PRÉSENTATION DU PROJET - EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE ET ECO CONSTRUCTION

Vue extérieure - Entrée de l’IFSI Rue du Donjon Le projet de réhabilitation du bâtiment de l’ancienne Armurerie présentait de multiples enjeux et exigeait un projet exemplaire. Exemplaire dans l’intelligence de la réutilisation et de la mise en valeur de ce patrimoine de la fin du XIXème siècle emblématique de la ville de Nevers. Le travail de notre agence s’est attaché à insérer le nouveau programme répondant aux nouvelles exigences de sécurité, d’accessibilité, de performance, de confort et de fonctionnalité tout en réalisant la mise en valeur patrimoniale de l’édifice, un des deux objectifs prioritaire de la maitrise d’ouvrage. Le projet s'est attaché à la réussite de la meilleure adéquation possible entre une programmation ambitieuse, soucieuse du confort des usagers associant les exigences les plus contemporaines et le potentiel d’un bâtiment caractéristique de plus de 130 ans tout en lui préservant son intégrité et sa mise en valeur patrimoniale.

Le bâtiment s’inscrit dans le cadre de l’appel à projet Bâtiments Basse Energie du Conseil Régional de Bourgogne, second objectif prioritaire. Un travail approfondi de conception, de sensibilisation des entreprises et de suivi de chantier ont permis de dépasser les objectifs de performance énergétiques initiaux dans le respect du bâti existant. La question du diagnostic technique, architectural et patrimonial a été placée à la base du projet de conception permettant ainsi une identification des plus précises des potentiels de l’existant permettant une optimisation et une maitrise des couts. Le bilan des consommations est conforme au label BBC Rénovation Effinergie avec 68 kWhEP/m².an soit un niveau presque équivalent aux performances d’un bâtiment neuf (BBC neuf 65 kWhEP/m².an).

PLUS DE MATIERE GRISE POUR MOINS D’ENERGIE GRISE : DE L’IMPORTANCE DES ÉTUDES Réalisation d’une étude de faisabilité énergétique

Réalisation d’une analyse thermique par simulation dynamique en fonction de scenarii d’occupation, de ventilation et d’éclairage définis au plus près de la réalité, a permis de vérifier l’atteinte des objectifs du programme.

Réalisation d’une étude d’éclairage Optimisation des consommations de l’éclairage par la valorisation de l’éclairage naturel et le choix des niveaux éclairement au plus fin,

Validation des études par le cabinet Enertech, AMO auprès du Conseil Régional de Bourgogne) ingénieur spécialiste de l’optimisation énergétique.

Réalisation de nombreux détails d’exécution par le cabinet ACA Architectes et Associés OPTIMISATION DES PERFORMANCES DE L’ENVELOPPE Isolation de la toiture Isolation renforcée de la toiture (panneau de sous toiture en fibre de bois ép. 20 mm, 300 mm d’isolant - ouate de cellulose + frein-vapeur + contre-isolant 100mm entre chevrons) Isolation des parois : Isolant laine de bois + laine de chanvre ép. 2x100cm, R=5,13. La continuité de l’isolant est assuré sur les fenêtres (linteau, appui, tableau…) par la mise en place d’un retour d’isolant dans les tableaux (laine de chanvre : E = 4 cm R = 1 m².°C/W) Traitements des points spécifiques de l’enveloppe : Ponts thermiques au droit des murs de refends corrigés par mise en place d’un doublage isolant de 5cm sur 2m50 de long. Le pont thermique des planchers intermédiaires est traité par la mise en place d’un flocage thermique R=1 m².°C / W Menuiseries mixtes bois/aluminium triple vitrage au Nord, Est, Ouest, double vitrage Sud. Classement A*4 E*7b V*c2 Suivi et vérification de la mise en œuvre : Réalisation d’un prototype et validation du protocole de pose (joint mousse pré-comprimé, membrane de liaison sur toute la périphérie de la menuiserie) Protections solaires Contrôle de l’ensoleillement et des surchauffes par stores screen extérieurs

Une étanchéité à l’air optimum Le test d’étanchéité à l'air final a révélé une valeur de 0,62m3/(m².h) sous 4pa révélant une excellente qualité de perméabilité de l’enveloppe, des toitures et des menuiseries.

Implantation de l’Institut de Formation

en Soins Infirmiers

I.F.S.I. dans les locaux de

l’Armurerie de l’ancienne Caserne

PITTIÉ à NEVERS

Bâtiment BBC Basse consommation

En Périmètre protégé Z.P.P.A.U.P.

Zone de Protection du Patrimoine Architectural

Urbain et Paysager

Durée des travaux : Début : octobre 2012 Livraison : juillet 2014

Maîtrise d’ouvrage : Conseil Régional de

Bourgogne

Equipe de maîtrise d’œuvre :

A.C.A. Architectes & Associés,

Architecte mandataire

BET SECHAUD et BOSSUYT, Fluides et structure

SEP MARINIER TURLIN, économistes

PLUS 2 PAYSAGE, paysagistes DIAGNOSTIC ET CONSEIL EN

SÉCURITÉ INCENDIE, SSI LERM, étude des pierres

STUDIO DESCHAMPS, conception Lumière

SHOB : 3600 m²

Montant Travaux :

4.556 M € HT (base + option)

Soit 1500 €HT/m²SHON

Mission architecte : Mission base + DIA+ EXE + SSI +HQE + CEM + DEM

+TDS + ACCO + VDI

CHOIX DES SOLUTIONS TECHNIQUES ET DES SYSTEMES Chauffage Production de chaleur assurée par 2 chaudières à condensation. Puissance 2*43kW soit environ 29W/m² de surface utile Ventilation La ventilation des locaux courants est assurée par 2 centrales de traitement d’air équipées de récupérateurs à très hauts rendement et d’un préchauffage de l’air neuf alimenté par le réseau de chauffage. Gestion directe de l’occupation par détection de présence. Ventilation mécanique simple flux pour les sanitaires et les locaux réserves Gestion technique centralisée L’ensemble des équipements de chauffage / ventilation sont pilotés par l’intermédiaire d’une installation de GTC permettant la programmation des plages horaires d’occupation et le suivi des consommations. Eclairage L’éclairage artificiel basse consommation a été ajusté au plus près de l’occupation réelle afin d’optimiser les consommations : Régulation de l’éclairage avec détecteur de présence et gradation lumineuse en fonction des besoins dans les salles de classes, l’amphithéâtre, les bureaux et les circulations. Création de verrières dans les locaux sous toiture permettent de créer des zones d’autosuffisance lumineuse pour les pièces de grande taille (amphithéâtre, grande salle de cours du R+2, salle multimédia). Puissance totale de l’éclairage intérieur : 9 992 W soit 3,7 W/m² SU

Confort d’été : maitrise des températures estivales assurée grâce à une sur-ventilation nocturne de l’établissement. Aucun système de rafraichissement ou de climatisation n’a été installé. UNE DEMARCHE D’ECOCONSTRUCTION A ETE INTEGREE A TOUTES LES PHASES DU PROJET. Relation du bâtiment avec l’environnement immédiat : Aménagement extérieurs Limitation de l’imperméabilisation des sols : Circulation des parkings en enrobé drainant sur les circulations et fondations avec graves drainantes. Places de stationnement constituées de dalles alvéolaires en PEBD 100% recyclé et recyclable remplis d’un substrat minéral drainant. Noues de récupération des eaux de pluie au droit de chaque place de stationnement Mise en place de mâts accueillant de la végétation grimpante dans les espaces extérieurs. Facilité d’accès au bâtiment respect des normes d’accessibilité Choix intégré des procédés et produits de construction - Matériaux biosourcés Menuiseries bois en pin certifiée « NF fenêtres bois » et bénéficiant des labels ACOTHERM, CEKAL et classement AEV. Isolation des murs : panneaux de laines de bois (60%), chanvre (30%) textile (10%). Isolation de la toiture : ouate de cellulose. Enduits extérieurs à base de chaux. Revêtement de sols souples caoutchouc disposant de l’écolabel « ange-bleu » Matériaux (chaux, laine de bois et chanvre en murs permettant de conserver l’équilibre hygroscopique des murs en pierre ; ouate de cellulose avec une membrane frein-vapeur hygrovariable) en toiture permettant la migration de la vapeur d’eau au sein de l’isolant. Confort visuel. Le confort visuel a été étudié et optimisé au cas par cas : étude d’éclairement poste par poste pour les salles de cour et les bureaux formateurs, mesure contre l’éblouissement par mise en place de stores extérieurs, installation de réflecteurs dans les grandes salles amphithéâtre. Gestion de l’eau Mise en place de détendeurs régulant la pression du réseau à 3bars. Mise en place sur les robinetteries de mitigeurs temporisés (15 s.), pour un débit réglé à 3 litres/minute Réservoirs de WC avec double chasse, grand volume à 6 litres et petit volume à 3 litres Gestion de l’entretien et de la maintenance Installation d’une gestion technique centralisé (GTC) permettant de piloter les équipements de chauffage et ventilation, la programmation des plages horaires d’occupation et le suivie des consommations. Mise en place de platelages techniques dans les combles perdus pour permettre l’accès aux gaines de ventilation Qualité de l’air Choix des matériaux peu émissifs en COV Filtration de l’ai neuf insufflé avec des filtres particulaires haute efficacité F7. Réseau aéraulique réalisé avec des gaines rigides en tôle galvanisée.

Le projet a été marqué par une volonté très forte de la maîtrise d’ouvrage, le Conseil Régional de Bourgogne, d’investir un lieu emblématique tout en lui associant les performances et outils de son temps et une mise en valeur patrimoniale. Le projet architectural conduit par notre équipe est un projet contemporain de son temps et à la fois soucieux de la transmission d’un héritage ancré dans la mémoire collective. « Nous n’héritons pas de la terre de nos ancêtres, nous l’empruntons à nos enfants. » Antoine de Saint Exupéry

A.C.A. Architectes & Associés LE PROJET TERMINÉ : VUES EXTÉRIEURES

Entrée de l’IFSI Rue du Donjon

Façade Sud – Est et aménagements extérieurs

Façade Nord depuis la Place d’Armes

Façade Nord – Ouest

Façade Sud – Aménagements extérieurs

Implantation de l’Institut de Formation

en Soins Infirmiers

I.F.S.I. dans les locaux de

l’Armurerie de l’ancienne Caserne

PITTIÉ à NEVERS

Dispositions générales

La construction date des années 1880. Quadrilatère de

70 m de long de 17 m de large développant 3 niveaux

de plancher avec une hauteur en bas d’égout

d’environ 12 m. Surface de plancher d’environ 3100 m².

Enjeux

Le projet de réhabilitation de l’ancienne armurerie est un projet aux multiples enjeux :

Enjeux architecturaux de par la singularité et la valeur

patrimoniale du bâti existant,

Enjeux énergétiques avec la réalisation d’un Bâtiment

Basse Consommation,

Enjeux fonctionnels de par une programmation multiple,

Enjeux urbains, le projet étant la première opération de

réhabilitation sur le site s’inscrivant dans une

reconversion totale de l’ancienne caserne militaire

et devant faire figure d’exemple.

Valorisation des façades extérieures

Un travail détaillé de diagnostic pierre par pierre, baies par baies et d’analyse

en laboratoire des constituant de façades a

permis de réaliser une importante économie de par la conservation à plus de 80 % des enduits existants, les travaux se limitant à des

consolidations partielles et à l’application d’un badigeon.

A.C.A. Architectes & Associés LE PROJET TERMINÉ : VUES INTÉRIEURES

Amphithéâtre Bureau formateurs avec poteaux conservés Salle de cours R+2 avec restitution des inscriptions

Vue intérieure du hall d’entrée – Mise en valeur de la structure d’origine poteaux fonte et voutains Vue intérieure circulation Implantation de

l’Institut de Formation en Soins Infirmiers

I.F.S.I. dans les locaux de

l’Armurerie de l’ancienne Caserne

PITTIÉ à NEVERS

Parti pris

Préservation et mise en valeur de l’identité patrimoniale de l’édifice et insertion d’un nouveau programme dans le respect des exigences de performance énergétique et de confort, d'accessibilité et de sécurité incendie, sans soumettre l’édifice au programme.

Conservation et mise en valeur de la structure caractéristique poteaux fonte, voûtains de brique et poutrelles acier constituant l’ossature des deux niveaux de plancher des niveaux R+1 et R+2. Cette conception portée par une réflexion poussée et a permis de limiter les déposes et démolitions de poteaux, localisant ses dernières très ponctuellement aux stricts besoins de la programmation.

L’implantation des grandes salles et de l’amphithéâtre a été privilégiée au niveau des combles, bénéficiant d’espaces plus adaptés et d’ouvertures en toiture pour les besoins en éclairage naturel. Cette conception minutieuse a également permis d’éviter la mise en place de deux escaliers de secours de part et d’autre de chacun des pignons. a permis de conserver l’intégrité du volume des façades en évitant « les 2 oreilles extérieures» de secours

Détail sur menuiserie type Détail sur isolation de la toiture

En rampant : détail de liaison maçonnerie /frein vapeur

En rampant : frein-vapeur posé et ouate de cellulose insufflée

Fumigènes pour le test d’étanchéité à l’air

EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE ET ECO CONSTRUCTION

En toiture : panneau de sous toiture fibre de bois

Test à la porte soufflante

Traitement de la liaison maçonnerie / dormant menuiserie : membrane d’étanchéité à l’air

Dressage des embrasures Réalisation d’un prototype de baie Pour validation du protocole

Implantation de

l’Institut de Formation en Soins Infirmiers

I.F.S.I. dans les locaux de

l’Armurerie de l’ancienne Caserne

PITTIÉ à NEVERS

Un travail de conception détaillé, très en amont, sur l’optimisation de l’enveloppe et le choix des équipements ainsi qu’un suivi de chantier rigoureux a permis de confirmer les performances attendues et démontré qu’il est possible d’atteindre une performance énergétique poussée dans un bâtiment existant et ce sans en modifier son aspect extérieur. Une isolation par l’extérieur n’étant en effet pas envisageable, il a été mise en place une isolation renforcée par l’intérieur, les ponts thermiques ont été traités et l’étanchéité à l’air particulièrement soignée.

Dans le cadre d’une démarche de qualité environnementale intégrée, une attention particulière a été apportée au confort visuel par l’optimisation de l’éclairage naturel, le contrôle de l’ensoleillement et le choix d’équipements économes en énergie. La conception d’ensemble et la mise en place d’une VMC double flux a permis l’absence de climatisation.

A.C.A. Architectes & Associés

Diagnostic éclairage naturel Calcul du facteur lumière jour (FLJ)

Etude pour la mise en place de réflecteurs dans l’amphithéâtre

Grande salle de cours R+2 Salle de TD, exemple de gradation des éclairages