Le bois donne à l’école maternelle d’Oldenzaal un aspect durable

Nous vous présentons Oldenzaal, une commune néerlandaise de la région de Twente. L'année dernière, l'ancienne école maternelle a été démolie pour faire place à un nouveau bâtiment. Enfin, après sept ans de palabres. Cette construction changera le visage du centre-ville, car avec son toit vert incurvé et ses couleurs conviviales, la version moderne du bâtiment de l'école apportera un accent bien marqué dans un paysage urbain ordinaire. A noter également : l'utilisation du bois pour les éléments porteurs en combinaison avec un mode de chauffage durable. Découvrez la construction du bâtiment public en version 2021.

Qui est qui ?

Commençons par mentionner les parties qui ont été impliquées dans ce projet. Elles sont nombreuses. En premier lieu, bien sûr, la commission scolaire, assistée par l'architecte communal et la commune d'Oldenzaal. C'est en réalité de là que vient l'argent, quelque 4,2 millions d'euros. C'est donc la commune qui a dû décider de la procédure à suivre. Espérant des offres intéressantes en laissant jouer la concurrence, la commune a choisi la formule de l'appel d'offres public.

Pour le placement des installations, la bataille a été remportée par Verhof Installatietechniek, Dijkoraad intervenant en tant que conseiller en électricité et mécanique. La neutralité énergétique figurait en bonne place sur la liste des priorités de la commune. Brons Constructies & Ingenieurs a été désigné responsable du conseil en construction. Rots Bouw, un entrepreneur d'Aalten, à une heure de route d'Oldenzaal, a eu le plaisir de remporter le contrat pour le gros œuvre. Gerben Jan van Harten, chef de projet : « La conception avant-gardiste et le choix audacieux des matériaux nous ont séduits à tel point que nous tenions beaucoup à travailler sur ce projet. » Le responsable de la conception est Henk te Kiefte de chez Te Kiefte Architecten, un bureau possédant une grande expérience dans la construction d'écoles et qui a conçu précédemment la Goede Herderschool à Ermelo. « La conception est similaire, basée sur des plans simples et utiles, beaucoup d'espace pour les activités en dehors des salles de classe et l'utilisation du bois pour créer une atmosphère chaleureuse. » Enfin, Laminated Timber Solutions (LTS), la seule entreprise belge dans ce petit comité néerlandais, a fourni l'ossature en bois.

Nous avons pu nous entretenir avec Gerben Jan van Harten (Rots Bouw), Henk te Kiefte (Te Kiefte Architecten) et Pieter Greven (LTS).

Deux points de discussion

Par rapport à l'ancien bâtiment, deux éléments ressortent clairement. Tout d'abord, l'école comporte désormais deux étages pour une petite partie, à la demande expresse de l’architecte communal et totalement contre la volonté de la commission scolaire. Henk te Kiefte : « En général, le travail avec la commune et la commission scolaire a été agréable mais en ce qui concerne cette partie de la conception, les avis étaient totalement divergents. Nous avons finalement pu trouver un compromis en ne mettant que les locaux techniques et les bureaux à l'étage et en prévoyant toutes les salles de classe au rez-de-chaussée. »

Le positionnement de la façade a constitué une deuxième pomme de discorde. La commune voulait s’en tenir à la ligne de construction de la rue, tandis que la commission scolaire aurait préféré construire à l'arrière du terrain pour se connecter au gymnase qui s’y trouvait encore à l'époque. Henk te Kiefte : « En réalité, le fait que la façade doive être au même niveau que la ligne de construction nous convenait bien car cela libérait de l'espace derrière l'école pour une aire de jeu agréable et verdoyante, à la limite de la cour de récréation du quartier. Un grand espace commun est ainsi créé avec une salle de jeux qui donne immédiatement à la nouvelle école maternelle également une fonction de quartier. »

Énergiquement neutre

Sur le plan technique, les clients avaient une liste d'exigences claires : le bâtiment devait être durable, facile à entretenir et offrir un climat ambiant conforme à la classe B du guide « Fresh Schools ». Henk te Kiefte : « La neutralité énergétique figurait également en tête de cette liste. Plutôt exigeant donc. Mais à l'heure du réchauffement climatique, la commune a voulu assumer sa responsabilité en mettant en place un bâtiment de qualité qui fournit sa propre énergie, et cela mérite d'être noté. » Comment y sont-ils parvenus ? En tout cas pas en se raccordant au réseau de gaz naturel, car il n'y en a pas. Mais bien par l'utilisation de la chaleur géothermique par le biais d'une pompe à chaleur qui chauffe et refroidit la totalité des 1 552 m² du bâtiment scolaire. Quantité d’autres solutions durables ont également été appliquées : Des luminaires à LED, un éclairage commandé par capteur, une ventilation en fonction des besoins, un tampon et une infiltration pour l'eau de pluie... pour n’en citer que quelques-unes. En outre, les panneaux photovoltaïques occupent pas moins d'un tiers de la surface du toit, qui est d'ailleurs recouvert d’un tapis de mousse de sedum et présente donc des valeurs d'isolation élevées. Aucune opportunité n'a donc été écartée.

Structures porteuses en bois

Outre les technologies déjà citées, le choix des matériaux contribue largement à la durabilité du projet : la quasi-totalité de la structure porteuse, constituée d'une ossature de colonnes, de poutres et de fermes courbes, est en bois lamellé-collé ou BLC, tandis que le toit est en grande partie en CLT. Au total, le nouveau bâtiment scolaire contient environ 101 m³ de bois lamellé et environ 86 m³ de CLT. LTS, une référence dans le domaine des structures en bois collé, a conçu à la fois le toit et l'ossature en bois.

Pieter Greven explique exactement ce qu'est le BLC : « Un élément en bois lamellé-collé est constitué de lamelles de bois superposées collées entre elles de telle sorte que leur fil soit parallèle. Les lamelles sont obtenues en aboutant plusieurs planches les unes à la suite des autres. La colle qui crée le lien entre les lamelles a des propriétés mécaniques au moins égales à celles des lamelles de bois, si bien que l'ensemble se comporte comme un seul ensemble solide. » Et en quoi diffère-t-il du CLT ? « Dans le CLT, les lamelles ne sont pas collées parallèlement les unes aux autres mais en croix. Cela crée des propriétés très différentes et, par conséquent, des applications différentes. Pour le CLT, pensez aux grands panneaux utilisés comme murs, planchers ou dans la toiture, tandis que le BLC est plutôt utilisé pour des fermes ou des colonnes en bois qui se prêtent extrêmement bien au franchissement de grandes distances ou au support de lourdes charges, dans des formes courbes ou droites. » Dans le cas de l’école maternelle, il s'est avéré que les portées étaient raisonnables. « La plupart des poutres courbes passaient sur plusieurs supports. La plus grande poutre courbe présente une portée de 10,34 m. Dans la zone commune, il y a un espace ouvert où les arcs aboutissent sur différentes poutres de support. Vous obtenez ainsi un espace ouvert de 28,9 m. »

Le défi des connexions

« Aucun projet n'est standard », déclare Pieter Greven, « et l’école maternelle ne l'était pas non plus. Dans le cas présent, ce sont les connexions qui nous ont donné le plus de fil à retordre. Nous sommes partis d'un modèle IFC qui nous avait été fourni par le constructeur et qui contenait la structure principale, mais pas les connexions. Vu le grand nombre de situations et de connexions différentes, cela nous a demandé beaucoup de travail. Sur la structure principale, nous n'avons fait que des calculs de contrôle. » Il nous donne également un aperçu des délais d'exécution. « La section d'ingénierie a occupé la majeure partie du mois d'octobre. La production s'est déroulée en deux phases : une première au début du mois de novembre et une seconde à la fin du mois. Nous avons ensuite commencé le montage au début de l'année 2021 sous la coordination de notre chef de chantier Jan Stevens. »

Bonne communication entre les partenaires

L'un des nombreux avantages de la construction en bois est que la majeure partie du travail préparatoire a lieu en usine, où toutes les colonnes et poutres sont coupées sur mesure, ce qui ne laisse que le travail d'assemblage à faire sur place. En d'autres termes, la construction en bois est dans une large mesure préfabriquée, ce qui met les lignes de communication entre les différentes parties sous la pression nécessaire. Toutes les étapes doivent pouvoir s'enchaîner sans encombre. Une fois l'ossature en bois achevée, il faut bien entendu la protéger des intempéries pendant des semaines. Gerben Jan van Harten : « Nous nous sommes concertés par Teams tous les vendredis après-midi. Agréable et pratique. À la mi-février, l’ossature en bois était prête. Nous avons immédiatement recouvert le matériau d'une couverture d'urgence. C'était suffisant dans ce cas, car le toit est en pente. Avec un toit plat, l'eau stagne et a beaucoup plus de chances de s'infiltrer profondément dans le bois. »

Non seulement au niveau de la planification, mais aussi au niveau de l'exécution, tout doit être bien pensé pour assurer une coordination sans faille de l'installation, des détails architecturaux et de la construction. Très concrètement, la production doit savoir à l'avance où se situeront les ouvertures pour les installations. Et ce, afin d'éviter des erreurs qui seront difficiles à corriger par la suite. Dans ce projet particulier, la conception prévoyait de grandes ouvertures (400 mm de diamètre) dans les fermes pour un tuyau de climatisation, les plus petits étant destinés au matériel de commutation.

Pourquoi le bois lamellé ?

On pourrait penser que c’est pour son aspect durable. Et c'est vrai. Henk te Kiefte : « La durabilité combinée à la construction circulaire nous a fait porter notre choix sur le bois. C'est aussi un beau matériau, doté d'un certain rayonnement. Avec le bois, vous pouvez vous exprimer. Il crée immédiatement une atmosphère agréable et chaleureuse. C'est pourquoi nous avons également laissé toutes les poutres et les colonnes bien visibles à l'intérieur. Pour l'extérieur, le client préférait un autre matériau. Sachez que si vous choisissez d'utiliser le bois comme matériau de construction, vous devez aussi adapter les détails en conséquence, par exemple pour le plancher structurel. Le bois est vivant et ne trouve son équilibre qu'après un à deux ans. »

Nous avons parlé précédemment du toit, qui est en partie réalisé en CLT. Mais pour couvrir l'espace entre les colonnes, le choix s'est porté sur le Metal-stud, un profilé en acier rempli de plaques de gypse. Le CLT est également idéal pour les murs. « Il ne s’agissait pas d'une option dans ce cas », dit l’architecte, « bien simplement pour des considérations pratiques. En fait, une commission scolaire décide très tard dans le processus des endroits où les prises de courant ou un écran seront situés. Ce genre de choses. Avec le CLT, vous ne vous pouvez pas vous permettre d'attendre. » Une deuxième raison est de nature plus technique. « Les panneaux CLT sont particulièrement attrayants, mais sans interventions supplémentaires, ils ne sont pas très insonorisés, ce qui peut provoquer des nuisances dans une salle de classe. »

La construction en bois révolutionne l'industrie du bâtiment

La construction en bois, Henk te Kiefte y croit fermement : « Le processus de construction traditionnel, basé sur le béton, qui consiste à construire un bâtiment couche par couche, n’est plus de notre temps. Quand on voit tout ce qui est gaspillé comme matériel et ce que coûtent les erreurs, il me semble beaucoup plus judicieux de préparer les différents éléments dans des conditions idéales en atelier. Dans 10 ans, la construction en bois fera partie de la pratique courante, j'en suis convaincu. Les Pays-Bas vont aussi clairement dans cette direction. »

Gerben Jan van Harten est également un ardent défenseur : « C'est le genre de projet innovant auquel vous aimez associer votre nom en tant qu'entrepreneur. C'est pourquoi je suis dans ce métier. » On peut parler d'une déclaration.

Pourtant, selon Henk te Kiefte, tous les entrepreneurs n'y sont pas encore familiarisés.
« Ils doivent encore se faire à l'idée que la structure porteuse est livrée prête à l'emploi et que tout ce dont ils ont pratiquement besoin sur le chantier est une perceuse et des vis. On peut dire que la construction en bois réduit considérablement le rôle de l'entrepreneur. » Gerben Jan van Harten n'est pas tout à fait d'accord : « Il est peut-être vrai que nos outils vont être différents, mais si je prends ce projet comme exemple, nos charpentiers ont eu fort à faire avec les nombreux bords et angles de la coque autour de l’ossature en bois. Nous n’avons certainement pas perdu notre rôle mais il va certainement évoluer. Pour quelqu'un qui a le cœur à l'ouvrage, cela ne peut que devenir plus passionnant. Et au final, le résultat est aussi magnifique. Pour l'instant, je vis encore dans un petit appartement, mais si je dois construire plus tard, ce sera de cette façon », nous dit le chef de projet en se projetant dans son propre avenir.