COLLEGE DE CHIRENS

UN BATIMENT PAYSAGE
Le site de Chirens, doux et campagnard, beau et singulier, met au centre de tout projet d’architecture la question de sa relation au paysage. La dimension du projet à construire était déterminante : le collège représentait un équipement de taille importante au regard des maisons qui constituent l’environnement bâti. Ainsi il s’agissait de trouver une stratégie d’insertion de cette nouvelle construction pour qu’elle trouve un équilibre, une évidence dans le site et qu’elle participe à son harmonie. Cet aspect était d’autant plus important que les collines environnantes offrent de multiples points de vue surle terrain du projet, en contrebas.
Nous avons choisi, plutôt que de morceler le volume, d’organiser l’ensemble des fonctions sous un toit-paysage bas et continu. Ce toit est un relief qui part du sol et se développe dans l’espace pour couvrir des locaux organisés sur un ou deux niveaux. Nous avons préféré cette stratégie de l’unification à celle du morcellement, qui à notre sens ne fonctionne pas car la différence d’échelle entre une maison et un collège sera toujours flagrant malgré la subdivision et risque plutôt de générer une confusion visuelle
Ainsi le projet est une « figure libre », une forme qui s’étire et serpente pour synthétiser une orientation optimale des locaux et des espaces extérieurs, un fonctionnement efficace et une bonne fluidité des accès et dessertes.
UN TOIT RELIEF UNIFICATEUR
La problématique d’un projet de collège repose en grande partie sur la manière de créer du linéaire de façade pour les classes. Notre réponse propose de créer ce linéaire selon une ligne brisée continue formant un T : le volume est unitaire, à la fois compact et fluide.
Le toit est un relief de bois et d’herbe qui se développe selon le T autour duquel s’organisent les espaces extérieurs. Dans la « branche haute » du T sont organisées les salles de classes, dont les façades sont toutes orientées au nord et au sud. Dans la partie perpendiculaire se trouvent les fonctions plus ouvertes sur l’extérieur, à savoir le hall et la salle polyvalente, puis le restaurant scolaire. Côté cour, les toits débordent largement afin d’assurer la protection solaire des façades et de constituer les préaux.
Le dessin de la toiture, dont la partie visible est une sur-toiture en bois, est un jeu de triangulation qui part du sol : il recouvre des locaux à simple rez-de-chaussée, de la restauration jusqu’au hall, et monte pour couvrir les deux étages de classes. Une surface plantée, qui commence horizontalement au niveau du sol, monte selon un plan en biais et se prolonge pour former le volume du CDI, situé au deuxième étage au centre de gravité de l’ensemble, et ouvert en direction de la tour de Clermont. Le plan végétalisé qui croise les plans de bois contribue à diminuer l’effet de masse en créant une ambiguïté entre ce qui est de l’ordre du paysage et ce qui est d l’ordre du bâtiment : le naturel et le construit se mêlent.

ORGANISATION DE LA PARCELLE
Nous avons recherché une organisation simple et claire de la parcelle, optimisant à la fois l’orientation des bâtiments, installant une évidence des accès et circulations en évitant au maximum les clôtures entre l’espace public ouvert et le domaine du collège. Le tout est installé dans un écrin de verdure.
Le T du bâtiment s’étire dans la partie nord de la parcelle pour abriter les salles de classes, au calme et bien orientées, puis le corps de bâtiment se prolonge vers le sud et sépare ainsi clairement le domaine du collège de la partie publique ouverte, évitant toute clôture entre ces deux espaces. L’ensemble des fonctions liées à la desserte est regroupé dans une bande côté est, le long de la départementale.
Depuis les stationnements et le village, plusieurs allées mènent au parvis d’entrée qui rassemble les cheminements et ouvre sur le hall et l’entrée à la cour.
Celle-ci possède deux accès, l’un par le hall et l’autre par la cour de service et le passage longeant le restaurant. Elle est bien ensoleillée, orientée au sud et à l’ouest et protégée des vents du nord. La vue est dégagée vers la vallée et la tour de Clermont. Le préau, sous les débords de toiture, permet un cheminement à l’abri entre les différentes fonctions : le hall, les classes, le restaurant.
Les logements de fonction sont des maisons implantées le long de la nouvelle voie communale à l’ouest, elles sont en transition avec le futur lotissement. Les quatre logements sont regroupés suivant un principe d’habitat en bande.
Le parc occupe tout le reste de la parcelle et se glisse entre les surfaces « noires ». En périphérie les clôtures sont cachées dans des haies, des écrans végétaux isolent les futures maisons du collège
FONCTIONNEMENT

/// Le hall et les circulations
Le hall, grand espace transparent, ouvre sur le paysage et la cour. Son entrée est contrôlée par la loge du gardien. L’accès aux diverses fonctions de l’établissement est simple et évident : d’un côté, la salle polyvalente et le foyer des élève, côté cour. De l’autre la vie scolaire et les classes. La circulation des classes est large et éclairée naturellement.
 
/// Les classes.
Orientées au nord ou au sud, sans ensoleillement direct, elles ont une proportion optimale (largeur des classes banalisées 6.6 m). Les salles d’enseignement général sont au rez-de-chaussée, les salles spécifiques au 1er étage. Une des salles de SVT possède une serre avec verrière.

/// La vie scolaire et les locaux médicaux
Ces locaux sont au centre de gravité de l’établissement, au rez-de-chaussée, en pivot entre le hall et la cour. Le regroupement de ces deux services permet la contiguïté de la salle de repos avec le bureau du CPE.

/// Les locaux des enseignants
Au-dessus de la vie scolaire, ils sont à proximité immédiate du CDI, situé au-dessus.

/// Le CDI
Il est un lieu spécifique du projet, facile d’accès et privilégié, à la fois au centre et à l’écart, pour le calme. Seule fonction située au 2ème étage, il bénéficie d’une vue panoramique sur le toit-paysage en premier plan, sur les collines et la tour de Clermont au loin.

/// L’administration
Elle est au premier étage, un peu à l’écart du circuit des élèves, avec vue sur l’entrée et le hall.

/// La salle polyvalente
Cette salle possède deux accès, l’un depuis le hall et l’autre depuis le parvis, lui permettant de fonctionner indépendamment du collège en mutualisation avec la Mairie. Elle comporte des gradins télescopiques (120 places).

/// Le restaurant
La restauration est relié au collège par le préau, les salles à manger sont agréables et entièrement vitrées sur le parc et la cour. La cuisine possède 2 accès indépendants sur le domaine public, l’un pour le personnel et l’autre pour les livraisons. Elle est organisée selon le principe de « marche en avant ».
Approche environnementale

Pour ce projet nous nous sommes fixés l’objectif de réaliser un bâtiment HQE très économe en énergie THPE (Très Haute Performance Energétique) avec une consommation limitée de 20 KWh/m²/an.

ENVELOPPE ET LUMIERE
L’enveloppe du bâtiment est constituée de matériaux simples et rustiques, solides :
- de bois en majeure partie, car c’est un produit renouvelable à très faible énergie grise, à la fois ancestral, local et naturel
- du végétal, qui recouvrent la toiture plantée, pour renforcer l’effet d’entremêlement du paysage et du construit pour le collège et qui recouvre le toit terrasse des logements
- du verre, pour la transparence et la lumière.
Ce choix contribue à la simplicité et à la bonne intégration de l’ensemble.

/// Façades
A partir du bois et du verre, leur traitement varie en fonction de l’orientation et du type de locaux, ces variations donnent leur rythme aux façades.
Pour les classes, des panneaux verticaux de largeur irrégulière, dont le rythme joue avec celui des troncs d’arbres du parc, alternent le bois et le verre.
La sur-façade bois est constituée de planches posées verticalement, en bois brut naturellement imputrescible et sans entretien.

Pour les parties transparentes, les impostes sont habillées de verre opaque à l’extérieur pour la continuité visuelle du plan vitré. Ces impostes constituent des lambrequins qui forment caisson de stores.
Les parties pleines des façades sont habillées de bois, certaines de métal, certaines façades vitrées sont protégées par des claustras de bois (avec passage à l’arrière pour entretien) : cuisines, salle polyvalente, extrémités des circulations par exemple.
Le hall et la salle de restauration sont vitrés et protégés par les débords de toiture.

/// Toitures
Comme décrit précédemment, le toit est une topographie de bois entrecroisée avec un plan de végétation qui commence au sol, devient un plan incliné (non accessible et protégé) puis monte pour recouvrir le hall et le CDI.
Sur une surface de 100 m² des cellules photovoltaïques sont implantées sur la couverture de la partie restaurant.

/// Eclairement naturel des circulations
Le hall est un espace intermédiaire entre l’intérieur et l’extérieur, entièrement transparent entre le parvis et la cour. Un complément d’éclairage est apporté par un triangle vitré créé par le décrochement de toiture.
Les circulations sont rythmées par échancrures vitrées entre les classes, apportant lumière et vues sur l’extérieur au cœur du volume. Des prises de jour en toiture, placées au-dessus de vides mettant en communication les deux étages, complètent l’éclairement naturel.

ENERGIES
La production de chaleur est assurée par deux chaudières gaz à condensation, modulante de 8 à 100%, fabriquées en acier inox allié au Titane 316 Ti, garantissant l’absence de corrosion quelle que soit la température de retour d’eau.
- Rendement exceptionnel jusqu’à 110% sur PCI
- Combustion parfaitement contrôlée par sonde O2
- Bas NOX, inférieur à 60mg / kwh
- Echangeur arrière de chaudière réalisé en tubes inox 316 ti parfaitement lisses

A partir de la chaufferie les réseaux hydrauliques alimentent les émetteurs de chaleur sont régulés par zone.
- Le collège est équipé d’une ventilation double flux à débit fixe récupération d’énergie, installation inaudible en fonctionnement.
- Une batterie terminale salle par salle permet d’ajuster la température dans chaque pièce en intégrant les apports internes.

ISOLATIONS

- L’enveloppe du bâtiment a fait l’objet d’un soin particulier pour minimiser au maximum les déperditions (étanchéité à l’air, traitement de tous les ponts thermiques).
- Façades vitrées avec châssis à rupture de ponts thermiques et remplissage en double vitrage à très faible émissivité (lame d’argon) avec un coefficient U< 1.7 W/m°C.
- Murs rideaux en profils aluminium avec rupture de pont thermique remplissage en double vitrage à très faible émissivité (lame d’argon) et faible facteur solaire ou protection par des BSO
- Protection par des brises soleils extérieurs orientables BSO en aluminium, par des dépassées de couverture formant brise-soleil, par des brises soleil extérieurs en lames de bois espacées.
- Façades pleines composées dune ossature bois remplies d’isolant 160 mm et parement en lames de bois d’essence naturellement classe 3, de 22 mm avec lames d’air ventilée.
- Complément d’isolation par doublage intérieur rupteur de pont thermiques au droit des ossatures verticales.
- Parois en béton de 200 mm doublées par l’extérieur avec panneaux de laine minérale 200 mm et parement en bardage d’aluminium naturel recyclable.
- Couverture en panneaux de bois avec isolation laine de roche 200 mm et étanchéité en membrane et sur toiture en lames de bois d’essence naturellement classe 3, 22 mm, sans traitement et entretien.
- Couverture avec support dito ci-dessus, isolant haute densité, étanchéité élastomère avec adjuvant anti racines. Protection par couche filtrante et couche drainant, substrat de 10 à 15 cm d’épaisseur. Plantes précultivées en godets spéciaux de graminées, plantes vivaces, plantes bulbeuses, plantes épineuses en pied.

INERTIE

L’inertie du bâtiment est assurée par les murs séparatifs en béton entre classe et circulations, les planchers en béton et les panneaux bois des parties opaques des façades et de la couverture
La sur toiture ventilée et la toiture végétalisée protègent l’étanchéité des chocs thermiques, diminuent les apports solaires et participent au confort d’été et à l’isolation

NATURE DES ENERGIES
- Chauffage : chaudière gaz à condensation bas Nox
ECS : chaudière gaz
Ventilation : double flux avec récupération d’énergie, rendement supérieur à 75%
Eclairage : naturel en priorité, artificiel avec des tubes fluocompacts type T5 avec ballasts électroniques et variation de lumière
- Ventilation double flux avec récupération d’énergie dont le rendement est supérieur à 75%. Centrale d’air équipée de moteur à faible puissance, fonctionnement uniquement pendant l’occupation, batterie terminale par salle de cours
- Centrale d’air, groupe VMC dans la galerie technique permettant un entretien facile et extérieur au collège.
- Ventilation d’été, le collège étant en inertie moyenne, une ventilation nocturne naturelle peut être assurée par le double flux.

DISTRIBUTION
- Distribution rationnelle par galerie en sous-sol sous l’espace de circulation connectée aux locaux techniques enterrés contenant les différentes centrales d’air. Soufflage et reprise par gaines verticales incorporées dans le mur béton séparatif entre locaux et circulations. Pas de gaines en plafonds, diminution des longueurs de réseaux. Gaines enterrées sous le hall pour la distribution de la salle polyvalente. Les prises d’air et le rejet des CTA s’effectue à l’est et à l’ouest suivant les heures de la journée.
- Création d’un comble largement ventilée, accessible et habitable (h mini 180 cm) sous la sur toiture et au-dessus de la cuisine de la restauration pour pouvoir installer les différents équipements techniques de ventilation et de cuisson. Ces équipements sont masqués par la sur toiture fixée sur une ossature métallique ou bois porteuse.

COLLEGE DE CHIRENS
Lieu-dit Martin Rey - 38 850 Chirens

Maitrise d'ouvrage
Conseil Départemental de l’Isère
SAMOP - Assistance Maîtrise d’Ouvrage

Calendrier : début des études 2007, livraison septembre 2012

Programme
Collège 600 - Salles d’enseignement, demi-pension, CDI,
salle polyvalente & sportive, salle de musique, logements
de fonction, plateau sportif, parkings, gare routière (12 bus),

Surface : 7 324 m² SHON

Cout des travaux : 11 038 000 €HT

Equipe de maîtrise d’oeuvre
HERAULT ARNOD architectes mandataires
WIMM ARCHITECTES associés
BATISERF : Ingénierie structure
BUREAU MICHEL FORGUE : Economie
de la construction
NICOLAS INGENIERIE : HQE - Fluides - Thermique
SOGREAH : VRD
RL CONSULTANTS : Cuisiniste
ECHOLOGOS : Acoustique
SINEQUANON : OPC

Entreprises

EUROVIA : VRD - Aménagements extérieurs
GDB + ZEPHYRIN : Terrassements - Gros-Oeuvre
CDI : Dallage - Sol minéral coulé
ERTCM : Charpente métallique
SDCC : Etanchéité - Façades - Charpente bois
PIERALU : Murs rideaux - Menuiseries Aluminium - Stores
SERALU : Serrurerie - Métallerie
RIBEAUD : Menuiseries intérieures bois
VALENTI : Doublages - Cloisons - Faux-plafonds
SDS : Sols souples
MIGNOLA : Carrelage - Résines
BATTAGLINO : Peintures
SNEF : Electricité C. Fo. C. Fa.
SASSO : Chauffage - Ventilation - Plomberie sanitaire
CFA : Appareils élévateurs - HIE : Equipements de cuisine
DELGRAVE : Paillasses - SOGESTFA : Infiltrométrie
Caractéristiques et materiaux

BATIMENT TRES HAUTE PERFORMANCE ENVIRONNEMENTALE (THPE)

Structures Sous-sol technique et dalle basse : Béton
Murs de la circulation : Béton teinté et sablé - matricé aspect pisé
Façades : Modules bois préassemblés en atelier
Dalles R+01 & R+02 : Mixte bois béton
Volume général : mixte bois / métal (hall / préau / CDI)
Façades Mur-rideau extérieur aluminium à rupture de pont thermique
Vitrages isolants - Ug< 1.7 W.m2°K - FS 0,35 - TL = 0,72 - RL = 0,12 - Ratr = 35 dB
Façades bois : 160 + 50 mm d'isolant
Façades béton : 200 mm d'isolant
Toitures Panneaux de bois + 200 mm d'isolant
Chauffage 2 Chaudières à condensationde 300 KW - Modèle VARINO de GUILLOT
Ventilation Double-flux avec récupération d'énergie, rendement > 75%
Traitement d'air CTA CIAT – Soufflage et reprise par gaine verticales pour les salles d'enseignement
Appareil elevateur Ascenseur 8 personnes CFA / NSA
Amenagements interieurs Cloisonnement : KNAUF
Faux-Plafonds métallique acoustique : MODULBAC
Eclairage ambiance générale + salles d'enseignement : Luminaires DARWIN
Suspensions VAR
Traitement de sols : Sol minéral coulé
Abords Parvis en Béton lavé + Espaces extérieurs et paysagés