Collège Lucie et Raymond Aubrac

Synthèse

Contexte

Le collège Lucie et Raymond AUBRAC est un établissement d’enseignement neuf situé dans une zone périurbaine. Sa conception a cherché à tirer le maximum de son environnement tout en minimisant les inconforts. Ansi on a :

la majorité des salles de classe et le restaurant scolaire au nord-ouest et au nord-est afin d’éviter les surchauffes et de bénéficier d’une lumière naturelle de qualité constante;
la cour ainsi que les accès au bâtiment protégés des vents dominants en dissociant du programme le secteur restauration en limite sud-ouest de la cour ;
le préau solaire disposé au cœur du bâtiment afin de profiter des apports solaires gratuits pour chauffer, éclairer, produire de l’électricité.

Cet établissement propose à ses élèves et enseignants un confort optimisé et des équipements informatiques de dernière génération.

La question de la rénovation de l’ancien collège s’est posée, mais l’état de vétusté, l’augmentation de la demande ainsi que l’emplacement peu favorable ont poussé la maîtrise d’ouvrage à choisir la construction d’un nouveau collège mieux placé pouvant accueillir 600 élèves.

Objectifs prioritaires

Construire une collège alliant confort, performance environnementale et technologie.

Facteur de réussite

Depuis 2006, le Conseil Général des Côtes d’Armor mène une politique de renouvellement du patrimoine immobilier, dont fait partie les collèges, qui a pour but de construire des bâtiments sobres à faible impact environnemental..

Témoignage du maître d’ouvrage

« La satisfaction des élèves et des enseignants prouve la réussite de ce programme. » GaëlGOSSELIN, directeur de l’éducation, de la jeunesse et du patrimoine immobilier au Conseil Général des Côtes d’Armor

Localisation

Description

Enveloppe

	Composition	épaisseur isolation (cm)	U (W/m².K)
ossatures bois et métallique	douglas / lame d’air / pare-pluie / fibre de bois / agepan DWD / ouate de cellulose / ossature bois / frein vapeur / plâtre	6/20	0.16
béton	béton matricé / laine de roche / frein vapeur / plâtre et ossature	20	0.17
préau solaire	bardage bois / lame d’air / voile acoustique noir / ossature bois / laine de verre / béton matricé	20	0.20
dallage sous RDC	empierrement / dallage / isolant / chape surfacée ou linoléum ou moquette	12	0.29
toiture végétalisée	végétalisation / lame d’air-drainage / étanchéité / laine de roche / panneau bois Kerto / ouate de cellulose / ossature / pare vapeur / fermacell / faux plafond fibre minérale	10/30	0.11
toiture haute enseignement	étanchéité / laine de roche / panneau bois Kerto / ouate de cellulose / ossature / pare vapeur / fermacell / BA18	50/36	0.05
menuiseries extérieures	double vitrage à lame d’argon et chassis à aluminium ou bois performant		1.45

Systèmes

Nature
chauffage	pompe à chaleur air-air
ECS	pompe à chaleur air-air
ventilation	VMC double flux

Un système de récupération de chaleur des vapeurs issues de la cuisson a été installé dans les cuisines.

Territoire et site

Mobilité

Le collège se trouve en zone rurale. Il est bordé par la D712 se qui facilite son accès par la route. Les services de transport scolaire ont été réorganisés afin de le déservir.

Urbanisme

Le collège s’insère dans une zone d’équipement publique qui comprend :

la maison de la jeunesse ;
une ensemble multisport, le Kube ;
une crèche.

Les élèves utilisent ces espaces preuve du succès de la mutualisation des équipements présents dans la zone.

Bioclimatisme

Le maître d’œuvre, nunc architectes, a conçu le collège de façon à se qu’il profite de son environnement.

Le bâtiment bénéficie d’une orientation est-ouest. La façade sud est ouverte par un préau entièrement vitré, dit solaire, de grand volume, avec une surface au sol de 500m² et 10 m de hauteur sous-plafond, orienté sud-est sud-ouest qui capte les calories et la luminosité du soleil.

L’air préchauffé dans cette espace alimente le système de ventilation double-flux en air neuf.

*Prise d’air de la ventilation double-flux / © Réseau Breton Bâtiment Durable*

La conception de ce préau solaire est proche de celle du volume plus du projet MI@EP. le reste du bâtiment est ici aussi isolé de cette espace qui est traité comme une zone extérieure.

Le bâtiment principal est protégé des vents du sud-ouest par le préau et le réfectoire, des vents du nord-est par un espace boisé adjacent au site.

*Exposition aux vents du collège / © nunc architectes*

Énergie / Climat

Besoins énergétiques

Consommations conventionnelles (chauffage, refroidissement, ECS, éclairage, auxiliaires en kWhep/m2.an)
Cep :	60.50
Cep sans photovoltaïque :	77.00
Cepref :	137.60
Etanchéité à l’air
Q4 (m3/(h.m2)) :	0.49
n50 (vol/h) :	0.87

Énergie renouvelable

Le préau solaire a pour toiture une verrière photovoltaîque comprenant six rangées de vitres équipées de capteurs représentant une surface photovoltaîque totale de 293.2m². Cette verrière a une puissance installée de 30 000kWc.

*Verrière photovoltaïque / © Réseau Breton Bâtiment Durable*

Usagers

Le bâtiment est instrumenté ce qui permet d’adapter aux besoins des usagers le chauffage et la ventilation grâce à la GTB.

Mesures et évaluations

Pour assurer le suivi des performances le collège est équipé de compteurs. Les consommations de chauffage, de ventilation, d’ECS et d’éclairage sont relevées et compilées chaque année dans un rapport. Après 12 mois de fonctionnement, entre les 12/09/2012 et 12/09/2013 le comparatif établi par le BET Klimatherm entre les résultats de l’étude thermique et les consommations réelles est le suivant :

*Comparatif consommations réelles et prévues / © KLIMATHERM*

La valeur optimisée (61.44) a été obtenue en considérant :

Valeurs ajoutées

Energie Extracteur Cuisson non comptabilisée (calcul – puissance moteur x heures fonctionnement journalier x jours avec repas).
Energie Armoire CVC N°6 (comptage effectif seulement à partir du 29/12/2012 – calcul pour la période du 12/09/2012 au 29/12/2012)

Valeurs déduites

Valeurs des compteurs enregistrées avant le 12/09/2012 (tous les compteurs n’étaient pas opérationnels avant cette date) ( voir annexe 1).
Energie chauffage Atelier (non considéré dans la surface SHON)
Pertes des ballons ECS zone resto (armoire CVC N°5 ) en juillet et août 2013 (programmation d’arrêt non effective)
Energie chauffage supplémentaire pour saison de chauffe 2012/2013 défavorable + printemps inexistant) (-10% estimés)
Energie en rapport avec les disfonctionnements, la non programmation des congés, les diverses mises au point) (-10% estimés)

Valeur rectifiée

Energie solaire produite avec valeur calculée (printemps 2013 avec déficit d’ensoleillement).

Au terme de cette analyse, Il demeure que ces premiers résultats ne sont pas en désaccord avec les prévisions et qu’en tenant compte des facteurs inhérents à une première année de fonctionnement et à des conditions hivernales et printanières défavorables, ils s’approchent de manière significative des valeurs envisagées.

Des ajustements restent à effectuer sur les installations, l’arrêt complet de la production d’eau chaude sanitaire de la zone restauration devra être effective en juillet et août et les usages des installations et des locaux devront être en adéquation avec les performances envisagées.

Eau

Gestion des eaux de pluies

Le collège a été conçu pour avoir le moins d’impact possible sur la perméabilité du terrain :

Le parking existant avait une couche de roulement en enrobé bitumineuse, celle-ci a été remplacée par du sol stabilisé qui est perméable. Ce matériau est aussi utilisé pour les cheminements extérieurs.
Les toitures visibles depuis le bâtiment sont végétalisées.

*Toiture végétalisée et cheminement en stabilisé vus depuis une salle de classe / © Réseau Breton Bâtiment Durable*

De plus, la régulation des flux d’eau de pluie est assurée par des noues engazonnées. Une partie des eaux de pluie est récupérée sur la parcelle, stockée dans une citerne de 30 000 litres et utilisée dans les sanitaires de l’établissement.

*Plan d’aménagement du réseau de collecte d’eau de pluie / © nunc architectes*

Déchets

Pas d’informations disponibles

Confort / Santé

Qualité de l’air intérieur

Le renouvellement d’air dans le bâtiment est assuré par une VMC double flux. Cette VMC est pilotée par une GTB accessible depuis internet grâce à une adresse IP fixe. L’entretien de ce système est assuré par les services techniques du Conseil Général des Côtes d’Armor.

Le choix des matériaux utilisés dans ce bâtiment a été fait en prenant en compte la qualité de l’air intérieur. Pour prouver la pertinence de ces choix, une campagne de mesure de la qualité de l’air intérieur a été menée dans les salles de classe. Elle a montré que les polluants détectés sont amenés dans ces espaces par les personnes depuis l’extérieur

Bien être des occupants

Le collège Lucie et Raymond AUBRAC a été conçu pour apporter un confort optimal à ses usagers et ainsi faciliter l’apprentissage des élèves.

Le batîment à un niveau de performance RT2012-30%. Il est fortement isolé grâce à des parois perfomantes et est équipé de doubles vitrages performants qui assurent le confort thermique d’hiver. Le confort d’été est assuré par des brises soleil en bois orientables de façon manuelle. De plus la structure mixte bois/béton assure une inertie thermique au bâtiment.

*(Brises soleil Orientables (BSO)* */ © Réseau Breton Bâtiment Durable & nunc architectes*

Les surchauffes dans le préau solaire, volume conçu pour monter en chaleur, sont traitées par:

une ventilation naturelle grâce aux ouvertures sur la verrière ;
un contact direct avec le terre-plein dans une recherche d’inertie.

Eclairage

La conception du bâtiment optimise l’apport de lumière à l’intérieur du bâtiment. Le préau solaire apporte de la lumière naturelle dans les zones de passage auquel il est attenant.

*Couloir avec vue sur le préau solaire / © Réseau Breton Bâtiment Durable*

Des puits de lumière amènent de la luminosité dans les cages d’escalier conçues en caillebotis afin de diffuser la lumière du jour jusqu’au rez-de-chaussée.

*Cage d’escalier / © Réseau Breton Bâtiment Durable*

L’éclairage artificiel est piloté par des détecteurs de mouvement et des gradateurs de niveau d’éclairement afin de compléter l’éclairage naturel.

*Salle de classe / © Réseau Breton Bâtiment Durable*

Nuisances sonores

Une étude acoustique a été mené en phase PRO. En effet, les qualités acoustiques des établissements d’enseignement constituent un paramètre qui doit contribuer au bon fonctionnement des locaux et au confort des utilisateurs.

Ces qualités concernent :

l’acoustique interne des salles qui s’expriment, entre autres, à partir de des temps de réverbération (Tr). L’arrêté du 25 avril 2003 fixe les temps de réverbération

des différents espaces en fonction de leur volume et de leur destination.

Locaux d’enseignement et salles de restauration (V < 250 m3), locaux médicaux, sanitaires, locaux administratifs, CDI, bibliothèque :

0.4 sec < Tr < 0.8 sec

Salles d’enseignement, salle de restauration et salles polyvalentes (V > 250 m3) :

0.6 sec < Tr < 1.2 sec.

l’isolement aux bruits aériens soumis à la réglementation suivante :

*Extrait de l’arrété du 25 avril 2003 relatif à la limitation du bruit dans les établissements d’enseignement*

Isolement aux bruits d’impact

Niveau de réception normalisé n’excédant pas 57 dB dans 75% des locaux et 60 dB dans les autres.

l’influence sonore des installations techniques.

Pour arriver à ces objectifs, les dispositifs techniques installés sont les suivants :

des plafonds en plaque de plâtre acoustique avec isolation en laine minérale ;
des cloisons acoustiques de 120 mm d’épaisseur en fibre minérale surfacée d’un voile de verre ;
des parois acoustiques verticales et horizontales en carrelets de Douglas avec remplissage en isolation acoustique surfacée d’un voile de verre noir;
des cloisons de 98 mm d’épaisseur avec isolation acoustique 38 dB (A) « in situ » ;
des panneaux de remplissages donnant sur l’extérieur et sur le préau solaire avec un Indice d’affaiblissement acoustique minimum = 35 dB.

Le niveau d’isolation acoustique atteint a nécessité de déplacer les sonneries du couloir aux salles de classe car elles n’étaient plus entendues une fois la porte fermée.

Social / Économie

Coût de conception

Coûts de conception (en € TTC TVA à 19,6%)
études géotechniques	6 472
concours (indemnités esquisses)	35 600
marché de maîtrise d’œuvre	1 316 063
marché de maîtrise d’œuvre (aménagements extérieurs)	57 683
coordination SPS	11 888
contrôle technique	29 995
études contrôle performance thermique	10 752

Coût de construction

Coûts de construction par lot (en € TTC TVA à 19,6%)
VRD	277 507	menuiseries extérieurs alu	995 396
VRD communauté de communes	396 710	portes sectionnelles	47 325
gros œuvre	1 375 323	serrurerie	383 837
charpente bois	1 530 195	signalétique	6 271
étanchéité	262 839	cloisons	318 549
couverture zinc bardage métallique	148 214	menuiseries intérieures bois	711 992
faux plafonds	170 014	revêtements de sols carrelage	497 420
peinture	178 752	gradin mobile	36 478
paillasses	21 831,90	ascenseur	25 235
espaces verts	52 936	espaces verts communauté de communes	11 775
plomberie sanitaires	272 262	plomberie sanitaires communauté de communes	28 992
chauffage – ventilation	882 445	électricité CFO CFA	703 963
équipement frigorifique	74 763	équipement de cuisine	216 702
équipement laverie	98 146	occultation	30 312
divers	154 770

Total

Coûts (en € TTC TVA à 19,6%)
montant total	11 681 601

Gouvernance