Confrontée à des problèmes de sécurité, d'accessibilité et de circulation dans les locaux, la mairie de Burnhaupt-le-Haut a voulu anticiper les nouvelles réglementations thermiques et a opté pour une réalisation performante et un bâtiment à vivre à énergie positive. L'architecte Thomas Weulersse de l'Atelier d-Form s'est inspiré du concept allemand de la « Passivhaus » pour que l'école produise plus d'énergie qu'elle n'en consomme.

Le maître d'ouvrage a voulu donner naissance à un bâtiment original, à la morphologie adaptée et à la dépense énergétique maîtrisée. Il a surtout souhaité réaliser un espace à vivre d'excellente qualité avec beaucoup de lumière naturelle, des couleurs et des matériaux écologiques. Outre l'utilisation dominante du bois, le choix de bardages en terre cuite Alphaton permet d'atteindre ces objectifs. Thomas Weulersse a réalisé une façade orientée vers le sud et un bâtiment de plain-pied de 1000 m2.

« Le challenge a été de traiter une surface importante et de trouver les bonnes épaisseurs d'isolation pour les différentes parties du bâtiment. Avec  45 cm d'épaisseur en mur, 55 cm en toiture, 22 cm de laine de bois de ouate plus 6 cm de bois souple et 60 cm de mousse de verre compactée pour le sol, nous avons trouvé une isolation parfaite pour cet ouvrage », explique l'architecte Thomas Weulersse. « Le coût global du projet a été de l'ordre de 1,8 million d'euros, pas plus élevé que pour une école conventionnelle », résume l'architecte.

L'ossature périphérique du bâtiment est en bois afin d'éviter au maximum les phénomènes de ponts thermiques. Le radier et les murs de refend sont en béton pour augmenter leur inertie et assurer une parfaite isolation phonique des classes. Le radier est coulé sur un lit de 60 cm de mousse de verre isolante.

Façade suspendue, ventilée et calorifugée

La façade est protégée des intempéries par un bardage ventilé en céramique extrudée Alphaton du fabricant Moeding. « Pour la façade, nous avons voulu donner une impression ludique avec cette composition graphique. Alphaton est un produit en terre cuite très résistant, naturel, facile à mettre en œuvre et à entretenir », poursuit l'architecte. Afin de donner une structure à la façade, ce dernier a utilisé trois couleurs : beige clair, beige foncé et rouge.

Outre ses performances isolantes, la paroi se démarque parce qu'elle supporte un bardage en céramique d'un poids de 45 kg/m2. Celui-ci est fixé directement sur les montants de l'ossature en aluminium par l'intermédiaire de vis SFS à double filetage, selon un dispositif de type sarking. Utilisé à l'horizontale et à la verticale, ce système de fixation sur les montants évite le tassement du panneau support.

La façade suspendue, ventilée et calorifugée en terre cuite constitue un principe de construction idéal pour l'isolation et la protection de l'enveloppe extérieure des bâtiments. Une isolation durable et efficace contribue à la réduction de la consommation en chauffage ou en climatisation, parfaitement dans l'esprit des nouvelles exigences du Grenelle de l'environnement, des démarches HQE et BBC.

L'entreprise réalisant les bardages, Bové (88), a utilisé des bardeaux Alphaton de 1000 mm de longueur et de 250 mm de hauteur avec la mise en œuvre d'une ossature verticale en bois et un accrochage horizontal des briques, conformément à l'avis technique 2/11-1465. « Sans aucune coupe sur place et des prises de côtes très précises, nous avons réalisé des travaux de bardage en seulement deux mois », précise Vincent Miesch, conducteur de travaux bardage.

Forte isolation en matériaux naturels

Le chauffage est assuré par trois sources d'énergie : le soleil (85% de la façade sud sont composés de grandes baies vitrées), une petite chaudière bois qui alimente en cas de besoin les deux seuls radiateurs situés dans le couloir de circulation, et les occupants de l'école. Un enfant produit ainsi, selon sa taille, entre 70 et 80 kW en continu. Le défi énergétique pour un bâtiment passif est de consommer moins de 15 kW/m2/an. À l'issue de sa première année de fonctionnement, l'école a atteint cet objectif, la chaudière ayant chauffé 3 mois seulement.

Le système de ventilation double flux est associé à une chaudière à pellet de 15 kW. La très forte isolation en matériaux naturels est assurée par des murs de 46 cm et une toiture de 56 cm en ouate de cellulose et laine de bois rigide. Les fenêtres sont en triple vitrage et les fenêtres de toit en quadruple vitrage. Quant à la production en énergie électrique, elle est garantie par la mise en place de 280 m2 de panneaux photovoltaïques exposés plein sud et dont le surplus de production électrique est revendu à EDF.