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    Lycée français Charles Lepierre de Lisbonne

    Extension + rénovation
    • Type de bâtiment : Ecole, collège, lycée ou université
    • Année de construction : 1950
    • Année de livraison : 2022
    • Adresse : Av. Eng. Duarte Pacheco 32 1070-112 LISBONNE, Portugal
    • Zone climatique : [Csa] Continental Méditerranéen - Tempéré, été sec et très chaud.
    • Surface nette : 5 270 m2
    • Coût de construction ou de rénovation : 7 300 000 €
    • Coût/m² : 1385.2 €/m2

    Proposé par :

    • Consommation d’énergie primaire :
      86 kWhep/m2.an
      (Méthode de calcul : Autre )
    Consommation énergétique
    Bâtiment économeBâtiment
    < 50A
    A
    51 à 90B
    B
    91 à 150C
    C
    151 à 230D
    D
    231 à 330E
    E
    331 à 450F
    F
    > 450G
    G
    Bâtiment énergivore

    In English

    Le Lycée Charles Lepierre est situé au sommet d’une des collines de Lisbonne dans le quartier de Campolide. C’est une implantation ancienne sur une parcelle triangulaire d'environ 22 000m² qui fait face au Centre Commercial des Amoreiras.

    Après soixante-dix ans d’existence et pour répondre à la demande croissante des familles, le lycée français Charles-Lepierre à Lisbonne a souhaité agrandir et restructurer ses installations. Les cours de récréation sont déjà trop petites et le challenge est que l’ensemble conserve la même emprise.

    Le projet a fait l’objet d’un concours international auquel plusieurs équipes franco-lusitaniennes ont répondu.

    L’équipe de Méandre etc’ a gagné le concours en proposant un projet à la fois fonctionnel avec une clarté des flux dès l’entrée de l’école désormais séparée de l’entrée du collège et du lycée. L’école accueille chaque matin plus de 600 élèves. Cette lisibilité est affirmée sur l’avenue par une façade imposante qui s’intègre dans la séquence de bâtiments en face des tours des Amoreiras et met en valeur le bâtiment existant et son bougainvillier. Les arbres sont conservés. L’orientation des bâtiments, les solutions constructives de protection solaire et le recours à la ventilation naturelle traversante pour tous les bâtiments neufs et existants permettent une baisse significative de la température ambiante des salles de classe. Mais le plus fort du projet est d’avoir réussi, dans une parcelle contrainte, à construire trois nouveaux bâtiments tout en agrandissant les cours de récréation grâce à une solution tirant parti des dénivelés.
     

    Retour sur la conception

    Regarder l’existant

    L’observer avec un regard amoureux, prendre son pouls, comprendre sa souffrance, ses besoins, ses envies. Tel est l’état d’esprit de Méandre etc’ et Panorama lors de leur première visite sur le site du lycée français sur une des collines de Lisbonne. Campolide est un quartier autrefois agricole, puis résidentiel pour les ouvriers des usines d’Alcantara, et maintenant minéral, entouré de tours commerciales qui le prive d’horizon sans lui apporter d’ombre, d’une avenue autoroutière à la circulation si dense qu’elle rend l’arrivée des élèves peu sécurisée. L’endroit est bruyant du passage des voitures et du couloir aérien qui passe juste au-dessus. Tels sont les premiers constats.

    Pourtant, en entrant dans le lycée, l’ambiance est apaisée, la cour d’honneur est pavée de calzada, les cours de récréation sont ombragées par les grands arbres, une coursive extérieure abritée dessert les trois bâtiments des années 50 : direction et administration, école maternelle dite jardim infantil, collège/lycée et les classes de CM2. L’école élémentaire se situe aux deux premiers niveaux d’un autre bâtiment construit dans les années 70 ainsi que dans des bâtiments préfabriqués provisoires. La différence de conception entre les bâtiments est frappante. Ceux des années 50 sont bioclimatiques avec des façades orientées au nord et au sud, des brise-soleil, étagères à lumière, des ventilations traversantes ou ascendantes avec des coupoles.

    Le bâtiment des années 70 n’a pas du tout les mêmes qualités. La façade principale est orientée plein ouest. Les abords sont minéralisés du fait du parking souterrain. On souffre de surchauffe dans les classes. Enfin les préfabriqués des années 2000 sont climatisés et chauffées avec des convecteurs de faible performance.

    Des solutions low-tech s’inspirant de l’architecture historique et vernaculaire

    L’observation des bâtiments des années 50, les discussions avec les architectes portugais, les ingénieurs, les spécificités de la règlementation locale et nationale du bâti des écoles notamment, ont nourri notre démarche low-tech des bâtiments neufs et des extensions. Par exemple, l’obligation d’avoir une hauteur sous plafond de trois mètres minimum dans les salles de classe est un véritable atout pour la qualité de l’air intérieur. Les interventions sur le bâtiment des années 50, celui des classes maternelles, ont été réduites à l’essentiel avec quelques aménagements intérieurs portant sur l’acoustique, l’éclairage et les revêtements de sol des salles de classe et de repos.

    En revanche, sur le bâtiment des années 70, celui des cours élémentaires, seule la structure a été conservée. Les  façades, escaliers, isolations, cloisons et brise-soleil ont été restructurés de façon majeure. Les salles ont été agrandies, la qualité de l’air et le confort d’été augmentés par un dispositif de ventilation naturelle. En ouvrant des baies sur la façade opposée, en positionnant les locaux de façon à permettre un courant d’air traversant, en dessinant des systèmes d’ouverture dans les portes des locaux de façon à permettre le free cooling nocturne même avec les portes fermées.


     

    L'utilisation de matériaux locaux

    L'isolation en liège

    Le liège est un matériau biosourcé local imputrescible qui permet une très bonne isolation et assure la perspirance des parois. Ce matériau, qui se déforme peu malgré les changements de température ni même sous l'effet du temps qui passe, constitue une base d’enduit très pérenne. L’isolation par l’extérieur des extensions et des bâtiments réhabilités a été réalisée en panneaux de liège expansé de neuf centimètres.

    La sous face des préaux couverte de liège apparent dégage un parfum de bois très agréable. Enfin, le revêtement de sol des salles de classe, spécialement développé par le fabricant pour ce projet, est en liège massif recouvert d’une couche de vernis sans solvant. L'utilisation du liège a permis d’atteindre les objectifs en termes de confort acoustique, confort d’usage, pérennité, qualité de l’air, proximité d’approvisionnement et de fabrication.

    La façade du bâtiment principal couverte de lioz

    Les pierres du bâtiment principal ont été extraites d’une carrière proche du site. Appelée « pierre de Lisbonne », la lioz est très utilisée dans la ville. Ce matériau du quotidien, légèrement rosé et texturé, se retrouve dans les allèges des fenêtres, dans les cuisines, les éviers et les lavabos.
     

    Engagement de la maîtrise d'ouvrage et de la maîtrise d'oeuvre

    Un projet pilote d'une architecture de transition

    Avec un réseau d'établissements présents dans 138 pays à travers le monde, la France est le pays qui a le plus d’établissements scolaires à l’étranger. De fait, l’Agence pour l’Enseignement Français à l’Étranger (AEFE), rattaché au ministère des Affaires étrangères, constitue un réseau international implanté sur tous les continents. Les lycées français sont des lieux de diffusion d’une culture de la liberté, de l’égalité et de la fraternité, de pensées et de réflexion politique, de formation des élites et de liens amicaux internationaux. À ce titre, l'AEFE, a un rôle à jouer dans la transition climatique. Outre sa finalité de scolarisation d'enfants de familles françaises vivant à l’étranger et d’accueil d’élèves de nationalité étrangère, ce réseau est un formidable instrument de rayonnement. Conscient de cet impact, le service immobilier de l’AEFE s’est donné une mission d’exemplarité environnementale dans la construction de ses établissements. Les futurs citoyens que sont les élèves peuvent ainsi appréhender, apprendre et comprendre, dès la petite enfance, l’influence du bâti sur leur qualité de vie.

    L’engagement du service immobilier se traduit par le choix d’une architecture bioclimatique contemporaine proscrivant l’utilisation de la climatisation artificielle énergivore. Cette décision, prise pour les établissements scolaires situés dans les pays chauds et tropicaux, lui a donné l’occasion de proposer une formation menée par l’ICEB (Institut pour la Conception Écoresponsable du Bâti) sur les dispositions passives à adopter pour garantir un bon confort thermique sans climatisation. À la suite de cette formation, un guide, sous forme de bande dessinée, a été édité à destination des habitants, des maîtres d’ouvrage et des concepteurs. Dans cet esprit, le projet du lycée français Charles-Lepierre a été envisagé comme un pilote d’une architecture de la transition climatique. Les classes de la nouvelle école s’ouvrent sur des cours de récréation dans une imbrication de l’intérieur et de l’extérieur dans une atmosphère douce et un sentiment de liberté. Le projet de Lisbonne, a été l'occasion pour l'agence Méandre etc' de mettre en oeuvre et de transmettre des savoirs scientifiques, des savoir-faire, des techniques et des dispositions bioclimatiques frugales pour les bâtiments à réhabiliter ou à construire.

    Et si c'était à refaire ?

    Malgré le désir de construire le bâtiment majoritairement en bois pour la rapidité d'exécution en chantier ainsi que pour son faible impact environnemental, pendant les études, la maitrise d'oeuvre a adapté les systèmes constructifs aux capacités des filières locales et au budget du maitre d'ouvrage. Le béton a été choisi pour la structure des bâtiments. Les architectes ont tiré profil des caractéristiques mécaniques du béton pour réaliser les porte-à-faux et les ouvrages semi-enterrés. Le béton permet également d'apporter une forte inertie au bâtiment.

    Crédits photo

    Telmo Miller

    Maître d'ouvrage

    Maître d'œuvre

    Intervenants

      Bureau d'études autre

      LAIII

      Bureau d'étude thermique

      ALTO INGENIERIE

      Bureau d'études autre

      PANORAMA PAYSAGE

      Bureau d'études acoustique

      ACOUSTIQUE VIVIE ET ASSOCIES

      Bureau d'études autre

      RIO PLANO

      Autres

      VERITAS

    Mode contractuel

    Autres méthodes

    Consommation énergétique

    • 86,00 kWhep/m2.an

      • Autre

    • 235,00 kWhep/m2.an

    Performance énergétique de l'enveloppe

      Isolation en panneau de liège

    Plus d'information sur la consommation réelle et les performances

    Le bâtiment a été livré en fin 2022. Nous disposons de peu d'informations sur ses consommations réelles.

    Systèmes

      • Chaufferie gaz à condensation
      • Radiateur à eau
      • Aucun système d'eau chaude sanitaire
      • Aucun système de climatisation
      • Ventilation naturelle
      • Aucun système de production d'énergies renouvelables

      Toutes les pièces sont ventilées naturellement y compris les classes. La qualité de l'air intérieur est garantie par des capteurs CO2 qui alertent les enseignants et les invitent à ouvrir les fenêtres pour ventiler.

    Démarche biodiversité

      Le quartier de Campolide est emblématique par la présence d’une nappe phréatique, d’un réservoir d’eau du 18e siècle, et d’un aqueduc qui passe sur le site du lycée. Un soin particulier a été réservé à l’agrément des espaces extérieurs, à la pédagogie et la biodiversité. Ainsi, l’infiltration des eaux de pluie du site s’effectue grâce à un choix de sols perméables éprouvé. Les cours de récréation sont de véritables jardins où le végétal est un outil pédagogique tant au niveau des potagers que des essences d’arbres fruitiers.

      L’observation des rigoles existantes, la récupération et le réemploi des calçada, la recherche de matériaux de sols perméables avec les paysagistes pour répondre à l’obligation réglementaire d’infiltrer les eaux de pluie ont été proposées, discutées avec le maitre d’ouvrage. Nous avons organisé des visites, notamment à Campo Grande (aménagement réalisé par le paysagiste du projet, Rio Plano), d’une cour oasis à Paris avec la proviseure, de la pépinière pour le choix d’essences locales adaptées au site. Enfin, autour des fosses d’arbres, des espaces de stationnement de vélos et de voitures, les matériaux de sol minéral ont été choisis pour leur porosité afin d’améliorer l’infiltration des eaux pluviales.

      La surface totale de calçada a été substantiellement augmentée et couvre une grande partie des cours maternelles et élémentaires car ces pierres calcaires posées sur un lit de sable créent un revêtement souple qui, comme un tissu, suit les mouvements du sol, guide le ruissellement de l’eau, et est réparable à l’infini. Les autres revêtements, à part quelques chemins de circulation, sont poreux ou totalement perméables. Les terrains de sport au nord et au sud sont en terre stabilisée, les pavés de ciment sont posés sur un lit de sable. Tous ces revêtements permettent d’infiltrer un maximum d’eau et de recharger les nappes phréatiques.

    Résilience

      • Îlot de chaleur urbaine
      • Canicule

      Canicule : Le soleil et sa course

      La conception bioclimatique utilise les caractéristiques du climat subtropical tempéré au service du confort intérieur. L’implantation des bâtiments et des façades a été choisie en utilisant l’héliodon pour visualiser la course du soleil aux différentes saisons. Dans ce site urbain dense, les bâtiments environnants de grande hauteur jettent des ombres importantes sur le lycée de l’automne au printemps. À l’inverse, du printemps à l’automne, le soleil étant plus haut, les ombres portées des bâtiments environnants sont plus courtes et ne viennent pas masquer ceux du lycée qu'il faut donc protéger.

      Rafraîchir le bâtiment durant la nuit

      Pour rafraîchir en été, chaque classe est aussi équipée de quatre ouvertures de ventilation secondaire, deux sur la façade extérieure et deux sur la paroi donnant sur le couloir. Lorsqu’ils sont ouverts durant la journée, la brise rafraîchit les corps, et durant la nuit, l’air frais emplit les classes, refroidissant la masse thermique des plafonds, des planchers et des murs.

      Des brasseurs d’air ont été installés au plafond pour assurer une vitesse de l’air d’un mètre par seconde et garantir une sensation de confort même au-delà de 28 °.

      Pour des raisons budgétaires, les baies vitrées des coursives ont été supprimées, laissant ces dernières à l’air libre. Cette solution de dernier recours a reçu l’aval sans réserve des services de santé du Portugal qui ont vu là une réponse appropriée à la problématique de la qualité de l’air revenue au premier plan après la crise pandémique de la covid-19. Le fait que les coursives soient désormais extérieures, abritées mais non fermées a permis d’accorder les dispositions de ventilation traversante avec la sécurité incendie.

    Environnement urbain

      Campolide est un quartier autrefois agricole, puis résidentiel pour les ouvriers des usines d’Alcantara, et maintenant minéral, entouré de tours commerciales qui le prive d’horizon sans lui apporter d’ombre, d’une avenue autoroutière à la circulation si dense qu’elle rend l’arrivée des élèves peu sécurisée. L’endroit est bruyant du passage des voitures et du couloir aérien qui passe juste au-dessus. Tels sont les premiers constats.

      Respirer la ville, Lisbonne, son climat océano-méditérranéen, légèrement humide en hiver, sec et chaud en été avec une moyenne de températures à 28 degrès en journée, frais la nuit. S’imprégner du site, de sa lumière, de son atmosphère, repérer ce qui fait son identité, les arbres sur les petites places, la calçada qui épouse les reliefs, qui guide l’écoulement des eaux de pluie, apprendre à connaître la ville environnante, les habitudes, etc.

    • 22 000,00 m2
    • 30,00 %
    • 14 000,00

    Coûts de construction & exploitation

    • 7 300 000 €

    Réemploi (même usage) / Réutilisation (changement d'usage)

      • Revêtements de sol

      Les revêtements de sol en pierre calçada portuguesa existants ont été déposés et réutilisés dans le nouveau projet.

    Qualité de l'air intérieur

      100% de la ventilation est naturelle. La faible profondeur du bâtiment permet un balayage optimal pour une ventilation traversante efficace. Les sondes signalent aux occupants le besoin d'ouvrir les fenêtres.

      Dans chaque classe, un tableau de contrôle de CO2 indique aux occupants le niveau de la qualité de l’air par des voyants de couleur. Vert annonce une bonne qualité d’air, orange conseille d’aérer la pièce et rouge indique qu’il est impératif de ventiler. L’expérience a montré que ce système de contrôle est celui qui fonctionne le mieux.

      Les usagers le trouvent moins anxiogène que des ouvrants connectés à des capteurs avec ouverture automatique. Par ailleurs, cette responsabilité, donnée aux usagers, présente d’autres avantages. Cela induit d’une part de la pédagogie par l’appréhension du système et d’autre part des changements de mentalité vis à-vis des climatisations grâce à l’expérimentation d’autres solutions.
       

    Confort

      Un zonage thermique a été réalisé. La température de consigne est fixée à 19°C dans les salles de classe.

      Pour rafraîchir en été, chaque classe est aussi équipée de quatre ouvertures de ventilation secondaire, deux sur la façade extérieure et deux sur la paroi donnant sur le couloir. Lorsqu’ils sont ouverts durant la journée, la brise rafraîchit les corps, et durant la nuit, l’air frais emplit les classes, refroidissant la masse thermique des plafonds, des planchers et des murs.

      Des brasseurs assurent l'été une vitesse de l’air d’un mètre par seconde pour garantir une sensation de confort même au delà de 28°C.

      Pour des raisons budgétaires, les baies vitrées des coursives ont été supprimées.  Cette solution a reçu l’aval des services de santé du Portugal qui ont vu là une réponse appropriée pour la qualité de l’air, préoccupation renouvelée avec le covid-19. Le fait que les coursives soient désormais extérieures, a permis d’accorder les dispositions de ventilation traversante avec la sécurité incendie.

      L'équipe de maitrise d'oeuvre a réalisé un guide pédagogique à destination des occupants pour expliquer le confort thermique d'été. Ce guide est disponible en ligne par ici

      L'utilisation du système de chauffage permet d'assécher l'air humide. Classiquement, au Portugal, le chauffage n'est pas utilisé. En France, le public est en attente de chauffage pour répondre à ces besoins.

      Le groupe scolaire est équipé en sondes "class'air" qui mesurent le taux d'humidité, le CO2, la pression atmosphérique et la température.

      L'isolation acoustique est réalisée entre salle. La correction acoustique dans chaque local est réalisée par des plafond acoustique en fibre de bois/ciment (type organic mineral).

      A savoir: l'école est située sous un couloir aérien. La réglementation portugaise en matière d'acoustique moins stricte que celle en France, nous a permis de réaliser la ventilation naturelle.

      L'orientation Nord des salle de classe munie de grande baies vitrées offrent une lumière douce et homogène avec des vues proches et lontaines sur des espaces extérieurs végétalisés.

      Pour les bâtiments réhabilités, les façades exposées Est-Ouest sont munies de protections solaires évitant la surchauffe et l'éblouissement.

      L'apport de lumière indirecte permet d'augmenter le confort visuel.

      • apport de lumière en second-jour par circulation pour les salles de classe
      • salle de sport éclairée par shed en toiture

      L'ensemble du mobilier a été pensé à hauteur d'enfant (sanitaires, lavabos, hauteur de marche d'escaliers, hauteur de main-courante). Un soin particulier a été apporté au traitement des flux de circulation. Les coursives, les escaliers, les rampes ont été dimensionnées pour éviter les bousculades.

    Informations générales

    L'utilisation de matériaux locaux a été privilégiée pour diminuer les émissions de GES liées au transport.

    La pierre locale est utilisée en façade et en allège des menuiseries. Des matériaux biosourcés (puits de carbone) ont également été utilisés. Le liège est utilisé pour l'isolation, les sols et les panneaux d'affichage. Le bois est utilisé pour les protections solaires et les menuiseries extérieures.

    Puit de carbone

    Le liège est un matériau local biosourcé qui a été utilisé dès que possible dans le bâtiment. On le retrouve ainsi en isolation extérieure mais aussi en revêtement de sol et en panneaux d'affichage.

    Le bois a été utilisé en quantité pour les protections solaires et les menuiseries extérieures.

    Raisons de la candidature au(x) concours

    Ce projet est candidat aux Green Solutions Awards 2022-2023 stateless (voir version en anglais)

    • Une architecture bioclimatique proscrivant l’utilisation de la climatisation artificielle énergivore.
    • Agrandissement de la capacité d'accueil du lycée, et des cours de récréation, sans augmenter l'artificialisation des sols.
    • Utilisation de matériaux biosourcés locaux.
    • Un environnement urbain qualitatif préservé grâce à la végétation et aux sols perméables.
    • Un exemple pour tous les établissements scolaires en climats chauds de l’Agence pour l’Enseignement Français à l’Étranger.
    • L'occasion d'éduquer les étudiants, habitants, maitres d'ouvrages et concepteurs, par le liais d'une formation et d'un guide, sous forme de bande dessinée.
    PDF
     bioclimatisme
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     bâtiment
     matériaux et solutions
     Green Solutions Awards
     Green Solutions Awards 2022 2023

    Auteur de la page

  • Y Yanis Boumbar
    Yanis Boumbar

    Architecte, chef de projet

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