2eq/m² sur DVT de 60 ans comprennent les émissions correspond au chauffage et aux matériaux

Analyse du Cycle de Vie :

Informations sur le diagramme et les méthodes de calcul de l’ACV : L'ACV couvre tous les élements de gros-oeuvre, murs, sols, plafonds, planchers, cloisons, fenêtres, portes,... Ne sont pas compris les fondations sur pieux vissés et les techniques spéciales (non disponibles dans Totem). L'impact environnemental est de 36

Eco-matériaux :

La spécificité du bâtiment réside dans ses murs composés de grumes. Les grumes sont très peu transformées, elles sont coupées en 2 et le bord arrondi est rectifié. Les grumes utilisées pour l'extérieur sont thermo-traitées, aucun produit chimique n'est utilisé. Le volume de bois par m2 de mur est similaire à une ossature traditionnelle mais le bois est beaucoup moins transformé.