Ecole maternelle Conde de Orgaz

Maître d'ouvrage

Nom : Agence pour l'Enseignement Français à l'Etranger

Contact : Iñigo Senard [email protected] Tél. : +34 644 359 399

Maître d'œuvre

Nom : des Clics et des Calques

Contact : Nathalie Couineau / n. [email protected] / +33 1 48 31 18 06

 http://www.desclicsetdescalques.com

Intervenants

Fonction : Architecte

Ale Estudio

Alegría Zorrilla / [email protected] / +34 605 59 04 94

 http://ale-estudio.com/


Architecte co-traitant

Fonction : Architecte

B-ground arquitectura

Berta Gonzales Salinero / [email protected] / +34 633 54 64 33

 http://www.b-ground.es


Architecte co-traitant

Fonction : Bureau d'études autre

Switch / Oxalis SCOP

Mathieu le Bourhis / [email protected] / +33 6 11 53 62 46

 http://www.switch.coop/


Bureau d'études environnement + AMO environnement certification Cerway

Fonction : Bureau d'études autre

Alarifes Tecnicos

Juan-Jose Gomez Cuerva / [email protected] / +34 618 83 35 27

 http://www.alarifes-tecnicos.es


Economiste + Architecte d'exécution

Fonction : Bureau d'études structures

Jofemar

Jose-Luis Gutierrez Malaga

Fonction : Bureau d'étude thermique

JG Ingenieros

Miguel Esteras Gomez / [email protected] / +34 913 431 565

 http://www.jgingenieros.es


Bureau d'études Fluides / Electricité / Acoustique / VRD

Fonction : Autres

Atelier Roberta

Alice Mahin / [email protected] / +33 1 83 62 69 90

 http://www.atelierroberta.com


Paysagiste

Mode contractuel

Autres méthodes

Type de marché public

Réalisation

Allotissement des marchés travaux

Entreprise Générale

Consommation énergétique

• Consommation d’énergie primaire : 63,30 kWhep/m².an

Méthode de calcul : Autre

Répartition de la consommation énergétique :

Calcul réalisé en phase PRO par Simulation Thermique Energétique :

• Chauffage : 48.8 kWhep/m².an
• Ventilation : 6.4 kWhep/m².an
• Brasseurs d'air : 0.3 kWhep/m².an
• Rafraîchissement : 1.2 kWhep/m².an
• Eclairage : 6.6 kWhep/m².an

Gain par rapport au bâtiment de référence : 38.5%

 

Consommation réelle (énergie finale)

Consommation d'énergie finale après travaux : 53,90 kWhef/m².an

Performance énergétique de l'enveloppe

Plus d'information sur l'enveloppe :

Le bâtiment a été réalisé avec une isolation cohérente par rapport au climat espagnol :
Parois verticales, R=2.5 m².K/W
Toiture, R=3.5 m².K/W
L'accent a été mis sur l'inertie du bâtiment pour garantir un confort thermique estival optimal
Les menuiseries présentent un Uw de 1.4 W/m².K
Les facteurs ont été optimisés en fonction de l'orientation des façades en essayant de garantir un éclairage naturel maximal tout en empêchant l'apport solaire par des protections extérieures.

• Coefficient de compacité du bâtiment : 0,41

Indicateur : I4

• Etanchéité à l'air : 1,00

Systèmes

Chauffage :
• Chaufferie gaz à condensation
• Radiateur à eau
• Plancher chauffant basse température
• Solaire thermique
ECS :
• Chaufferie gaz à condensation
• Solaire thermique
Rafraîchissement :
• Système VRV
Ventilation :
• Ventilation naturelle
• Double flux avec échangeur thermique
Energies renouvelables :
• Solaire thermique
• Production d'énergie renouvelable : 5,00 %
Plus d'information sur les systèmes CVAC :

Le bâtiment a été conçu pour fonctionner à 100% en ventilation naturelle, pour des raisons réglementaires espagnoles, nous avons été contraints de doubler le système d'une ventilation mécanique double-flux.
Le bâtiment reste résilient, sans électricité, la ventilation naturelle peut continuer de fonctionner

Plus d'information sur les systèmes d'énergies renouvelables :

La production d'Eau Chaude Sanitaire pour l'office et les vestiaires sont assurés exclusivement par les panneaux solaires situés en toiture à l'aplomb de la cuisine.

Bâtiment intelligent

Fonctions Smart Building du bâtiment :

Système de GTB prévu pour l'opération pour gérer principalement la partie de la ventilation mécanique et le chauffage. La partie en ventilation naturelle fonctionne de façon totalement low-tech avec une gestion manuelle par l'utilisateur

Démarche biodiversité

Des zones de jardins pédagogiques ont été ménagées dans différentes parties du projet, ils sont équipés de composteurs. Un composteur est également installé devant la cantine de façon à récupérer les déchets qui en émane.

57 arbres à moyen et grand développement ont été plantés, ainsi qu'une grande quantité d'arbustes et de plantes grimpantes.

Le travail de composition de palette végétale a été réalisé de façon à offrir plusieurs strates végétales complémentaires. Les essences sont sélectionnées pour s'adapter tant au sol qu'au climat et ce sans arrosage au delà de leur période d'installation (2 à 3 ans) le tout avec un entretien modéré. Il s'agit d'espèces endogènes.  La palette végétale a été étudiée par les maîtres d'oeuvre pour éviter toute présence d'essences toxiques. 

La limite sud, entre la maternelle et l'espace public, est intégralement traitée par le végétale. Une forte concentration de plantes grimpantes contre le grillage existant, haut de presque 4m, a permis de constituer un écran végétal dense, participant à la sécurisation du site car limitant la visibilité depuis la rue.

 

Actions d'atténuation de l'impact sur les sols et la biodiversité :

Les solutions pour limiter l'effet ilots de chaleur sont les suivants :
- Les toits terrasse sont couverts de gravillons blancs. 
- Les parkings sont réalisés en gravillons perméables et entrecoupés de surfaces végétalisées.
- Une grande partie des circulations est réalisée en stabilisé
- le parvis est réalisé en béton clair
- de manière générale, une végétalisation importante est prévue, diffusée dans toutes les cours
- les surfaces qui n’ont pas de contrainte de minéralisation programmatique sont végétalisées.

Une étanchéité inversée mise en oeuvre sur la toiture, permet de réaliser une rétention d'eau conséquente et de limiter le débit des rejets sur le réseau.

Résilience

Aléas auxquels le batiment est exposé :
• Îlot de chaleur urbaine
• Canicule

Mesures de résilience mises en place :

La ventilation naturelle importante sur le confort et la qualité de l'air intérieure, il s'agit de systèmes manipulables de façon mécanique de façon à s'affranchir d'une dépendance à l'électricité pour leur utilisation.

Le système de patios intercalaires permet d'éclairer naturellement les salles de classes sans recours à l'éclairage artificiel durant la journée.

Un nombre important d'arbres à feuilles caduques a été planté, notamment au droit des façades sud et ouest. Ils permettent de protéger naturellement les vitrages des apports solaires en été. L'hiver, les salles restent généreusement éclairées car les arbres perdent leurs feuilles.

 

Environnement urbain

Le site de l'école maternelle s'intègre dans le campus arboré du lycée français qui fonctionne comme un parc dans lequel les différentes entités sont organisées sur une logique de plateaux formant des effets de promontoires. Il s'agit d'un grand complexe éducatif.
Le choix du positionnement du bâtiment à l’Ouest de la parcelle à permis d'éviter tout masque sur les voisins à l'Est de la parcelle en fin de journée, vérifié par héliodon.

Les sources de bruit du projet pour rapport les riverains sont principalement les deux cours et les installations en toitures. Les solutions suivantes permettent de  limiter l'impact: 
La cour de la grande section est délimitée par la partie Ouest du bâtiment qui crée une barrière acoustique
La cour de la petite section est réalisée en contrebas, de 80 cm en moyenne,  par rapport à la rue, et est encerclée par un mur de 2,10m (hauteur intérieure) qui assure une barrière sonore importante. 
Les machines bruyantes comme CTA et Pompes à chaleur sont positionnée en toiture du bâtiment et encerclées par des écrans acoustiques qui protègent les bâtiments riverains de leurs nuisances.

La parcelle est bordée dans sa limite Sud par des pins de grande hauteur, et la parcelle d’en face est constituée d’un jardin arboré.
La paroisse toujours au sud est le seul bâtiment vraiment visible de la parcelle, même si en retrait. 
50% des classes ont vue directe sur les deux cours extérieures, il y a donc un enjeu fort pour leur offrir des vues agréables.
La façade sud-ouest donne vers les jardins arborés et sur les pins qui bordent la route. 

• Surface du terrain : 8 209,00 m²
• Surface au sol construite : 2 056,00 %
• Espaces verts communs : 6 129,00

Solution

Ventelles orientables

Uin2

Jose Delgado / +34 607 260 674

 https://www.uin2.com/


Catégorie de la solution : Second œuvre / Menuiseries extérieures

Il s'agit d'un système de ventelles orientables en aluminium à rupteurs de ponts thermiques. Nous les avons utilisé pour l'ensemble des locaux de vie du projet de façon à créer une ventilation naturelle traversante. Elles ont été installées derrière des panneaux béton préfabriqués perforés

La solution a été très bien acceptée, nous avons privilégié un fonctionnement manuel plutôt qu'une solution électrique. Cela a été également bien reçu par le corps enseignant dans l'idée de faire du bâtiment un outil pédagogique.

Coûts de construction & exploitation

• Coût des systèmes d'énergies renouvelables : 19 500,00 €
• Coût études : 660 000 €
• Coût total : 6 200 000 €

Gestion de l'eau

• Consommation annuelle d'eau issue du réseau : 1 286,00 m³
• Consommation annuelle d'eau de pluie récupérée : 357,00 m³

Indice d'auto-suffisance en eau : 0.22

Consommation d'eau/m² : 0.31

Consommation d'eau : 61.24

Dans le projet, la récupération d’eau pluviale est réalisée seulement pour l’arrosage des espaces verts. Nous avons mis en place deux systèmes:
Un système gravitaire et pédagogiques pour arroser les jardins partagés positionnés en proximité de la cour de grande section (deux cuves de 1000 litre),
Nous avons estimé une consommation globale d’eau par unité fonctionnelle (UF) de 0.32 m3/m² an (1349 m3/an) et une consommation d’eau distribuée de 0.31 m3/m² an (1286 m3/ an) .

Qualité de l'air intérieur

Le projet comprend deux installations de ventilation distinctes, indépendantes l'une de l'autre, pouvant fonctionner de manière alternée.
Une installation de ventilation naturelle est mise en place, et son dimensionnement a été réalisé de manière à atteindre des niveau de C02 satisfaisants dans les espaces concernés, ce qui a été étudié par simulation thermique dynamique.
Une installation de ventilation mécanique double flux avec récupération de calories sur l'air extrait, a été mise en place pour l'ensemble des pièces.
Un débit de 12,5 l/s (45 m3/h) par personne a été pris en compte pour le dimensionnement des installations.

1. L'ensemble des spécificactions de la ventilation est basée sur une norme Espagnole, le RITE ("REGLAMENTO DE INSTALACIONES TERMICAS EN LOS EDIFICIOS"), qui est basé sur la norme 13779.

L’implantation sur le site s’est faite de manière à maximiser les orientations franches. Toutes les salles de classe sont orientée Nord ou Sud. Un glissement du R+1 vers le Sud par rapport au Rdc génère un porte-à-faux contribuant à la protection solaire du réfectoire et des salles d’exercice des plus petits. Le plan a été dessiné en dégageant des patios entre chaque paire de classe ; ces patios assurent une double fonction d’apport de lumière naturelle et de support de la ventilation naturelle.

Le projet a ainsi été conçu de manière qu’il puisse fonctionner à 100% en ventilation naturelle, autant pour le renouvellement d’air hygiénique minimal en hiver que pour le rafraîchissement passif en été.

En façade, des ouvrants à lames vitrées en imposte permettent l’entrée d’air neuf. Au Sud, ces ouvrants sont habillés de protections solaires poreuses (briques ajourées). Chaque classe dispose de deux ouvrants, un plus petit pour l’hiver, et un plus grand pour la période estivale.

En fond de classe, d’autres ouvrants assurent la fonction d’extraction, via des conduits en fond de patio pour les salles du RDC, et via des émergences en toiture pour le R+1. L’ensemble de ces dispositifs sont opérables directement par les utilisateurs par des moyens mécaniques.

La partie centrale du bâtiment est habillé d’une vêture ajourée en aluminium, cela permet à la fois de faire office de protection solaire devant les baies vitrées et également dans le couloir de réaliser des grilles de ventilation pour les sorties d’air.

 

Confort

Niveau de température :

Nous avons calculé par Simulation Thermo-Dynamique, le nombre d'heures de dépassement du diagramme de Givoni en pourcentage d'occupation. Pour une vitesse de vent inférieure à 1m/s, nous avons un inconfort d'environ 1.5% d'heures par rapport aux heures d'occupation si on considère une solution 100% en ventilation naturelle.

Une simulation a été également réalisée avec une double-flux mécaniques avec un rafraîchissement actif (cela n'est pas une climatisation), cette solution montre des résultats légèrement avec un dépassement d'environ 1% des heures d'occupation

C'est cette seconde solution qui a été mise en oeuvre.

Contrôle de l'humidité :

Il n'est pas prévu de contrôle de l'humidité. Avec le climat madrilène, cela ne fait pas partie des préoccupations prioritaires.

Confort acoustique :

L'étude acoustique réalisée en phase PRO de la conception, a permis de définir des surfaces de matériaux absorbants par espace. Les principales solutions retenues sont les panneaux absorbants en fibre de bois, utilisés en plafond et en retour sur des zones de parois verticales, ainsi que les sols acoustiques PVC ou linoleum de chez Forbo.

Résultats note de calcul acoustiques 
Réfectoire; Tréverbération = 0,93 s
Dortoirs: entre 0,62s et 0,71s
Bureaux: entre 0,61s et 0,69s
Salle de réunion:  0,72s
 Bibliothèque: Tréverbération = 0,61 s
Espaces sensibles: Réfectoire; Tréverbération = 0,93 s
Salle des professeurs: 0,74s

Confort visuel :

L'organisation générale du projet permet aux classes de s'organiser autour de patios, qui constituent de véritables puits de lumière conduisant directement la lumière dans les classes.

Ce dispositif permet d'assurer un complément généreux de lumière naturelle en fond de classe.

Toutes les classes sont sensibles à l'éblouissement, c'est pourquoi l'ensemble des parties vitrées des salles de classe disposent de stores intérieurs.

Une protection solaire horizontale prend place au-dessus de ces patios pour tamiser la lumière, ainsi que pour assurer une protection solaire efficace.

Ces patios servent également de relais d'éclairage naturel dans les circulations. Un jeu de toiture formant un long lanterneau linéaire permet également de baigner de lumière les couloirs de l'étage.

95% des locaux atteignent l'exigence haute (FLJ  de 2%), et les locaux restant atteignent l'exigence basse. Des vues sont offertes à l'ensemble des locaux à l'exception de certains espaces de l'office et certains sanitaires.

Design ergonomique :

Les dimensions généreuses des salles de classe (65m²), permettent l’aménagement de plusieurs
pôles (bibliothèque, apprentissage collectif, collaboratif ou individuel) proposant une
variété des situations pédagogiques en adéquation avec le niveau élémentaire.

Les classes sont organisées par binômes, séparées par un patio autour duquel s'organisent un bloc sanitaire et un espace peinture. Cette configuration permet une proximité immédiate de ces espaces avec les salles de classe, leur conférant un statut de lieu d'apprentissage à part entière.

Les éléments de mobiliers ont été choisis par les futurs utilisateurs qui ont pris soin de consulter la maîtrise d'oeuvre. Une grande modularité d'organisation découle de ce travail, aujourd'hui il existe autant de configuration que de salle de classe.

Toutes les classes orientées au nord ainsi que l'ensemble des classes de la petite section installées au rez-de-chaussée, bénéficient d'un prolongement extérieur, permettant une situation pédagogique complémentaire.

Qualité de vie et services

La dépose des enfants et la sortie des classes, identifiée comme la principale nuisance pour les riverains du fait de la forte proportion de parents venant en voiture, a été travaillée très en amont en s'appuyant sur le travail déjà bien élaboré de navettes mis en place par les parents d'élèves.

Des dispositifs complémentaires ont été prévus de façon à désengorger le trafic automobile au droit de l'entrée de l'école maternelle dans les heures de grosse fréquentation. D'une part, au niveau du parvis, un système de dépose-minute pour les bus permet de libérer la voie publique de cette contrainte. 

A l'échelle de la parcelle du lycée, des petits-trains piétons guidés par les animateurs du lycée, permet aux enfants de la maternelle de traverser le site depuis le parking des bus situé en partie haute du site, jusqu'à l'école maternelle : une entrée haute et un cheminement paysager ont été aménagés à l'opposé de l'entrée principale pour accueillir ces flux piétons. 

Initiatives favorisant les mobilités décarbonées

5 branchements ont été prévus au niveau des stationnements pour permettre la recharge de véhicules électriques (=10% des places)

Des racks pour les vélos ont été installés dans l'enceinte de l'école pour les professeurs, des douches sont accessibles dans les vestiaires de la cuisine.

A l'échelle du lycée en général, un système a été mis en place de façon à rassembler les navettes en partie haute du site et que l'accès à la maternelle soit organisé sous forme de convois piétons à l'intérieur de l'enceinte. Cela dans l'objectif de limiter l'engorgement des artères périphériques.

Le site reste facilement accessible en transports en communs :

Différentes correspondances sont praticables à moins de 20 min de la station de bus la plus proche.
Le métro ligne 3 et les bus 70, 11 au Sud-Ouest,  le bus 111 et 153 au Nord-Est, également à moins de 20 min à pied, et la station de métro ESPERANZA est aussi accessible (11 min, 800 m).

Deux lignes sont accessibles à 450 m de l'entrée de l'école maternelle  (120 - 122).
L’association des parents d'élèves organise 22 lignes de bus scolaires pour desservir la totalité de la ville - voir analyse de site et réponse mail de Cerway sur ce thème.  

Les départs des 22 lignes de bus scolaires sont calés sur les sorties des écoles.
Pour le Bus 120, la fréquence de desserte en heure de pointe est comprise entre 9 et 12 minutes.
Pour le Bus 122, la fréquence de desserte en heure de pointe est comprise entre 9 et 13 minutes.