L’Insa Lyon opte pour le biosourcé et le préfabriqué

Rénover des bâtiments universitaires sans déloger les étudiants. En démarrant son chantier sur le campus de l’Institut national de sciences appliquées (Insa) de Lyon, les ingénieurs de Bouygues savaient que les travaux se feraient dans des conditions contraintes. Pour réaliser ses travaux, les spécialistes du bâtiment comptaient en partie sur les vacances d’été, en l’absence des étudiants de l’école d’ingénieurs. Mais ils savaient aussi que cette période ne suffirait pas. Ils ont donc travaillé sur l’industrialisation de leur opération de rénovation pour la mener à bien en site occupé.
Ce chantier, dont la vocation première était de baisser les consommations d’énergie, a démarré en avril dernier. Il se terminera en décembre, ou tout début 2023 pour les dernières finitions. Il porte au total sur cinq bâtiments de l’Insa Lyon, mais trois surtout sont concernés par les travaux de rénovation énergétique. Le premier, un bâtiment d’enseignement, occupe 3 000 m² au sol avec un étage. Sa consommation était jusqu’alors de 400 MWh/an. Les ingénieurs espèrent la diviser par deux.

Les deux autres, des résidences étudiantes, avec un total de 440 chambres, représentent une enveloppe à rénover de 6 000 m². Cette fois, l’objectif consiste à réduire de 30 % leur consommation d’électricité et de chauffage, qui atteignait jusqu’ici 1 100 MWh/an par résidence. Deux contraintes majeures Pour mener à bien ce type de chantier, Bouygues Bâtiment Sud- Est concède deux contraintes. « Le principal défi consiste à obtenir une connaissance suffisamment bonne des bâtiments sur lesquels nous allons intervenir. Ils sont âgés de plusieurs décennies. Il faut savoir s’adapter à l’existant et, en particulier, à l’écart entre les données initiales dont nous disposons et ce que nous découvrons une fois sur place », expose Clément Foubet, directeur travaux Rhône-Alpes de l’entreprise.

Cette connaissance fine des bâtiments s’est avérée ici d’autant plus précieuse que les interventions sur le site de l’Insa ont dû être menées dans des temps limités. Il ne fallait pas interrompre les cours, ni obliger les étudiants à se loger ailleurs. Cette opération de rénovation énergétique passe avant tout par un travail sur l’enveloppe des bâtiments, en cherchant à utiliser des matériaux biosourcés.
Selon les zones – pignons, toitures terrasses, façades courantes, etc. – et en fonction de l’architecture des bâtiments, différents isolants ont été utilisés, en intérieur ou en extérieur. En particulier de la laine de bois, de la laine de roche ou encore un matériau associant du chanvre et du lin français à du coton issu du recyclage. Citons encore, pour les résidences étudiantes par exemple, « le changement de l’intégralité des menuiseries extérieures pour les remplacer par des menuiseries mixtes bois-aluminium », illustre Nicolas Gaget, responsable du chantier pour Bouygues Bâtiments Sud-Est.

Recours au préfabriqué

Bouygues a travaillé avec une agence d’architecture, Supermixx, et deux bureaux d’études, Quadriplus et Eodd. Le groupe a aussi fait appel à Techniwood. Cette société basée à Rumilly en Haute Savoie conçoit et produit des éléments de façades en bois. Leur spécificité ? Ils sont préfabriqués en usine pour faciliter ensuite leur installation, tout en minimisant les temps d’intervention sur site. Typiquement, il est possible d’en placer rapidement la nuit dans les salles d’enseignement et donc ne pas perturber les cours en journée. « Nous cherchons de plus en plus à industrialiser nos processus de rénovation énergétique en faisant appel à ce type de solutions », raconte Clément Foubet.
Et pour cause : « non seulement la préfabrication réduit les temps d’intervention et la gêne pour les occupants des bâtiments, mais elle améliore aussi la qualité des équipements », explique-t-il, « car il est plus facile de les contrôler en usine qu’une fois sur le chantier ». Bouygues chiffre à plus de 18 kilos par m2 de surface de plancher le taux d’incorporation de matières biosourcées. Ce résultat permet au projet de l’Insa Lyon d’atteindre le niveau 1 du label « bâtiment biosourcé » de l’État.

Optimisation de la production électrique

Outre ce travail sur l’isolation des enveloppes, d’autres ont été réalisés. Des panneaux photovoltaïques ont notamment été installés sur l’une des résidences étudiantes, sur une surface de 800 mètres carrés. Ils généreront 175 MWh/an. Cette production ne sera pas directement autoconsommée dans la résidence elle-même. À la place, l’intégralité des kilowattheures solaires sera injectée dans un réseau d’électricité interne à l’Insa, « ce qui permet d’optimiser la consommation au moment de la production », signale Clément Foubet. En comparaison à une électricité autoconsommée dans le bâtiment, son injection dans la boucle interne au campus accroît les possibilités qu’une demande ait lieu quelque part sur le site au même moment.
Citons également des interventions sur le chauffage ou bien le traitement de l’air, avec l’installation d’une centrale double flux adiabatique. Le projet complet représente in fine un investissement de dix millions d’euros, entièrement pris en charge par le plan de relance lancé par le gouvernement à l’automne 2020. L’opération aura pris un an, six mois d’études et six mois de travaux, et s’inscrit dans un programme plus vaste de rénovation du campus.

Reste à savoir si ces opérations inciteront aussi les occupants à changer leurs pratiques de consommation d’énergie. D’ores-et-déjà, puisque les bâtiments sont mieux isolés, l’Insa a en tout cas décidé de réduire ses températures de consigne pour le chauffage. Elles vont être descendues à 19°C, contre 21°C auparavant.