CQFD - Logements optimisés : coûts, qualité, fiabilité, délais

Le projet propose d'atteindre les objectifs de la consultation par une démarche intégrée, respectueuse de l'environnement, portant sur deux phases de définition distinctes et complémentaires :

Une approche bioclimatique du concept, orientée vers une maîtrise énergétique ambitieuse, principalement caractérisée par une qualification initiale du bâti en charge de répondre à l'objectif fondamental de réduction des besoins à la source : "la meilleure énergie est celle que l'on ne consomme pas". Cet objectif n'est nullement utopique, ainsi que les Passivhaus ou les maisons Minergie nous l'indiquent. De plus, les solutions conceptuelles et techniques qui en permettent la concrétisation sont durables, contrairement aux équipements techniques auxquelles elles se substituent en partie. Equipements techniques aggravant la dépendance énergétique, sources de pollutions, imposant des contraintes de maintenance et introduisant en outre, pour la collectivité qui en a la charge, la prise en compte de leur durée de vie, donc de leur remplacement. Le coût global est directement concerné par cette approche.

L'approche bioclimatique comprend à la fois une recherche d'orientation optimale du bâti et une distribution raisonnée des espaces intérieurs du logement dans le but d'utiliser au mieux les apports solaires gratuits. Cette démarche va de pair avec la conception d'espaces extérieurs individuels - les balcons - jouant en été le rôle de brise-soleil. Ces éléments sont désolidarisés des structures du logement pour éviter les ponts thermiques. Ce soin apporté aux performances thermiques se retrouve dans le parti de l'isolation extérieure, couplée à des menuiseries à triple vitrage isolant, pour faire du bâti un ensemble thermiquement homogène.

Le logement lui-même est issu d'une recherche d'optimisation du rapport surface de façade / surface habitable. Car, de l'amélioration de ce rapport découle la réduction des quantités de matières mises en oeuvre, donc les coûts et délais de réalisation. En découle également l'importance relative des surfaces d'échange avec le milieu ambiant, donc la facture énergétique.

A l'intérieur du logement, les espaces sont organisés autour d'une gaine technique unique. Cette contrainte librement définie permet une rationalisation des fluides dont les parcours sont réduits en même temps que les risques de sinistres et, critère d'importance, les temps d'attente au soutirage de l'eau chaude. Gestion de l'eau et gestion de l'énergie se retrouvent dans ce choix. Lequel permet également la pré-fabrication de la gaine technique en éléments par hauteur d'étage, pour une meilleure fiabilité et une mise en oeuvre rapide.

Une définition technique innovante du bâti, recourant à des composants bois fabriqués en usine
et assemblés sur place en filière sèche. Ce procédé opère la synthèse de nombreux arguments techniques et environnementaux qui se confortent les uns les autres :

• les éléments du procédé Ligno Trend sont titulaires de l'Avis Technique Européen - marquage CE - et se sont vus octroyer le label européen NaturePlus certifiant les produits de construction respectueux de l'environnement et sans risques pour la santé ;
• les composants - qui comprennent dalles, murs, refends et supports de couverture - utilisent des bois de petite section, autorisant une exploitation optimale de la ressource forestière ;
• leur fabrication est faite en ambiance contrôlée, pour aboutir à un produit naturel fourni sur site à un taux d'hygrométrie certifié de 9% ± 2% qui garantit sa stabilité dimensionnelle et le met à l'abri des atteintes biologiques, sans avoir à recourir à un traitement chimique. Cette approche originale met également les utilisateurs des logements réalisés par ce procédé à l'abri des composés organiques volatils (COV) émis par les bois traités ;
• la colle utilisée pour l'assemblage des bois de constitution est issue de la gamme Purbond, non émissive, de classification environnementale Eo ;
• le procédé de fabrication présente une grande souplesse d'adaptation qui permet de produire sans surcoût des composants strictement adaptés aux exigences structurelles, acoustiques et thermiques du projet (cf. descriptif technique) ;
• la fabrication en usine permet une mise en oeuvre sans chutes sur le chantier et une gestion environnementale des déchets qui sont recyclés sur place pour les besoins énergétiques propres de l'unité de production. Il faut considérer qu'une mise en oeuvre sans chutes est une source de gains environnementaux importante puisqu'on ne transporte pas la chute potentielle, qu'on ne consomme pas l'énergie - humaine et fossile - nécessaire pour la produire, la reprendre pour le tri sélectif, la transporter à nouveau pour son recyclage ou son élimination. Cette approche contribue également à réduire les délais de mise en oeuvre ;
• les cavités générées par la constitution même des composants sont autant d'espaces programmés permettant la distribution des fluides à l'intérieur des dalles, murs, refends, sans intervention mécanique si ce n'est des découpes ponctuelles strictement localisées. Le pré-équipement de ces éléments constructifs peut même être réalisé en amont, à l'usine ;
• la précision des composants est telle qu'elle permet la découpe finie de toutes les ouvertures - baies, réservations - dès la phase de fabrication et le lancement coordonné de la fabrication sur liste des menuiseries extérieures. Le pré-cadre n'est plus nécessaire ni le relevé des cotes de baies avant mise en fabrication, source de délais d'autant plus conséquents que les tolérances dimensionnelles ordinairement rencontrées imposent des gammes de fabrication par fourchettes dimensionnelles avec repérage nécessaire des ouvertures, au détriment de la rationalisation initiale ;
• la gamme des composants ne porte pas seulement sur leur nature structurelle mais aussi sur leur niveau de finition. Il est ainsi possible de mettre en oeuvre des dalles bois dont la face inférieure est finie d'usine, tout comme des murs ou des supports de couverture dont les faces vues ne nécessitent aucune intervention complémentaire. Les gains sur les délais de mise en oeuvre deviennent alors très importants puisque sont éliminées les phases de doublage ou de pose de faux-plafond, enduisage, revêtement de finition des surfaces du logement, à la seule exception des cloisons de distribution et des revêtements de sols.

En parfaite homogénéité avec le procédé structurel, l'isolation retenue est réalisée en panneaux jointifs extérieurs de laine de bois. Deux membranes imper-respirantes constituent successivement les barrières pare-air et pare-pluie. Les finitions extérieures offrent toute la richesse d'expression propre aux constructions à structure bois : bardages bois, zinc, cuivre, enduits, etc.

Cette composition originale des murs extérieurs permet de s'affranchir du pare-vapeur car la paroi se comporte comme un mur respirant, régulateur de l'hygrométrie ambiante, offrant aux habitants le confort et la qualité d'air intérieur qu'autorise cette technique.

Avec une épaisseur de laine de bois de 16 cm, le déphasage thermique constaté est de l'ordre de 12 heures. La construction bois accède ainsi à l'inertie thermique, fondamentale pour un confort d'été naturel, sans apport technologique. La simulation thermique dynamique conclut, dans ces conditions, à des gains énergétiques de l'ordre de 40 à 50% par rapport aux critères de la Réglementation Thermique 2000 [ RT 2000]. Cette fourchette de performances est liée à la qualité de la ventilation double flux retenue et à la mise en oeuvre éventuelle d'un puits canadien.

En logement collectif, les composants intègrent des charges pondérales tandis que des résilients phoniques sont mis en oeuvre sous les revêtements de sols pour atteindre les performances acoustiques réglementaires. Les principes de masse et de masse-ressort-masse se retrouvent dans ces techniques.

La stabilité et la résistance au feu des structures sont certifiées conformes aux réglementations en vigueur.

Répondant aux exigences du bâtiment collectif, le procédé correspond nécessairement à celles du logement individuel, ainsi que les exemples cités en annexe le démontrent.

Dans tous les cas, outre ces caractéristiques essentielles de rapidité de mise en oeuvre et de performances acoustiques et thermiques, le procédé - qui prend place entre les techniques d'ossature bois et les techniques de construction bois par panneaux massifs - contribue efficacement à la lutte contre l'effet de serre en stockant le carbone à la fois dans la structure et dans l'isolation thermique du bâti : dans l'exemple de bâtiment collectif cité, le ratio est de 180 kg de CO 2 par m² de SHON, soit, pour ces 24 logements, un total de 480 T de CO 2.