Abécédaireddee llaa qquuaalliittéé eennvviirroonnnneemmeennttaallee dduu LLyyccééee dduu PPaayyss ddee ll’’AArrbbrreessllee

MMaaîîttrriissee dd’’ooeeuuvvrree AAtteelliieerr AArrcchhee aarrcchhiitteeccttee MM..MMaauurriiccee

Abécédaireddee llaa qquuaalliittéé eennvviirroonnnneemmeennttaallee dduu LLyyccééee dduu PPaayyss ddee ll’’AArrbbrreessllee

EditorialLa Région accompagne au quotidien les jeunes Rhônalpins dans leurformation comme dans leur entrée dans la vie active. Notre collecti-vité consacre ainsi près de la moitié de son budget à l’enseignementet à la formation professionnelle.

Premier donneur d’ordre sur son territoire, notre Région a la chargede la construction, de la réhabilitation et de la maintenance des 280lycées publics d’enseignement général, technologique et agricole. Autravers de cette importante mission, nous voulons donner à chaquejeune les meilleures conditions pour acquérir les connaissances, quileur permettront d’accéder à un emploi et à une vie d’adulte épanoui.

La valeur architecturale des établissements, leur insertion dans letissu urbain, leur fonctionnalité, mais aussi la qualité des inter-ventions de maintenance qui y sont menées contribuent à valoriserl’image des lycées, quel que soit le lieu où l’on réside en Rhône-Alpes.

De même, le confort des locaux, leur valeur en matière de respect dela santé des utilisateurs (qualité de l’air, de l’eau, de l’éclai-rage...) et la gestion raisonnée des énergies sont au premier rang denos préoccupations.

La construction du Lycée du Pays de L’Arbresle en est une illustra-tion concrète. Parmi les points forts du projet, je veux soulignerl’insertion dans le paysage et l’effort consenti en matière de ges-tion et de récupération des eaux pluviales. Je retiens aussi la prio-rité accordée à l’éclairage naturel des locaux, l’utilisation desénergies renouvelables (chaufferie bois, eau chaude sanitaire solairepour la demi-pension) et le souci de la maîtrise de la dépense éner-gétique.

En ce sens, le Lycée du Pays de L’Arbresle porte l’expression de nospriorités pour faire de Rhône-Alpes une Région de la connaissance etune véritable Eco-Région, qui s’engage avec détermination dans lalutte contre les effets du réchauffement climatique.

JJeeaann--JJaacckk QQUUEEYYRRAANNNNEEPPrrééssiiddeenntt ddee llaa RRééggiioonn RRhhôônnee--AAllppeessAAnncciieenn MMiinniissttrree

EditorialLe concept de développement durable est un enjeu de taille. Il s’agitde préserver le patrimoine humain. Le développement durable se définitcomme « un développement qui répond aux besoins présents sans compro-mettre la capacité des générations futures à répondre aux leurs ». Ilrepose sur trois dimensions, le développement économique, les aspira-tions sociales et l’environnement.

La Société d’Equipement du Rhône et de Lyon met en place, dans ledéveloppement des ses opérations, une véritable démarche de managementenvironnemental.Le plus en amont possible, dès l’étude de faisabilité, une réflexionstratégique est engagée, qui conditionnera des choix essentiels surle contenu du projet, son implantation, la mobilisation des compé-tences nécessaires, les choix techniques…

La S.E.R.L s’appuie sur une organisation efficace et rigoureuse pen-dant toute la durée du projet, objet du Système de ManagementEnvironnemental (SME) mis au point avec le concours de l’ADEME.

Dans la pratique, notre Société a introduit la demande de qualitéenvironnementale appliquée aux bâtiments dans plusieurs de ses opéra-tions, à l’occasion de consultations de promoteurs ou de concours deconcepteurs comme la ZAC de la DUCHERE, la ZAC du BON LAIT, à Lyon,ou bien d’autres projets.

Ce niveau d’exigence est porté également dans des opérations relevantde montages privés, par exemple la construction des terrains de laSEPR, l’aménagement TECHSUD à Gerland, le quartier d’habitation desHauts de Feuilly à Saint-Priest. Egalement dans des opérations deconstruction d’équipements publics, comme le Groupe Scolaire RAVIER àLyon – bâtiment ossature bois - , le futur siège de la Région RhôneAlpes, œuvre de l’architecte Christian de Portzamparc…

La SERL est heureuse d’être partenaire de la Région dans ce projet,celui d’un lycée, lieu clé de la transmission du savoir, bâtiment quise veut confortable, accueillant, bien intégré à son environnement etrespectueux des principes du développement durable.

JJeeaann--LLuucc ddaa PPAASSSSAANNOOPPrrééssiiddeenntt ddee llaa SSEERRLL

SommaireMémoire

AARCHITECTUREBBOISBBOIS-ENERGIECCOVDDEVELOPPEMENT DURABLEDDOUVE AQUATIQUEEECLAIRAGE NATURELEECLAIRAGE ARTIFICIELFFENETREFFORMEGGESTION DES EAUX PLUVIALESHHELIODONIINERTIEIISOLATIONJJARDINLLA TOURETTELLOGEMENTSMMAINTENANCEMMATERIAUXMMODULARITEOORIENTATIONPPIERREPPREAUQQUALITE DE L’AIRRRECUPERATION DES EAUX DE PLUIESSITESSOLAIRETTOITTTOPOGRAPHIEUUVVIVACESVVUEWWATT

EpilogueAnnexe

P 09

P 11P 11P 13P 13P 15P 17P 19P 19P 21P 21P 23P 23P 23P 25P 25P 27P 27P 27P 29P 29P 29P 31P 31P 33P 33P 35P 35P 35P 37P 39 P 39P 41P 41

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Mémoire

Ce mémoire établit la nomenclature non exhaustivedes choix, décisions et thèmes à l’oeuvre dans laphase de conception du futur Lycée du Pays del’Arbresle.La forme ouverte d’un abécédaire évite une hiérar-chisation simpliste et le ciblage trop “certifié“et obligé des démarches de qualité environnemen-tale. Elle initie une approche moins “environne-mentaliste“ qui reste sensible à la complexité desenjeux et à leur interdépendance.Ce mémoire constitue en fait llaa mméémmooiirree d’un tra-vail qui s’attache à préfigurer, sur le fond commesur sa forme, ce qui pourrait devenir un moyend’information et de communication destiné auxfuturs utilisateurs. La qualité environnementale n’ayant de sens qu’àl’aune d’une “culture partagée“, il importe d’enfaire une mméémmooiirree aaccttiivvee, un outil pédagogiquenécessaire à ce partage.

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Sans revenir sur une hagiographie abondante et consen-suelle relative au matériau bois, on retiendra ses atoutsécologiques suivants :.Réduction de l’effet de serre (bilan C02/02).Une ressource renouvelable et abondante.Un cycle de vie à faible coût énergétiqueCette matière première naturelle qui autorise des préfa-brications soignées et des mises en oeuvre facilitées estpréconisée pour le lycée dans principalement 2 lots :Menuiseries Extérieures et Menuiseries Intérieures. Lecoût de ces deux lots représente environ 20 % du coût deconstruction de l’opération.Ces préconisations s’accompagnent d’un travail importantde conception, mais aussi de prescriptions (CCTP) pré-cises et exigeantes qui fixent les essences du bois et leurusage, la traçabilité des provenances, les traite-ments,...

La mobilité des valeurs qui sont à l’oeuvre dans un tra-vail d’architecture rend illusoire la permanence d’unedéfinition de l’architecture.Le projet est autant le fruit de savoirs constitués qued’une capacité à les problématiser.Dès lors, dans l’étendue des découpages, des préoccupa-tions, des “échelles“ qui opèrent dans le projet, on com-prendra la nécessaire prise en compte de la transversa-lité des enjeux environnementaux, mais aussi la résis-tance salutaire à ne pas en faire des idéaux “canoniques“et la pierre de touche d’une “nouvelle” architecture.L’architecture définit les liens d’une communauté humaineavec le milieu vivant dont celle-ci fait partie, et enretour est définie par ces rapports, toujours en transfor-mation.

ARCHITECTURE

11 Bilan CO2 du bois (Source CNDB)22 Extrait du CCTP du lot Menuiseries extérieures33 Détail de mise en oeuvre

11 Le projet du lycée dans son contexte, vu depuis de La Tourette

BOIS

22Essence des bois :Les façades protégées (Salles d’enseignements, façadevitrée ouest des bâtiments A et B, façades sud du bâti-ment A) seront traitées en Mélèze / Bois massif purgéd’aubier (Mélèze de 1ère qualité exempt de noeud en faces vuescomme en faces cachées), avec possibilité d’utiliser partiellementdu bois reconstitué (3 plis).Le Mélèze devra provenir d’une forêt labellisée PEFC (Pan European

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COV

Forest Certification Council) ou FSC (Forest Stewardship Council)

Les façades exposées (façade est du CDI, façade ouest : les volets,façades sud des bâtiments d’enseignement : les volets orienta-bles), pour les ensembles menuisés CF , pour cadre et pré cadresdes portes et châssis situés au nu de la pierre, pour les porteset châssis en soubassements des bâtiments enseignement, en boistropicaux de type Niangon, Mengkulang,....Les bois durs (exotiques ou pas) proviendront d’une forêt label-lisée PEFCC (Pan European Forest Certification Council) ou FSC(Forest Stewardship Council). Par défaut, la tra-çabilité de la provenance de ces bois sera exigée et devraattester d’une gestion dura- ble des forêts desquelles ilssont issus.Le traitement des bois se fera en atelier par produits respec-tueux de l’environnement. Finition par lasure avec faible teneuren COV (composés organiques volatils) inférieure à 20 g/l. Labelenvironnemental a faire valider par le maître d’oeuvre.Les panneaux bois utilisés respecteront la norme E1 (limitation dela quantité de formol).

BOIS ENERGIE

Le bois énergie consiste à valoriser les sous-produitsforestiers et les bois de rebut.

Le bois est une énergie propre (émissions pol-luantes très limitées) et renouvelable. Sa consom-mation et son usage raisonné permettent d’économi-ser les ressources dites fossiles (pétrole,gaz,...).La couverture forestière en France repré-

sente un tiers du territoire national.Les filières d’approvisionnement qui se développent dansla Vallée de l’Azergues donnent l’opportunité de recou-rir à cette biomasse énergétique.Une chaudière bois (compatible granulés et plaquettesbois) d’une puissance de 350 KW implantée en infrastruc-ture est associée à un silo de 70 m3 de stockage(Consomation estimée à 210 tonnes/an).Deux chaudières gaz de 350 KW assureront le complémentdes besoins et le secours.

11 Schéma de fonctionnement d’une chaufferie bois (Source Guide ADEME)22 Cycle du carbone (Source ASDER)

COV est l’abréviation de Composés Organiques Volatiles.Ce sont des substances chimiques, que l’on trouve avec

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DEVELOPPEMENT DURABLE

des concentrations variables dans l’air et qui consti-tuent une source importante de “pollution intérieure“.Leurs origines sont nombreuses et proviennent des acti-vités humaines (tabac, produit de nettoyage,…) comme desproduits de construction (sols, peinture, colle, ameuble-ment,...). Selon leur nature et leur teneur, les COV peu-vent avoir des effets sur la santé : irritations, aller-gies, troubles neurologiques....Pour le lycée, la prescription des matériaux a veillé àlimiter et réduire le risque d’exposition aux COV :

.Sols : revêtement à base de farine de bois et huile delin.Murs : peinture et lasure avec teneur en COV <20 g/litre.Plafonds : panneaux avec fibres et avec éco-label.Ameublement : utilisation de panneau bois E1 (limitationde la formaldéhyde).

11 Pollution intérieure des logements (Source Observer/Le Moniteur)

Il s’agit d’une traduction de “sustainable development”, quinomme les actions engagées au niveau international etmondial par un ensemble d’acteurs politiques, associatifset citoyens face aux conséquences, pour les générationsfutures mais aussi les populations ou les personnes lesplus démunies actuellement, d’une économie libérale mon-dialisée toute puissante. C’est un terme complexe quigénère entre autres une réflexion et une action pour laprotection et l’amélioration des conditions de vie phy-siques sur la Terre, que le vocable de “Haute QualitéEnvironnementale” tente de définir et de représenter enFrance, mais qui dépasse ces seules préoccupations. Laforce du Développement Durable est d’expliciter lesenjeux et les conséquences économiques, sociales et cul-turelles, donc politiques, de chaque acte de transforma-tion des territoires, en affirmant qu’il n’est plus pos-sible, si l’on veut tenir compte d’une éthique et doncconsidérer le développement dans une durée, de reproduireles modèles existants. Pour un développement durable et équitable il faut inven-ter, reconsidérer les habitudes de pensées comme defaire, ne pas limiter l’action “écologique“ à une sim-ple réflexion normative ou technique mais concevoir l’in-terdépendance des économies et des cultures, des peupleset des territoires, comme ceux des biotopes. Le travaild’architecture se mesure à l’échelle planétaire, entraî-nant la conception du “glocal“, et selon une échelle detemps qui n’est plus celle de la possession mais celle du

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partage et de la transmission des richesses et des res-sources. Ceci transforme la notion de patrimoine.

L’acte architectural, responsable, n’a plus seulement às’inscrire dans un contexte environnemental mais à pren-dre position par rapport aux raisons de ce contexte.

11 Habitation à Arta Djibouti

DOUVE AQUATIQUE

Sans eau, il n’y a pas de qualité environnementale, caril n’y a pas de vie. L’eau est devenue un enjeu essentieldu développement durable, notamment pour la préservationde la biodiversité.

Parmi les milieux naturels, les marais,mares, étangs,.... sont ceux qui sont lesplus dénaturés, les plus détruits parl’homme.La présence sur le terrain du projet, d’une

mare d’origine artificielle (1 400 m2) prévue asséchée etremblayée, est maintenue dans le projet sous forme d’unedouve aquatique.Cette douve réfère le projet à la géologie argileuse duterrain et valorise le biotope lié aux zones humides.La douve, alimentée par la bâche de récupération des eauxde pluie, forme un seuil et qualifie l’accès et l’entréedu lycée. Réalisée en blocs d’argile de 40 cm d’épais-seur et avec une végétation diversifiée et spécifique, elleconstituera un écosystème riche et complexe, et illus-trera le potentiel possible et valorisant d’une formeparticulière de gestion de l’eau.Située sur le linéaire de la façade ouest, elle contri-buera, par son évaporation (estimée à 300 m3/an) à l’hy-grométrie favorable de l’air pendant les périodeschaudes.

NNoommeenncc llaattuurree ddeess ppllaanntteess aaqquuaa--ttiiqquueess::

Caltha palustris, Iris pseudacorus, Lythrumsalicaria, Mentha aquatica, Lysimachia nummularia,Scirpus lacustris, Pontaderia cordata, Eriophorum angus-tifolium , Typha latifolia, Typha minima, Hydrocharismorsus-ranae, Nuphar lutea.

11 Principe du déversoir de la douve22 Principe de la circulation d’eau de la douve33 Coupe sur la douve en pied de la façade ouest44 Principe de la douve55 La mare préexistante sur le site

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ECLAIRAGE NATUREL

ECLAIRAGE ARTIFICIEL

Epargner les énergies fossiles, c’est aussi optimiser lerecours à l’éclairage naturel. Pour un établissementd’enseignement, et en particulier pour des salles decours, il est fondamental d’étudier la distribution de lalumière naturelle afin de satisfaire un réel confortvisuel.La valeur minimum recommandée pour le facteur de lumièredu jour (FLJ) de salles d’enseignement est de 2%. (5000Lx X 2% = 100 Lx).Le logiciel LESO DIAL a permis de vérifier les FLJ etl’autonomie en éclairage naturel des salles de cours.En phase APS, l’ensemble des salles ont satisfait un FLJ >3 %.En phase PRO, le passage de la profondeur des salles desciences de 6 m à 11,20 m a nécessité de nouvelles simu-lations.Le positionnement de 3 oculus verticaux (plus performantqu’un bandeau vitré horizontal), situés sur le dégagementen 1er jour a permis de préserver un FLJ minimum > 3 %.

Comme l’éclairage naturel, l’éclairage artificiel est unecomposante de la qualité de la lumière et participe auconfort visuel.L’éclairage artificiel constitue un relais à l’éclairagenaturel et son niveau de performance est lié à troiscaractéristiques principales : le niveau d’éclairement,l’efficacité lumineuse et le rendu des couleurs.Pour les salles de cours et les bureaux (administration),2 circuits d’éclairage sont graduables séparément (côtéfenêtres et côté couloir) et commandés à la fois pardétecteur de mouvement et cellule photoélectrique.Ce dispositif de gradation en fonction de l’occupation etde l’éclairage naturel conduit à une optimisation desconsommations électriques.

CCaarraaccttéérriissttiiqquueess tteecchhnniiqquueess ddeess ééccllaaiirraaggeess rreetteennuuss::Salle de cours et bureaux : Appareils basse luminance avecballast électronique et avec tubes fluorescents T5 à hauteefficacité, IRC 85, durée de vie 16000 heures.Autres locaux :Tubes fluorescents ou lampes fluo-compactesavec ballast électronique.Abords et éclairage de sécurité :Utilisation de techno-logie avec diodes luminescentes.

11 Diagramme d’une salle de cours avec FJL et autonomie en éclairage naturel

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FENETRE

FORME

Les fenêtres et les ouvertures assurent une médiationentre l’extérieur et l’intérieur. Elles cadrent, délimi-tent, éclairent, ventilent, filtrent... et, par leurorientation, participent au bilan thermique d’un projet.Dans le projet du lycée, on pourrait pratiquement établirune typologie des ouvertures suivant leurs positions car-dinales (voir OORIENTATION)L’orientation Sud est la plus favorable d’un point de vueénergétique (apports solaires d’hiver), mais elle resteproblématique par la surchauffe qu’elle peut engendrerl’été.Les façades des bâtiments d’enseignements orientésNord/Sud sont dotées de coursives (dispositif pour la

maintenance des parties vitrées) qui assurenten partie la protection aux incidencessolaires défavorables.Des volets bois verticaux et orientables, cou-plés par classe, complètent le dispositif descoursives. Ils permettent par leur pivotementune modulation de la protection.Sans réduire le niveau d’éclairement, la sim-ple orientation des volets offrent un masquepouvant réduire de 75 % le rayonnement direct.

RRééppaarrttiittiioonn ddeess ffeennêêttrreess eett cchhââssssiiss vviittrrééssssuuiivvaanntt lleess oorriieennttaattiioonnss::

Sud: 38 % / Nord: 34 % / Est: 14% / Ouest: 14%

En général, la forme et l’espace construit sont considé-rés comme l’apanage de l’architecture et des architectes.Ce raccourci conduit souvent à des surenchères volumé-triques, à des spéculations formalistes exclusives depréoccupations plus fondamentales et plus actuelles.Les considérations environnementales et la problématiquedu développement durable donnent l’opportunité de repen-ser l’architecture comme le résultat et l’arbitrage d’en-jeux plus complexes dans lesquels la forme n’est plusqu’un élément parmi d’autres (Histoire, Culture,Economie, Usage, Technique,...)

11 Maquette du projet du lycée

11 Coupe horizontale partielle sur le dispositif coursive / volets22 Maquette virtuelle avec vue des volets en façade sud33 Coupe verticale sur la façade sud des salles d’enseignement

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GESTION DES EAUX PUVIALES

HELIODON

INERTIE

La gestion des eaux de pluie a pour but de favoriser lecycle hydrique et naturel de l’eau. Plusieurs disposi-tions ont été retenues pour ménager ce cycle et assurerune gestion “ alternative” et locale :

.Limitation de l’imperméabilité des sols : coefficientd’imperméabilisation inférieur à 30 %.Rétention favorisant l’évaporation et permettant larégulation des débits : douve aquatique, toiture végéta-lisée.Stockage d’une capacité de 130 m3 réalisé par bâche sou-ple placée en vide sanitaire.Infiltration en bas de pente par mise en place d’une alléedite du drain.

Le terme héliodon vient de Hélios (soleil). Un héliodonsimule la course du soleil et matérialise les ombres por-tées sur les façades et au sol par les obstacles à lacourse du soleil.Les reliefs naturels, les bâtiments entre eux (etc...)peuvent constituer des masques que les héliodons, réali-sés à différentes dates et heures, permettent de révéler.Une maquette virtuelle en infographie a permis pour lelycée de contrôler et d’évaluer les ensoleillements.

L’inertie thermique est la capacité à accumuler des calo-ries (chaud ou froid) et à les restituer avec un dépha-sage dépendant des caractéristiques du matériau consi-déré. Elle est aujourd’hui devenu un élément “passif“ etclef pour le confort d’été.Pour le lycée, la conception des structures en béton(poteaux, poutres, planchers) et l’usage de “boucliersmassifs“ permettent d’atténuer et de déphaser les sur-chauffes liées aux apports solaires.L’inertie permet aussi de stocker, via une sur-ventila-tion nocturne, le rafraîchissement de l’air qui par sarestitution différée participe au confort d’été.

11 Simulation informatique au 15 maià 12H00

11 Forte et faible inertie et réaction aux apports solaires (Source: Observ’ER)

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ISOLATION

JARDIN

L’isolation permet de réduire les déperditions thermiqueset constitue un facteur déterminant pour les consomma-tions énergétiques d’un bâtiment.Ici, le niveau d’isolation a été renforcé pour dépasserles niveaux d’isolation réglementaires (RT 2000)L’intensité d’occupation différenciée entre le lycée etles logements de fonction a conduit à privilégier l’iso-lation par l’extérieur pour ces derniers et l’isolationpar l’intérieur pour le lycée.Les isolants retenus sont le polystyrène PSE et la lainede chanvre (logements).

Le projet est environnemental non seulement parce qu’ilrépond aux objectifs de Haute Qualité Environnementalesouhaités par son maître d’ouvrage, mais parce que sonarchitecture est faite des relations qu’entretiennent unbâtiment et un paysage, comme des relations des usagersavec leur territoire, et celles des personnes entreelles.Les espaces extérieurs et l’enchaînement direct desséquences Entrée/Hall-préau/Cours sont déterminants dansle vécu d’un lycée. La facilité des transitions de l’unà l’autre, espaces Couverts/Non-couverts, Intérieur/Extérieur, participe de la vie de l’établissement. Les espaces extérieurs traités en jardin d’un hectare sontorientés plein Sud, protégés des vents, bénéficiant detoutes les vues, ils sont constitués en partie d’unepelouse directement utilisable et en partie d’une prairiequi conserve la richesse naturelle du site. Quelquesespaces, en stabilisé avec des bancs, comme des pochesdans ces deux étendues, sont aménagés, délimités, ombra-gés. La douve aquatique, le petit bois, l’allée desféviers, l’allée serpentine, le “mixed-border“ de vivaces,le pré haut,..., contribuent à une identité paysagère.Ce projet met en harmonie un programme contemporain d’en-vergure, celui d’un lycée neuf, lieu clé de la transmis-sion du savoir, et la qualité résidentielle et paysagèred’une commune dont la population tient à son cadre de vieet pense à l’avenir de ses enfants. Il doit “faire école“,être un exemple qui encourage maîtres d’oeuvre et maîtresd’ouvrage à protéger et à valoriser aussi le “patrimoinevert“ de leur commune.

11 Caractéristiques des isolants mis en oeuvre

11 Vue générale du lycée depuis les espaces extérieurs

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LA TOURETTE

LOGEMENTS

MAINTENANCE

C’est le 4 mai 1953 que Le Corbusier arrive à L’Arbresleet qu’il dessine sur ses carnets la première esquisse dece qui deviendra le Couvent Sainte-Marie de La Tourette.Située sur la colline de “Grands Fonds“, La Tourette faitface au vaste horizon collinaire de l’Ouest et face à lacolline de “Grands Champs“... ou s’implante le lycée.

Les logements de fonction sont situés à l’extrémité Estde la parcelle. Evitant l’individualisme pavillonnairehabituel, organisés sur 2 niveaux et groupés par 2 et 3,ils offrent une compacité économe (matériaux, ther-mique,...) qui libère plus d’espace naturel.

D’une volumétrie très simple, leur enveloppese décline en 2 matériaux principaux : bar-dage bois pour les façades sur entrée et jar-din, et parement en terre cuite pour les toi-tures et les autres façades.

Ces vêtures protègent une isolation extérieure qui garan-tit une bonne inertie et donc un confort d’été certain.Les plans en rez-de-chaussée s’articulent autour d’un“noyau“ qui autorise des usages variés.Les garages et celliers dissociés constituent une bandetampon par rapport à la voirie de desserte optimisée.

Penser un projet aujourd’hui ne se limite pas à l’anti-cipation et à l’immédiateté du construit. La conceptionengage des choix sur le devenir du bâti, son exploitationet sa gestion. La notion de coût global permet d’appré-hender ces enjeux patrimoniaux et économiques.

La durabilité, l’entretien, la maintenance...sont des thématiques indissociables d’une perma-nence de la qualité architecturale et environne-mentale. La fiabilité des matériaux et matériels,les détails de mise en oeuvre, l’accessibilité et

la sécurisation des équipements sont autant de préoccupa-tions prises en compte pour le lycée et qui fondent aussila qualité et la complexité d’un projet architectural.

11 Croquis de Le Corbusier

11 Impact de la compacité (Source Okologische Baukompetenz)22 Plan du rez de chaussée d’un T433 Elévation partielle sur les logements

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MATERIAUX

MODULARITE

ORIENTATIONS

11 Matériaux et énergie nécessaire à leur fabrication (Source CTBA)

11 Plan décloisonné (790 m2) du bâtiment d’enseignement général

La modularité croise la problématique des usages et deleur évolutivité, voire celle des changements d’affecta-tion.La durabilité d’un bâti peut se mesurer à sa capacité àpermettre des restructurations spatiales et techniques.Pour un établissement scolaire, on peut comprendre l’in-térêt d’une modularité qui permet des adaptations auxévolutions pédagogiques.Dans la conception architecturale, veiller à la non obso-lescence prématurée d’un projet c’est minimiser les coûtsde transformation et leurs impacts environnementaux.Pour les bâtiments d’enseignement, les structures “perma-nentes“ (poteaux, escaliers, gaines,...) sont dissociéesdes éléments “évolutifs“. En façade, une trame modulaireest introduite pour anticiper et donner une souplesse auxtransformations éventuelles. Des plénums en étages et deslocaux techniques en rez de chaussée permettent les chan-gements et les évolutions techniques.

Pas toujours facilement conciliables avec d’autrescontraintes, les orientations infléchissent le bilan éner-gétique d’un projet (voir FFENETRE).Les bâtiments d’enseignement, perpendiculaires à la

L’utilisation de matériaux naturels emblématiques de larégion (pierre jaune, bois, terre cuite) contribue àl’ancrage du projet dans son contexte géographique ethistorique, et limite son empreinte écologique.Retenu pour les structures (poteaux/poutres/plancher), lebéton est un matériau peu énergivore. La proximité d’unsite industriel de fabrication du ciment (Châtillond’Azergues) et de centrales à béton proches minimise lesnuisances liées au transport.Ces matériaux seront mis en oeuvre avec le recours à desprocédés de préfabrication qui garantissent une qualitéde réalisation et qui limitent les nuisances inhérentes àla phase chantier.

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déclivité Est-Ouest, développent des façades au Nord etau Sud.Les autres entités du programme, regroupées parallèlementà la voie d’accès et implantées sur la courbe de niveauhaute du terrain, s’ouvrent à l’Est et à l’Ouest sur desvues remarquables.Ces positionnements et ces orientations définissent destypologies et écritures architecturales différentes pourchaque ouverture et chaque façade.Par exemple, à l’Ouest qui constitue toujours une expo-sition délicate à gérer, des volets « noucharabiech » per-mettent de filtrer et de maîtriser l’ensoleillement pro-blématique lié à cette exposition cardinale.

La pierre jaune (calcaire Jurassique) est un matériautrès associé à l’architecture traditionnelle locale. Lesévolutions techniques et économiques des modes deconstruction ont conduit à la fermeture des carrières et

ont “patrimoinisé“ cette identitévernaculaire liée à l’usage de lapierre et à la proximité de cetteressource naturelle.C’est en bandes verticales (15, 20,

25, 30 cm) massives (7 cm) que sera mise en oeuvre lapierre de Jaumont (Metz). Avec des joints secs verticauxde 2 cm et avec une lame d’air arrière de 3 cm, ce pare-ment constituera en façade Ouest un “bouclier thermique“.Nouvel usage et nouvelle technique se conjuguent pourrelier ainsi passé et présent.

Associé généralement aux espaces de circulation, le préauest souvent considéré comme une surface annexe au pro-gramme. Initialement prévu d’une surface de 250 m2, ildevient dans ce projet un élément central de 1 200 m2.Ce vaste “Hall-Préau“, couvert, protégé, lumineux, végé-talisé, constitue un des lieux singuliers du projet. Lieude rassemblement, de rencontres, d’échanges, d’informa-tions..., il forme une terrasse, un balcon sur le paysagesitué au coeur de l’organisation spatiale.

PIERRE

PREAU

11 Plan de masse et repérage des entités du programme22 Perspective sur la façade ouest

11 “Pan de pierre aléatoire“ façade ouest partielle / Détail de la mise en oeuvre de la pierre22 Maison et carrière de pierre jaune (St Germain sur l’Arbresle)

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QUALITE DE L’AIR

RECUPERATION DES EAUX DE PLUIE

Le renouvellement de l’air est indispensable pour assu-rer une qualité hygiénique.Une salle de classe, du seul fait de l’air expiré, pro-duit 600 L de gaz carbonique par heure.Dans ce cas précis, l’intensité et la durée de la dégra-dation de l’air nécessitent un renouvellement réglemen-taire (18 m3/h et par personne) qui peut difficilement sepasser d’un dispositif mécanique de ventilation.Ce renouvellement d’air obligé, entraîne évidemment despertes caloriques importantes, mais qui peuvent êtreminimisées.Pour les bâtiments d’enseignement, les débits réglemen-taires de ventilation se font par extraction à simple flux,avec une régulation par sonde de présence.Avant rejet de l’air vicié, les calories de l’airextraites (75 KW/h) sont récupérées sur un échangeur etservent à préchauffer l’air insufflé dans le hall fermésitué en prolongement du préau.Des cassettes chauffantes en rive des façades et le plan-cher chauffant des salles de cours tempèrent les entréesd’air réparties.La surventilation nocturne associée à l’inertie du bâtiassurera le confort thermique d’été.

11 Demi-coupe verticale des bâtiments d’enseignement

Récupérer les eaux de pluie participe à l’économie decette ressource vitale. Alors que la récupération estgénéralisée en Allemagne, son usage reste très restric-tif en France.A l’Arbresle, la pluviométrie moyenne est de 720 mm/an.RECUPERATION:

Sur l’année, le potentiel de récupération s’élève à 2 130m3. Une bâche souple située en soubassement des bâtimentsd’enseignement permettra le stockage permanent de 130 m3.Cette eau servira à l’arrosage des espaces verts, et ladouve aquatique offrira un usage singulier de cette récu-pération des E.P.

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SITE

SOLAIRE

Dans son assertion large (géographique, historique, cul-turelle,...) le site constitue la “tabula non rasa“ detoute approche et de toute démarche à ambition environ-nementale. Pour les considérations classiques et usuelles(topographie, vues, vent, orientations,….) on renverra auschéma ci-joint et aux éléments de l’abécédaire.

Le solaire thermique fait partie des filières des énergiesrenouvelables.Les besoins en eau chaude pour le lycée sont principale-ment liés à la demi-pension, et s’élèvent à environ 3 000litres par jour et service.

Les capteurs solaires d’une surface de 53 m2,orientés à + 10° par rapport au Sud et suivant uneinclinaison de 30°, bénéficieront d’une irradiationsolaire de 100 % et couvriront 60 % des besoins.Une superstructure en terrasse offre un support

aux capteurs et intègre d’autres équipements techniques(CTA, extracteurs,...)Les ballons de stockage (2 x 1 500 L) associés à cetteproduction d’eau chaude sont situés en vide sanitaire.Pendant les congés scolaires d’été, une pompe assurera lamise en circuit de l’eau afin de dissiper les charges calo-riques.

Les toitures du projet se déclinent en 3 types principauxqui participent à l’identité de ses parties constitu-tives..Les logements bénificient d’une toiture en tuiles deterre cuite qui les associe aux typologies pavillion-naires voisines..Les bâtiments d’enseignement scientifique et général sonttraités en toiture terrasse avec une finition en dallessur plots..Le bâtiment principal dans sa linéarité urbaine, estcouvert d’un toit végétalisé.Les toits dits “terrasse“ souvent délaissés dans leurs

TOIT

11 Implantation des masses et gestion des atouts et des contraintes du site

11 Maquette, vue de l’implantation des capteurs solaires22 Détail de la superstructure support des capteurs et local technique

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finitions (relevés d’étanchéité, joint de dilatation,équipements techniques,...) car non vus, sont ici parti-culièrement soignés (vue lointaine) et participent à lagestion des eaux de pluie (voir RRECUPERATION DES EAUX DEPLUIE).

Si aujourd’hui la pluralité des avantagesdes toits à “herbage“ n’est plus à démon-trer (rétention, thermique, biodiver-sité,...) leur mise en oeuvre doit être bienpensé afin de faire perdurer leur usage.

Dans ce projet, le traitement des “bandes neutres“, descheminements, des J.D., des émergences, est spécifique(voir ci contre).La terrasse végétalisée est constituée d’un substrat de12 cm et d’une pré-végétalisation par rouleaux de sédum (surface de 2 875 m2).Les terrasses étanches sont protégées par des dalles surplots teintés dans la masse (surface de 1 790 m2).

11 Toiture végétalisée: détail du joint de dilatation22 Toiture végétalisée: détail de rive

11 Elévation sud du bâtiment d’enseignement général22 Plan de masse

La topographie du terrain révèle une pente d’environ 5%orienté à l’Est. L’identité des lieux, du terrain est liéeà cette déclivité. Le projet s’y inscrit sans la boule-verser.Le corps de bâtiment principal, qui contient les espacesaux fonctions plus publiques, dont le vaste hall d’en-trée, entités repérables et accessibles rapidement depuisle mail de l’entrée, est implanté le long des courbes deniveaux hautes, tandis que les bâtiments d’enseignementposés sur un soubassement (locaux techniques) sontimplantés perpendiculairement à la pente. Ce sont là deux manières “économes“, “vernaculaires“ degérer la topographie, de la révéler plutôt que de l’as-servir à des terrassements abusifs et à des remblaiementsartificiels. Cette gestion du relief existant organise le projet en un“LL“ qui protège les espaces extérieurs récréatifs desvents dominants Nord-Ouest et les ouvre au Sud. Le pro-jet articule ainsi les différents éléments du programme,mais aussi les relie aux orientations, aux vues, aurelief, au climat.

TOPOGRAPHIE

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UU est le coefficient de transmission surfacique. Le Ubâtest le coefficient de transmission surfacique moyen del’enveloppe du bâtiment considéré. Exprimé en W/m2.K, iltraduit les déperditions thermiques, et doit être comparéau Uref qui fixe les performances minimums réglementaires(RT 2000).

VIVACES

Les vivaces sont des plantes herbacées qui peuvent vivreplusieurs années.Vigoureuses et rustiques, elles se déclinent en une mul-titude de variétés dont les floraisons peuvent se succé-der du printemps à l’automne, et offrent une solution“durable“ aux problèmes d’entretien.Un “ mixed border “ de 90 m x 3,5 m constituera une limitevégétale riche (hauteur, couleurs, formes, senteurs,...),singulière et pédagogique (affichette descriptive pourchaque variété).Alors qu’à l’Ouest, c’est la douve aquatique qui quali-fiera l’entrée, c’est le parterre de vivaces qui à l’Estbordera et valorisera la limite Est du site.NNoommeennccllaattuurree ddeess ppllaanntteess vviivvaacceess::Aster novae angliae Mme Loyau, Hemerocallis hybrids, Lavaterahybrides Burgundy, Achilea “Feurerland”, Alcea ficifolia,Artemisia lactiflora, Astilbe arendsii Cattleyan, Filipendularubra, Valeriana officinalis, Aster ericoïdes, Gaura lindhei-meri, Lythrum salicaria, Rudbeckia fulgida speciosa,Gaillardia hybrids, Oenothera speciosa, Gaura lindheimeri“Siskiyou Pink”, Chrysanthemum maximum, Aster tongolensis,Anthemis tinctoria, Geranium x oxonianum Rosenlicht, Hederahelix Buyet, Fragaria William, Vinca major, Narcissus poe-ticus.NNoommeennccllaattuurree ddeess ppllaanntteess aarrôômmaattiiqquueess ccoonnddiimmeenn--ttaaiirreess::Chamaemelum nobile (camomille), Galium odoratum (asperuleodorante), Mentha pulegium (menthe pouliot), Mentha piperita(menthe poivrée), Origanum vulgare (marjolaine), Salvia offi-cinalis (sauge), Sanguisorba minor (pimprenelle),Saturejamontana (sariette), Thymus serpyllum (serpolet), Verbena offi-cinalis (verveine)

11 Principe du mixed-border22 Parterre de vivaces33 Plan de masse avec en bleu la douve aquatique et en rouge le parterre de vivaces

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VUE

WATT

Le confort visuel est souvent limité et ramené à unedimension performancielle et technique (éclairage natu-rel, flux lumineux, température des couleurs,...)Rarement, il est associé à la relation visuelle avec l’ex-térieur que constitue la vue ou les vues.

La colline des “Grands Champs“ où s’implantele lycée entretient une réciprocité visuellesingulière avec la colline de “GrandsFonds“ et permet d’embrasser un continuumpaysager remarquable.

L’implantation séquentielle du bâti, les cadrages, lesvides, les transparences, la seat-window du CDI,... sontautant d’éléments qui “construisent“ des vues et quidéterminent une qualité environnementale.

Le watt (w) est l’unité de flux énergétique et thermique.La limitation de ces flux induits par les besoins énergé-tiques d’un bâtiment est à l’origine de l’évolution desréglementations.La consommation totale d’énergie d’un bâtiment (chauf-fage, ventilation, Ecs, éclairage,...) s’exprime sous laforme d’un coefficient nommé C. Ce coefficient doit êtreinférieur ou égal au coefficient de référence (réglemen-taire) noté Cref.

Pour des performances au-delà de la réglementation, deslabels ont été instaurés :Label HPE :consommation inférieure de 8 % au CrefLabel THPE :consommation inférieure de 15 % au Cref

11 Coupe paysagère sur la vallée22 Le Hall/Préau formant entrée et sa transparence 33 Vue depuis l’extrémité du bâtiment d’enseignement général

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La façon la plus perfide de nuire à une cause, c’est de ladéfendre intentionnellement avec de mauvaises raisons.

F. Nietzche, Le Gai Savoir

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Epilogue

Bien d’autres thématiques auraient pu complétercette “mémoire“. En effet,le projet d’architectureest un chantier permanent, technique et culturel,qui ne peut se satisfaire d’une soumission aveugleet systématique à des cibles trop figées. La forme d’abécédaire essaye de rendre compted’une démarche de projet ouverte, en “mouvement“,plus complexe et riche que la simple mise en oeu-vre normative des cibles.L’histoire nous a montré combien, des mots d’ordred’un moment (fonctionnalisme, hygiénisme,...) onttrouvé dans le temps leur limite. Dans son dernier ouvrage intitulé La grande santé,le philosophe Olivier RAZAC montre comment l’idéa-lité de la santé et du corps sain nourrit despeurs, induit le contrôle disciplinaire des corps,produit des valeurs de conservations de soi et, aufinal, engendre des moralités réactives et ... peu“saines”.La qualité environnementale reste une constructionsociale qu’il convient de mettre en perspective etqui nécessite l’éclairage urgent des SciencesHumaines.La qualité environnementale devenue consensuelle,“mondialisée“, ne doit pas détourner l’architecteet tous les acteurs d’engagements complémentairesdurables : la culture demeure la cible environne-mentale première.

Conception grahique: M.MAURICETextes: M.MAURICE, V GIORGIUTTI

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OOPPEERRAATTIIOONN

LYCEE DU PAYS DE L’ARBRESLE 875 ElèvesSURFACE SHON:9630 m2SURFACE SHOB:17520 m2

COÛT DES TRAVAUX 15 M€€ HTLIVRAISON MAI 2008

MMAAIITTRRIISSEE DD’’OOUUVVRRAAGGEE

REGION RHONE-ALPESSERL

MMAAIITTRRIISSEE DD’’OOEEUUVVRREE

ATELIER ARCHE / M.MAURICE 13 Place J.Ferry 69006 LYON Tél:04.72.74.24.80

THEL-ETB Bureau d’études fluidesE2CA Economiste

ARCADIS Bureau d’études structureSAFEGE Bureau d’études VRD

P.PIONCHON PaysagisteRL CONSULTANT Cuisiniste

GENIE ACOUSTIQUE Bureau d’études acoustique

Annexe