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PROJET 33 : topos-architecture

PÔLE MÉDICO-SOCIAL NANTES NORD – CONSEIL GÉNÉRAL DE LOIRE ATLANTIQUE – NANTES (44)

PÔLE MÉDICO-SOCIAL NANTES NORD – CONSEIL GÉNÉRAL DE LOIRE ATLANTIQUE – NANTES (44)
En 2008, à l’issue d’un concours d’architecture lancé par le Conseil Général de Loire-Atlantique, Topos Architecture a été retenu pour construire un bâtiment regroupant les services sociaux du nord de l’agglomération nantaise, précédemment dispersés sur le territoire. 

Le cahier des charges précisait que la façade principale devait donner sur le boulevard Cassin et que le bâtiment devait occuper totalement une parcelle de 784 m2 et répondre aux exigences BBC.
Les architectes ont conçu un bâtiment qui s’insère dans le plan de « ré-urbanisation » des franges de la ville et notamment dans le projet de renouvellement du quartier du Bout des Landes-Bruyères. Du fait de sa fonction sociale, ils ont imaginé une construction accueillante, sobre et à échelle humaine.

UNE PROBLÉMATIQUE URBAINE ET UNE ARCHITECTURE POUR UN SERVICE PUBLIC
Un bâtiment en 2 ensembles distincts
. Le socle oriente la trame architecturale, en anticipant le tracé des futures voies et affirme le caractère public du bâtiment par sa présence en bordure immédiate de l’espace public. Il est cerclé d’une grille qui en assure la sécurité et autorise la libre ouverture des fenêtres situées en rez-de-chaussée.
. En R + 4, le plot, limité en hauteur à 16,50 m, abrite les bureaux et les locaux techniques. Ses façades sont rythmées par de grandes fenêtres sur allège. Sa compacité évite au maximum les déperditions énergétiques.

Une organisation en anneau et sur 4 niveaux
L’organisation autour d’un noyau technique centralisé, libère, en périphérie, un espace compact et modulaire, largement éclairé, facile à réaménager, en fonction des besoins.
La répartition des activités sur 4 niveaux seulement, alors que le bâtiment en compte 5, favorise le confort et la convivialité en limitant la distance entre les différents services et entre le personnel et les visiteurs. Le 5ème niveau regroupe une grande salle de réunion, les locaux sociaux et techniques et dispose d’une loggia qui constitue une réserve pour une extension future.

Des espaces de circulation spacieux et clairs
Pour le confort et la convivialité des lieux, les espaces de circulation sont traités comme des espaces de travail à part entière. Ils sont spacieux, éclairés naturellement et offrent de larges vues.

UN BATIMENT PERFORMANT « BBC : DEUXIÈME GÉNÉRATION»
La conception énergétique du bâtiment et sa conception architecturale ont fait l’objet d’une réflexion simultanée. Les architectes de Topos Architecture et l’ingénieur en maîtrise de l’énergie de Topos Eco-Energie ont fondé leur réflexion sur trois objectifs : proposer une réponse énergétique strictement adaptée à l’occupation intermittente des locaux, viser un niveau plus performant que « BBC » (25 KWh/m2/an) de consommation en énergie primaire et anticiper une maintenance simple et économe.
Au-delà d’un important travail réalisé sur la performance de l’enveloppe (isolation, inertie, protection solaire, étanchéité à l’air) et de la mise en œuvre des principes bioclimatiques, des gains énergétiques supplémentaires ont été recherchés dans la sobriété et le rendement des systèmes de chauffage, d’éclairage et de ventilation. En ce sens, on peut parler d’un bâtiment BBC « deuxième génération ».

Des châssis pour capter, retenir ou limiter les apports solaires
Largement vitré, le bâtiment laisse généreusement entrer la lumière et la chaleur solaires ; ce qui réduit les besoins énergétiques à la source. Offrant une grande résistance thermique, pour ne pas laisser s’échapper les calories captées en hiver, les vitrages, associés aux protections solaires extérieures, sont sélectifs l’été. Ils jouent un rôle majeur dans la performance globale de l’enveloppe du bâtiment et le confort des usagers. 

Des fenêtres à commande électronique pour combiner lumière et ventilation naturelle
Issues de la technologie Tiptronic du fabricant Schüco, les surfaces vitrées sont divisées en 2 éléments distincts :
. une grande baie fixe qui reçoit les apports solaires passifs (lumière et chaleur)
. un ouvrant, placé derrière des ventelles, qui assure la ventilation.
Les ouvrants s’activent manuellement dans la journée, en fonction des besoins des occupants et automatiquement, en période estivale, pour la ventilation nocturne du bâtiment. Le bâtiment est ainsi traversé, de façade à façade, par un flux d’air frais. La chaleur accumulée est donc « déchargée », et chaque usager retrouve un bureau frais, chaque matin en période chaude, sans recours à une climatisation.

Une isolation par l’extérieur
L’isolation des parois par l’extérieur, libère l’inertie à l’intérieur et donc le confort thermique. Elle résout, en grande partie, le problème des ponts thermiques, car elle permet l’enrobage des ruptures de matériaux. Des murs intérieurs juste lasurés, des plafonds laissés en partie apparents dans les bureaux et des revêtements de sol thermiquement conducteurs, permettent au bâtiment de bénéficier pleinement de l’inertie du béton.

 

3 tests d’étanchéité à différentes étapes de la construction
En 2008, lors de la conception du bâtiment, l’objectif d’étanchéité avait été fixé à un niveau très ambitieux : Q4 pa-surf = 0.70 m3/h.m² de surfaces froides à 4 Pascals. A titre de comparaison, la RT 2012 impose seulement 1,7 m3/h.m² de surfaces froides à 4 Pascals. A cet objectif chiffré, s’est ajoutée la volonté de réaliser des tests sur la structure.
. Pré-test sur une cellule témoin
Réalisé dès la mise hors d’eau et hors d’air du bâtiment, ce pré-test a permis de contrôler la qualité d’assemblage et de pose des menuiseries. Les entreprises conviées ont ainsi pris conscience des réglages à faire pour éviter les moindres déperditions.
. Premier pré-test sur la globalité du bâtiment
En mobilisant les différents intervenants (bureaux d’études, poseurs…) ce test, axé sur l’étanchéité globale de l’enveloppe, a permis, à chaque corps de métier, de réaliser les choix et les ajustements nécessaires pour garantir le haut niveau d’étanchéité recherché.
. Test final sur le bâtiment
Un test final a été réalisé une fois le bâtiment totalement achevé, mais encore inoccupé. Il a permis de vérifier que l’étanchéité était encore meilleure que l’objectif visé : 0,44 m3/h.m² de surfaces froides à 4 Pascals, contre = 0.70 m3/h.m² de surfaces froides à 4 Pascals.

Une ventilation mécanique relais et une centrale de traitement d’air (CTA) double flux
En période de canicule, une ventilation mécanique peut, si nécessaire, relayer la ventilation naturelle assurée par l’ouverture manuelle ou automatique des fenêtres : nul besoin de climatisation.
En saison froide, une CTA, assure une ventilation ajustée aux besoins. Elle a été dimensionnée avec précision, afin d’éviter le transit de masses aérauliques inutilement importantes et une consommation énergétique supérieure aux besoins. Par exemple, en salles de réunion (locaux à occupation forte mais discontinue), les bouches d’extraction et d’insufflation sont équipées de boîtes de détente qui déclenchent la ventilation uniquement lorsque le niveau de CO2 atteint un certain seuil. 

Un éclairage artificiel optimisé
Tous les bureaux sont largement vitrés, mais également tous les couloirs, les escaliers et les autres parties du bâtiment habituellement aveugles ; ce qui réduit à la source les besoins en éclairage artificiel. Conçu en basse consommation, cet éclairage s’adapte en fonction de la lumière du jour, de l’occupation des locaux (détection de présence) et de leur usage (led pour les couloirs et sanitaires, par exemple).

Un chauffage au bois
Le chauffage du bâtiment est assuré par une chaudière bois, alimentée par du granulé-bois. Produit à partir de sciure de sciage, le granulé-bois présente l’avantage d’être une ressource locale et renouvelable. Plus compétitif que le gaz à long terme, le bois-énergie contribue, en outre, au bon bilan carbone du bâtiment.

Des panneaux photovoltaïques pour compenser les consommations électriques «carbonées»
58 m2 de panneaux photovoltaïques représentant une puissance installée de 8 KWc sont positionnés en toiture du niveau 4. Ils produiront 8 000 KWh/an qui seront renvoyés dans le réseau EDF et compenseront une partie des consommations du bâtiment.
Voir documents du concours (22/05/2008)

Lieu : Boulevard Cassin – Nantes / Surface : 2 180 m2 /Maître d’ouvrage : Conseil Général 44 / Architecte : Topos Architecture / Économiste, OPC : GestionBat / BET HQE : TOPOS Éco-Énergie / BET Structure : SERBA / BET Fluides, SSI : AREA Études Nantes / BET Perméabilité à l’air : IMHEOL / BET Acoustique : Synesthésie Acoustique / Bureau de contrôle : Qualiconsult / Coordinateur SPS : SNEC / Entreprises : Egetra TP (terrassement, VRD), Dacquin (fondations spéciales), Baron (gros oeuvre), Smac (couverture, étanchéité), Alugo (menuiseries extérieures), Emfa (métallerie, serrurerie), Axima (bardage zinc, habillage façade), Sati (cloisonnement, faux plafonds), Breheret (menuiseries intérieures), Degano (sols souples, carrelage, faïences), Volumes et Couleurs (peintures), Otis (ascenseur), Sito (chauffage, ventilation), Juret (électricité, courants forts) / Début mission : Concours 2008 / Début des travaux : mai 2010 / Fin des travaux : mars 2012 / Effectifs : 62 personnes – ERP / Coût des travaux : 2 860 944 € HT