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Réalisations

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Groupe scolaire Marcelin Berthelot

Villeurbanne (69)

Éducation/enseignement

Groupe scolaire Marcelin Berthelot

Année de livraison :

2017

Surface de plancher (en m2) :

1662

Coût total (en € HT) :

7 200 000

Maître d'ouvrage :

Ville de Villeurbanne (69)

Maître d'oeuvre :

Tekhnê Architecture - Lyon (69)

Utilisation du douglas :

La vêture en bois, réalisée en tasseaux posés alternativement verticalement et horizontalement, pour diversifier l’accroche de la lumière sur la matière, a mobilisé 28 m3 de Douglas des Alpes.

Groupe scolaire Marcelin Berthelot

Descriptif :

Notice architecturale

Le groupe scolaire Berthelot a été construit au début du XXème siècle sur une rue de liaison nord/sud de Villeurbanne. Le quartier, aujourd’hui en pleine mutation, est encore caractérisé par son passé industriel et son habitat populaire. Pour agrandir ce groupe scolaire de 18 à 25 classes, nous avons pris le parti de libérer le sol pour le consacrer aux espaces de récréation. Nous avons conçu l’extension comme un bâtiment-pont perpendiculaire à la rue, qui liaisonne les 2 écoles existantes, forme préau et abrite un beau parvis d’entrée. Construit entièrement en bois, ce pont repose sur 2 paires d’appuis principaux formés par des bouquets de poteaux métalliques. Un dernier appui s’ancre en culée sur une boite en béton armé construite en prolongement de l’existant. Le pont franchit une portée de 19,80 m et soutient un porte-à-faux de presque 8 m en front de rue. Cette performance structurelle est assurée par deux grandes poutres treillis qui portent des planchers en simple solivage et des façades en murs ossature bois généreusement vitrées. Les façades du nouveau groupe scolaire veulent inscrire les deux grands défis écologique et digital de l’ultramodernité dans une continuité avec le tissu historique. Ainsi l’élévation sur rue, dans le prolongement du bâtiment patrimonial de la maternelle, est composée par des pavillons en bardage bois, disposés en ordre discontinu selon l’esprit des lieux.  Le pignon du bâtiment-pont qui repère le point de convergence de l’équipement, rompt avec les matériaux biosourcés, en transcrivant dans le corps bâti, la culture numérique si caractéristique du XXIème siècle.

 

Les enjeux de la maîtrise d’ouvrage

En 2012, la Ville de Villeurbanne lance un concours de maitrise d’œuvre pour la restructuration et l'extension du groupe scolaire Berthelot situé au Sud-Est de la ville. L’importante croissance démographique de ce quartier a conduit la municipalité à prévoir une augmentation de la capacité d’accueil de cette école de 18 classes. L’objectif est agrandir ce groupe scolaire avec 7 nouvelles classes pour porter cette capacité à 25 classes. La Ville de Villeurbanne a saisi l'opportunité d'acquérir deux parcelles attenantes au groupe scolaire pour démarrer le développement de ce projet.

Les objectifs de la municipalité pour ce projet consistent à :

- Restructurer et agrandir l'école élémentaire par la création d'un pôle d'activités et d'un préau,

- Restructurer et agrandir l'école maternelle,

- Rechercher une meilleure fonctionnalité du groupe scolaire par une organisation plus simple,

- Démolir l’ancien restaurant obsolète pour en reconstruire un neuf, à l’échelle de l’opération,

- Requalifier l'enveloppe des bâtiments et améliorer les performances thermiques,

- Mettre aux normes de l'accessibilité complète de l'ensemble des bâtiments

Le projet global comporte en réalité en trois sous projets :

- Une partie neuve : restauration scolaire, moyens partagés et extension de la maternelle

- Une réhabilitation légère : l’école élémentaire (type Jules Ferry avec de grandes ouvertures sur les circulations)

- Une réhabilitation lourde de l’école maternelle existante avec une restructuration complète des espaces à l’intérieur des quatre murs : en termes de surfaces utiles, les extensions représentent 1662 m2, accueillent 7 classes, le nouveau restaurant scolaire et les espaces partagés : salle d’évolution, arts visuels, BCD … Les locaux réhabilités totalisent 1631 m2 de locaux scolaires et environ 180 m2 de logements

 

 

Descriptif technique

Le niveau de performance énergétique visé par le programme, anticipait à l’époque de sa rédaction les exigences de la RT2012 que l’établissement livré atteint sans difficulté. Notre démarche découle du scénario Négawatt Sobriété – Efficacité – E.N.R. Notre premier geste pour minimiser les consommations énergétiques est la qualité d’insertion dans le site pour tirer parti des ressources disponibles (apports solaires, lumière, ventilation). Le deuxième geste porte sur la compacité de la forme et l’articulation des espaces en fonction des usages, avec une attention accrue à l’élaboration d’une enveloppe de haute qualité du point de vue thermique et d’accès à la lumière.  Enfin le choix des matériaux et des systèmes a privilégié les ressources renouvelables et un plan de masse optimisé :

- Facilitation des différents flux, maternelle, élémentaire, restaurant …

- Ensoleillement maximisé des cours de récréation ;

- Végétalisation au sol et en toiture du restaurant scolaire pour favoriser la biodiversité, la gestion de l’eau, la fraicheur et les vues.

- Réponse passive sur 90% de la cible acoustique par les orientations et positionnement des locaux les uns par rapport aux autres...

Une gestion simple et efficace de la question énergétique

- Implantation du bâtiment pont favorisant les apports solaires par l’orientation Nord Sud de ses façades principales sans masque.

- Besoins en chauffage limités par la conception de l’enveloppe : fortes épaisseurs d’isolants intégrées dans l’ossature bois pour le pont, et système d’isolation thermique extérieur pour les locaux construit en béton. Suppression des ponts thermiques. Étanchéité à l’air contrôlée.

- Besoin en éclairage artificiel limité par un éclairage naturel abondant de tous les locaux

- Simplicité des systèmes : ventilation naturelle assistée

- Régulation simplifiée et contrôlée (régulation terminale et GTC) ;

Une conception attentive aux conforts et à la santé :

- Calibrage des débits pour un bon équilibre entre qualité de l’air et maitrise des déperditions

- Conception soignée de la ventilation naturelle assistée selon 2 principes :

Par tourelles double-flux dans les salles de classes sur sonde CO2, à consommation électrique quasi nulle, et permettant l’autonomie par classe ;

Par impostes vitrés et ventelles pilotées par la GTC dans les circulations

- Approche passive par choix des orientations (Sud privilégié)

- Maitrise des apports solaires par choix de dispositifs de protection adaptés aux usages et aux orientations (lames fixes ou brise soleils orientables selon les cas)

- Inertie des dalles (planchers bois-connectés) couplée à une capacité de sur-ventilation diurne et nocturne

- Qualité des vitrages qui supprime les effets de parois froides

- Programmation possible de surventilation en interclasse permettant de maximiser les débits sans effet de courant d’air froid ;

- Chauffage radiatif basse température.

Des matériaux biosourcés privilégiés – charpente bois :

- Gestion efficace du chantier : nuisances acoustiques et pollutions limitées, temps de gros-œuvre réduits, filière sèche « propre » ;

- Gestion efficace de l’énergie (isolation, ponts thermiques) et énergie grise optimisée.

 

Le bois en ville

Le choix de la construction bois (labellisées PEFC) s’est révélé comme une évidence face aux enjeux :

- Écologiques (stockage de carbone, ressource renouvelable, ressource partiellement locale et minimisation de l’encombrement de l’isolation intégrée)

- De franchissement : La construction bois est efficace pour ce type d’ouvrage par sa légèreté ainsi que par ses propriétés mécaniques intrinsèques.

- D’optimisation des temps d’intervention en site occupé grâce à la préfabrication des porteurs comme des murs ossature bois.

La construction de la charpente du pont a mobilisé 114 m3 d’épicéa de Finlande. Les murs ossature bois 24 m3 d’épicéa du massif central. La vêture en bois, réalisée en tasseaux posés alternativement verticalement et horizontalement, pour diversifier l’accroche de la lumière sur la matière, a mobilisé 28 m3 de Douglas des Alpes. Les menuiseries extérieures (toutes les fenêtres neuves et remplacées) et intérieures (les faux plafonds neufs sont en fibres de bois) ont pour leur part mis en œuvre un cubage important mais non détaillé d’épicéa.