Démarche Environnementale
« Vers une démarche environnementale . . . » par la construction du nouveau siège du Conseil d’Architecture d’Urbanisme et de l’Environnement de la Mayenne Cette note méthodologique de conception du projet architectural explicite plus particulièrement ma démarche de qualité environnementale à travers la réalisation du nouveau siège du C.A.U.E. de la Mayenne (bâtiment de bureaux livré en octobre 2008 et visible sur un des portfolios). Présentée selon la trame (objectifs - cibles) de la démarche labellisée H.Q.E. (Haute Qualité Environnementale), la méthode suivante n’est ni limitative, ni exclusive, mais tente d'expliciter la conception d'un bâtiment contemporain qui intègre un grand nombre des principes du développement durable, découlant pour la plupart du bon sens. Aussi, cet exposé a l’avantage de détailler, plus concrètement qu’une note générique, les réponses que nous avons pu apporter avec toute l'équipe lors d’une réalisation, au fil des objectifs fixés. Cette démarche, notamment par l’ajout d’un préambule capital à sa compréhension, se veut une réflexion sur ma philosophie de création des espaces et sur une logique de mise en oeuvre, plutôt qu’une énumération de techniques que tout un chacun connaît bien, pour les avoir rencontré ici et là. PREAMBULE Au premier plan de la démarche architecturale et environnementale, il y a l’Homme : celui qui occupe, utilise et vit l’espace. Au centre de l’écologie, l’homme ne figure plus, dans les récents textes et principes environnementaux, qu’au travers de paramètres « objectifs », calés sur les cinq sens physiologiques et déterminant implacablement la notion de Confort (hygrothermique, acoustique, visuel, olfactif). Mais justement, le bien être implique des notions plus subjectives, plus « humaines », qui relèvent davantage du sensuel, de l’espace perçu ou du vide, plutôt que du plein ou du construit. Pour cela et pour « bien vivre » un lieu, nous devons nous reposer dès l’esquisse la question de son sens, la question des modes de vie et usages en permanente évolution, la question de la Vie. Ensuite, il faut voir et comprendre l’environnement proche, déterminer ses rapports avec le projet essentiels pour définir l’intégration dans le contexte, puis l’implantation et l’orientation. Cela fait appel aux notions fondamentales de fonctionnalité, de hiérarchisation et d’enchevêtrement des espaces, d’adaptabilité, d’ensoleillement, de sensualité des lumières, de rapport entre le dedans et le dehors… Puis, il y a nécessairement à poser un regard poétique, in quantifiable, presque inqualifiable, mais indispensable au bien-être, une recherche sur l’harmonie des matières, des couleurs et des lumières, qui relève davantage de l’affect. Et, seulement après, on doit regarder la liste des cibles relatives à l’impact du bâtiment sur l’environnement et au confort des utilisateurs. On s’aperçoit d’ailleurs, une fois le concept établi, que les « 14 objectifs du label H.Q.E. » se remplissent tout naturellement. Ils ne sont en fait qu’un ajout au cahier des charges de l’acte de bâtir déjà très complet, au même titre que les règles d’accessibilité des personnes à mobilité réduite, les règles de sécurité incendie, les D.T.U. en vigueur… La prise en compte de ces paramètres est juste incontournable, elle n’est pas gage de la qualité d’un projet et n’en fait pas non plus la spécificité. Le raisonnement ne doit pas être fait à l’envers ; la démarche environnementale ne découle pas des normes et techniques de mise en œuvre mais doit les utiliser judicieusement pour servir le parti architectural. Aussi, il faut être prudent sur toute normalisation ou labellisation, sur la débauche systématique des mêmes procédés connus, des machines « géniales », des systèmes en plastique, le toujours plus de coefficients, de normes et de techniciens, qui vont à l’encontre de l’économie de moyens (coûts d’investissement souvent trop lourds à supporter par les maîtres d’ouvrage, et, pour lesquels, il n’y a toujours pas de réel bilan à long terme ou durable !). L’exemple des biocarburants qui ont contribué à affamer la planète, doit nous mettre en garde sur les risques de la globalisation. Il ne peut y avoir de réponse globale, qui, en revêtant trop souvent le même déguisement, ici et là, « le look H.Q.E. », aplatit les paysages et territoires et passe à côté de l’essentiel de la démarche : le Contexte. Alors, plus que de la démarche environnementale il faudrait parler de la démarche contextuelle, qui prend d’avantage le sens de l’imprégnation et du respect des spécificités locales, de la multitude des programmes, des lieux et occupants. Respecter cette diversité, ces contrastes, c’est respecter les gradients qui rendent possibles les mouvements de la Vie. A / IMPACT DU BATIMENT ET DE SA GESTION SUR L’ENVIRONNEMENT Les cibles d’éco – construction Cible n°1 : relation harmonieuse des bâtiments avec leur environnement immédiat - Utilisation des opportunités offertes par le voisinage et le site - Gestion des avantages et des inconvénients de la parcelle - Organisation de la parcelle pour créer un cadre de vie agréable - Réduction des risques de nuisances entre le bâtiment, son voisinage et son site Cette partie est essentielle car elle traite de l’intégration même des constructions dans leur environnement. La qualité d’implantation, d’orientation ou d’exposition des espaces bâtis est essentielle pour que les réponses apportées aux cibles suivantes soient pertinentes et efficaces. Aucune débauche de techniques toutes plus «géniales» les unes que les autres ne pourrait venir à bout du «déficit» engendré par une mauvaise compréhension du contexte. LE CHOIX DU SITE = CONSTRUIRE SUR UN « DELAISSE URBAIN » La parcelle choisie est une sorte de «délaissé urbain», vacant depuis une cinquantaine d’années, dont personne ne voulait plus pour son caractère à priori in aménageable (détaillé ci–dessous). Après longues discussions et hésitations, le C.A.U.E. 53 fait le choix audacieux de ce terrain de 347 m2 situé en plein centre urbain pour ériger son nouveau siège, et donne ainsi l’impulsion à la démarche de qualité environnementale du projet ; alors qu’il aurait été bien évidemment beaucoup plus facile d’implanter le bâtiment sur un terrain «plat», au sein d’une zone d’aménagement quelconque de bureaux en périphérie de ville… En s’inscrivant dans cette volonté de densification des villes (« construire la ville sur la ville »), ce premier choix est le plus important de la démarche environnementale car il offre un bel exemple d’optimisation d’espace, de plus en plus rare dans les centres urbains et apporte une vraie réponse au problème de l’étalement urbain. Il est important de noter que la ville de Laval, ex-propriétaire du terrain, après concertation, l’a cédé au C.A.U.E. 53 pour très peu, et contribue ainsi directement à son renouvellement urbain. RECONVERSION, TEMOIGNAGE ET DEPOLLUTION Faisant partie d’une ancienne usine de fabrication d’avions, le terrain prend l’aspect d’une friche industrielle dont le sol sera dépollué avant le commencement des travaux. Une de nos premières volontés est de concevoir un bâtiment qui sera le témoignage de ce passé industriel. Laisser perceptible le contexte et faire ressurgir la mémoire du lieu est indissociable d’une démarche de durabilité ; c’est surtout ne pas faire table rase du passé mais au contraire le révéler aujourd’hui, le réactualiser et le projeter dans le futur toujours plus proche… ENFOUISSEMENT DES LIGNES EDF ET FT AU DROIT DE LA PARCELLE ZONE INONDABLE ET COTE DE CRUE CENTENNALE Situé en zone inondable, dont la réglementation impose une côte de crue centennale à respecter pour le calage altimétrique du niveau rez-de-chaussée (50 cm au dessus du niveau trottoir), le site, de lui-même, contraint déjà fortement l’implantation, le positionnement des entrées et nous amène sur la piste de la gestion des eaux de ruissellement. Cela fixe notre cible majeure : la gestion de l’eau. (détaillée ci-après) TOPOGRAPHIE ET TYPOLOGIE DE LA PARCELLE C’est une parcelle très étroite, profonde (9.5 m x 36.5 m) et enclavée. Elle est enterrée sur une première grande longueur sous le niveau rue de l’Ermitage (dont la pente est supérieure à 15 %), bordée sur sa deuxième grande longueur par une série de murs mitoyens et murs pignons aveugles omniprésents (sur une hauteur moyenne de 6.5 m) et se termine par un mur de soutènement de fond de parcelle (hauteur de 4 m) pour le moins délaissé et à l’esthétique douteuse. Autant dire que les apports de lumière sont faibles et les vues rares. C’est bel et bien cela qui a été déterminant dans notre conception du bâtiment, qui fixe le volume global et hiérarchise les espaces : offrir quatre façades d’exposition au bâtiment en le détachant des constructions voisines ; créer un patio, jardin en longueur dans l’espace interstitiel (3 m de large) qui isole le bâtiment et inonde les espaces intérieurs de teintes végétales ; concevoir un grand plateau ouvert de travail à l’étage (lumières des quatre expositions, soleil) qui dégage les espaces des nuisances de la rue et relie le parking sus-jacent par une passerelle ; réduire au maximum la surface du rez-de-chaussée peu lumineuse et exposée aux nuisances d’une rue passante, pour y implanter les locaux techniques ou annexes ; créer sur l’entrée une sorte de petite place couverte qui s’offre à l’espace public (lien social). Cible n°2 : choix intégré des procédés et principes de construction - Adaptabilité et durabilité des bâtiments Réserve foncière pour extension future Modularité : ouverture et fermeture en grand des espaces les uns sur les autres Toutes les zones ou chemins techniques (gaines, placards et locaux) sont accessibles en totalité par des portes, des trappes, des faux plafonds démontables… Générosité des surfaces des espaces de vie et de déambulation ; on évite les couloirs mais on crée plutôt des lieux de vie et de rencontre dont la surface est plus utile… Bâtiment totalement accessible aux personnes à mobilité réduite - Choix des procédés et produits de construction Béton préfabriqué en rez-de-chaussée : excellente tenue aux chocs Charpente métallique et double peau métallique perforée à l’étage Grand débord (porte-à-faux) de l’étage = protection du rez-de-chaussée contre le soleil et l’eau Cible n°3 : chantier à faibles nuisances - Tri sélectif des déchets de chantier, pour récupération et recyclage Peu de déchets par le choix de la préfabrication Base vie : bennes de tri sélectif - Choix des procédés et produits de construction Préfabrication pour l’ensemble du gros œuvre (longrines, pré murs, pré dalles) hors fondations Charpente métallique pré assemblée et montée en un minimum de temps - Réduction du bruit du chantier - Réduction des pollutions de la parcelle et du voisinage Préfabrication limitant au maximum les eaux polluées par les coulages divers d’ouvrages béton Les cibles d’éco – gestion Cible n°4 : gestion de l’énergie - Renforcement de la réduction de la demande et des besoins énergétiques Forte épaisseur d’isolant (minimum de 14 cm de laine de verre) Pas de ponts thermiques par la réalisation d’un cuvelage isolant intérieur au rez-de-chaussée et par la réalisation d’une double peau avec double isolation (extérieure et intérieure) à l’étage Menuiseries à rupture de pont thermique et vitrages anti-UV Murs de refend intérieurs, détachés des murs extérieurs = effet de masse intérieur pour les conforts d’hiver et d’été Chauffage par le sol = très bonne inertie thermique (masse + + +) Toiture végétale = inertie thermique + + + réduisant à elle seule la consommation de 30 % VMC uniquement dans les sanitaires et salle de réunion avec grilles de ventilation hygroréglables Réduction des apports solaires au sud par des persiennes perforées Lumière naturelle forte (3 à 4 orientations) dans les espaces de travail donc utilisation moindre de l’éclairage artificiel Détecteurs de présence et minuterie dans les sanitaires et locaux techniques. - Renforcement du recours aux E.N.R. (Energies Nouvelles et Renouvelables) Pompe à chaleur air - eau - Renforcement de l’efficacité des équipements énergétiques (notamment avec des systèmes de GTB) Cible n°5 : gestion de l’eau - Gestion de l’eau potable Réservoir de récupération des eaux de pluie enterré pour l’arrosage du jardin = pas d’utilisation d’Eau Potable (E.P.) Dans peu de temps, et suite au grenelle de l’environnement, il sera possible de les utiliser pour les WC = pas d’utilisation d’eau potable - Assurance de l’assainissement des eaux usées Réseaux et branchements séparatifs E.P. – E.U. (Eaux Usées) - Aide à la gestion et au recyclage des eaux pluviales Pas de parking sur la parcelle donc pas nécessité de séparateur d’hydrocarbures et de réseau E.P. séparatif (E.P. bâtiment et E.P. parcelle) Dans nos villes denses, il n’est pas possible de créer des bassins de rétention pour les eaux de pluie. Pourtant le besoin de gérer le ruissellement est réel et parait d’autant plus évident ici, dans un secteur régi par un PPRI. Le «plan végétal », propose une solution verte efficace et agréable qui utilise les toits et les terrasses du bâti. Vertical ou horizontal, il permet la gestion du ruissellement des eaux pluviales en ralentissant (par absorption) la progression de la goutte d’eau du ciel vers les cours d’eau. On le retrouve dans le projet sous forme d’une toiture plantée, d’un jardin et d’un mur végétal. Il faut perméabiliser le sol des villes et les surfaces construites pour réduire les risques d’inondation. Notre intervention propose de conserver le potentiel d’absorption de la parcelle à l’état vierge. C’est la cible environnementale principale. Bien que très contraignante du point de vue structurel (charge importante une fois gorgée d’eau), elle «coule de source» compte tenu des risques d’inondation du terrain. Cible n°6 : gestion des déchets d’activités - Conception des dépôts de déchets de gestion d’activités dès les premières esquisses du bâtiment (gestion des papiers, des déchets de cuisine, des déchets toxiques, etc.) En tant qu’immeuble de bureaux, les déchets principaux sont du type papier. Le bâtiment accueille un local poubelles dimensionné pour recevoir un minimum de 3 containers en vue du tri sélectif. - Tri sélectif des déchets de gestion d’activités Cible n°7 : entretien et maintenance - Anticipation et prise en compte des besoins de maintenance - Mise en place de procédés efficaces de gestion technique de maintenance - Maîtrise des effets environnementaux des procédés de maintenance Tous les vitrages sont auto nettoyants et nettoyables si besoin depuis l’intérieur du bâtiment, sans avoir recours à des nacelles… Entretien annuel de la toiture végétalisée par l’entreprise chargée de la pose Grand débord (porte-à-faux) de l’étage = protection du rez-de-chaussée contre le soleil et l’eau Etage en alu laqué non exposé aux chocs et très pérenne dans le temps (eau, soleil…) Béton peint au rez-de-chaussée B / CONFORT ET SANTE DES UTILISATEURS DU BATIMENT Les cibles de confort Cible n°8 : confort hygrothermique - Permanence des conditions de confort hygrothermique - Homogénéité des ambiances hygrothermiques - Zonage hygrothermique, en fonction des utilisations VMC dans les sanitaires et salle de réunion (+ de 20 personnes) avec grilles de ventilation hygroréglables Chaque espace bénéficie d’au minimum une porte fenêtre ouvrante Cible n°9 : confort acoustique - Correction acoustique Faux plafonds acoustiques : Ecophon Focus A ou Gyptone dans l’ensemble des espaces - Isolation acoustique Double vitrage sur l’extérieur Cloisons séparatives intérieures 98/48 (épaisseur 10 cm) sans interrupteurs ni prises Cloisons vitrées séparatives (= double vitrage) Portes pleines Isolation en sous face de l’ensemble de la dalle rez-de-chaussée haut Revêtement de sol acoustique Tarkett TX 164 U4P3E2/3C2 /LW 19 dB sur l’ensemble du bâtiment - Affaiblissement des bruits d’impact et d’équipements Revêtement de sol acoustique Tarkett TX 164 U4P3E2/3C2 /LW 19 dB sur l’ensemble du bâtiment - Zonage acoustique, en fonction des utilisations Le plan de calepinage des faux – plafonds acoustiques respecte la répartition et la destination des espaces Cible n°10 : confort visuel - Relation visuelle satisfaisante avec l’extérieur Le bâtiment bénéficie de 4 orientations. Chaque espace profite d’un minimum de 2 orientations voire 3. - Eclairage naturel optimal en termes de confort et de dépenses énergétiques Un bandeau vitré Nord est présent sur toute la longueur du bâtiment (lumière forte, constante…) - Eclairage artificiel satisfaisant et en appoint de l’éclairage naturel Luminaires de type Fluo Compact pour l’ensemble des bureaux et circulations (au R+1) et de type Spots Halogènes Basse Tension pour les Sanitaires, la salle de Réunion et quelques circulations du RDC. Cible n°11 : confort olfactif - Réduction des sources d’odeurs désagréables - Ventilation permettant l’évacuation des odeurs désagréables VMC dans les sanitaires et salle de réunion (+ de 20 personnes) avec grilles de ventilation hygroréglables Chaque espace bénéficie au minimum d’une porte fenêtre ouvrante. Les cibles de santé Cible n°12 : conditions sanitaires - Création de caractéristiques des ambiances intérieures satisfaisantes - Création de conditions d’hygiène optimales - Facilitation du nettoyage et de l’évacuation des déchets d’activité - Création de commodités pour les personnes à capacités réduites VMC, aération, surfaces lavables, WC accessibles, vasques, local ménage, local poubelles . . . Cible n°13 : qualité de l’air - Gestion des risques de pollution par les produits de construction - Gestion des risques de pollution par les équipements - Gestion des risques de pollution par l’entretien ou l’amélioration - Gestion des risques d’air neuf pollué - Ventilation pour garantir une qualité d’air satisfaisante Cible n°14 : qualité de l’eau - Protection du réseau de distribution collective d’eau potable et maintien de la qualité de l’eau potable dans les bâtiments - Amélioration éventuelle de la qualité de l’eau potable - Traitement éventuel des eaux potables utilisées - Gestion des risques liés aux réseaux d’eaux non potable