Conservatoire botanique national de Brest et ateliers des jardiniers rattachés à Brest Métropole

Maître d'ouvrage

Nom : Brest Métropole

Contact : Laure-Anne Le Marrec

 https://www.brest.fr/brestfr-accueil-1575.html

Maître d'œuvre

Nom : atelierphilippemadec / (apm) & Associés

Contact : Philippe Madec et Olivier Hélary

 https://www.atelierphilippemadec.fr

Intervenants

Fonction : Maître d'œuvre

Horizon Paysages et Gilles Clément

Pierre Labat

 http://www.horizonspaysage.fr


Paysage

Fonction : Maître d'œuvre

Ingérop Nantes

Florence Laumet

 https://www.ingerop.fr/fr/implantations/direction-regionale-grand-ouest

Fonction : Assistance à Maîtrise d'ouvrage

Accort Paille

François Xavier Vendeville, Bois Paille ingénierie

 https://www.accortpaille.fr


AMO paille

Fonction : Assistance à Maîtrise d'ouvrage

Wigwam-ingénierie

Marika Frenette

 https://wigwam-ingenierie.com


Comportement hygrothermique des parois en paille

Fonction : Maître d'œuvre

Sofresid

Laurent Bourel

 https://sofresid-engineering.com


OPC

Type de marché public

Marché global de performance

Allotissement des marchés travaux

Corps d'Etat Séparés

Consommation énergétique

• Consommation d’énergie primaire : 64,90 kWhep/m².an

Méthode de calcul : RT 2012

Répartition de la consommation énergétique :

• Chauffage : 34,2 kWhep/m²
• Refroidissement : 0 kWhep/m²
• ECS : 4,9 kWhep/m²
• Eclairage : 11,6 kWhep/m²
• Auxi. ventilation : 14 kWhep/m²
• Auxi. distribution : 0,2 kWhep/m²

Performance énergétique de l'enveloppe

• UBat de l'enveloppe : 0,44 W.m^-2.K^-1
Plus d'information sur l'enveloppe :

- Paroi frugale ossature bois en isolation paille (36 cm de paille) ;
- Toiture végétalisée ;
- Verrière au nord générant un espace tampon.

• Coefficient de compacité du bâtiment : 0,60
• Etanchéité à l'air : 0,88

Plus d'information sur la consommation réelle et les performances

Informations sur les performances technique du bâtiment :

• Mur paille sur extérieur : isolation thermique par l'intérieur. Isolant : 36cm, Résistance thermique totale : 6,92 m2.K/W. Valeur U paroi : 0.21. Surface totale : 298,65 m2.
• Mur béton sur extérieur : isolation thermique par l'extérieure. Isolant : 18cm, Résistance thermique totale : 4,62 m2.K/W. Valeur U paroi : 0.2. Surface totale : 26,42 m2.
• Mur soubassement périphérique sur extérieur : isolation thermique par l'intérieure. Isolant : 22 cm, Résistance thermique totale : 6,25 m2.K/W. Valeur U paroi : 0.27. Surface totale : 17,65 m2.
• Total parois verticales : 576,18 m2

Systèmes

Chauffage :
• Chaudière gaz individuelle
ECS :
• Chaudière gaz individuelle
Rafraîchissement :
• Aucun système de climatisation
Ventilation :
• Ventilation naturelle
• Double flux avec échangeur thermique
Energies renouvelables :
• Aucun système de production d'énergies renouvelables
Plus d'information sur les systèmes CVAC :

Le rafraîchissement de la serre s’effectue par ventilation naturelle, les ouvrants situés en toiture
s’ouvrent automatiquement via la GTC (Gestion Technique Centralisée) afin de créer un brassage suffisant. Toujours dans la serre, des toiles d’ombrage ont été mises en place afin d’éviter les surchauffes estivales.
Le débraillage de l'automatisation des ouvertures et protections dans la serre permet aux utilisateurs de faire des choix très précis en fonction des heures, des saisons et des faces du bâtiment. C'est la solution retenue par les utilisateurs.
La serre comme espace tampon agit comme un dispositif passif de chauffage. Il en va de même pour les lumiducs qui convoient la lumière naturelle et agissent comme un vecteur d'énergies renouvelables.
La présence d’écomatériaux tel que la paille ou la laine de bois, assurant un important déphasage thermique permet de conserver la fraîcheur en été et la chaleur en hiver.

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

Le bâtiment n’est pas équipé de panneaux solaires, le choix a été fait de privilégier une enveloppe performante thermiquement comme environnementalement plutôt que de mettre en place des énergies renouvelables.

Bâtiment intelligent

Fonctions Smart Building du bâtiment :

Gestion intelligente des ouvrants de la verrière en fonction de la température et du taux d'humidité sous la serre.

Démarche biodiversité

Le respect du paysage

Le projet s'installe sur la plateforme existante, sans l'étendre. Le parc du Stand Alar est protégé au nord, seul un escalier y est installé; et le coteau planté d'espèces feuillus locales au sud est préservé.

Le site existant est constitué d’un paysage planté d’espèces horticole lié au parc botanique. Les façades des bâtiments et des préfabriqués sont isolées du parking par un dédale de bacs surélevés constitués de traverses de chemin de fer. Ces bacs sont plantés en grande majorité d’arbustes présents depuis de nombreuses années, mais ne présentant pas de caractère intéressant. Les sujets importants ont été transférés dans une autre partie du parc. Seuls des arbres restent présents.

Le paysage riche des milieux bretons

Depuis l’allée du Bot, l’accueil se fait par un parvis démarrant dès la rue. Ce parvis marque l’entrée de la serre-bureau. Cet espace est traité de manière à rappeler les origines du Conservatoire Botanique d’abord dédié à la sauvegarde et l’inventaire des espèces régionales. Il est accompagné de part et d’autre d’une végétation basse rappelant les paysages de landes bretonnes. Cette lande herbeuse de type xérophile à ajonc Le Gall et à Bruyère Cendrée est répandue en Bretagne. Cette structuration de l’espace ouvre et cadre le regard sur la serre. Ce mélange bruyère, ajonc et graminées sera surmonté de cépées de pins, symbolisant l’évolution de certaines landes. Ces cépées créent le lien entre le parvis à l’échelle humaine, le parc existant avec ses hauts arbres et le bâtiment.

A l’arrière de ces deux surfaces de landes, une végétation plus haute (environ 1.50m a 2 m) marque un peu plus l’entrée. Le type de végétation utilisé est un trait d’union entre cet espace nouvellement aménagé et le parc historique à proximité immédiate de l’aménagement. Des plantes de terre de bruyère ont été sélectionnées, qui s’accordent parfaitement à l’esprit de lande du parvis et à la nature des sols et du climat breton.

Des étiquettes sont installées par le conservatoire pour repérer les plantes d’intérêt pédagogique.

Choix de matériaux de construction

Les matériaux mis en œuvre sont des matériaux biosourcés locaux comme le bois et la paille.

Le bois est utilisé selon différents modes :

• Du lamellé collé pin pour la structure de caissons des MOB et FOB, la charpente, les escaliers et les passerelles ;
• Du sapin massif et du contreplaqué de peuplier pour les menuiseries intérieures ;
• Du Douglas non traité origine France et de la pré-peinture aux huiles naturelles pour le bardage.
   

L'isolation est également biosourcée :

• Paille : 2 200 bottes de pailles (le plus grand bâtiment isolé en paille dans le Grand Ouest) ;
• Laine de bois pour les toitures et doublages.

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

Les sols

Le projet réduit a minima les sols imperméabilisés, essentiellement réservés aux accès de services, aux accès pompiers et des jardiniers.

Dans les espaces périphériques non empruntés par les véhicules, un mélange terre/pierre a été mis en oeuvre. 

Le jardin du parvis s’organise autour de cheminements perméables, en gravier ou en plaques de stabilisation alvéolaires remplies de graviers, permettant l’accessibilité des personnes à mobilité réduite jusque dans les massifs.

La toiture végétalisée

Pour réduire l'empreinte écologique de la réalisation, nous avons mis en œuvre une toiture végétalisée. Elle sert aussi à l'intégration visuelle dans le paysage parce que ce bâtiment d'activités est vu depuis les coteaux voisins.

Elle participe aussi à la gestion des eaux pluviales et à l'isolation thermique.

Elle accueillera une faune et une flore vagabondes à venir.

Elle est à forte pente, ce qui a demandé un important travail d'acceptation réglementaire.

Résilience

Aléas auxquels le batiment est exposé :
• Vent / Cyclone
• Feux de forêt
• Îlot de chaleur urbaine
• Canicule

Mesures de résilience mises en place :

Ilot de chaleur urbaine et Canicule

Le projet se situe au fond d'une vallée ( Stang Alar). Il a été modélisé en s'appuyant sur un scan 3D des arbres et de la topographie. Toutes les ombres portées ont ainsi pu être analysées et le bâtiment modélisé en fonction.

Au cours des études, nous avons effectué des Simulations Thermiques Dynamiques pour vérifier les phénomènes de surchauffe en cas de canicule.

La grande verrière est positionné au Nord . Des ouvrants en façade et en faîtage sont motorisés permettant ainsi la ventilation de la serre en cas de surchauffe. L'analyse en STD a par ailleurs permis d'identifier les pièces en potentielles surchauffe et des protections solaires ( brise-soleil orientable) ont été positionnées devant les baies de ces pièces.

Nous avons aussi choisi d'augmenter l'inertie du bâtiment par la mise en de dalles en béton et de murs isolés avec un isolant inertiel en paille de 37cm. Le système d'ouvrant motorisé en verrière permet par ailleurs de renforcer la surventilation nocturne. 

L'inauguration a été effectuée un jour de canicule en juillet et toutes les personnes présentes ont été impressionnées par le confort dans le bâtiment y compris sous la verrière.

Vent / Cyclone 

Le site du projet en fond de vallée est très protégé des vents d'Ouest dominants dans la région. Le projet s'appuie sur ces qualités pour être un véritable abri en cas de tempête.

Récupération de l'eau contre l'incendie

Pour préserver la biodiversité et faire face aux éventuels incendies, nous avons installé un système de récupération des eaux de pluie. Elle sert à l'arrosage des toitures végétalisées et de réserve en périodes d'incendie. C'est une importante cuve de 30 000 litres.

Par ailleurs, un bassin de rétention des eaux pluviales est créé en dehors de l’aire de service à l’est. Ce bassin est intégré dans un îlot de végétation.

Les parois en pailles sont traitées contre le feu par la mise en place d'une plaque de protection de type BA18.

 

 

Environnement urbain

Le site est calme. Le quartier de ce bâtiment d'activités a de son côté nord-est le parc du Stang Alar en contre-bas, et à l'ouest un quartier résidentiel plus haut desservi par l'allée du Bot. Au sud, la rue de Quimper est trop éloignée et trop haute pour impacter le vallon du Stang Alar.

Intégration dans le parc du Stang Alar

La réalisation ne s'étend pas dans le parc du Stang Alar, elle reste sur la plateforme déjà destinée à l'accueil antérieur du conservatoire et des jardiniers. Derrière un rideau d'arbres dont de nombreux et magnifiques magnolias qui sont une spécificité du vallon, il présente une façade de serre, de la même famille que celles tropicales du Conservatoire en amont dans le parc. Ainsi la réalisation ne change en rien les qualités paysagères de parc urbain et familial du Stang Alar, et n'ajoute pas une écriture architecturale dissonante. 

Intégration dans le voisinage

Les maisons des rues voisines sont plus hautes que le site : l'allée du Bot ou la rue de l'île Callot possèdent une vue directe sur le bâtiment. Nous nous sommes attachés à fondre le bâtiment dans le paysage. 

La réalisation est basse en R+1. Les façades tournées vers les maisons sont de couleur sombre, ce qui les estompe. Les faces sud des toitures à deux pentes tournées sont végétalisées pour s'apparenter, pour appartenir au paysage du parc.

Maîtrise des éventuelles nuisances

Plan de masse

Afin de maîtriser les potentielles nuisances liées au fonctionnement du Conservatoire et des ateliers, nous avons organisé le plan de masse de manière stratégique :

• La voie d'accès aux stationnements, aux ateliers et aux aires de manœuvres des jardiniers se trouve dans l'ombre, au pied du coteau sud, dans la localisation la plus éloignée du parc et la moins visible des maisons ;
• De même les ateliers et les aires de manœuvres ont été placés à l'est, le plus loin possible des maisons et en lien direct avec le parc dans lequel les jardiniers travaillent.
   

Chantier vert

Le chantier a fait l'objet d'une démarche de chantier vert, ou chantier à faibles nuisances.

• Surface du terrain : 5 800,00 m²
• Surface au sol construite : 34,00 %
• Espaces verts communs : 2 855,00

Solution

MOB préfabriqué



SCOB

+33 02 23 41 16 16

 https://www.scob-maisonsbois.com/


Catégorie de la solution : Second œuvre / Cloisons, isolation

Les façades en mur ossature bois (MOB) ont été préfabriquées en atelier par l’entreprise SCOB, située près de Rennes. L’isolation en paille des MOB a nécessité un changement de pratique de la part de l’entreprise et ainsi la possibilité de former ses salariés à cette technique.
La botte de paille impose de déterminer les entraxes de par sa dimension (47,5 cm), les ossatures sont donc beaucoup plus profondes. L’ossature est en lamellé collé de 65 par 360.
Le chantier comptabilise 50 m3 de bois en ossature et 2 200 bottes de paille, adapté à ce type de construction (densité supérieure à 90 kg/m3 et une hygrométrie inférieure à 20 %).
Cette technique de préfabrication permet un gain de temps au niveau de la mise en oeuvre sur le chantier et évite les aléas dus aux intempéries. Lors du transport, les murs ont été protégés et des systèmes de fixations adaptés ont été mis en place pour limiter les infiltrations durant le transport et le levage.
La complexité de cette réalisation est due au poids des ossatures : 100 kg/m2, ce qui a engendré une complexité du levage (placement des grues). Également dû au poids des bottes, la préfabrication en atelier était différente, les panneaux ont été conçus à même le sol.

Toiture végétalisée à forte pente



société Le Prieuré

Le Prieuré. 2 place de l'Eglise 41160 Moisy FRANCE / Tél : +33 (0) 254 820 990 / Fax : +33 (0) 254 820 729

 https://www.vegetalid.fr


Catégorie de la solution : Gros œuvre / Charpente, couverture, étanchéité

Nous avions installé une toiture végétalisée en forte pente de 47%.
Les solutions avec avis techniques sont aujourd’hui limitées à 20%.
Nous avons travaillé avec les industriels, le contrôleur technique et le couvreur pour réussir à mettre en œuvre cette toiture.
Développée en partenariat avec la société Le prieuré, la solution réalisée assure une intégration paysagère dans le site remarquable et des réponses en termes de biodiversité et d’isolation de toiture (l’épaisseur de terre favorise notamment le confort d’été).

Coûts de construction & exploitation

• Coût études : 700 000 €
• Coût total : 58 000 €
• Aides financières : 3 300 000 €
Informations complémentaires sur les coûts :

Le budget global de l'opération s'élève à 5 800 000 € H.T (actualisé au 12 juillet 2022) :
- Brest métropole : 2 479 666 € H.T
- Conseil régional de Bretagne - Contrat de partenariat Pays de Brest : 1 327 500 € H.T
- Etat : 833 333 € H.T
- Conseil régional de Bretagne - Contrat métropolitain : 750 000 € H.T
- Conseil départemental du Finistère - Contrat de territoire : 442 500 € H.T

Economie sociale et solidaire

ESS & Insertion professionnelle :

Ce bâtiment est une première dans le Grand Ouest en ce qui concerne la mise en œuvre de la paille comme isolation. Si elle est déjà employée pour des maisons individuelles, souvent dans des chantiers participatifs, elle ne l'est pas pour un bâtiment public, qui plus est à cette échelle.

Pour aider la filière locale des charpentiers et des menuisiers à se développer du point de vue de la mise en œuvre de la paille comme isolation, la maîtrise d'ouvrage a mis en place des formations locales. 

Une formation propaille organisée par Fibois, le collectif des pailleux armoricains (RFCP) et la société de formation eclis a eu lieu dans les locaux de la ville de Brest du 1er au 5 octobre 2018.

Par ailleurs, une réunion de présentation du projet et de la filière bois paille a eu lieu au moment de l’APD au printemps 2018. Cette réunion avait pour but de sensibiliser les entreprises de la région à la technique bois paille (pour faire émerger une filière sur le pays de Brest) et de faire connaître le projet en prévision des appels d’offre.

Durant la phase chantier, de nombreux acteurs sont venus visiter le projet (Maison de l’architecture, Fibois, Energence, représentants des communautés de communes de la région, acteurs publics, etc.).

Conception circulaire

Consommation responsable :

• Le projet réemploie un site déjà artificialisé ;
• Utilisation de ressources locales : paille.

Economie de la fonctionnalité :

La fonctionnalité du bâtiment s'est accrue d'usages inattendus :

• Les scolaires utilisent les bancs dans le hall public, sous la serre, pour leurs poses et leurs déjeuners ;
• Les salles de réunions du Conservatoire sont très sollicitées pour d'autres usages que les actions du conservatoire et des jardiniers.
   

De plus, la structure du bâtiment a été pensée pour permettre son évolution à venir :

• La structure poteau/dalle offre un plan très facilement évolutif ;
• Les façades et murs à ossature bois FOB / MOB sont aisément démontables.

Ecologie industrielle et territoriale :

Les déchets verts de l'activité des jardiniers sont stockés sur place. Puis ils servent sous forme de mulch ou de compost.

Ecoconception :

Recyclage :

La grande majorité des matériaux mis en œuvre sont aisément recyclables en cas de reconstruction sélective : bois, paille, acier, linoléum.

Gestion de l'eau

Une cuve de récupération des eaux de pluies a été installée. Elle est de 30m3.
A partir de cette cuve, le dispositif de pompage de l'eau récupérée alimente :
- Le lave-bottes des jardiniers ;
- Un robinet de puisage dans la zone de lavage des véhicules ;
- L'arrosage des plantes dans la verrière ;
- L'arrosage des toitures végétalisés.

La priorité est l'alimentation via l'eau de pluie récupérée. Si la cuve est vide après plusieurs semaines sans pluie, il est prévu un basculement sur l'eau de la ville.

Qualité de l'air intérieur

Les matériaux choisis et leur mise en œuvre sont conformes à la cible de Qualité de l'air intérieur telle que définie dans les cibles de la Haute Qualité Environnementales.

Confort

Niveau de température :

Température consigne hiver = 20°C au programme.

Contrôle de l'humidité :

Pas de contrôle de l'humidité.

Confort acoustique :

Conforme aux performances attendus pour un usage bureaux. 

Confort visuel :

Vue vers le parc arboré. 

Analyse facteur lumière jour :

• Toutes les pièces sont éclairées naturellement par les nombreuses fenêtres horizontales et zénithales ;
• Des circulations par des lumiducs de grande taille sont prévues, très efficaces, dans les espaces éloignés des façades.

Design ergonomique :

Les pièces de vie et de travail ont fait l'objet d'une conception avec les usagers pour parvenir à la disposition appropriée.

Qualité de vie et services

La verrière est un espace commun favorable au potager et à l'échange entre les différents usages du bâtiment. 

Informations générales

Mise en œuvre d’une isolation en bottes de paille de blé locale dans des caissons d’ossature bois (environ 2 000 bottes). Cette solution permet le réemploi d’un coproduit issu de l’agriculture très vertueux d’un point de vue carbone.

Issue du champs, la botte de paille mesure 36cm et permet par ailleurs une excellente isolation thermique et une inertie intéressante pour le confort d’été. Dans ce projet, une partie des parois paille sont en contact avec une verrière.

Initiatives favorisant les mobilités décarbonées

• Mise en place d'arceaux vélos conforme à la FUB (Fédération Usagers Bicyclette) ;
• Borne de recharge pour véhicules électriques. 

Analyse du Cycle de Vie :

Informations sur le diagramme et les méthodes de calcul de l’ACV :

Aucune analyse de cycle de vie (ACV) n’a été réalisée sur l’ensemble du projet. Cependant, une importante quantité d’éco-matériaux a été mise en oeuvre dans cette opération.

Impacts des matériaux de constrution sur les émissions de GES :

L'impact de la paille (GES) = -10 KG CO2 = négatif, donc elle absorbe du carbone durant son cycle de vie.