[Dossier Biosourcés #25] Construire une école avec les biosourcés : exemple d’un aménagement urbain public

Rédigé par

La rédaction C21

6552 Dernière modification le 01/04/2020 - 12:00
[Dossier Biosourcés #25] Construire une école avec les biosourcés : exemple d’un aménagement urbain public

Inaugurée à la rentrée 2019, l’école maternelle du 96 Jeanne d’Arc dans le 13ème arrondissement de Paris intègre des produits recyclés et biosourcés et mis en valeur par des maîtrises d’ouvrage et d’œuvre engagées. Portée par la SEMAPA, cette opération fait partie d’un projet de réaménagement aux fortes ambitions environnementales. Retour d’expérience avec Sabrina Zhu, chargée d’opérations à la SEMAPA.

En quoi consiste ce projet ?

L’Ecole 96 Jeanne d’Arc s’inscrit dans l’opération d’aménagement 90 boulevard Vincent Auriol et accompagne la création de 135 logements sur une grande parcelle de 4 500 mètres. D’une petite école de 3 classes en préfabriqué nous sommes passés à 6 classes en intégrant des sujets écologiques précurseurs. En 2014, date du début des opérations, l’emploi de matériaux biosourcés était encore rare dans les opérations d’aménagement public. L’usage du bâti, à savoir l’accueil d’enfants, était propice à une réflexion sur la qualité intérieure et sur la nécessité d’un faible impact environnemental. Il s’agissait alors d’un chantier complexe qui a nécessité une grande technicité par rapport à la performance thermique du bâtiment et aux ambitions environnementales. Ces dernières ont été récompensées par la délivrance de plusieurs labels et certifications : la certification NF HQE Bâtiments Tertiaires niveau excellent, le label E3C1 avec option BBCA niveau excellence ainsi que le label BaSE (Bâtiment Sobre en Energie) de la Maison Passive France (PassivHaus).

Comment ont été intégrés les matériaux biosourcés ? 

Un premier niveau en demi-sous-sol a été créé pour les locaux de cuisine et les espaces à destination des agents de services les agents de service. Etant contre terre, l’utilisation du béton s’est imposée. A partir du rez-de-chaussée nous avons favorisé le bois pour les poutres, les planchers et la toiture. Il s’agit d’un système constructif mixte : les grandes portées de certains locaux et du hall imposaient de recourir à des poutres métalliques, pour permettre notamment aux réseaux de cheminer. S’agissant d’un projet très performant au niveau de l’enveloppe, cela impliquait de recourir à une ventilation contrôlée avec de nombreuses gaines, tout ceci sans perdre de hauteur sous-plafond. L’intégration des biosourcés a donc été maximisée aux murs extérieurs avec une ossature bois isolée par des bottes de paille avec un complément d’isolation en laine de bois et laine de chanvre et enfin un bardage extérieur également en bois. Pour la toiture, l’exigence d’un toit végétalisé et d’une structure bois nous empêchait de recourir à un matériau putrescible, les toitures sont isolées en Formglass®, blocs de verre cellulaire étanches et légers. De même, pour l’isolation sous dalle, nous avons opté pour le Misapor, un matériau en verre soufflé fait à partir de granulats de verre cellulaire. Celui-ci a le double avantage d’être imputrescible et d’être issu du recyclage.

Pourquoi la paille s’est imposée dans ce projet ?

En tant que maître d’ouvrage public, nous sommes dans un système de mise en concurrence pour lequel il nous est possible de définir des objectifs mais pas d’avantager un certain type de matériau. Pour favoriser indirectement l’usage des biosourcés, nous avons donc mis l’accent dans notre prescription sur la réduction de l’empreinte carbone.

A l’époque de la consultation publique, parmi les cinq projets proposant des solutions variées, du mur en pisé à la structure bois avec ventilation naturelle, seul un proposait de l’isolation paille. Il était donc avantagé au vu de notre prescription exigeante sur l’empreinte carbone. Surtout, les compétences de notre architecte, spécialisé depuis maintenant plusieurs années dans la construction paille, ont été précieuses puisque son expertise a permis de travailler en bonne intelligence avec l’ensemble des artisans. Le choix de ce matériau biosourcé s’est donc effectué très en amont du projet, grâce à la sensibilité et aux expériences de notre maître d’œuvre.

Comment avez-vous intégré l’ensemble des contraintes liées à l’utilisation de ce matériau ?

L’un des principaux enjeux est son risque d’exposition à l’humidité lors de la phase chantier. Pour le résoudre, nous nous sommes tournés vers un procédé de préfabrication en usine. La paille a été directement intégrée dans les éléments de l’ossature bois par la société de charpentes traditionnelles Goubie. Cette dernière, située dans le Périgord, s’est approvisionnée auprès d’exploitants agricoles locaux en bottes de paille de blé en vrac. Les artisans de Goubie ont pressé et fabriqué l’isolant aux dimensions requises puis l’ont directement empaqueté dans les éléments muraux en bois. Les matériaux ont ensuite été directement acheminés par camion du site de production vers le chantier puis assemblés sur place. Cette technique a permis de diminuer drastiquement le temps de pose et nous avons donc bénéficié de tous les avantages d’un chantier en filière sèche.

Concernant la gestion de l’hygrométrie en phase d’exploitation, l’ossature bois-paille agit comme un frein-vapeur perspirant qui laisse le mur respirer et participe de fait à la régulation hygrométrique. La paille coffrée a donc une certaine capacité d’absorption de l’humidité, que celle-ci provienne de l’air extérieur ou des usagers notamment en cas de saturation de l’air. Il en résulte un taux d’humidité qui s’autorégule partiellement. Pour avoir une maîtrise totale de la qualité de l’air, nous avons choisi d’avoir recours à une centrale de traitement d’air double flux (CTA). Celle-ci permet de contrôler les débits et températures d’airs en provenance de l’extérieur, par rapport à une ventilation naturelle. Par ailleurs, l’un des avantages de la paille est de ne pas émettre de COV, ce qui est intéressant pour un bâtiment comme une école où les prescriptions de la Ville de Paris sont très strictes.

En choisissant des artisans possédant un vrai savoir-faire, notre maîtrise d’œuvre a ensuite évité l’un des écueils de ce type de construction : les ponts thermiques. Les jonctions entre les différents caissons de paille-bois et les menuiseries en triple vitrage ont été soignées, afin d’obtenir une excellente étanchéité à l’air ou à l’humidité et d’éviter les phénomènes de point de rosée. Notre enveloppe est ainsi très performante d’un point de vue énergétique et environnemental, mais nous sommes aussi assurés de sa durabilité.

Propos recueillis par Mathilde Driot, Construction21

 

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