Une construction biosourcée novatrice

À l’Est du centre-ville de Nantes, le site de l’ancienne caserne Mellinet se transforme progressivement en un nouveau quartier de 13,5 hectares dense et vivant. Mêlant réhabilitations et constructions neuves, ce vaste projet d’aménagement urbain, qui prendra fin en 2030, comprend la réalisation de 1 700 logements et de plusieurs équipements publics et pôles d’activités économiques. Le long d’un grand mail piéton desservant le nouveau quartier, la résidence Matera assure la transition entre le cœur de la caserne et les maisons du faubourg Saint-Donatien qui l’entourent. Stratégique dans son emplacement, elle l’est aussi dans l’ambition environnementale du projet, à travers une construction novatrice mariant structure bois et façades préfabriquées en béton de chanvre. L’association des 2 matériaux apporte un confort nouveau aux logements, qui bénéficient ainsi d’une grande qualité d’air intérieur et d’une régulation naturelle de l’humidité appréciable été comme hiver. Fruit d’un long processus d’études, le projet, qui ouvre de nouveaux horizons pour la construction biosourcée, a été nommé à l’Équerre d’Argent dans la catégorie Habitat et a reçu le Prix National de la Construction Chanvre dans la catégorie Logements collectifs.

L’aménagement de l’ancienne caserne Mellinet, un projet d’envergure pour la ville de Nantes

Le réaménagement des 13,5 hectares de l’ancien site militaire, libéré en 2010 par l’armée, est l’un des projets phares de la ville de Nantes pour répondre aux enjeux de logement auxquels son attractivité la confronte. Mené dans une volonté de mixité sociale, il va créer d’ici 2030 1700 logements répartis en 35% de locatifs sociaux, 35% de logements abordables et 30% en accession libre, dont une grande partie est déjà livrée. Le projet comprend également de nombreux équipements publics (école, crèche, maison de retraite, logements étudiants, centre d’hébergement pour personnes en difficulté), ainsi que des activités économiques et culturelles, avec la création d’un hôtel d’entreprises, l’installation d’un pôle des arts du feu, une friche culturelle et des commerces et services de proximité.

Une résidence dont l’architecture instaure un dialogue avec le « déjà-là »

S’inscrivant dans l’esprit de mixité du nouveau quartier Mellinet, la résidence Matera se compose de 81 logements en accession libre, intermédiaire et abordable et de 800 mde commerces de proximité en pied d’immeuble. Implantée à l’entrée du site, elle se devait de dialoguer à la fois avec les bâtiments cossus du casernement historique, les logements récents en cours d’aménagement et les arbres du mail, sans créer d’effet de masse. La réponse architecturale s’appuie sur un travail minutieux de variations volumétriques, les 5 bâtiments qui composent l’ensemble variant du R+2 au R+6 et ménageant de larges interstices qui dégagent les vues et les accès vers le cœur d’îlot partagé. L’écriture des façades alterne baies vitrées et trumeaux en béton de chanvre aux arêtes adoucies, révélant de manière inédite la plasticité du matériau tout en répondant à l’architecture des bâtiments conservés de la caserne. Accentuant cet ordonnancement, une corniche marque la démarcation entre les différents niveaux et a permis de gérer les problématiques d’eau et de résistance au feu.

Au regard des forts enjeux économiques liés à la commercialisation de logements et compte tenu de l’échelle du projet, la question de la préfabrication hors site a été abordée dès le concours. Le projet propose une manière relativement singulière de construire à partir de matériaux biosourcés, avec l’ambition plus globale de démontrer la réplicabilité du processus et l’efficience des installations techniques. 

ATELIER RAMDAM & PALAST ARCHITECTES
Immeuble de logements en structure bois bois lamellé collé, CLT et façades en béton de chanvre

Un système constructif associant structure bois et façades préfabriquées en caissons bois et chanvre

À partir du R+1, toute la superstructure de la résidence (hormis les noyaux de distribution, en béton) est en bois, conjuguant :
• Une structure poteaux poutres en bois lamellé collé d’épicéa, dont une partie des poteaux a pu, en accord avec le bureau de contrôle, être laissée apparente.
• Des planchers en CLT, laissés apparents en sous-face des balcons et accompagnés d’une isolation thermo-acoustique en coton, chanvre et lin. Ils sont surmontés d’un résilient acoustique et d’une chape liquide puis, dans une partie des logements, de parquets issus du réemploi.
• De fines corniches marquant chaque niveau, réalisées en LVL protégé de couvertines filantes en zinc.
• Des parois intérieures en ossature bois.
• Des façades habillées de 450 modules préfabriqués en ossature bois. Ils abritent 30 cm de béton de chanvre (agglomérat de chènevotte, de chaux et d’eau) et sont fermés côté intérieur par des panneaux de fibre gypse laissant respirer la paroi et profiter des qualités de régulation hygrothermique naturelles du chanvre. À l’extérieur, des rosaces garantissent la résistance aux fissures des modules, qui ont reçu une couche finale de 20 mm d’enduit à la chaux sur site.

Un projet porteur d’avenir pour la construction biosourcée

Lorsque le projet a été initié en 2019, les règles professionnelles de la construction en chanvre ne permettaient de construire qu’en R+2. Plus de 130 points techniques ont été identifiés et ont fait l’objet d’études spécifiques pour garantir la sécurité incendie, la résistance sismique, la résistance aux fissures et la protection à l’eau. La mise en place des corniches, ainsi que la dissociation du système poteau poutres en bois de la structure autoportante de chaque module de façade, font partie des solutions qui ont permis au béton de chanvre d’évoluer au-delà du R+2. Des prototypes des modules, testés d’abord en maquette, puis en modélisation numérique, puis à l’échelle 1, ont été validés par le CERIB1 pour bénéficier d’un droit d’assemblage. L’ensemble des tests réalisés et des réponses techniques est désormais disponible pour l’ensemble de la filière biosourcée, permettant de développer plus rapidement de futurs projets s’appuyant sur ce type de structure.

LES DOCUMENTS GRAPHIQUES DU PROJET (cliquer sur l’image pour agrandir et accéder au document complet)

L’apport des bois lamellés au sein du projet

Confort & qualité sanitaire

Façades en béton de chanvre et structure en bois lamellé collé et CLT offrent un confort renforcé pour les habitants : grande qualité d’air intérieur, régulation naturelle de l’humidité et confort d’été optimisé. 

Impact environnemental

Bois lamellés et béton de chanvre forment un duo biosourcé extrêmement performant sur le plan environnemental, contribuant à l’atteinte des seuils les plus exigeants de la RE2020. Avec 104 kg de matériaux biosourcés par mètre carré, le projet dépasse largement les exigences du label Biosourcé niveau 3.

Préfabrication hors-site

Garantie de qualité, la préfabrication dans un environnement maîtrisé des structures en bois lamellé collé, des panneaux de CLT et des façades en béton de chanvre permet de minimiser les délais de chantier tout en répondant aux enjeux économiques des projets de logements.

En savoir plus

1 CERIB : centre technique industriel de référence pour les domaines de la construction et en particulier pour l’industrie du béton (matériau et produits préfabriqués).