Le CLT en pente douce

Les six classes de l’école maternelle en cours de construction dans le XIIIe arrondissement de Paris sont portées par des panneaux CLT-KLH. En toiture-terrasse, ces panneaux sont posés à pente nulle : c’est l’isolation thermique en plaques de verre cellulaire qui intègre la pente de 3 %.

C’est au cœur du XIIIe arrondissement, au niveau du 90, boulevard Vincent-Auriol, que prend actuellement forme une école qui ouvrira ses portes à la rentrée de septembre 2019. « Nous avons travaillé de concert avec la mairie de l’arrondissement, qui met en place une trame verte dans le quartier. Sur cet îlot végétal se dressait une autre école maternelle en béton préfabriqué datant des années 1950, agrandie vingt ans plus tard par un autre préfabriqué posé au sommet d’un talus, face au métro aérien. La mairie a lancé une opération de logements et une école au même emplacement, un projet urbain dense qui exigeait une réflexion importante sur la biodiversité des espaces », explique Sarah Cardo, de LA Architectures, l’un des maîtres d’œuvre de ce chantier. « Le processus participatif instauré par la mairie a abouti à une fiche de lot très précise pour l’école maternelle, organisant sur cette parcelle polymorphe l’implantation de la cour sur rue, d’un bâtiment en cœur d’îlot, des relations avec les logements existants et à construire, ainsi que des continuités végétales dans lesquelles devait s’inscrire l’école », poursuit-elle. Il s’agissait donc pour les maîtres d’œuvre, LA Architectures et Atelier Desmichelle Architecture, de répondre à la fois aux résultats de la concertation menée avec les habitants du quartier et aux exigences environnementales présentes dans le cahier des charges, à savoir « porosité, continuité végétale visuelle et physique, expression et support d’une réelle biodiversité servant le projet et au-delà. La mairie nous a demandé une certification HQE; nous avons proposé de nous inscrire également dans une démarche PassivHaus Base pour milieu urbain », précise Sarah Cardo.

Articulation par la toiture

Cette gageure a notamment pu être relevée grâce aux toitures-terrasses de 680 m² qui permettent d’articuler l’ensemble. « Nous avions une contrainte majeure : celle de la hauteur du bâtiment, qui était restreinte. Du coup, nous avons imaginé une école qui serait comme une balade, où les toitures-terrasses jouent un rôle de vecteur et d’équilibre visuel », note Sarah Cardo. Chaque toiture sera plantée en gradation avec une densité végétale différente : épaisse et dense sur le rez-de-chaussée, plus basse en étages. « Une première toiture sert exclusivement d’agrément visuel. Elle n’est pas accessible aux enfants. Les deux autres sont accessibles et visibles en R+1 et R+2. » La spécificité de ces toitures-terrasses découle du fait que les éléments porteurs, des panneaux CLT-KLH de Lignatec sur lesquels elles reposent, ont été posés en pente nulle. « Le DTU impose une pente de 3 % pour l’écoulement des eaux pluviales. Au niveau de la conception, de la fabrication et de la pose des panneaux de CLT, cela complique considérablement la donne. Une difficulté que nous avons contournée grâce à l’isolation thermique en plaques de verre cellulaire Foamglass Tapered T3+ (lire l’encadré : Un matériau incombustible), qui intègrent la pente voulue de 3 % et qui sont beaucoup plus simples à tailler, à manipuler et à poser », conclut-elle.

Une conception avantageuse…

Ce système innovant de toiture-terrasse est couvert par une enquête technique nouvelle (ETN) établie par SAS Alpha Contrôle, spécialiste du contrôle technique dans le domaine du bâtiment. Les plaques d’isolation, en verre cellulaire Foamglass Tapered à pente intégrée, sont mises en œuvre sur les éléments porteurs KLH par collage au bitume chaud modifié, après application d’une membrane bitumeuse soudée en adhérence sur le KLH qui fait interface entre l’isolant et le CLT. Puis l’isolant Foamglass est couvert d’une couche d’étanchéité bicouche ou monocouche bénéficiant d’un agrément technique.

Les avantages de ce système sont nombreux : la sous-face du panneau CLT-KLH, horizontale, rend le taillage et la mise en œuvre beaucoup plus simples, et il permet un gain appréciable de volume intérieur.

« Ce n’est pas la première fois que Lignatec et Foamglass s’associent pour proposer cette composition », explique Gilles Mugnier, responsable de Foamglass en Île-de-France. Ce matériau a notamment été utilisé pour réaliser les 1450 m² de toiture du gymnase Jean-Franco à Saint-Étienne-de-Tinée (06) en 2006, ou encore la toiture de 6800 m² du parc aquatique Aqualagon (Villages Nature 77). « Ces collaborations précédentes nous ont permis de proposer le système à LA Architectures et Atelier Desmichelle Architecture pour les 680 m² de toiture de cette école maternelle », poursuit Gilles Mugnier.

… et un faible impact environnemental

Ce sont très logiquement des matériaux à faible impact environnemental qui ont été choisis pour le chantier. « Les fondations sont en béton, le plancher en CLT-KLH, les murs en ossature bois. La paille a été utilisée comme isolant; les menuiseries sont en triple vitrage, les briques 100 % argile et le bardage en mélèze », précise Corentin Desmichelle, architecte associé. Du fait des formes complexes du bâtiment, la mise en œuvre, très technique, fait appel à différentes méthodes constructives. L’entreprise Goubie, charpenterie fabricante de lamellé-collé, de fermettes, de charpentes traditionnelles et d’ossature bois depuis soixante ans, en a été chargée. « Le maître d’ouvrage Semapa [Urbaine des travaux] nous a donné cinq mois pour préparer le projet en amont, ce qui est une aubaine, explique Cyril Goubie, directeur général de Goubie. Nous y avons consacré 10 500 heures, puis nous avons livré les panneaux prédécoupés sur le chantier au rythme d’un camion par jour », ajoute-t-il. Au total, la construction de cette école aura nécessité 120 m3 de lamellé-collé, 2000 m² de CLT-KLH et 600 m² de panneaux d’ossature bois, sans compter les ferrures conçues par Goubie, présentes sur la réalisation à hauteur de 39 tonnes.

Un matériau incombustible

Avec une conductivité thermique de 0,036 W/m.K, le Foamglass Tapered T3+ est quasiment incombustible. Composé de cellules de verre entièrement fermées, il présente également une performance thermique qui ne se dégrade pas dans le temps. Il est par ailleurs très résistant à la compression, sans tassement, ce qui lui permet de garantir des pentes durables. L’isolant vient d’obtenir un nouvel avis technique garantissant précisément cette durabilité aux maîtres d’œuvre et d’ouvrage.