Contexte

Le conservatoire est un équipement technique, il a pour vocation d’accompagner les acteurs publics (collectivité, État) et les acteurs privés dans leurs actions promotion et de préservation de la biodiversité. Il assure un travail d’inventaire, de l’amélioration des connaissances, d’observatoire de la flore et des végétations sauvages. C’est un démonstrateur pour les acteurs du territoire. 

Cet établissement se trouve à Brest dans le Vallon du Stang-Alar, il travaille avec 3 régions ; Bretagne, Pays de la Loire et Normandie, ainsi qu’à l’étranger dans le cadre de différentes coopérations. 

L’établissement, qui avait une quarantaine d’années, commençait à devenir vétuste dans ses infrastructures matérielles et immobilières. Le bâtiment n’était plus adapté aux activités car trop exiguë et éclaté. 

En 2016, APM, Ingérop et les deux paysagistes ont remporté le concours en vu de construire un nouveau bâtiment en adéquation avec l’environnement du conservatoire. 

Objectifs prioritaires

• Reconstruction sur site
• Valorisation du conservatoire
• Intégration paysagère

Difficultés et enseignements

Une seule entreprise sur le lot isolation paille a répondu au marché. Pour celle-ci, la mise en oeuvre d’un mur ossature bois isolé en botte de paille préfabriqué, était une première. 

Au cours du chantier, des infiltrations sur les murs paille ont eu lieu, il a fallu remplacer les bottes touchées. Une grande attention doit être apportée à la bonne étanchéité. 

Facteur de réussite

L’objectif de cette opération est de construire un écrin qui soit en concordance avec la vocation du conservatoire et le sens de ce projet. 

Un accompagnement par un AMO Paille a permis de sécuriser le choix de ce matériau dans la conception et réalisation du bâtiment, notamment au niveau de la jonction serre/bâtiment où l’humidité et la température sont potentiellement plus élevées en été dans la serre. 

Témoignages

« Le choix de l’isolation en botte de paille, au-delà de la performance environnementale, c’est aussi faire un clin d’œil aux activités du parc et du conservatoire botanique. « 

Olivier Hélary – Architecte / APM

Mode constructif

Le conservatoire s’articule autour de 3 volumes, et un hangar. Ces 3 zones sont indépendantes en terme de structure, elles sont reliés par la serre qui fait office de passage, d’échanges entre les bâtiments. 

L’ossature principale est en poteaux-poutres béton, ici le béton a été utilisé à minima, notamment pour apporté un confort acoustique et une inertie plus forte. L’enveloppe en ossature bois vient entourer cette structure poteaux-poutres. 

Enveloppe

	Composition + épaisseurs (cm)	U (W/m2.K)
Murs paille	Placo : 1,3 – fibre de bois – pare-vapeur – OSB – paille : 36 – laine de bois – lame d’air – bardage	0,14
Murs béton (sur serre)	Béton : 20 – laine de bois : 18 – placo : 1,3	0,14
Plancher bas	Revêtement sol : 2 – Chape : 5 – Terradalle : 13 –  Dalle sur terre plein : 20	0,238
Toiture	Polystyrène : 20 – dalle béton : 20	0,186
Menuiseries	Menuiseries bois double-vitrage	1,40

Le bâtiment possède un U_bât de 0,44 W/m².K, correspondant à une enveloppe performante.

Systèmes

	Nature
Chauffage	Chaudières gaz à condensation alimentant l’ensemble des bâtiments
Ventilation	Ventilation naturelle (serre) et mécanique (locaux spécifique)
Climatisation	Mécanique dans le laboratoire
ECS	Chauffe-eau gaz (jardiniers) et ballon électrique (conservatoire)

Les 3 bâtiments sont indépendants également du point de vue thermique. 

Une climatisation a été installée dans plusieurs locaux spécifiques, tels que la chambre de conservation et les locaux de cultures (laboratoire). 

Focus Technique : MOB préfabriqué

Les façades en mur ossature bois (MOB) ont été préfabriquées en atelier par l’entreprise SCOB, située près de Rennes. L’isolation en paille des MOB a nécessité un changement de pratique de la part de l’entreprise et ainsi la possibilité de former ses salariés à cette technique. 

La botte de paille impose de déterminer les entraxes de par sa dimension (47,5 cm), les ossatures sont donc beaucoup plus profondes. L’ossature est en lamellé collé de 65 par 360. 

Sur le chantier comptabilise 50 m³ de bois en ossature et 2300 bottes de paille, adapté à ce type de construction (densité supérieur à 90 kg/m³ et une hygrométrie inférieure à 20 % et des formats de bottes). 

Cette technique de préfabrication permet un gain de temps au niveau de la mise en œuvre sur le chantier et évite les aléas dus aux intempéries. Lors du transport, les murs ont été protégés et des systèmes de fixations adaptés ont été mis en place pour limiter les infiltrations durant le transport et le levage.

La complexité de cette réalisation est due au poids des ossatures : 100 kg/m², ce qui a engendré une complexité du levage (placement des grues). Également dû au poids des bottes, la préfabrication en atelier était différente, les panneaux ont été conçus à même le sol.

Patrimoine

Le conservatoire se situe en zone remarquable, au sein du parc du Stang-Alar : lieu de recherche et de conservation d’un nombre important de plantes. 

Paysage

Cette serre n’a pas pour objectif de conserver les plantes, c’est un bâtiment technique et administratif. Plusieurs serres techniques se situent de l’autre côté du Vallon où les plantes sont cultivées en terre ou en pot.

Ce nouveau bâtiment a été construit au même endroit que l’ancien ce qui permet d’éviter l’expansion de l’urbanisation et l’artificialisation des sols. En effet, ces deux critères sont les raisons primordiales de perte de biodiversité ce qui aurait été contradictoire avec le rôle premier de ce site. Aucune nouvelle voirie ou infrastructures périphériques n’ont été construits de façon à conserver l’environnement. 

Bioclimatisme

Le conservatoire a été conçu pour profiter au maximum de l’environnement extérieur afin que les occupants et visiteurs bénéficient d’un confort optimal.  

Le rafraîchissement de la serre s’effectue par ventilation naturelle, les ouvrants situés en toiture s’ouvrent automatiquement via la GTC (Gestion Technique Centralisée) afin de créer un brassage suffisant. Toujours dans la serre, des toiles d’ombrage ont été mise en place afin d’éviter les surchauffes estivales. 

La présence d’éco-matériaux tel que la paille ou la laine de bois, assurant un important déphasage thermique permet de conserver la fraîcheur en été et la chaleur en hiver. 

Les toitures végétalisées permettent d’intégrer la dimension paysagère depuis l’extérieur du site.

Besoins Énergétiques

Le coefficient Ubat représente la performance du bâti d’un point de vue thermique, il est de 0,443 W/(m².K), ce qui correspond à une enveloppe bien isolée. 

La consommation d’énergie primaire, Cep (chauffage, ECS, éclairage, ventilation et auxiliaires) est de 63,3 kWh_ep/m².an.

Énergies Renouvelables

Le bâtiment n’est pas équipé de panneaux solaires, le choix a été fait de privilégier une enveloppe performante thermiquement comme environnementalement plutôt que de mettre en place des énergies renouvelables. 

Climat

Aucune analyse de cycle de vie (ACV) n’a été réalisée sur l’ensemble du projet. Cependant, une importante quantité d’éco-matériaux a été mis en oeuvre dans cette opération. 

Les murs isolés en bottes de paille permettent de faire écho aux activités des botanistes mais aussi de faire le choix d’une paroi le plus «bas carbone» possible. Le bois, utilisé ici pour les murs périphériques en ossature bois ainsi que le badage et la paille étant des matériaux permettant de stocker le carbone.

Le bardage est en bois de Douglas, issu de forêt française, la teinte noire est obtenue grâce à un pigment naturel qui est l’huile de lin. 

Qualité de l’air intérieur 

Les fenêtres qui équipent l’ensemble des façades permettent de générer une ventilation naturelle quotidienne. De plus, une ouverture des fenêtres de toit gérée par la GTC permet un brassage naturel et optimisé. 

Certaines pièces, comme le laboratoire, nécessitent de maîtriser les débits de ventilation, et sont équipées d’une ventilation mécanique double-flux. 

L’ensemble de ces systèmes permettent une qualité d’air optimale pour l’ensemble des occupants ou visiteurs

Bien être des occupants 

Équilibre hygrothermique

Les murs périphériques étant isolés en paille, une attention particulière a été nécessaire lors de la réalisation des murs préfabriqués. Les caissons étant soumis aux intempéries, notamment pendant le transport (protection et vérification au niveau de l’ancrage), une vérification a été réalisé (taux d’humidité de la paille : points de mesures à l’intérieur des murs) après la pose. Aussi, les murs pailles sont attenants à la serre chauffée qui possède un fort taux d’humidité, ce qui nécessite un contrôle des transferts d’humidité. 

Éclairage 

Éclairage naturel

La serre traversante permet un apport de lumière naturel important. Le vitrage des serre possède un coefficient de transmission lumineuse de 0,9 et celui des vitrages du bâtiment de 0,72. Ce qui minimise l’utilisation de l’éclairage artificiel. 

Coût de construction

Lot	Intitulé	Montant de base (€HT)
1	VRD	588 230,64
2	Gros-oeuvre	940 840,15
3	Charpente Bois	145 102,98
4	Charpente métallique	87 184,31
5	Verrière	454 359,14
6	Couverture étanchéité	280 342,06
7	Façade ossature bois	468 339,14
8	Menuiseries extérieures occultations	189 059,00
9	Métallerie	80 519,86
10	Plâtrerie	346 311,32
11	Carrelage	64 551,96
12	Revêtements sols souples	48 615,51
13	Menuiseries intérieures	155 205,04
14	Peinture	138 259,99
15	Chauffage Ventilation Plomberie	339 083,17
16	Électricité	217 314,61
17	Ascenseurs	20 900,00
18	GTC	30 140,00
19	Mobilier Végétation	79 990,57
	Total	4 674 349,91

Chantier

Dans le cadre de le mise en place de l’isolation paille, une formation pro-paille à destination des entreprises, plutôt locales, à été effectuée à Brest par ECLIS et Fibois Bretagne. L’objectif de cette formation était que les entreprises Finistérienne puissent répondre au marché, cependant compte tenu de l’ampleur du chantier, c’est une entreprise de Rennes qui s’est positionnée au marché. Cette formation a néanmoins permis de sensibiliser les entreprises à cette pratique et appréhender les chantiers à venir. 

Financement

Brest Métropole a été accompagné par des subventions de l’État, de la Région Bretagne et du Conseil départemental du Finistère. 

Lien social

La serre reliant les différents bâtiments a pour objectif d’être un espace d’échange et de partage.  Aussi, elle a pour vocation de donner au gens l’envie de venir voir le travail des botanistes et scientifiques. La première partie de la serre est ouvert au public, lieu de médiation et sensibilisation sur les sujets de la biodiversité. 

Une fenêtre de vérité a été créée afin d’apercevoir l’isolation paille. 

Définition des besoins

Brest Métropole s’est appuyé sur un programmiste, Aubry et Guiguet, qui a accompagné la métropole dans leurs besoins en partenariat avec les équipes du conservatoire ainsi que les jardiniers de la ville, possédant également leur locaux sur le site. Le programme a abouti au lancement d’une procédure de concours pour sélectionner un maître d’oeuvre. 

Le projet a été accompagné par une mission  d’AMO paille réalisée par le Collectif Paille Armoricain (CPA). Cet accompagnement a été important pour la bonne conduite d’opération (matériaux nouveau dans son emploi pour la maitrise d’ouvrage comme pour l’entreprise de préfabrication). L’accompagnement a été divisé en plusieurs étapes, avec deux personnes du CPA  : 1 mission conception / 1 mission réalisation, cela a permis de garantir une qualité de l’ouvrage, tout au long du chantier, en anticipant les problèmes pouvant être rencontrés au cours de l’opération.