Nous avions promis en 2022 de passer à des exemples concrets pour illustrer comment le procédé constructif modulaire peut répondre à différentes situations, différents programmes et tout type de bâtiment.
On parle beaucoup des hôtels, résidences étudiantes ou logements d’urgence réalisés en modulaire, mais moins des bâtiments tertiaires.
La SEMITAN, Ossabois, WRA - Wild Rabbits Architecture et HORS SITE Conseil conseil nous donnent l’opportunité de nous pencher sur une opération réalisée tout juste l’année dernière au cœur de Nantes Métropole, il s’agit de l’extension du siège social de la SEMITAN.
Une opération modulaire exemplaire
Réalisée en site occupé, en milieu urbain et donnant directement sur les voies ferrées, l’opération s’annonçait complexe. La réponse en modulaire, initié par la maîtrise d’ouvrage, a été particulièrement adaptée à ce contexte.
Tout d’abord, les nuisances de chantier sur site occupé par le siège de la SEMITAN ont été presque inexistantes. Les délais de chantier ont été optimisés grâce au procédé constructif et réduits à 8 mois de l’ordre de service à la livraison, et ceci malgré des ajustements à apporter lors de la réalisation des fondations sur un site comportant un risque pyrotechnique.
La fabrication en atelier et l’assemblage du site a permis la pose des modules en 4 jours, à l’aide de grues mobiles, donc de manière presque silencieuse dans un site en pleine activité.
Ensuite, l’impact sur l’infrastructure et les flux logistiques du cœur de ville a été négligeable comparé à un chantier traditionnel, le bâtiment a été assemblé sur site, et seulement 26 transports ont suffit à acheminer l’essentiel du bâtiment (en superstructure) : 24 pour les modules et 2 pour les panneaux 2D et finitions.
Enfin, la réception du premier de série en usine aura permis de minimiser les levées de réserves, de livrer un bâtiment 100% opérationnel dans des délais considérablement réduits (8 mois de chantier totaux), et d’éviter que les constructeurs viennent déranger les occupants durant les semaines qui permettent la levée des réserves classiques.
Les gains délais et transports estimés sur lopération (estimation BIMfox)
Focus sur un bâtiment bioclimatique
Les enjeux environnementaux ont été placés au cœur de la consultation, en exigeant des performances importantes et en se donnant les moyens de les atteindre. Dès les études, la SEMITAN a investi dans des simulations thermiques dynamiques poussées, autant en période froide que chaude.
Le bâtiment est un exemple de gestion technique du bâtiment aboutie, associant des technologies avancées (brise-soleils orientables mécanisés et PAC réversible) avec une station météo. La gestion des brise-soleils se fait en fonction de la cardinalité (orientation de la façade) ainsi que du zénith, offrant un bâtiment sont chaque face s’adapte à son environnement.
Le retour de la maîtrise d’ouvrage
Franck Sombart et Béatrice Dugué, en charges du projet chez la SEMITAN, ont bien voulu nous recevoir et nous faire visiter cette opération.
Au-delà d’une qualité perçue plus que satisfaisante, le REX de la maîtrise d’ouvrage est formel, le modulaire n’a apporté que des points positifs et aucun point négatif. Et pour preuve, à les écouter la partie la plus compliquée à gérer dans l’ensemble de cette opération aura été le transfert de l’activité !
"Quelle satisfaction que de voir s'ériger un bâtiment aussi rapidement avec son ballet de camion et de grues"
sombart franck et Béatrice Dugué, SEMITAN
Composition du bâtiment
Composition du bâtiment et articulation en panneaux 2D
Implanté dans un site occupé, le projet s’intègre parfaitement dans l’existant et épouse deux trames constructives différentes. Deux bâtiments orientés en réponse à l’existant et de volumétrie presque cubique sont liés par une articulation centrale qui intègre les circulations verticales.
Cette disposition a permis de réaliser les deux bâtiments entièrement en modules 3D, et l’articulation en éléments 2D, maximisant les modules et minimisant les finitions à réaliser sur place.
Les fondations, réalisées en longrines béton préfabriquées, ont permis de réduire le temps d’intervention et de séchage de quelques semaines, limitant les nuisances et accélérant les délais de livraison.
Une architecture travaillée
Le projet, dans un contexte de loi MOP, a été conçu dès les premières esquisses par Wild Rabbits Architects en modulaire. Cette intégration du DfMA (contraintes de mise en œuvre et de fabrication, cf article) se ressent dans l’écriture du bâtiment, et l’architecte s’est approprié le mode constructif pour atteindre un niveau qualitatif exemplaire.
Au-delà de la simple intégration de la trame et de la structure modulaire, WRA a su travailler son approche architecturale, jouer avec les matérialités en juxtaposant des bardages horizontaux et verticaux. Cette composition de surface est complétée par des encadrements de fenêtres saillants gris clair métallisé mettant en valeur la profondeur de la façade et des Brise-Soleil Orientables de même teinte qui apportent un nouveau degré de profondeur tout en conservant des matériaux épurés.
Zoom sur les matérialités et la finesse du travail de matérialité en façade
A l’intérieur, le bâtiment assume complètement son identité et son mode constructif. La structure bois a été laissée apparente lorsque possible, répondant aux menuiseries bois-alu du même ton et apportant de la chaleur au cœur du bâtiment. Le retournement du bardage à l’intérieur du projet - dans l’articulation - met en valeur la composition en volumes simples et montre à quel point le principe constructif s’exprime dans l’architecture du bâtiment.
Zoom sur l'expression du mode constructif et de ses matérialités à l'intérieur du bâtiment
L’articulation, elle, traitée en panneaux 2D et avec un escalier extérieur, sort complètement de la rigidité de la trame constructive et permet d’insérer le bâtiment dans un site aux orientations multiples.
Faire coïncider maitrise des délais exigeants et qualité d’exécution est une réelle gageure. Faire appel au modulaire est intuitivement la bonne réponse mais encore faut-il sortir du registre du produit pré-conçu, surcontraint par des objectifs de performance industrielle au détriment du projet architectural, donc de l’usager.
Fabrice LAGARDE, architecte associé, WRA
Une réponse industrielle sur mesure
Bien entendu, surtout dans le cadre d’une loi MOP, le projet a du être retravaillé après attribution du marché pour être parfaitement constructible par Ossabois, entreprise retenue. Ce travail a été effectué avec Hors Site Conseil qui a accompagné MOA et MOE dans l’intégration du DfMA.
Le travail d’innovation a été bilatéral, l’architecte a pris en compte les contraintes industrielles, et Ossabois a innové afin de répondre aux exigences de l’architecte. L’industriel a su notamment adapter la taille des modules afin de répondre au projet architectural tout en optimisant les transports et la mise en œuvre. D’une longueur exceptionnelle de 11m, les modules intègrent dans leur profondeur deux bureaux de part et d’autre de la circulation, rendant les jonctions presque invisibles et faisant disparaitre la trame structurelle.
Les matériaux, les menuiseries et les brise-soleils orientables ont été mis en œuvre en usine, garantissant une pose dans des conditions idéales et donc une durabilité maximale. L’usage de la laine de bois en isolation dans l’épaisseur des murs et l’ossature bois permet une performance d’enveloppe exemplaire et une intégration de matériaux biosourcés importante (puit de carbone estimatif de 350 Tonnes)
La relative souplesse du process de production chez Ossabois et notre maîtrise, en amont, des contraintes de la filière sèche et en particulier du modulaire 3d nous a permis de tenir nos ambitions tant techniques qu’architecturales, d’opérer les bons arbitrages et nous consacrer à l’essentiel : confort des usagers, lumière naturelle et maitrisée partout, clarté et fluidité des circulations, élégance d’un objet subtilement articulé et sobrement lové dans son environnement.
Fabrice LAGARDE, architecte associé, WRA
Une opération pilote
L’opération peut être considérée comme une vraie réussite de construction modulaire, non seulement une belle démonstration d’intégration de ce mode constructif dans un environnement urbain dense et contraignant mais également de la capacité de ce mode constructif à être mis en œuvre dans une création architecturale intelligente, originale et à l’identité assumée.