L’agrandissement de l’herbarium de Kew, une des plus importantes archives de plantes au monde, présente des performances énergétiques exceptionnelles et récolte les honneurs.
Le projet
Nom : Herbarium de Kew Gardens
Propriétaire : Royal Botanic Gardens Kew
Catégorie : institutionnelle
Type de projet : nouvelle construction (agrandissement)
Achèvement des travaux : 2009
Le site
Localisation : site urbain
Adresse : Kew, Richmond, Surrey
Pays : Royaume-Uni
Code postal : TW9 3AB
Le bâtiment
Superficie au sol : 5 000 mètres carrés
Étage(s) : quatre
Occupation : le bâtiment original de l’Herbarium des jardins botaniques royaux de Kew, au sud-ouest de Londres, date de 1867. Il a fait l’objet d’agrandissements successifs, dont le dernier a obtenu la cote Excellent dans le système de certification britannique BREEAM. Le centre de documentation de l’herbarium et une partie de la collection de sept millions de spécimens de végétaux séchés ont été déménagés dans la nouvelle section. Deux cents scientifiques et employés de soutien y travaillent quotidiennement.
Les certifications et prix
Certification : BREEAM Excellent (74 %)
Prix : Royal Institute of British Architects 2011
Les particularités
Le projet d’agrandissement a réussi à obtenir une certification écologique en dépit de nombreuses contraintes relatives à la vocation du bâtiment. Une géothermie a été installée pour contribuer à maintenir l’air ambiant de la voûte de conservation à 15 ºC et les pièces communes sont ventilées de manière naturelle. La structure de béton est exposée pour exploiter sa masse thermique et la fenestration particulière laisse entrer la lumière du jour de manière à ne pas nuire à la conservation de la collection. Pour la sélection des matériaux, l’équipe de projet a privilégié les fournisseurs respectant la norme ISO 14000 relative au management environnemental.
Aménagement écologique du site
- Les jardins botaniques royaux de Kew sont situés en région fortement urbanisée au sud-ouest de de Londres. Ils sont facilement accessibles en transport en commun, notamment par la station de métro du même nom.
- Un rangement pour vélos couvert pouvant accommoder 90 cyclistes a été aménagé à l’arrière.
- Un mur végétal expérimental a été installé sur la façade est pour ses qualités esthétiques, pour contrôler de gain solaire et pour comparer les mérites de différentes espèces de plantes grimpantes en vue d’une couverture verticale.
- Le revêtement du toit est gris pâle de manière à limiter la surchauffe.
Énergie et atmosphère
- Le design du bâtiment et le système de contrôle des conditions intérieures ont été élaborés en fonction de trois zones distinctes et indépendantes : la voûte de conservation des spécimens de plantes ; l’archive de livres rares ; et les espaces de bureaux et d’accueil. Cette dernière zone est ventilée naturellement alors que les deux autres font l’objet d’un contrôle serré à l’aide d’un système de ventilation mécanique 10 % plus performant que les spécifications du code.
- Pour maintenir les conditions de conservation constantes, on a misé sur les qualités thermiques et hygroscopiques du béton en laissant la structure exposée au maximum.
- L’enveloppe du bâtiment est 15 % mieux isolée et 75 % plus étanche que les exigences du code du bâtiment en vigueur.
- Une géothermie ouverte de cinq puits assure 100 % des besoins de climatisation et 71 % des besoins de chauffage du bâtiment.
- Un échangeur de chaleur à plaques est couplé au système de ventilation mécanique pour la récupération de chaleur.
- L’éclairage, l’humidificateur, la ventilation et la climatisation font l’objet de mesurage énergétique distinct.
- Les spécimens de plantes séchées sont conservés dans une voûte maintenue dans l’obscurité en l’absence de visiteurs. Ceux-ci peuvent toutefois être observés à la lumière du jour dans des baies vitrées en saillie spécialement aménagées à cette fin.
- Dépense d’énergie annuelle pour le chauffage et le chauffage de l’eau : 7,88 kWh/m2.
- Dépense d’énergie annuelle pour les autres équipements électriques : 26,95 kWh/m2.
- Émissions annuelles de CO2 : 11,96 kgCo2/m2.
Matériaux et ressources
- L’équipe de projet a privilégié les fournisseurs respectant la norme ISO 14000 relative au management environnemental.
- Le cèdre rouge choisi pour le revêtement extérieur provient d’une sylviculture du Sussex, à proximité de Londres. Il est naturellement imputrescible, n’a fait l’objet d’aucun traitement chimique et est certifié FSC.
- La structure de béton a été retenue pour ses qualités thermiques, hygroscopiques, sa durabilité, sa résistance au feu et sa facilité d’entretien en dépit d’une empreinte carbone importante.
- Toutes les composantes du mélange de béton utilisé dans la structure provenaient de sources locales : sable du Kent, agrégats du Somerset et ciment du Warwickshire.
- Le bois de coffrage a été réutilisé autant de fois que possible.
- Le béton du plancher a été laissé à nu dans la majorité des espaces, ce qui diminue la nécessité de matériaux de revêtement et facilite l’entretien. Certains murs de béton ont été laissés à nu et d’autres finis avec du plâtre poli pour un résultat facilement lavable.
- Les débris de la démolition d’un stationnement sur le site ont été utilisés comme matériel de remplissage.
Qualité des environnements intérieurs
- Les espaces qui ne font pas l’objet d’un contrôle étroit des conditions intérieures pour les besoins de conservation, c’est-à-dire l’accueil, les bureaux et le centre de documentation, sont ventilés naturellement et reçoivent l’éclairage naturel.
- Les occupants bénéficient de vues splendides sur les aménagements extérieurs et sur la Tamise.
- Le bâtiment a fait l’objet d’une mise en service saisonnière, lors de sa première année d’exploitation, pour calibrer les systèmes en fonction des conditions climatiques changeantes.
- Le bâtiment répond aux critères BREEAM de niveau de bruit ambiant dans les espaces inoccupés, soit les bruits émis par les systèmes mécaniques et l’éclairage.
Gestion efficace de l’eau
- Les accessoires de plomberie et cabinets de toilette sont à faible débit.
- L’usage d’eau fait l’objet d’un monitorage et le système de plomberie est équipé d’une mesure de détection des fuites.
Innovation dans le processus de design
- L’herbarium de Kew conserve traditionnellement ses spécimens dans des fichiers réglementaires qui sont à leur tour rangés dans des boîtes aux dimensions fixes. Les dimensions de ces boîtes ont été un élément déterminant dans le design des espaces et du mobilier qui devaient chaque fois être conçus de manière à supporter, aligner ou superposer un nombre donné de ces boîtes.
La particularité de ce projet réside dans l’obtention d’une cote BREEAM élevée en dépit d’une multitude de contraintes, dont les conditions de conservation et de résistance au feu extrêmement rigoureuses. Le statut patrimonial du site, les attentes particulières des chercheurs et l’exigüité du lot posaient également des défis additionnels.
Le nouvel édifice devait également s’insérer dans le plan de gestion du site listé dans le patrimoine mondial de l’UNESCO et respecter les critères esthétiques du Thames landscape Strategy, une initiative de conservation du panorama unique que présentent les rives de la Tamise. Le design final est le résultat de nombreuses consultations avec les usagers et les représentants des différents groupes d’intérêts impliqués dans le développement des jardins botaniques royaux de Kew.
Suivant l’obtention de la certification BREEAM, et en raison des performances réelles exceptionnelles du bâtiment en exploitation, la firme Edward Cullinan Architects a fait une demande pour l’obtention d’une bourse destinée au monitorage des performances à long terme.
En dépit de la proximité de la Tamise, le premier puits géothermique foré sur le terrain s’est révélé être à sec.
L’aspect de la façade est a fait l’objet de nombreux débats, certains arguant qu’elle présentait un aspect trop monolithique, en dépit du fait qu’elle n’est visible dans son ensemble sous aucun angle. Pour convaincre les sceptiques, de nouvelles planches de dessins ont été produites avec des effets « patinés » et en projetant la croissance des vignes.
Lors des consultations, les occupants de l’herbarium ont contesté l’installation d’éclairage avec détecteurs de présence en faisant valoir qu’ils travaillaient immobiles et que les luminaires s’éteindraient sans arrêt. En l’absence de ces mécanismes, les lumières demeurent allumées plus souvent que nécessaire ou souhaitable.
L’équipe de projet
Information additionnelle
- Site Internet du bâtiment : http://www.kew.org/visit-kew-gardens/garden-attractions-A-Z/herbarium.htm
- Possibilité de visiter le bâtiment : le centre de documentation de l’herbarium est ouvert au public.
