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Palettes Système Logements économiques à Meylan

Architecture & Cultures Constructives École Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble

Projet de Fin d’Etudes juin 2008

LE GUEN Solène SIGMUND Vojtĕch


Palettes Système Logements économiques à Meylan LE GUEN Solène SIGMUND Vojtĕch

remerciements : - à Pascal Rollet, Nicolas Dubus et Anne-Monique Bardagot, pour le temps et l’énergie qu’ils ont consacrés au suivi de notre projet - à Andreas, Gregor et l’équipe du Concours Gaudi, pour nous avoir permis de participer à leur expérimentation - aux élèves du studio Cultures Constructives, pour leur solidarité - à Marie, pour son aide et son ordinateur - à nos familles, bien sûr.

Composition du jury (19/06/2008): Pascal Rollet, architecte dplg. MA.Arch.UC Berkeley. Professeur ENSA Grenoble. Directeur d’études Architecture & Cultures Constructives. Nicolas Dubus, architecte dplg. Enseignant associé ENSA Grenoble. Architecture & Cultures Constructives. Françoise Véry, architecte dplg. Professeur ENSA Grenoble. Ædification, GrandsTerritoires, Villes Marie-Hélène Gay-Charpin, architecte dplg. ENSA Clermont-Ferrand. Philippe Liveneau, architecte dplg. Docteur SPI. Architecture & cultures sensibles de l’environnement. Fréderic Saboureault, ingénieur. Collectif « Innovons Ensemble ».

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SOMMAIRE

Introduction

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I. Etudes en amont du projet

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- - - - - -

Hypothèses Comment construire dense ? Comment construire avec des matériaux de récupération ? Comment construire avec des palettes ? Le collectif “Innovons ensemble” Le site

9 11 17 21 32 34


II. Le Projet

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- Stratégie - La palette - Le système constructif principes murs porteurs planchers et toitures façades abri-piscine - Implantation - Plans de masse - Façades - Les logements - Confort thermique et économies d’énergie - Coût du projet

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Conclusion Bibliographie

103

46 50 56 62 64 67 70 74 80 93 98

105

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INTRODUCTION

Ce Projet de Fin d’Etudes porte sur la conception d’un ensemble de logements économiques dont une partie est destinée à un collectif d’habitants. Le terrain d’accueil est situé à Meylan, commune limitrophe de Grenoble. Ce projet découle de la crise du logement que connaît la France depuis quelques années. En effet, le logement social est en panne et les constructions neuves ne satisfont plus la demande. Sur le territoire de l’Isère, comme sur la quasi-totalité du territoire français, on se trouve dans une impasse avec des logements aux loyers et charges dépassant les capacités financières de nombreuses familles, des plus modestes jusqu’aux « classes moyennes ». Ces familles n’ont pas les moyens d’accéder à la propriété ou de payer des loyers devenus trop chers, et qui ne cessent d’augmenter tandis que les salaires stagnent. Cette crise prend une telle ampleur qu’il est devenu urgent de se mobiliser, du côté des architectes, mais aussi du côté des élus, autour d’une même question : comment réduire considérablement le coût global de construction des logements et ainsi faciliter l’accession à la propriété ? Pour trouver des solutions qui leur permettraient de réaliser cette ambition, certaines familles se regroupent en collectifs et mutualisent leurs efforts dans la recherche de partenaires, de terrains et de solutions constructives. C’est le cas des membres du collectif

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« Innovons ensemble », dont le représentant Frédéric Saboureault a pris contact avec le laboratoire CRATerre. C’est pour apporter des pistes de réflexion à ces familles qu’il a été proposé aux étudiants du master Architecture et Cultures Constructives de travailler sur leurs projets de logements collectifs économiques. La question du logement économique s’inscrit effectivement totalement dans la thématique du studio Architecture et Cultures Constructives. Ce PFE a donc pour but de proposer des principes architecturaux et constructifs économiques, afin de répondre au problème de l’accession à la propriété pour des foyers à revenus moyens voire modestes. En examinant les prix des constructions en général, il est apparu clairement que le coût de la main d’œuvre était en grande partie responsable de la cherté d’un bâtiment, suivi par le coût des matériaux. Il paraît donc évident que pour réduire considérablement le coût global il faut faire appel à l’autoconstruction, solution déjà envisagée, et même souhaitée, par le collectif. Il s’agit dès lors de proposer un système constructif facile à mettre en œuvre, tout en étant peu cher. Dans un monde où la répétition des mêmes types de construction est trop souvent la règle, une des solutions envisageables pour réduire le coût global d’une habitation est de se tourner vers de nouveaux matériaux, moins chers et plus faciles à mettre en œuvre, pour permettre l’autoconstruction et ainsi une économie sur le

coût de la main d’œuvre. L’hypothèse qui guide ce PFE est que l’utilisation d’un matériau non destiné a priori à la construction, la palette en bois, pourrait être une solution pour baisser le coût de construction et ainsi faciliter l’accession à la propriété. En effet la palette en bois est peu chère, mais néanmoins solide, et ses différents modèles standardisés sont présents partout en grande quantité. C’est un matériau facilement manipulable qui peut permettre l’autoconstruction. De plus son potentiel esthétique semble intéressant. Jusqu’à présent, peu d’architectes ont essayé de construire en palettes bois, il existe donc très peu de références dans ce domaine. Par conséquent ce travail va s’attacher, tout d’abord, à définir un système constructif efficace. L’ambition principale du projet est de proposer des logements qui soient économiques, mais il est également important de savoir concilier cet aspect essentiel avec une certaine qualité architecturale. Il s’agit de ne pas négliger les trois points qui définissent l’Architecture selon Vitruve : utilitas, firmitas et venustas (utilité, solidité et beauté), qui garantissent d’ailleurs l’économie du projet, puisque des logements qui ne seraient pas solides nécessiteraient des réparations ou même une démolition, des logements qui ne seraient pas fonctionnels ne seraient pas durables et finiraient par être abandonnés, et des logements qui ne seraient pas agréables à l’œil n’attireraient pas les gens et seraient considérés comme des logements pour pauvres.

Le site d’implantation du projet sur le terrain des Buclos à Meylan (un des deux sites actuellement envisagés par le collectif d’habitants) soulève une question : comment introduire de la mixité sociale dans cette ville qui accueille principalement des familles ou célibataires aisés et dont le Plan Local d’Urbanisme n’est pas du tout adapté à une recherche d’économie du foncier qui va de pair avec la réalisation de logements économiques ? Cependant, la commune de Meylan, désireuse de respecter la loi SRU (qui impose à toute commune de plus de 3500 habitants, appartenant à une agglomération supérieure à 200 000 personnes, d’offrir un minimum de 20 % de logements sociaux sur l’ensemble des résidences principales), doit attirer les logements sociaux dont elle manque cruellement, et se verra donc obligée de modifier ses règlements d’urbanisme pour permettre une plus grande densité. En effet la densification du bâti semble être une manière évidente d’économiser sur le coût global de la construction, notamment dans des communes comme Meylan où le terrain est relativement cher. Le projet proposé dans ce PFE ne peut donc faire l’impasse sur la question de la densité, qui fera partie de sa stratégie économique. La première partie de ce mémoire montre les références et expérimentations qui ont permis d’approfondir les réflexions architecturale et constructive, puis présente le site d’implantation du projet et son contexte. La deuxième partie est centrée sur le projet lui-même. 5


I. ETUDES EN AMONT DU PROJET

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L’ambition de ce PFE est de proposer une solution architecturale et constructive viable aux familles qui désirent accéder à la propriété malgré des moyens financiers limités. Pour cela, trois hypothèses vont être explorées :

hypothèses pour réduire le coût de la construction :

proposer des bâtiments denses pour économiser le foncier

3.

2.

se tourner vers des matériaux de récupération tels que la palette bois d’occasion

favoriser des systèmes constructifs permettant l’autoconstruction et ne nécessitant qu’un outillage simple

Ce PFE tentera d’intégrer ces trois points de manière cohérente au sein du projet, si possible en développant un système constructif dans lequel la palette aurait un rôle structurel principal. Cependant ceci impliquera une limitation de la hauteur des bâtiments à du R+1, et donc l’obligation de densifier horizontalement. On recherchera donc un bon compromis entre densité et qualité d’usage, sans bien sûr négliger la qualité architecturale et le confort. Pour vérifier la validité de ces hypothèses les coûts seront calculés.

ETUDES EN AMONT DU PROJET

1.

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Comment construire dense ? Il est indispensable de trouver un compromis qui rende compatibles une densité maximum et le recours à l’autoconstruction et à la palette bois, c’est-à-dire en construisant relativement bas. S’il est impossible de densifier par la hauteur, il faut alors densifier par l’occupation du sol, en s’étalant au maximum sur la parcelle. Comment, alors, apporter aux logements de la lumière, de l’air et des espaces extérieurs privés sans gaspiller trop d’espace au sol ? Une réponse à cette question apparaît dans ce plan d’un îlot de la ville de Tunis. On constate que cette typologie de nappe

percée de patios offre une densité horizontale très élevée (le bâti représente 80 % de la surface totale de l’îlot), tout en conservant pour chaque habitation un accès et un espace extérieur privés. Cette forme urbaine semble donc être une réponse possible aux questionnements sur la densité dans ce PFE. îlot urbain à Tunis vue aérienne de la médina à Tunis

ETUDES EN AMONT DU PROJET

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exemple de logements collectifs à patio : Patio Island, Ypenburg, Pays-Bas 2002-2005, MVRDV

ETUDES EN AMONT DU PROJET 12

Cet ensemble de maisons individuelles est un exemple intéressant de typologie à patios. En effet ici l’organisation du bâti, des espaces extérieurs et des distributions fait que la densité est plus élevée que celle obtenue en général dans le cas de maisons individuelles classiques. De plus les représentations 2D et les photos montrent que, malgré la densité de bâti assez importante, les qualités de la maison individuelle sont préservées : accès direct, intimité, jardin privé, terrasse, possibilité de garer la voiture…


Cependant, après calcul, il apparaît que le rapport surface bâtie / surface totale soit de 40 %, encore loin de celui de l’exemple de Tunis, et que par conséquent, contrairement à ce que laisse entendre le nom du projet, cette typologie relève plus de la maison en bande que de la maison à patio. Pour parvenir à une meilleure économie du foncier, on cherchera dans ce PFE un bon compromis entre rapport surface bâtie / surface totale et qualité de vie.

plans R+1 et RDC

ETUDES EN AMONT DU PROJET

coupe sur les patios

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exemple de maison individuelle à patio : Maison à Osaka, 1995-1996, Tadao Ando Architect & Associates

Plan de l’étage

ETUDES EN AMONT DU PROJET 14

Cette maison individuelle est située au centre d’Osaka, dans un quartier à forte densité. Pour protéger l’intimité des habitants, des murs complètement clos de plus de 5 mètres de haut sont érigés sur tous les bords de la parcelle, qui est assez petite : 13.7 m x 8 m (110 m² environ). Pour offrir des espaces extérieurs aux habitants et amener de la lumière à l’intérieur de la maison, Tadao Ando a créé trois patios, chacun ayant une fonction différente dans la vie de cette maison. Le plus grand de ces patios est situé au sud -est de la parcelle. Ses dimensions sont de 6,46 x 3,73 m. Les photos donnent un aperçu de son volume qui semble assez généreux, et dans lequel on imagine aisément une appropriation totale par les habitants en tant que jardin, espace de jeux pour les enfants... Les modélisations effectuées montrent l’ensoleillement du patio aux solstices et aux équinoxes. On constate qu’en été le patio reçoit beaucoup de rayons du soleil, et que les pièces intérieures sont bien protégées. Aux équinoxes c’est la chambre qui reçoit plus de lumière, tandis que le patio est presque totalement à


vue depuis le salon sur la terrasse et le patio principal

l’ombre. Cette disposition est donc efficace pour ces périodes de l’année. Par contre, la troisième image montre qu’au solstice d’hiver, ni le patio ni l’intérieur ne reçoivent de rayonnement solaire, ce qui signifie qu’aucune énergie extérieure ne vient participer au chauffage de la maison. Ce PFE s’appuiera sur ces analyses afin de déterminer la position et les dimensions optimales pour garantir un bon ensoleillement et un espace de vie agréable. On retiendra notamment qu’une dimension de l’ordre de 6,50m pour

ensoleillement le 21 juin

ensoleillement le 20 mars

la longueur du patio est généreuse, et qu’une largeur de 3m75 est confortable. En ce qui concerne l’exposition, on notera qu’un patio situé au sud-est, derrière un grand mur, ne favorise pas les apports énergétiques solaires pendant l’hiver. Les tailles retenues pour les patios des logements collectifs seront donc similaires à celles du patio de la maison à Osaka. Quant à l’orientation elle sera un peu différente, de façon à ce que les appartements soient mieux protégés du soleil d’été, et le patio plus exposé en hiver afin de jouer un rôle de serre.

ensoleillement le 21 décembre

ETUDES EN AMONT DU PROJET

patio principal

patio principal

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Comment construire avec des matériaux de récupération ?

Nautilus Earthship : les cloisons sont remplies de vieilles canettes en verre assemblées avec du mortier local de sable et ciment. L’effet obtenu est très intéressant.

Sarah Wigglesworth Architects, Londres : sacs de mortier emplilés

La récupération de matériaux pour les utiliser en construction est une manière efficace de réduire le coût de la construction, et notamment parce qu’elle induit l’autoconstruction. Plusieurs expériences ont été tentées dans ce domaine : par des particuliers voulant construire leur propre maison à prix réduit, par des architectes explorant cette piste pour proposer des logements très économiques, ou par des personnes désirant mettre en pratique le recyclage dans une optique de développement durable, comme c’est le cas de Mickael Reynolds, le créateur de Nautilus Earthship.

Nautilus Earthship : les murs sont constitués de pneux usagés remplis de terre, ce qui laisse une grande liberté formelle.

ETUDES EN AMONT DU PROJET

remplissage des murs en bouteilles de verre pour cette maison réalisée en autoconstruction

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La salle de spectacle du Lieu Unique, de Patrick Bouchain, dont la passerelle technique est composée de morceaux de bois colorés qui sont en fait des restes de chalutiers.

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Tomislav Radovanovic, un architecte serbe à la retraite, a recyclé 14 000 bouteilles en plastique pour construire cette maison

Patrick Bouchain, lui aussi, a utilisé des matériaux de récupération dans plusieurs de ses projets pour leurs propriétés physiques ou pour ce qu’ils symbolisent. Au Japon, Shigeru Ban a proposé des logements d’urgence post-catastrophe naturelle faits de tubes en carton et de caisses de bière.

la plafond de la salle de spectacle du Lieu Unique de Patrick bouchain, dont l’acoustique a été traitée par des vieux bidons de pétrole

Shigeru Ban : tubes en carton sur fondations en caisses de bières récupérées

En Alabama, le Rural Studio a construit des logements et des équipements communautaires pour des populations pauvres. Dans ces projets, les étudiants de Samuel Mockbee ont su intégrer très intelligemment toutes sortes de matériaux récupérés tels que pneus, carrés de moquettes, pare-brises de voitures, plaques d’immatriculation, bottes de papier recyclé… pour en faire des remplissages ou parements. Ils ont fait preuve de beaucoup d’innovation,


Rural Studio : la Lucy’s House, constituée de dalles de moquette empilées, stabilisées par des poteaux en acier et comprimés en une masse dense par un faisceau de bois lourd

Rural Studio : empilement de balles de chute de papier ciré

Dans ces différents exemples, les « déchets » sont au cœur de la conception et participent pour beaucoup à la qualité architecturale. Les matériaux de récupération ne sont pas du tout camouflés, au contraire, leur présence est complètement assumée et même mise en valeur. Finalement l’utilisation de ces matériaux de récupération procure une esthétique originale et particulière à ces modes de construction. Dans une démarche similaire à celle de ces constructeurs, ce PFE tentera d’intégrer la palette bois dans un système constructif et un ensemble architectural qui lui correspondent.

Rural Studio : soubassement constitués de vieux pneux remplis de terre et recouverts de ciment

Rural Studio : parement en plaques minéralogiques

ETUDES EN AMONT DU PROJET

et ce dans un but similaire à celui de ce PFE : fournir un logement hyper économique.

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premier prototype de l’équipe I-Beam Design, dans le Bronx, 1999. Ce projet avait été conçu pour accueillir des réfugiés kosovars de retour dans leur pays, en attendant qu’ils puissent eux-mêmes reconstruire leurs maisons en pierre.

ETUDES EN AMONT DU PROJET

Comment construire avec des Palettes ?

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expérimentation d’I-Beam Design sur le remplissage des palettes (cellulose, paille et cailloux)

Projets en palettes conçus et réalisés par des étudiants new-yorkais à l’occasion d’un workshop encadré par les architectes de l’équipe I-Beam Design

ETUDES EN AMONT DU PROJET 22

les maquettes réalisées par les étudiants


maison en palettes enduites de terre, à Anapra, au Mexique

ETUDES EN AMONT DU PROJET

En Alabama, Tony Utterback a construit un hangar en utilisant des palettes comme élément principal.

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Une première recherche sur la palette

oct. - déc. 2007

C’est au premier semestre que nous avons commencé à réfléchir au projet du collectif Innovons ensemble. Le site proposé était alors un grand terrain situé à côté des Grands Ateliers de L’Isle-d’Abeau. Notre stratégie était l’utilisation de matériaux de récupération pour réduire les coûts de construction. Après avoir rapidement exploré quelques uns de ces matériaux (pneux, cagettes, boîtes en carton), nous nous sommes arrêtés sur la palette, et avons commencé nos recherches constructives et formelles.

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Celles-ci nous ont amenés à utiliser la palette de plusieurs manières : - comme coffrage pour la terre-paille des murs porteurs, - comme poutres secondaires des planchers, - en façade comme support de l’étanchéité, et vide pour la ventilation.

détail sur façade et volet

façade Sud

vue sur une terrasse


vue de la façade nord de nuit

détail du coût de la structure

la palette sert de poutres secondaires et de coffrage pour la terre-paille

Depuis, nous avons pris du recul, et pouvons porter un regard critique sur certains choix faits à l’époque. Tout d’abord, la grande quantité de bois massif utilisée pour la structure primaire a coûté très cher, surtout à cause de la main d’oeuvre nécessaire. Dans ce PFE, nous chercherons donc à utiliser un matériau moins cher et moins difficile à mettre en oeuvre pour favoriser au maximum l’autocontruction. Ensuite, il est dommage que la palette n’ait pas eu un rôle structurel plus primordial dans ce projet. Nous tenterons donc, dans ce PFE, de pousser les recherches constructives pour trouver de quelle manière la palette peut assurer un rôle structurel principal.

ETUDES EN AMONT DU PROJET

structure primaire en bois massif, réalisée par des professionnels

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fév. 2008

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prototype réalisé aux GAIA en février 2008


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Observation : expérimentation « palettenhaus » aux GAIA

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Palettenhaus est l’un des projets lauréats du concours GAUDI 2007. Il a été conçu par deux étudiants en architecture autrichiens, Gregor Pils et Andreas Claus Schnetzer. Ce bâtiment très économique peut s’adapter à plusieurs utilisations : maison de vacances, logement temporaire, mais aussi bâtiment d’accueil pour réfugiés... Il est constitué presque exclusivement de palettes bois qui assurent ici toutes les fonctions : structure principale, parement, brise-soleil... Seuls matériaux rapportés : des poutres en bois massif pour les planchers, des connecteurs métalliques, et bien sûr l’isolant et l’étanchéité.

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installation du projet pour la Biennale de l’Habitat Durable, place Verdun à Grenoble

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Au mois de février dernier, ils ont pu réaliser le prototype d’une partie du projet, et ainsi vérifier leurs hypothèses constructives. Tous les détails ont été minutieusement préparés et réalisés sans aucun problème. Les éléments fabriqués pendant cette semaine d’expérimentation, à laquelle nous avons pu assister, ont été stockés pour être remontés à l’occasion de la Biennale de l’Habitat Durable, en mai 2008 à Grenoble. maquettes du projet exposées à la Biennale de l’Habitat Durable à Grenoble

ETUDES EN AMONT DU PROJET

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les connecteurs métalliques, faits sur-mesure fabrication d’un mur porteur

L’observation de cette expérimentation, et une petite participation à celle-ci, ont beaucoup contribué au choix du système constructif adopté pour ce PFE.

ETUDES EN AMONT DU PROJET 28

Ce premier contact avec le matériau a en effet été très bénéfique. Tout d’abord il a permis de confirmer une de nos hypothèses principales : la maniabilité des palettes. Il nous a également fourni l’occasion de constater les difficultés potentielles liées à la mise en œuvre des palettes, comme par exemple la présence, sur quelques palettes, de plots en aggloméré, moins résistants. Enfin ce contact nous a permis de mieux appréhender la palette, ses dimensions, ses espaces, sa résistance physique. Cependant, une analyse critique globale du système constructif, de sa mise en œuvre et du bilan économique a soulevé trois aspects négatifs qui pourraient être améliorés, notamment pour du logement économique : - l’abondance de connecteurs métalliques. Ils sont dans ce projet le moyen d’assemblage principal, mais aussi l’un des matériaux les plus chers : le devis montre en effet que ces connecteurs ont coûté plus cher que les palettes (3250 euros contre 2600).

les connecteurs métalliques, faits sur-mesure

Concours étudiant sur l'architecture durable Rendu du concours et jury - préparation de l'exposition Novembre 2007-Nov 2008 Matériel maquettes Livraison bois Créabois matériel acheté par Gds Ateliers Commande métallerie Pyrrhus Livraison métallerie Pyrrhus Livraison 300 pallettes Livraison Plexi Cadillac Plastics matériel acheté par MHC matériel acheté par LD Expéditions Expéd. maquettes Entrepôt E. Micha Expéd.proto Pallettes Grenoble Exp. Maquettes entrepôt Budget concours Gaudi

Montant 8 467,00 500,00 3 109,60 155,48 2 619,24 1 807,67 117,11 157,90 54,56 54,56 p.m. Biennale de l'HD p.m. Dir. Com.


utilisation d’un fenwick pour transporter cet élément de plancher

utilsation d’un pont roulant pour transporter cet élément de mur

- des éléments trop lourds. Dans ce projet, les murs et planchers sont assemblés au sol, ce qui est plus aisé. Mais ces éléments contenant plusieurs palettes ainsi que des poutres en bois massif ou des planches d’OSB sont alors si lourds qu’ils ne peuvent pas être mis en place par des hommes : l’utilisation d’engins tels qu’un fenwick ou un pont roulant est alors nécessaire. Seulement, la

location de tels engins est assez coûteuse et leur utilisation requiert une formation particulière. Dans ce PFE on tentera d’éviter ces aspects négatifs. Ainsi, des moyens d’assemblage plus économiques seront recherchés, les murs seront conçus pour être moins épais, ce qui permettra de gaspiller moins de terrain, et l’ensemble sera composé de petits éléments qui seront apportés au fur et à mesure à l’emplacement définitif des murs et planchers, comme on monterait un mur en briques. Par « petits éléments » on entend éléments manipulables par deux personnes, tels que palettes ou planches d’OSB.

ETUDES EN AMONT DU PROJET

- des murs trop épais. Ici les murs sont composés de trois épaisseurs de palettes et d’un vide qui contiendra l’isolant, le tout mesurant environ 70cm. Les deux premières épaisseurs de palettes sont structurelles tandis que la troisième n’est qu’esthétique, celle-ci pourrait donc être supprimée.

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ETUDES EN AMONT DU PROJET

Présentation du Collectif Innovons ensemble et du site d’intervention

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Le Collectif

les bénéficiaires

ETUDES EN AMONT DU PROJET 32

Pour l’instant le groupe comprend huit foyers décidés :

Des enseignants de l’ENSAG et du laboratoire CRATerre ont rencontré un groupe de futurs habitants dont l’objectif est la réalisation d’un projet d’auto construction sur le bassin Isérois. Ces familles se sont regroupées sous la forme d’un collectif, dont le nom est « Innovons ensemble », afin de mutualiser leurs efforts dans la recherche d’un terrain, de partenaires financiers et techniques, et de concepts innovants. Leur objectif principal, parmi d’autres, est de réduire drastiquement le coût d’accès au logement (entre 600 et 900 euros du m²), et cela grâce à l’autoconstruction et à l’utilisation de matériaux et systèmes constructifs économiques.

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un maquettiste divorcé avec deux enfants, un conducteur d’engin de carrière TP célibataire, un expert automobile divorcé avec deux enfants, un couple issu du milieu du spectacle avec deux enfants, une secrétaire, mère célibataire, un couple d’ingénieur avec trois enfants, une retraitée de l’enseignement, un investisseur pour dix logements en location sociale,

Les membres du collectif et leur représentant Frédéric Saboureau se sont déjà constitué un réseau de partenaires qui contribueront à la conception architecturale, à la formation à l’autoconstruction et aux financements de leur projet.

Le projet vise à intégrer des foyers supplémentaires, pour atteindre environ vingt foyers.

et d’autres familles sont intéressées : • un jeune cuisinier célibataire, • un conducteur de travaux divorcé, • un charpentier menuisier divorcé avec un enfant, • deux jeunes célibataires.


La diversité de ces familles est tout à fait représentative de l’évolution des modes de vie, et l’une des volontés de ce collectif est de proposer des logements qui soient adaptés à ces différentes familles et à leur évolutivité. On peut également noter que les professions de certains membres du collectif pourront être très utiles lors de la construction, pour réaliser certaines phases difficiles et pour former les autres autoconstructeurs.

programme fixé pour l’instant par le collectif, supposé évoluer

Dans le cadre de sa recherche d’un terrain d’accueil, le collectif a sollicité la commune de Meylan, qui a répondu favorablement en proposant une parcelle intéressante. Cette localisation s’accorde très bien avec la volonté des membres du collectif de limiter l’usage de la voiture et de favoriser les transports en commun, car justement, grâce à la proximité de Grenoble, Meylan est bien desservie par les réseaux de bus et accueillera une nouvelle ligne de tram la reliant directement à Grenoble en 2014.

ETUDES EN AMONT DU PROJET

Ce PFE se basera sur le programme actuel du collectif en proposant des appartements à deux ou trois chambres et un système constructif approprié à l’autoconstruction.

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Le Site

ETUDES EN AMONT DU PROJET 34

Situation de la commune de Meylan à l’échelle régionale et nationale

Sa proximité de Grenoble permet au quartier du Buclos d’être doté de nombreux commerces et services et d’être bien desservi par les transports en commun, avec notamment en 2014 une future ligne de tramway le reliant directement à Grenoble. (ici l’arrêt de bus situé à quelques mètres de la parcelle)


Meylan est un point stratégique pour Grenoble car elle est située à l’entrée de la vallée du Grésivaudan, qui est la plus large des trois possibilités d’expansion pour cette aglomération coincée entre trois massifs montagneux.

La commune de Meylan, où la nature est assez présente, est limitée au nord par le massif de la Chartreuse et bénéficie d’une vue panoramique sur ceux de Belledonne et du Vercors. Le site est bordé au nord par des « hameaux » qui donnent au lieu un aspect de petit village de montagne. A l’ouest, par contre, on retrouve les maisons individuelles avec terrains privés plus caractéristiques des banlieues. Au sud-est l’avenue de Verdun, une route nationale assez passante, fait office de frontière entre cette première zone résidentielle peu dense et une autre zone comprenant des commerces, des services et des petits immeubles de logements. Malgré leurs cinq ou six étages ceux-ci ne constituent pas un écran car ils sont assez éloignés de la parcelle. Le site se trouve donc à l’articulation de deux zones aux typologies bien différentes, ce qui permettra, sans dénaturer l’ensemble, de proposer une typologie intermédiaire, entre la maison individuelle et l’habitat collectif.

ETUDES EN AMONT DU PROJET

Le site d’implantation du projet est la parcelle n°83 de Meylan, actuellement occupée par une usine Schneyder Electric, destinée à être détruite. Avec une superficie de 11 200 m², cette parcelle est en pente légère vers le sud. Malheureusement, la densité indispensable à l’économie du projet ne permettra pas vraiment de tirer parti de cette orientation intéressante.

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les alentours de la parcelle : de nombreuses typologies

2 9 8 3

2

maison individuelle “chic�

1

3

4 4 immeuble de logements collectifs

36

5


9 7

petite rue du hameau du Buclos, impression de village

6 8 une grange dans le hameau du buclos

5

1

7 un petit restaurant, juste à côté de la parcelle

bâtiment existant de Schneyder Electric - prochaînement démoli

6

la chaîne de Belledonne, derrière des logements universitaires

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Meylan est la banlieue riche de Grenoble, et cela se ressent sur ses prix du foncier et de l’immobilier, qui sont plus élevés que ceux de toutes les communes de l’agglomération grenobloise. En fait Meylan a depuis toujours favorisé l’implantation d’habitat individuel chic, au détriment de logements bon marché. Pour cette raison elle se trouve aujourd’hui en conflit avec la loi SRU, qui impose à toute commune de plus de 3500 habitants appartenant à une agglomération supérieure à 200 000 personnes, d’offrir un minimum de 20 % de logements sociaux sur l’ensemble des résidences principales. C’est dans l’objectif de se mettre en conformité avec cette loi que Meylan a répondu à la requête du collectif en lui proposant un terrain. Cependant, pour permettre l’implantation du projet du collectif, Meylan devra modifier son Plan Local d’Urbanisme qui, pour l’instant, ne permet pas de densifier suffisamment pour atteindre un prix du foncier raisonnable pour des familles comme celles du collectif.

ETUDES EN AMONT DU PROJET 38

valeurs indicatives du bâti


PLU actuel de la parcelle

En effet, selon le plan d’orientation du PLU, la zone constructible est d’environ 5000 m² sur les 11200 que compte la parcelle. Cette zone est affectée d’un Coefficient d’Emprise au Sol de 0,5, ce qui autorise la construction de 2500 m² de logements. La zone est limitée à 12m de hauteur du côté de l’avenue de Verdun et à 9m en fond de parcelle.

Une modification du PLU sera donc proposée pour ce PFE, afin de rendre possible une plus grande densité et permettre ainsi l’implantation du projet du collectif en respectant leurs limites financières. H : emprise constructible de la zone habitat M : emprise constructible de la zone mixte ER : emplacement réservé

ETUDES EN AMONT DU PROJET

En comptant une moyenne de 70 m² par logement on plafonne donc à 35/36 logements, soit un prix de revient du foncier à 110/115 K€ par logement. Or les membres du collectif ont indiqué ne pas vouloir investir dans le foncier plus de 30 000 à 40 000€ par logement.

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II. Le Projet

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Stratégie Nos partis pris pour faire baisser le coût global de la construction font suite aux hypothèses de départ. Ils proposent des solutions d’économie à différents niveaux : constructif, architectural et urbain. Ils se résument en trois points principaux :

Les Patios

pour un étalement maximum sur le terrain tout en préservant l’intimité et en contrôlant les apports de lumière.

PROJET 42


Un système constructif constitué d’éléments légers, assemblés un par un directement à leur emplacement définitif L’utilisation optimisée de la Palette Bois d’Occasion non transformée

pour profiter au maximum du coût peu élevé de ce matériau de récupération

PROJET

pour éviter l’usage d’engins de chantier

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La Palette

PROJET 44

L’utilisation de la palette bois d’occasion pour une réalisation en autoconstruction semble être un choix judicieux pour plusieurs raisons :

-

sa disponibilité : partout (ou presque dans le monde ;

-

-

son poids et sa taille qui font qu’elle est facilement manipulable par une ou deux personnes.

son prix peu élevé : environ 7 euros pièce ;

Le type de palette choisi pour ce projet est la palette EUR. Cette palette est présente dans toute l’Union Européenne et a été mise en place par l’Union des Chemins de Fer (UIC) dans les années 50. C’est un support de stockage multirotations, c’est à dire qu’elle a été conçue pour subir plusieurs cycles, elle est donc très solide.


De dimensions 1200x800mm et d’un poids d’environ 25 kg, une palette EUR supporte une charge dynamique comprise entre 1000 et 1400 kg et une charge statique de 5000 kg. Les essences de bois utilisées pour leur fabrication sont principalement le pin et le peuplier. La palette EUR est principalement utilisée pour le transport de denrées alimentaires et n’est pas utilisée dans l’industrie chimique, qui se sert d’un autre type de palettes, les palettes

CP, conçues spécifiquement pour ce domaine. On peut donc admettre que les palettes EUR ne contiennent pas de traces de produits chimiques potentiellement toxiques. Les réponses aux demandes de devis posées auprès de plusieurs entreprises de réparation de palettes ont permis de faire une moyenne des prix du marché pour la période actuelle. Il faut savoir que la valeur de la palette d’occasion est variable, selon l’offre et la demande.

Dans le cadre de ce PFE, on se basera sur le devis proposé par l’entreprise CORJON SA, située à VAULNAVEYS-LE-HAUT, à 18 km de Meylan. Son devis se situe dans la moyenne des prix du marché : pour des livraisons de 650 palettes (camions pleins) à Meylan, on comptera 7 euros H.T. par palette.

PROJET

le cours de la palette (http://www.starpal.fr)

45


Le Système Constructif

Principes

PROJET 46

Le système constructif est ici totalement conçu en fonction des dimensions de la palette EUR, de façon à la transformer le moins possible et ainsi profiter au maximum de son prix peu élevé. Il s’agit ici d’éviter les cas de figure observés dans certains exemples de réalisations « en palettes », où celles-ci sont en fait démontées, pour une réutilisation des planches qui les composent. Or cette opération de démontage demande beaucoup de temps et il est difficile de ne pas casser les planches lors de l’arrachage des clous. Une telle utilisation des palettes semble donc peu rentable car elle génère des pertes de matière et un investissement de temps important. Les palettes ne seront donc pas démontées. Les seules transformations concerneront une minorité de palettes, qui seront coupées à la scie, avec une réutilisation des chutes autant que possible.

Afin de permettre l’autoconstruction par les membres du collectif, ainsi qu’une économie de main d’œuvre et d’argent, le système constructif a été conçu pour : - être facile à mettre en œuvre par seulement une ou deux personnes - ne nécessiter aucun personnel qualifié (sauf pour le terrassement et la dalle béton) - être réalisable avec un outillage minimal. Pour éviter l’utilisation d’engins lourds, coûteux et nécessitant un personnel qualifié (grues, manitous…), les différents éléments seront montés par les autoconstructeurs directement sur le chantier, à leur emplacement définitif, comme les briques d’un mur en maçonnerie, en profitant de la maniabilité des palettes.


outillage minimum :

PROJET

outillage recommandĂŠ :

47


4

3

2

3

2 5 1 PROJET 48


1

fondations et dalle béton, réalisées par des professionnels

2

murs porteurs, réalisés en autoconstruction

4 5

planchers et terrasses, structure réalisée en autocon- struction et étanchéité par des professionnels toiture végétale et acroterres, étanchéité et couvertines par des professionnels, le reste en autoconstruction façade non porteuse, réalisées en autoconstruction

Le bâtiment repose sur une dalle en béton à 1m20 au-dessus du niveau le plus bas du terrain et à 1m20 en-dessous du niveau le plus haut, pour permettre une construction sur une surface plane, beaucoup plus facile dans le cas présent.

PROJET

3

49


Murs porteurs

PROJET 50

Les murs porteurs sont disposés dans le sens transversal du terrain et supportent les planchers et les façades. Ils sont constitués de palettes utilisées à la verticale, car c’est dans cette position qu’elles sont les plus résistantes grâce à leurs huit planches longitudinales. Pour assembler les palettes entre elles sans utiliser de connecteurs métalliques qui représenteraient un investissement financier trop important, on utilise des planches d’OSB placées à la verticale et à l’horizontale. Elles sont fixées à l’intérieur du mur pour ne pas augmenter son épaisseur. Les planches d’OSB verticales participeront également à la reprise des charges pesant sur les murs. Ces murs sont pour la plupart situés à l’intérieur de l’ensemble de logements et séparent les appartements les uns des autres. Il faut donc privilégier ici l’isolation phonique. Pour cela, les murs sont remplis d’un mélange de terre-paille : la masse de la terre assure l’isolation phonique et procure de l’inertie thermique ; quant à la paille, elle isole thermiquement. Ce mélange terre-paille est intéressant car il est possible de faire varier ses propriétés en modulant le rapport quantité de terre / quantité de paille. Ainsi pour les murs intérieurs une plus grande quantité de terre pourra être mise pour favoriser l’isolation phonique, alors que pour les murs en contact avec l’extérieur (ici au nord et au sud) c’est la quantité de paille qui sera privilégiée pour améliorer l’isolation thermique. Pour que l’isolant remplisse correctement le mur en palettes, il sera vibré avec un vibrateur à béton. Les aiguilles de ces vibrateurs mesurant en général 30 cm, il faudra couler l’isolant en couches de 30 cm et vibrer après chaque gâchage.

1 2 3 4 5

Palettes d’occasion : - rôle porteur - rigidification des planches d’OSB - support pour le coffrage du mélange terre-paille Planches d’OSB verticales, épaisseur 22mm : - connexion entre les palettes - reprise d’une partie des charges portant sur les murs Planches d’OSB horizontales, épaisseur 10mm : - connexion entre les palettes - coffrage du mélange terre-paille Mélange terre-paille coulé : - isolation - les proportions terre / paille varient en fonction des besoins en inertie et en résistance thermique Panneaux de placoplâtre : - finitions intérieures


2

1 4 5

PROJET

3

51


Phasage murs porteurs

1

PROJET 52

- - -

2 fixation des planches d’OSB horizontales dans les palettes, assemblage des deux premières palettes à l’aide des planches d’OSB verticales, ancrage dans la dalle béton,

-

ajout des 3ème et 4ème palettes,


3 mise en place et assemblage des palettes en les glissant autour des planches d’OSB hori- zontales, ancrage dans la dalle béton,

-

fixation de la 3ème planche d’OSB verticale,

PROJET

- -

4

53


5 -

PROJET 54

6 ajout des deux autres palettes, et fixation à la planche d’OSB verticale,

conseil : prévisser dans la planche d’OSB avant de mettre la palette, pour faciliter la manoeuvre

- -

mise en place de la 2ème planche d’OSB ver- ticale (prévissée) en la glissant entre les pal- ettes, vissage de la planche d’OSB aux palettes,


linteau : poutres OSB fixées entre les palettes, et rigidifié par des tasseaux

- - -

mise en place de panneaux d’OSB à l’extérieur du mur pour constituer le coffrage, gâchage du mélange terre-paille par couches de 30cm, utilisation du vibrateur à béton après chaque couche pour bien répartir le mélange dans le coffrage.

vibrateur à béton

PROJET

7

55


1

Planchers et toitures

2

Poutres d’OSB, clouées collées, hauteur , largeur 2 x 22mm : - structure primaire Palette d’occasion : - rigidification des poutres OSB - renforcement des poutres à l’appui

La structure principale des planchers et toitures est assurée par des poutres en OSB, constituées de deux épaisseurs de panneaux de 22mm, clouées et collées en quinconce.

3

Panneaux de laine de bois

Les palettes jouent ici plusieurs rôles :

4

Lit de sable entre lambourdes

- - -

elles rigidifient les longues et fines poutres d’OSB pour éviter les voilements ; elles font office de solives et de support pour les revêtements de sol ; elles sont le contenant pour l’isolation en vrac des planchers.

5

Lambourdes posées flottantes

6

Parquet

7

Isolation cellulose en vrac

5 6 3 2 PROJET 56

1 7

4


8

Poutres d’OSB, clouées collées, hauteur , largeur 2 x 22mm : - structure primaire

2

9

Palette d’occasion : - rigidification des poutres OSB - renforcement des poutres à l’appui

3

Panneaux d’OSB, épaisseur 10mm

4

Bitume

5

Etanchéité anti-racines

6

Couche drainante

7

Couche filtrante

2 1

Terre végétale Isolation cellulose en vrac

10

Pare vapeur cellulosique

11

Plaquo-plâtre

8

3

4

5

6

7

10 9

2

11

PROJET

1

57


Phasage planchers

1

2

PROJET 58

fixation des deux premières palettes sur les murs porteurs

fixation des poutres en OSB (2 x 2 poutres 500 x 31 x 22, vissées et collées) Les axes des poutres correspondent avec ceux des poteaux OSB des murs porteurs.


4

fixation des palettes du bas qui sont supportées temporairement par des étais

répétition des étapes 1 à 3 sur toute la surface du plancher. pose des tissus (pour les planchers) ou du pare-vapeur (pour les toitures et les terrasses), pour combler les intersitices entre les planches des palettes et permettre le remplissage

PROJET

3

59


5

6

remplissage avec de la cellulose en vrac, épaisseur 12mm

fixation des palettes du haut attention ! pour l’assemblage avec les poutres d’OSB, il est nécessaire d’enlever la planche centrale des palettes. Il faut alors faire attention à ne pas la casser, sinon, la remplacer par une autre.

PROJET 60


schéma d’accès aux points d’assemblage

8

La structure du plancher est posée, celui-ci prêt à recevoir les couches suivantes

PROJET

7

61


Façades Est et Ouest

Les façades est et ouest sont composées d’une épaisseur de palettes et de petites planches d’OSB qui viennent fixer l’ensemble aux planchers et murs porteurs, grâce à de petits connecteurs métalliques standards. Des rouleaux d’isolant sont insérés entre les panneaux d’OSB, et bénéficient de la ventilation créée par le vide des palettes. L’étanchéité est assurée par des panneaux de polycarbonate ondulé fixés aux palettes. Ceux-ci étant transparents, les palettes sont visibles depuis l’extérieur, ce qui correspond à la volonté énoncée depuis le début de ne pas cacher ce matériau. Contrairement aux murs porteurs, c’est l’isolation thermique qui sera privilégiée poru les façades. Le matériau choisi est le chanvre, pour ses performances et son origine végétale et écologique. Il est utilisé sous forme de rouleaux de 50 cm de large qui seront posés entre les planches d’OSB, la trame de celles-ci ayant justement été choisie en fonction des dimensions des rouleaux de chanvre.

PROJET 62

1 2 3 4

Palettes d’occasion : - vide d’air pour la ventilation de l’isolant, - support de l’étanchéité - fonction esthétique Poteau en OSB, largeur 100mm, épaisseur 22mm : - structure de la façade - support de l’isolant Equerres métalliques d’assemblage Polycarbonate ondulé massif : - étanchéité - transparence pour laisser voir les palettes

5

Isolation en rouleaux de chanvre

6

Pare vapeur cellulosique

7

Plaquo-plâtre


2 3

4

1 6

5 PROJET

7

63


Protection des patios

PROJET 64


Le choix de la typologie de maisons à patio fait de celui-ci la source principale de lumière des pièces à vivre. Mais pour qu’il ne soit pas seulement une source de lumière et un espace extérieur froid dont on ne profite qu’en été, on décide d’exploiter au maximum sa surface et de le rendre plus vivant en le protégeant des intempéries et des basses températures par une couverture étanche. L’élément choisi pour cette fonction est détourné de son usage classique : c’est l’abri-piscine. Etanche, transparent, léger et modulable, il permet au patio de devenir partie intégrante de l’appartement, une extension et un lien entre les pièces à vivre, sans oublier son rôle de régulateur thermique s’apparentant à celui d’une serre.

temps de montage d’un abri-piscine : 2 heures / 2 personnes

PROJET

extraits du manuel de montage de l’abri-piscine

65


Implantation Comme expliqué plus haut, une modification du PLU est indispensable pour permettre l’implantation du projet du collectif. Il s’agit d’autoriser une plus grande densité de bâti. Pour cela, les modifications suivantes sont envisagées : - nouveau tracé de l’emplacement réservé ; - zone constructible étendue aux limites de la parcelle et de l’emplacement réservé ; - CES augmenté à 1 au lieu de 0,5 ; - hauteur du bâti augmentée à 15m pour la zone située au Nord-ouest de l’emplacement réservé.

PLU actuel

modifications envisagées

PROJET

Ces modifications du PLU devraient permettre la réalisation d’un nombre suffisant de logements pour que les membres du collectif n’aient pas à investir plus de 40 000 euros dans le foncier.

67


Un autre aménagement de la parcelle paraît nécessaire à la cohérence du projet et de la stratégie envisagée. En effet la volonté de réaliser un chantier en autoconstruction ne semble pas adaptée à une parcelle aussi grande, sur laquelle il faudrait réaliser plus de 100 logements pour satisfaire les membres du collectif. Nous avons donc décidé, avec trois autres binômes d’étudiants dont les projets sont également prévus pour être réalisés en autoconstruction, de nous associer et d’implanter nos quatre projets côte à côte sur la parcelle. Ainsi, chaque binôme se charge de proposer un ensemble comprenant entre 22 et 26 logements. Cette échelle correspond beaucoup plus à la stratégie économique qui consiste à autoconstruire ce projet. La zone attribuée au projet Palettes Système est au Sud-Ouest de la parcelle et possède une surface de 2300 m², ce qui implique la réalisation de 22 logements.

PROJET 68

L’implantation sur cette parcelle de ces quatre projets, différents par leur forme, leur architecture, et leur stratégie économique, offrira un panorama de réponses possibles à la question du logement économique, un peu à la manière de la cité manifeste de Mulhouse.

découpage du terrain pour l’implantation des quatre projets

zone d’implantation du projet Palettes Système

cité manifeste de Mulhouse


Archi(structure) à part’ager 26 logements

L&mentaire 22 logements

Supermasse 22 logements

Palettes Système

PROJET

22 logements

69


En accord avec la volonté d’une densité horizontale maximale, permise par la typologie de nappe percée de patios, le bâtiment s’implante jusqu’aux limites est, nord et ouest de la nouvelle parcelle. Le parking est situé du côté de l’avenue de Verdun dans la continuité de celui du projet SUPERMASSE, ainsi les surfaces réservées à l’accès et à la sortie des véhicules sont mutualisées. Le schéma ci-dessous montre les pleins et les vides du RDC. Ici la surface du bâti est égale à 69,5 % de la surface de la parcelle.

PROJET 70

pleins et vides du RDC


L’entrée du bâtiment est située côté sud, en haut du parking. Un escalier et un ascenseur permettent l’accès au rez-de-chaussée qui est surélevé d’1m20 par rapport au niveau du sol.

Les 22 appartements sont disposés en deux bandes et desservis par un couloir central, dont la largeur d’1m60 le rend accessible aux personnes à mobilité réduite.

* les prix donnés concernent des appartements réalisés en partie en autoconstruction (voir page 98)

T3a : SHAB : 79,94 m² T4 : SHAB : 94,16 m²

patio : 18 m² terrasse privée : 39,8 m²

Plan complet RDC

patio commun : 19,5 m² terrasse privée : 30,5 m²

x6

T3b : SHAB : 64,12 m²

x6

patio commun : 19,5 m² terrasse privée : 15,55 m²

PROJET

x 10

10 m

71


Les R+1 sont disposés en quinconce de telle manière que chaque appartement possède une terrasse privée sans vis-à-vis.

intimité

PROJET 72

vue des terrasses montrant l’absence de vis-à-vis

Cette organisation répond à la volonté de préserver l’intimité des terrasses et des patios, tout en proposant des blocs à double orientation pour permettre la ventilation et pour que chaque pièce bénéficie de lumière naturelle.


Plan complet R+1

PROJET

Les blocs en R+1 sont donc très ouverts sur la terrasse corrrespondant à l’appartement, tandis que du côté des terrasses voisines et sur la façade Est, donnant sur le projet Supermasse, ils ne sont percés que de quelques fenêtres de 40cm de haut et placées à 1m80 de hauteur, servant à la ventilation et à l’apport de lumière naturelle. A l’ouest, du côté de la petite rue qui dessert quelques maisons individuelles, les façades sont plus largement ouvertes.

10 m 73


faรงade Est

PROJET 74

faรงade Ouest


faรงade Sud

PROJET

faรงade Nord

75


PROJET

76


images de la façade ouest

PROJET

Les volets, réalisés en palettes allégées de leurs éléments les plus lourds, constituent des brise-soleil efficaces pendant la journée. S’ils sont fermés, ils préservent l’intimité tout en laissant passer un peu de lumière du jour. La nuit, les jeux de lumière à travers ces volets mettent en évidence la trame des palettes et animent la façade.

77


PROJET

78


façade Sud et zoom sur l’entrée

L’auvant et l’escalier de l’entrée sont réalisés en palettes. Pour les personnes à mobilité réduite, un petit ascenseur permet l’accès au couloir.

PROJET

Une couche supplémentaire de palettes sur la façade sud permet sa végétalisation, et cache une partie du mur de soubassement en béton.

79


Les T4

Plan RDC T4 ech. 1/135

Tous les appartements possèdent au rez-dechaussée une unité de vie comprenant le séjour, la cuisine, une chambre et une salle-de-bain, accessibles aux personnes à mobilité réduite.

PROJET 80

Dans les T4, toutes les pièces principales donnent sur les patios et peuvent s’ouvrir largement sur lui, effaçant ainsi les limites dedans-dehors, quelques soient les conditions météorologiques grâce à la présence de l’abri-piscine.

Le patio est alors complètement intégré à l’appartement. Lorsqu’il est totalement ouvert, c’est un prolongement du séjour et un lien entre celui-ci et la cuisine. Il peut alors devenir jardin d’hiver, espace de jeux pour les enfants, salle-àmanger, séjour...


PROJET

Plan R+1 T4 ech. 1/135

Coupe sur deux T4 ech. 1/135

81


Les T3

Plan RDC T3 ech. 1/135

Comme les T4, les T3 possèdent chacun une unité de vie accessible aux personnes à mobilité réduite.

PROJET 82

Les patios sont ici communs à deux appartements. Pour cette raison les chambres ne donnent pas sur lui, mais s’ouvrent sur les façades Est et Ouest. Par contre, les parties “publiques” peuvent s’ouvrir largement sur le patio, et grâce à l’abri-piscine, celui-ci peut être utilisé en permanence. Dans le T3b, des cloisons mobiles permettent une adaptation des espaces aux modes de

vie et aux évolutions familiales, ainsi que le souhaitait le collectif. Au R+1, un espace est laissé libre, il peut être aménagé selon les besoins des occupants : chambre, espace bureau, salle-de-jeu, espace d’activité économique...

Dans tous les appartements, des petites fenêtre donnent sur le couloir central du bâtiment dont les lenternaux peuvent s’ouvrir, afin de créer des circulations d’air.


Coupe sur deux T3 ech. 1/135

PROJET

Plan R+1 T3 ech. 1/135

83


Les pièces de vie peuvent s’ouvrir totalement sur le patio. Celui en devient alors une extension, comme le montre le schéma ci-dessus. L’espace à vivre dans cette configuration a une surface totale de

PROJET 84

55m².


85

PROJET


Par mauvais temps ou lorsque la température extérieure est basse, l’abri-piscine permet de profiter quand même du patio.

PROJET 86


87

PROJET


PROJET 88

vue sur une terrasse, en hiver


PROJET vue sur une terrasse, au printemps

89


PROJET

Tandis que les abris-piscine participent au confort d’hiver, le confort d’été est amélioré grâce à des bandes mobiles de tissu, tendues au-dessus des terrasses, et qui occultent la lumière solaire lorsqu’elle se fait trop puissante.

vue sur une terrasse, en été

91


Confort thermique et économies d’énergie

Pour limiter l’impact environnemental de ce bâtiment, ce qui est un souhait cher aux membres du collectif, plusieurs dispositifs sont mis en place afin de permettre des économies d’énergie. Cela permettra également de réduire par la suite les coûts d’exploitation.

principes bioclimatiques fondamentaux

Matériaux utilisés pour l’isolation thermique : R Résistance thermique en m².°C/W

schémas tirés du site internet : http://www.btponet.com.tn/btp/histoire-projet/ projet.wml?numero=22

- rouleaux de chanvre (façades) épaisseur 10cm : R = 2.50 - cellulose en vrac (toitures) épaisseur 12cm : R = 3.00

PROJET

- mélange terre-paille murs porteurs extérieurs murs porteurs intérieurs

Jean-Pierre Oliva, L’isolation écologique, 2001

93


EN HIVER : - les rayons solaires viennent frapper directement l’abri-piscine, qui joue le rôle de serre en captant et en conservant l’énergie solaire, celle-ci étant ensuite redistribuée dans l’appartement, - l’inertie thermique de la terre et de la dalle béton permet de stocker la chaleur de la journée pour la restituer pendant la nuit, - l’utilisation d’isolants performants permet de conserver la chaleur dans l’appartement.

PROJET 94


EN ETE : - des tissus mobiles peuvent être déployés pour arrêter les rayons solaires et protéger ainsi l’ensemble de l’habitation, - l’abri-piscine et les fenêtres situées sur l’extérieur et sur le couloir sont ouverts pour permettre la circulation de l’air,

PROJET

- l’utilisation d’isolants performants permet de conserver la fraîcheur acquise.

95


modularité

des dispositifs de régulation thermique : pour que les habitants gèrent leur confort et leurs dépenses énergétiques

configuration hiver : les tissus sont pliés pour laisser passer la lumière solaire et les abris-piscine fermés pour conserver la chaleur

PROJET 96


configuration intermédiaire :

les habitants adaptent les dispositifs à la météo et à leurs besoins

tendus pour occulter les rayons solaires et les abris-piscine sont ouverts pour permettre la circulation de l’air frais

PROJET

configuration été : les tissus sont

97


Coût final de la construction Coût € / m² SHAB H.T. Installation de chantier VRD Terrassement-Fondations Structure Enveloppe Aménagements intérieurs Electricité Chauffage Plomberie Sanitaire Divers

TOTAL

Mtx

2,91% 7,26% 21,79% 7,67% 22,64% 14,53% 7,26% 7,26% 7,26% 1,45%

20,00 € 50,00 € 150,00 € 52,80 € 155,88 € 100,00 € 50,00 € 50,00 € 50,00 € 10,00 €

1,02% 2,54% 7,63% 7,67% 15,48% 10,89% 2,54% 2,54% 2,54% 0,51%

7,00 € 17,50 € 52,50 € 52,80 € 106,60 € 75,00 € 17,50 € 17,50 € 17,50 € 3,50 €

1,89% 4,72% 14,16% 0,00% 7,12% 3,63% 4,72% 4,72% 4,72% 0,94%

13,00 € 32,50 € 97,50 € 0,00 € 49,01 € 25,00 € 32,50 € 32,50 € 32,50 € 6,50 €

100%

688,68 €

53,37%

367,40 €

46,63%

321,01 €

en jaune, les lots pour lesquels des économies ont été réalisées par rapport aux prix moyens

Coût € / m² SHAB H.T.

Coût du projet si réalisé par des professionnels : On peut mesurer l’ampleur, avec ce tableau, des économies réalisées grâce à l’autoconstruction.

PROJET 98

Installation de chantier VRD Terrassement-Fondations Structure Enveloppe Aménagements intérieurs Electricité Chauffage Plomberie Sanitaire Divers

TOTAL

Mtx

2,02% 5,05% 15,16% 15,44% 30,99% 15,16% 5,05% 5,05% 5,05% 1,01%

20,00 € 50,00 € 150,00 € 152,80 € 306,60 € 150,00 € 50,00 € 50,00 € 50,00 € 10,00 €

0,71% 1,77% 5,31% 5,34% 10,77% 7,58% 1,77% 1,77% 1,77% 0,35%

7,00 € 17,50 € 52,50 € 52,80 € 106,60 € 75,00 € 17,50 € 17,50 € 17,50 € 3,50 €

1,31% 3,28% 9,85% 10,11% 20,21% 7,58% 3,28% 3,28% 3,28% 0,66%

13,00 € 32,50 € 97,50 € 100,00 € 200,00 € 75,00 € 32,50 € 32,50 € 32,50 € 6,50 €

100%

989,40 €

37,13%

367,40 €

62,87%

622,00 €


Répartition des coûts de construction moyen 1200€/m2 SHAB Répartition des coûts de construction moyen 1200€/m2 SHAB 1% 2% 4% 13% 4%

4%

4% 4% % 1% 2% 4%

Installation de chantier VRD

12%

Terrassement Fondations Installation de -chantier

4% %

Structure VRD

12%

Enveloppe Terrassement - Fondations Aménagements g intérieurs Structure

13%

Les choix constructifs pour l’enveloppe ont eux aussi généré des économies non négligeables.

29% 27% 29%

Enfin, l’autre lot qui a permis une économie est l’aménagement intérieur, car on a choisi ici de prendre en compte une autofinition pour une partie des travaux.

27%

Electricité Enveloppe Chauffage Aménagements g intérieurs Plomberie Sanitaire Electricité Divers Chauffage Plomberie Sanitaire

Divers Répartition des coûts de construction d projet du j t coûts P Palettes l ttde S Système tè Répartition des construction 2 SHAB d projet du j 688€/m tP Palettes l tt S Système tè 2 SHAB 688€/m

1% 3% 7% 1% 7% 7%

7%

3%

7%

7%

7% 22%

7%

22%

15% 15%

8% 23% 23%

8%

Installation de chantier VRD Installation de chantier Terrassement-Fondations VRD Structure Terrassement-Fondations Enveloppe Structure Aménagements intérieurs Enveloppe Electricité Aménagements intérieurs Chauffage Electricité Plomberie Sanitaire Chauffage Divers Plomberie Sanitaire Divers

PROJET

Le premier tableau et ces deux graphiques montrent que c’est le prix peu élevé de la structure qui a permis d’atteindre un coût global aussi bas. Ceci est dû aux faits que le coût des matériaux qui la composent est peu élevé, et que sa mise en oeuvre permet l’autoconstruction.

4%

99


filmspareͲvapeur bitume étanchéitéantiͲracines contreͲplaquégardeͲcorps garde corps métalliques gardeͲcorpsmétalliques couvertinesacroterres lamesdeplancherterrasses portespallières fenêtresetporteͲfenêtres abrisͲpiscine lanternaucouloir protectionterrasseentissu TOTAUX

3,02€ 8,59€ 9,70€ 0,47€ 4 38 € 4,38€ 6,03€ 3,94€ 14,61€ 49,37€ 26,19€ 2,19€ 3,88€ 155,88

3,02€ 2,86€ 3,23€ 0,47€ 4 38 € 4,38€ 1,21€ 3,94€ 7,31€ 24,69€ 26,19€ 2,19€ 3,88€ 106,88€

2,35€/m² 2,31€/m² 8,05€/m² 5€/m² 60 € / ml 60€/ml 5€/m² 10,38€/m² 600€

8,3€/m²

0,00€ 5,73€ 6,47€ 0,00€ 0 00 € 0,00€ 4,82€ 0,00€ 7,31€ 24,69€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 49,01€

Détail du coût de la structure

STRUCTURE

palettes OSB vis TOTAUX

PROJET 100

Coût€/m Coût € / m² SHAB 32,18€ 18,25€ 2,39€ 52,82€

Mtx

prix unitaire Mtx prixunitaireMtx

32,18€ 7€ 273€/m3 18,25€ 2,39€ 5,2€/boîtede130 52,82€

prix MOE prixMOE 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€


Détail du coût de l’enveloppe

ENVELOPPE

palettes OSB polycarbonate rouleauxdechanvre cellulose paille équerresmétalliques vis filmspareͲvapeur bitume étanchéitéantiͲracines contreͲplaquégardeͲcorps garde corps métalliques gardeͲcorpsmétalliques couvertinesacroterres lamesdeplancherterrasses portespallières fenêtresetporteͲfenêtres abrisͲpiscine lanternaucouloir protectionterrasseentissu TOTAUX

4,89€ 3,15€ 2,75€ 6,30€ 4,62€ 0,75€ 0,77€ 0,28€ 3,02€ 8,59€ 9,70€ 0,47€ 4 38 € 4,38€ 6,03€ 3,94€ 14,61€ 49,37€ 26,19€ 2,19€ 3,88€ 155,88

Mtx

prixunitaireMtx

4,89€ 7€ 273€/m3 3,15€ 2,75€ 2,5€/m² 6,30€ 15€/m² 4,62€ 46,25€/m3 0,75€ 70€/tonne 0,77€ 0,46€ 0,28€ 5,2€/boîtede130 3,02€ 2,35€/m² 2,86€ 2,31€/m² 3,23€ 8,05€/m² 0,47€ 5€/m² 4 38 € 4,38€ 60 € / ml 60€/ml 1,21€ 5€/m² 3,94€ 10,38€/m² 7,31€ 600€ 24,69€ 26,19€ 2,19€ 3,88€ 8,3€/m² 106,88€

prixMOE 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 5,73€ 6,47€ 0,00€ 0 00 € 0,00€ 4,82€ 0,00€ 7,31€ 24,69€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 49,01€

PROJET

Coût€/m² SHAB

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CONCLUSION

La plupart des gens regardent l’architecture faite de matériaux de récupération avec curiosité, parfois méfiance, mais souvent aussi avec intérêt. Le recyclage et toutes les questions concernant l’écologie et le développement durable sont très en vogue de nos jours, et ils ouvrent de nouvelles opportunités de construction en matériaux de récupération (conteneurs, palettes…). Ce PFE a tenté de montrer que l’utilisation de la palette bois comme alternative aux matériaux de construction conventionnels, est une stratégie économique efficace, et donc une solution possible pour faire baisser les coûts de construction et rendre ainsi plus accessible la propriété de son logement. Mais au-delà de la performance économique, notre ambition était de montrer qu’il est possible, avec des palettes, de faire de l’Architecture comme la définit Vitruve : solide, fonctionnelle et belle. Nous avons donc essayé de concevoir un système constructif fiable, de produire des espaces fonctionnels et agréables, et de mettre en valeur l’esthétique de la palette.

La construction en palettes ayant été encore peu explorée, une grande partie de notre travail a été dédiée à la conception d’un système constructif efficace et réaliste. Pour cela il a été nécessaire de nous affranchir de nos a priori sur la palette, pour l’observer en tant qu’élément de construction, de manière objective ; et également d’ « oublier » nos connaissances en matière de construction, pour ne pas nous contenter de replacer la palette dans un système constructif existant. C’est donc à partir de l’analyse des propriétés physiques de la palette que ce système constructif a été généré. La conception de A à Z de ce système constructif fut un exercice long et difficile mais très enrichissant. Les coûts calculés dans ce PFE semblent prouver que l’utilisation de la palette permet une économie non négligeable sur le coût global de la construction, grâce à son prix peu élevé et à sa maniabilité qui permet l’autoconstruction. Il serait néanmoins indispensable de passer par le stade de l’expérimentation à taille réelle, afin de vérifier la fiabilité du système constructif, et peut-être y apporter quelques améliorations, notamment au niveau du dimensionnement. Mais une question importante reste encore en suspensw : les gens sont-ils prêts à habiter dans une maison en palettes ? Sans doute, un travail de sensibilisation serait nécessaire pour vaincre la réticence des gens. 103


Bibliographie Ouvrages :

Revues :

Sites internet :

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LOTUS n° 124, juin 2005. L’architecture d’aujourd’hui n°345, mars- avril 2003. L’architecture d’aujourd’hui n°372, sept-oct 2007. The Plan n°13, mars-avril 2006.

Travaux d’étudiants : - -

Colomb, Lemagny, Vinchon, Municipalités et Petite Enfance à Meylan, Institut d’urbanisme, Grenoble DERYCKE Pierre, Construire Partager Ici, L’architecture selon Patrick Bouchain, mémoire de Master 1, 2007.

http://www.savoie.equipement.gouv.fr/ PDF/accessibilite/obligations/normes_logt. pdf (normes handycapés) http://www.creargos.com/suppliers/lafarge/ docstore_pdm/Documentation/Gaudi_-9.pdf (projet Gaudi) www.piscine-hors-sol.com (abri-piscine) www.osb-info.org www.eco-logis.com (isolation écologique) www.earthshipbiotecture.com www.batiproduits.com (prix de matériaux) www.vial-menuiseries.com (prix de matéri- aux) http://fr.wikipedia.org/ http://www.corso70.com/article20.html (la cité manifeste) www.qualipal.fr (palettes) www.epal-pa (palettes) http://masterre.1k.fr/ www.meylan.fr

PROJET

THAMES & HUDSON, Design like you, Give a damn, Architecture for Humanity, 2006 OPPENHEIMER DEAN, HURSLEY, Proceed and be bold, Rural Studio after Samuel Mockbee, New York : Princeton Architectural Press, 2005. OPPENHEIMER DEAN, HURSLEY, Rural studio, Samuel Mockbee and an architec- ture of decency, New York : Princeton Architectural Press, 2002. ZERLAUTH Jean, L’autoconstruction en bois, Paris, Editions Eyrolles, 2006. NATTERER, Construire en bois : choisir concevoir réaliser, Moniteur, 1983. OLIVA, L’isolation écologique, Mens : Terre vivante, 2001. VIA arquitectura, Patios Courtyards, Valencia, Edition Paterna, 2005. Direction de l’Architecture, Maisons à patio, Paris, 1982. FUTAGAWA Yukio, DAL CO Francesco, Tadao Ando, Tokyo, ADA EDITA, 1997. Conseil municipal de Meylan, Débat d’orientation budgétaire, novembre 1996.

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Palettes Système : Logements économiques à Meylan