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TRIBUNAL CANTONAL COUR DE DROIT ADMINISTRATIF ET PUBLIC |
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Composition |
M. André Jomini, président; M. Emmanuel Vodoz et Mme Christina Zoumboulakis, assesseurs; Mme Marlène Antonioli, greffière. |
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Recourants |
1. |
A._______, à ********, |
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2. |
B._______, à ********, |
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3. |
C._______, à ********, |
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4. |
D._______, à ********, |
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5. |
E._______, à ******** tous représentés par Me Vivian KÜHNLEIN, avocat à Lausanne, |
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Autorité intimée |
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Municipalité de Lausanne, à Lausanne, représentée par Me Vanessa BENITEZ, avocate à Lausanne, |
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Autorité concernée |
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Direction générale de l'environnement (DGE-DIREN), à Lausanne, |
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Constructrice |
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F._______, à ********, représentée par Me Pierre-Alexandre SCHLAEPPI, avocat à Lausanne, |
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Objet |
permis de construire |
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Recours A._______ et consorts c/ décision de la Municipalité de Lausanne du 20 octobre 2022 levant leurs oppositions et autorisant des transformations du bâtiment ECA n° 7259 ainsi que la construction de trois villas et d'un parking souterrain sur la parcelle n° 7202 (CAMAC 208320). |
Vu les faits suivants:
A. La société F._______ est propriétaire de la parcelle no 7202 du registre foncier, sur le territoire de la commune de Lausanne, à l'adresse chemin Isabelle-de-Montolieu 26. Cette parcelle a une surface de 3'395 m2 et elle supporte un bâtiment de 262 m2 au sol (no ECA 7259). Elle est classée dans la zone mixte de faible densité du plan général d'affectation de la commune (PGA), entré en vigueur le 26 juin 2006. Cette zone est destinée principalement à l'habitation (cf. art. 118 à 126 du règlement du PGA [RPGA]).
B. La parcelle n° 7202 fait partie d'un quartier occupé essentiellement par des villas (mais où l'on trouve également des écoles, un EMS), au nord-ouest de la route de Berne et à l'arrière d'une bande de terrain, longeant cette route, classée en zone mixte de forte densité. Comme la ville de Lausanne est inscrite à l'Inventaire fédéral des sites construits d'importance nationale à protéger en Suisse (inventaire ISOS), ce quartier, le secteur de Vennes, est identifié comme le périmètre 79 de l'inventaire ("quartier principalement résidentiel assez lâche traversé par le chemin de Boissonnet, essentiellement lotissements de maisons individuelles de typologie identique entourées de jardins et alignées le long des dessertes, quelques villas cossues au Nord, essentiellement 2ème quart du 20ème siècle jusqu'aux années 1960", selon la désignation dans la publication de l'Office fédéral de la culture [OFC] de 2015, ISOS Vaud, vol. 7, p. 173). L'objectif de sauvegarde pour ce périmètre (P 79) est "C" (sauvegarde du caractère).
L'inventaire ISOS mentionne, à titre d'"observation" (élément qualitativement neutre, sans analyse de la valeur ni objectif de sauvegarde) la présence sur la parcelle n° 7202 du bâtiment existant, "immeuble de style régionaliste, présentant des jeux de matériaux, trois niveaux avec angle Sud-Est surélevé formant comme une tourelle, toit à croupes comprenant des lucarnes, ayant abrité l'Institut Valcreuse, 1905". Ce bâtiment (n° ECA 7259) avait obtenu la note 3 lors du recensement architectural cantonal, en 1994. L'Institut Valcreuse, qui était un pensionnat, a fermé ses portes en 1995 et le bâtiment est actuellement désaffecté.
Dans ce quartier, l'inventaire ISOS signale par ailleurs un "élément individuel" (EI, n° 79.0.5), le Château de Vennes, qui se situe sur la parcelle directement voisine à l'Est de la parcelle n° 7202. Ce bâtiment est décrit ainsi (p. 173): "Maison de maître, façade d'apparat marquée par deux tours carrées, axe central souligné par un escalier à double volée et une lucarne surmontée d'un clocheton, dépendance au Nord, 1779-80, peu visible en raison de la végétation abondante qui l'entoure". L'objectif de sauvegarde pour cet EI est "A" (sauvegarde de la substance). Le Château de Vennes (bâtiment n° ECA 7251) est inscrit depuis 1999 à l'inventaire cantonal des monuments historiques mais il n'a pas fait l'objet d'une décision de classement. Le château (sur la parcelle n° 7203) et sa dépendance (sur la parcelle n° 1247) sont dans la zone mixte de faible densité; toutefois, au nord de la parcelle n° 1247 (le long du chemin de la Fourmi), le PGA figure un secteur d'aire forestière, d'une surface de 1'553 m2 (d'après le cadastre RDPPF).
C. Le 5 juin 2018, F._______ (ci-après: la constructrice) a déposé une demande de permis de construire pour un projet de transformations intérieures et extérieures du bâtiment no ECA 7259 (aménagement de quatre logements), de construction de trois villas de deux unités accolées dans la partie sud de la parcelle n° 7202 (la villa A à l'ouest, la villa B au milieu et la villa C à l'est) ainsi que de création d'un parking souterrain (17 places pour voitures) dans l'angle nord-est de cette parcelle. Selon le projet, 15 arbres devaient être abattus pour permettre la réalisation des nouveaux bâtiments et des aménagements extérieurs: 3 tilleuls, 1 hêtre pourpre, 1 frêne, 2 érables sycomores, 1 cèdre à encens, 1 magnolia, 2 pins, 2 platanes, 1 sureau, 1 sorbier. Le dossier comprenait un rapport d'expertise sur l'arborisation de la parcelle no 7202 établi le 17 juillet 2017 par G._______, architecte-paysagiste, à Lausanne; il exposait notamment que "l'arborisation animant cette spatialité ne rel[evait] d'aucun caractère exceptionnel, tant au niveau du choix des espèces que de la logique de leur emplacement aléatoire et de leur esthétique propre; [...] Le manque de soins et d'entretien, ayant perduré pendant une vingtaine d'années, a pu affecter l'état végétatif de certains sujets".
Le dossier du projet a été mis à l'enquête publique du 16 octobre au 15 novembre 2018. Il a suscité plusieurs oppositions, dont celle d'A._______, B._______, C._______ et D._______ (ci-après: A._______ et consorts), ainsi que celle de l'E._______ (ci-après: le E._______).A._______ et consorts sont propriétaires en main commune de la parcelle n° 7203 (celle du Château de Vennes et son parc). Le E._______ est une association qui a pour buts statutaires "la sauvegarde du patrimoine bâti et naturel de la région lausannoise, tel qu'il est constitué, notamment par ses monuments et immeubles historiques, classés ou non, ses ensembles, ses sites, ses zones de verdure, ses parcs et arbres; la promotion d'un développement urbain de qualité; l'engagement en faveur d'un environnement respectueux de l'homme et de la nature" (art. IV des statuts).
Les préavis des services cantonaux et les autorisations cantonales spéciales requises sont regroupés dans la synthèse CAMAC n° 179103 du 5 mars 2019. Y figure notamment un préavis favorable de la Direction générale de l'environnement, Direction des ressources et du patrimoine naturels, Biodiversité et paysage (DGE-BIODIV), avec la motivation suivante: "Il ressort de l'expertise [G._______] qu'aucun arbre à couper n'est occupé par de la faune cavernicole et que les arbres à enlever ne constituent pas un caractère exceptionnel du point de vue paysager. Dans la mesure où il n'y a pas atteinte à un biotope, la DGE-BIODIV considère qu'il est de la responsabilité des autorités communales de s'assurer que les conditions d'abattage soient bien remplies et que les arbres protégés à abattre soient dûment compensés".
Des services de l'administration communale ont par ailleurs émis des préavis. Le 15 mai 2019, la déléguée à la protection du patrimoine du Service de l'urbanisme, Direction de la culture et du développement urbain de la Ville de Lausanne (ci-après: la déléguée à la protection du patrimoine) a écrit notamment ceci:
"L'immeuble Isabelle-de-Montolieu 26 [n° ECA 7259] d'inspiration Heimatstil, [...] a reçu une note *3* au recensement architectural du canton de Vaud, ce qui signifie qu'il s'agit d'un objet intéressant au niveau local. Il mérite d'être conservé. Il peut cependant être modifié à condition de ne pas altérer les qualités qui lui ont valu sa note. Il est situé dans le périmètre n° 79 de l'Inventaire ISOS [...]. Le jardin ne figure pas au recensement ICOMOS des parcs et jardins historiques de la Suisse.
Nous considérons que la construction de trois villas jumelles au sud de la parcelle n'est pas de nature à porter atteinte à la valeur patrimoniale du bâtiment recensé et correspondent à un périmètre ISOS "C". Le traitement paysager prévoit la plantation à l'est de pins, houx, ifs, érables champêtres, etc. ainsi que d'une haie permettant d'assurer la transition avec la parcelle voisine qui abrite le Château de Vennes, lui-même élément individuel avec un objectif de sauvegarde « A » à l'ISOS.
Quant aux interventions concernant le bâtiment principal, au vu de la perte de substance constatée à l'intérieur ainsi que sur l'enveloppe elle-même, nous formulons un préavis admissible assorti des charges suivantes au permis de construire :
- Un concept de mise en couleur des façades, des éléments de charpente décoratifs, des garde-corps, etc. sera transmis avant commande au Service d'architecture pour validation conjointe avec la déléguée. Fondé sur des sondages stratigraphiques, il aura pour objectif de mettre en valeur les caractéristiques architecturales de ce bâtiment.
- Concernant le bâtiment historique, le modèle des nouvelles fenêtres sera transmis avant commande au Service d'architecture pour validation conjointe avec la déléguée. Le PVC ne sera pas admis. Les nouvelles fenêtres contribueront à mettre en valeur la qualité architecturale de cet édifice.
Le projet de détail des nouveaux balcons, colonnettes, garde-corps, escalier donnant accès au jardin, ainsi que celui de la grande lucarne, nous sera présenté pour validation conjointe avec le Service d'architecture avant commande des travaux. Il visera à traiter discrètement ces ajouts afin de mettre en valeur l'architecture simple de cet édifice.
- La cage d'escalier sera mise en valeur dans ses matériaux (revêtements de murs, portes palières, etc.) et par sa mise en couleur comme l'un des derniers éléments identitaires du bâtiment historique."
Le 15 mai 2019, le Service d'architecture de la Ville (rattaché à la Direction du logement, de l'environnement et de l'architecture) a émis le préavis suivant ("préavis admissible", en vertu des articles 86 LATC et 69 RPGA):
"Ce projet [...] a fait l'objet d'une analyse formelle, esthétique et intégration avant enquête publique en juin 2018. Lors de cette analyse, le projet de construction nouvelle n'a suscité aucune observation particulière du point de vue des articles 86 LATC et 69 RPGA. Concernant la transformation du bâtiment en note 3 (ECA 7259), l'analyse de l'esthétique et de l'intégration est de la compétence de la déléguée à la protection du patrimoine. Dès lors, notre préavis ne concerne que la construction des 3 villas au Sud de la parcelle.
[...] Les constructions nouvelles viennent s'insérer au Sud de la parcelle, dans l'espace actuellement paysager afin de compléter les droits à bâtir. Un parking souterrain complète le projet en s'insérant à l'Est de la parcelle, reliant la construction existante et une des villas. A noter également que cette parcelle est bordée à l'Est par le site du Château de Vennes, avec un objectif de sauvegarde A et, à l'Ouest, par un tissu de petites villas individuelles de la fin des années 40 et de constructions récentes rompant le tissu parcellaire originelle et de caractère architectural contemporain.
[...] La première partie du projet consiste en la transformation du bâtiment ECA 7259, sis au Nord de la parcelle 7202, pour l'aménagement de quatre appartements (3 logements de 5.5 pièces dans les niveaux courants et 1 logement de 4.5 pièces dans la toiture). L'extérieur du bâtiment sera modifié par l'adjonction de balcons métalliques en façade sud et la transformation partielle de la toiture.
La seconde partie du projet consiste en la construction, au Sud de la parcelle, de 3 petites villas cubiques abritant chacune 2 petits logements mitoyens de 5 pièces, agencés sur 3 niveaux (sous-sol, rez-de-chaussée, étage). Ces petits appartements ont une typologie très rationnelle mais relativement étriquée. A noter l'absence d'espaces de dégagement entre les locaux habitables et un unique sanitaire non privatif accessible à l'étage, pour l'ensemble du logement.
Ces constructions nouvelles sont partiellement liées fonctionnellement au bâtiment existant par un grand parking souterrain à l'Est de la parcelle.
L'ensemble est unifié par les aménagements extérieurs qui incluent des places de parc pour visiteurs et deux-roues, une place de jeux, les cheminements piétons. Les arbres supprimés pour la construction nouvelle sont remplacés par une arborisation à l'Est de la parcelle en bordure du parking souterrain. Les espaces extérieurs proposés sont diversifiés et favorisent une qualité de vie dans le respect de l'environnement — petits chemins piétonniers, place de jeux, pergola.
Intégration :
La construction des 3 villas cubiques, aux toits plats, ne représente pas vraiment une exception dans ce quartier, dans la mesure où, dès les années 2010, l'ensemble très cohérent de maisons familiales à toits en pente (bâti par l'architecte Ch. Steiger à la fin des années 1940) a été fortement modifié par le remplacement de plusieurs villas familiales par des bâtiments plus volumineux et aux gabarits cubiques abritant plusieurs logements. Par ailleurs, le parti architectural de proposer des volumétries relativement modestes détachées en unité permet de cohabiter sobrement avec le bâtiment existant et son voisinage immédiat.
Par ailleurs, dans le cadre des aménagements extérieurs, les éléments bordant la parcelle, tel que le portail, les accès, les murets et les haies existantes, sont maintenus et participent au maintien qualitatif du quartier et sont autant d'éléments intégratifs du projet. Malgré une densification de la parcelle, le parking totalement enterré est végétalisé en surface et une zone plantée et arborisée crée une bonne transition avec la parcelle voisine.
A relever que le projet utilise de manière sensible les droits à bâtir. En effet, le règlement permet la construction d'un immeuble de 30 mètres de long sur trois niveaux, sans commune mesure, du point de vue de l'intégration, avec le projet proposé, composé de trois petites unités de deux niveaux non accolées. [...]"
Le 25 juin 2018, le Service des parcs et domaines (SPADOM) de la commune a donné un préavis favorable pour l'abattage des 15 arbres, précisant qu'en fonction de la surface de la parcelle, 7 arbres de compensation seraient exigés.
D. Par une décision prise dans sa séance du 23 mai 2019, la Municipalité de Lausanne (ci-après: la municipalité) a délivré le permis de construire requis, en autorisant en outre l'abattage des 15 arbres concernés (en constatant qu'il était prévu, d'après le plan des aménagements extérieurs, de planter 7 arbres d'essences majeures et des arbustes). Elle a rejeté les oppositions en se référant notamment aux préavis précités.
E. A._______ et consort, deux autres voisins opposants ainsi que le E._______ ont recouru ensemble contre cette décision devant la Cour de droit administratif et public du Tribunal cantonal (CDAP). La cause a été enregistrée sous la référence AC.2019.0209.
La CDAP a procédé à une inspection locale le 6 octobre 2020. Les recourants ayant fait valoir que la forêt présente sur la parcelle n° 1247 s'était étendue, la DGE-BIODIV a pris position sur ce point le 15 octobre 2020, dans les termes suivants :
"Lors de la dernière révision du plan général d'affectation de la commune de Lausanne (PGA Lausanne), mise à l'enquête publique en 2004, l'inspection cantonale des forêts a procédé à une révision de l'ensemble des lisières forestières situées dans le périmètre du PGA conformément à l'article 10 alinéa 2 de la Loi fédérale sur les forêts du 4 octobre 1991 (LFo, RS 921.0).
Dans ce contexte, l'aire forestière située actuellement sur une partie de la parcelle n° 1247 de la Commune de Lausanne a fait l'objet d'une constatation de nature forestière, mise à l'enquête publique en même temps que le PGA de Lausanne. Corolaire à cette détermination, le reste des boisés et des arbres situés sur la parcelle n° 1247, comme sur les parcelles voisines d'ailleurs, n'a pas été soumis au régime forestier.
La constatation des natures forestières sur la parcelle n° 1247 n'a pas fait l'objet d'opposition ou de recours dans le cadre de la procédure d'enquête. Le PGA de Lausanne est entré en vigueur le 26 juin 2006. [...]
Ainsi, au sens des [art. 10 et 13 LFo] et jusqu'à la prochaine révision du PGA :
1) L'aire forestière telle que délimitée dans le PGA Lausanne, y compris sa partie se situant sur la parcelle n° 1247 de la Commune de Lausanne, a un caractère définitif (art. 13 al. 1 et 2 LFo).
2) La non soumission au régime forestier des boisés et arbres situés sur la parcelle n° 1247 et sur les parcelles voisines a aussi un caractère définitif (art. 13 al. 1 et 2 LFo)."
La CDAP a statué sur le recours par un arrêt rendu le 28 avril 2021. Elle l'a admis (ch. I du dispositif), annulant par conséquent la décision de la municipalité du 23 mai 2019 (ch. II du dispositif). Un émolument judiciaire de 5'000 fr. a été mis à la charge de la constructrice (ch. III du dispositif) ainsi que des dépens à payer aux recourants, par 3'000 fr. (ch. IV du dispositif). En substance, le motif de l'admission du recours est un nombre excessif d'appartements dans le bâtiment existant, le projet prévoyant quatre logements, l'art. 124 RPGA n'en autorisant que trois et une dérogation sur ce point n'entrant pas en considération (cf. consid. 2 de l'arrêt AC.2019.0209). L'arrêt rejette les autres griefs des recourants, en relation avec l'abattage des arbres (consid. 3), le nombre de places de parc (consid. 4), la prise en compte des balcons des villas dans l'application des normes dimensionnelles (consid. 5), l'esthétique et l'intégration (consid. 6), les dérogations pour le parking souterrain (consid. 7), l'implantation des places de parc extérieures (consid. 8), la situation dans une région archéologique (consid. 9), la lutte contre le bruit du trafic (consid. 10) et de la ventilation du garage (consid. 11), le respect de l'indice d'utilisation du sol (consid. 12), la portée d'une servitude de restriction de bâtir (consid. 13), le nombre total de logements sur la parcelle (consid. 14).
Cet arrêt est entré en force, n'ayant pas fait l'objet d'un recours au Tribunal fédéral.
F. Le 19 novembre 2021, la constructrice a déposé une nouvelle demande de permis de construire portant sur le même projet à la seule différence qu'il prévoit, dans le bâtiment no ECA 7259, l'aménagement non plus de quatre logements, mais de trois, soit un appartement en duplex aux rez-de-chaussée et 1er étage, un appartement au 2ème étage et un appartement au 3ème étage.
Mis à l'enquête publique du 26 avril au 30 mai 2022, ce nouveau projet a suscité derechef l'opposition d'A._______ et consorts ainsi que du E._______.
Le 20 juin 2022, la constructrice a écrit à la municipalité en se déterminant sur les oppositions. Les opposants ont répondu dans un courrier du 24 juin 2022.
Le dossier a été soumis aux services concernés de l'administration cantonale. Les autorisations spéciales requises et leurs préavis ont été regroupés dans la synthèse CAMAC n° 208320 du 16 juin 2022. La Direction des ressources et du patrimoine naturels, Division Ressource en eau et économie hydraulique, Section Eaux souterraines (DGE/DIRNA/EAU/HG) a délivré l'autorisation spéciale requise en fixant notamment la condition suivante:
"En cas de mise en évidence de terrains peu pollués en dioxines et furanes (5-20 ng TEQ7kg), les matériaux terreux (horizons A et B) devront être réutilisés au maximum sur place en tant que sols, mais en aucun cas dans les ouvrages destinés à l'infiltration des eaux claires. Les excédents non valorisables sur le chantier devront être triés et éliminés conformément aux prescriptions de l'Ordonnance fédérale sur la limitation des déchets (OLED). En cas de mise en évidence de terrains très pollués en dioxines et furanes (>20 ng TEQ/kg), ceux-ci devront être triés et éliminés conformément aux prescriptions de l'OLED. […]"
La Direction générale de l'environnement (Direction de l'environnement industriel, urbain et rural, Division air, climat et risques technologiques - DGE/DIREV/ARC) a préavisé favorablement le projet en relevant notamment ce qui suit:
"La DGE/DIREV-ARC a estimé le niveau d'évaluation de la rampe d'accès du parking selon la norme VSS 40578. En tenant compte d'une capacité de 17 places de parking, les valeurs de planification de l'annexe no 6 de l'OPB sont respectées pour les habitations les plus exposées et situées en zone de degré de sensibilité au bruit de II."
La Direction générale des immeubles et du patrimoine, Direction de l'archéologie et du patrimoine, Division monuments et sites, a indiqué qu'elle n'avait pas de remarque à formuler.
Le 19 juillet 2022 (après la transmission de la synthèse CAMAC), la DGE-BIODIV a précisé que l'autorisation d'abattage des arbres protégés et les compensations étaient de compétence communale et qu'il n'y avait rien à ajouter à ce qui avait déjà été exposé dans la procédure précédente.
Dans son préavis du 11 août 2022, le Service de l'urbanisme de la Ville de Lausanne a indiqué qu'il considérait ce projet comme acceptable. Le 6 septembre 2022, la déléguée communale à la protection du patrimoine a rendu un préavis favorable (correspondant au préavis du 15 mai 2019 mais plus sommaire).
Le dossier comprend un préavis du SPADOM du 7 septembre 2021, favorable à l'abattage des arbres/arbustes suivants: 1 cèdre de l'Atlas, 2 érables sycomores, 1 frêne commun, 1 hêtre, 1 magnolia de Soulange, 1 pin noir, 1 pin sylvestre, 3 sureaux noirs, 2 thuyas géants de Californie, 1 tilleul à grandes feuilles, 1 petit tilleul à petites feuilles. Les plantations de compensation (7 arbres majeurs et des arbustes) sont figurés sur le plan des aménagements extérieurs.
G. Le 20 octobre 2022, la municipalité a informé les opposants qu'elle avait décidé, dans sa séance du 13 octobre 2022, de lever leurs oppositions et de délivrer le permis de construire, ainsi que l'autorisation d'abattage pour les arbres concernés.
H. Agissant le 18 novembre 2022 par l'intermédiaire de leur avocat commun, A._______ et consorts ainsi que le E._______ ont recouru devant la CDAP contre la décision précitée de la municipalité. Ils concluent à la modification de la décision attaquée, en ce sens que leurs oppositions sont admises et le permis de construire est annulé. A titre subsidiaire, ils demandent l'annulation de la décision attaquée.
Dans sa réponse du 13 février 2023, la municipalité conclut à l'irrecevabilité du recours en tant qu'il est formé par le E._______, et pour le reste au rejet des conclusions des recourants.
Dans sa réponse du 7 février 2023, la constructrice conclut au rejet du recours.
Les recourants ont répliqué le 24 mars 2023, en confirmant leurs conclusions.
Le 19 avril 2023, la constructrice s'est spontanément déterminée sur la réplique. Les recourants se sont déterminés à ce propos le 21 avril 2023.
I. Le 15 février 2023, le juge instructeur a demandé à la Direction générale de l'environnement (DGE-DIREN) de donner des renseignements sur le point suivant. A la rubrique 477 de la formule "demande de permis de construire", l'architecte de la constructrice a coché la case "Demande de dérogation à la loi sur l'énergie ou à son règlement d'application", sans donner davantage d'explications. Dans la synthèse CAMAC du 16 juin 2022, il est indiqué que "le dossier impliquait les demandes d'autorisations spéciales suivantes: [...] 477 Demande de dérogation à la loi sur l'énergie ou à son règlement d'application". Cette synthèse ne contient pourtant aucune autorisation ni remarque en lien avec l'application de la législation sur l'énergie.
La DGE a répondu le 27 février 2023 que le projet ne nécessitait pas de dérogation que cela soit pour l'enveloppe du bâtiment ou le recours aux énergies renouvelables. Il n'avait pas besoin d'autorisation spéciale.
Le 23 février 2023, la constructrice a précisé que son architecte avait coché la case 477 de la formule avant que le projet soit corrigé à propos de la pose de stores au 3e étage du bâtiment existant. Le modèle de stores finalement retenu ne nécessite plus une demande de dérogation à la loi sur l'énergie.
J. Dans le cadre de l'instruction, les recourants ont présenté les réquisitions suivantes, qui n'ont pas été traitées en l'état: requérir une prise de position de la Commission consultative d'urbanisme et d'architecture de la Ville (CCUA); requérir l'avis de l'autorité cantonale compétente en matière d'ISOS pour qu'elle se détermine sur la portée de la protection du Château de Vennes (EI no 79.0.5 dont le périmètre s'étendrait sur la parcelle litigieuse); demander aux autorités compétentes selon les art. 10 LFo et 23 al. 3 de la loi forestière du 8 mai 2012 (LVLFo; BLV 921.01) de se prononcer; requérir la production d'un rapport d'intervention de février 2022 du SPADOM à propos d'un abattage prétendument non autorisé de certains arbres sur la parcelle n° 7202; organiser une inspection locale.
Considérant en droit:
1. La décision par laquelle une municipalité délivre un permis de construire en levant les oppositions peut faire l'objet d'un recours de droit administratif au sens des art. 92 ss de la loi du 28 octobre 2008 sur la procédure administrative (LPA-VD; BLV 173.36). Le recours a été déposé en temps utile (art. 95 LPA-VD) et il respecte les exigences légales de motivation (art. 79 LPA-VD, par renvoi de l'art. 99 LPA-VD).
Dans sa conception architecturale (implantation des bâtiments, etc.), ses aménagements extérieurs et ses effets, le projet litigieux correspond – sauf en ce qui concerne le nombre d'appartements dans le bâtiment transformé, réduit à trois – au projet contesté dans la cause AC.2019.0209. Il convient donc de se référer au consid. 1 de l'arrêt du 28 avril 2021 et de considérer, pour les motifs exposés dans cet arrêt, que la qualité pour recourir (cf. art. 75 LPA-VD, par renvoi de l'art. 99 LPA-VD) doit être reconnue à A._______ et consorts, la question de la légitimation du E._______ pouvant demeurer indécise (étant précisé que les actuelles règles sur la qualité pour recourir des associations, dans la loi du 30 août 2022 sur la protection du patrimoine naturel et paysager [LPrPNP; BLV 4501.11] et dans la loi du 30 novembre 2021 sur la protection du patrimoine culturel et immobilier [LPrPCI; BLV 451.16] exigent, comme l'ancien art. 90 LPNMS, que l'organisation soit d'importance cantonale [art. 66 al. 2 LPrPNP et 63 al. 1 LPrPCI]).
2. Les recourants se plaignent d'une violation de leur droit d'être entendus, au motif que l'autorité intimée n'aurait pas traité tous les griefs soulevés dans leurs oppositions. Elle ne se serait ainsi pas prononcée sur la non-compatibilité du projet avec des prescriptions sur la protection du patrimoine, sur l'indice d'utilisation du sol, sur l'implantation du parking souterrain ainsi que sur la protection des arbres et de la forêt.
L'obligation de motiver les décisions administratives est prévue, au niveau législatif, à l'art. 42 let c LPA-VD, qui dispose que la décision contient "les faits, les règles juridiques et les motifs sur lesquels elle s'appuie". Lorsque la contestation porte sur un permis de construire, une règle spécifique figure à l'art. 116 al. 1 de la loi du 4 décembre 1985 sur l'aménagement du territoire et les constructions (LATC; BLV 700.11): les opposants doivent être avisés de la décision accordant le permis, avec l'indication des dispositions légales et réglementaires, lorsque l'opposition est écartée. Plus généralement, ou subsidiairement, l'obligation de motiver une décision ou un jugement découle également de la garantie du droit d'être entendu, énoncée à l’art. 29 al. 2 de la Constitution fédérale du 18 avril 1999 (Cst.; RS 101). Selon la jurisprudence à ce propos, l’objet et la précision des indications à fournir dépendent de la nature de l’affaire et des circonstances particulières du cas; en règle générale, il suffit que l’autorité mentionne au moins brièvement les motifs qui l’ont guidée. Il importe que l'administré puisse apprécier correctement la portée de la décision et l’attaquer en connaissance de cause (s'agissant de la portée précise de la garantie constitutionnelle, cf. ATF 148 III 30 consid. 3.1 et les arrêts cités).
La municipalité qui écarte une opposition à un projet de construction n'est pas une autorité juridictionnelle tranchant une contestation dont elle aurait été saisie à l'instar d'un tribunal. Dans la pratique, l'autorité communale indique dans les grandes lignes pourquoi le permis de construire doit être délivré, et elle se détermine sur les objections des opposants dans la mesure où elles sont pertinentes ou sérieuses. On ne saurait exiger d'une municipalité une motivation correspondant à celle d'une décision d'une autorité de recours. Du reste, la procédure de recours de droit administratif au Tribunal cantonal (art. 92 ss LPA-VD) permet aux recourants de présenter des griefs à l'encontre du permis de construire même sur des points non traités expressément dans les oppositions ni dans les réponses aux oppositions. Le Tribunal cantonal ayant un libre pouvoir d'examen (conformément à ce qu'exige l'art. 33 al. 3 let. b de la loi fédérale du 22 juin 1979 sur l'aménagement du territoire [LAT; RS 700]), il peut revoir sans restriction l'application des normes en matière d'aménagement du territoire (au sens large). Même si la réponse à l'opposition est sommairement rédigée, l'opposant peut présenter ses griefs sans réserve à l'autorité cantonale de recours. On ne voit pas en quoi, dans ce contexte, un opposant pourrait subir en définitive un préjudice à cause d'une formulation, trop brève selon lui, de la décision municipale.
Quoi qu'il en soit, la décision de la municipalité, dans le cas particulier, n'est pas sommairement motivée. Elle expose de façon suffisamment détaillée les raisons pour lesquelles les critiques des recourants ont été écartées, à propos de l'application des prescriptions mentionnées plus haut. Il faut encore relever qu'après la procédure administrative ayant abouti à la délivrance d'un premier permis de construire (des 23 mai/4 juin 2019), l'annulation de ce permis par la CDAP le 28 avril 2021 et la mise à l'enquête par la constructrice d'un projet quasiment identique, les recourants sont à l'évidence, à ce stade, en mesure de bien saisir la portée de la décision de la municipalité et de l'attaquer derechef devant le Tribunal cantonal en connaissance de cause. Leur grief de violation du droit d'être entendu est manifestement mal fondé.
3. Les recourants font valoir que le projet ne serait pas compatible avec la protection du patrimoine, en particulier avec la protection conférée par l'ISOS au Château de Vennes, sur la parcelle voisine no 7203. La validité du plan d'affectation de la commune, dans la mesure où il permet de nouvelles constructions dans ce secteur, devrait être examinée à titre préjudiciel car, selon les recourants, le périmètre du Château de Vennes devrait être préservé.
a) Conformément à l'art. 5 al. 1 de la loi fédérale du 1er juillet 1966 sur la protection de la nature et du paysage (LPN; RS 451) qui donne mandat au Conseil fédéral à ce sujet, l'ordonnance du 13 novembre 2019 concernant l'Inventaire fédéral des sites construits à protéger en Suisse (OISOS; RS 451.12 – entrée en vigueur le 1er janvier 2020) recense les sites construits d'importance nationale. Lausanne, en tant que ville, y est inscrite depuis le 1er janvier 2006 (RO 2005 5026). Cette inscription est intervenue sur la base d'une précédente version de l'OISOS.
Selon la jurisprudence, les inventaires fédéraux prévus par la LPN sont assimilés matériellement à des conceptions et à des plans sectoriels au sens de l'art. 13 al. 1 LAT. Dans le cadre de leur obligation générale de planifier de l'art. 2 LAT, les cantons doivent tenir compte, dans leur planification directrice, de ces inventaires en tant que forme spéciale des conceptions et plans sectoriels de la Confédération (art. 6 al. 4 LAT). En raison de la force obligatoire des plans directeurs pour les autorités (art. 9 LAT), les conditions de protection figurant dans les inventaires fédéraux devraient se retrouver dans les plans d'affectation (art. 14 ss LAT). En principe, l'inventaire ISOS doit ainsi être transcrit dans les plans directeurs cantonaux, puis dans la planification locale au moyen des instruments prévus à l'art. 17 LAT. Ces mesures lient ainsi non seulement les autorités dans l'exécution de leurs tâches, mais également les particuliers. Selon l'art. 6 al. 1 LPN, l'inscription d'un objet d'importance nationale dans un inventaire fédéral indique que l'objet mérite spécialement d'être conservé intact ou en tout cas d'être ménagé le plus possible, y compris au moyen de mesures de reconstitution ou de remplacement adéquates. L'inventaire ISOS doit être pris en considération dans la pesée des intérêts de chaque cas d'espèce - y compris lors de l'accomplissement de tâches purement cantonales et communales -, en tant que manifestation d'un intérêt fédéral. Une atteinte demeure possible lorsqu'elle n'altère pas l'identité de l'objet protégé ni le but assigné à sa protection; celui-ci découle du contenu de la protection mentionné dans l'inventaire et les fiches qui l'accompagnent (ATF 147 II 351 consid. 4.3, ATF 135 II 209 consid. 2.1; TF 1C_87/2019 du 11 juin 2020 consid. 3.1.2 et les références; arrêt CDAP AC.2022.0193 du 8 février 2023 consid. 2a, AC.2021.0351 du 11 juillet 2022 consid. 7b). Depuis le 1er janvier 2020, l'art. 11 OISOS prévoit expressément que les cantons tiennent compte de l'ISOS lors de l'établissement de leurs planifications, en particulier des plans directeurs cantonaux (al. 1), et ils veillent à ce que l'ISOS soit pris en compte en particulier lors de l'établissement des plans d'affectation (al. 2).
b) En l'occurrence, il y a lieu d'examiner la portée des mesures contenues dans l'inventaire ISOS, s'agissant de la parcelle litigieuse et des terrains environnants. Quelques années après l'inscription de la ville à l'inventaire, dans la publication de 2015, l'administration fédérale a figuré, sur le plan au 1:5000, un polygone comprenant le Château de Vennes (en noir), le bâtiment annexe au nord (en gris) et un compartiment de terrain, les segments du polygone ne correspondant pas toujours à des limites parcellaires (notamment le segment qui traverse la parcelle n° 7202, dont une petite portion se trouve dans le périmètre). Ce compartiment de terrain n'est pas le parc du Château de Vennes; curieusement, il ne comporte pas la partie de la parcelle n° 7203 située devant la façade du château tournée vers l'est (à l'opposé du projet litigieux), alors qu'il s'agit de la façade d'apparat (cf. Maurice Bossard/Marcel Grandjean, Le Château de Vennes, Lausanne 1989, p. 24). Le texte du volume 7 de l'inventaire ISOS ne donne aucune explication à ce propos (cf. p. 173 et 271). Il n'est donc pas évident de comprendre comment l'auteur de l'inventaire fédéral a évalué l'importance des abords du Château de Vennes. Cela étant, ce château (c'est-à-dire le bâtiment, en noir sur le plan ISOS) figure à l'inventaire comme "élément individuel EI" – soit, d'après la nomenclature de l'époque, "la plus petite composante du site construit" (cf. Inventaire ISOS, vol. 7, p. 290) - avec un objectif de sauvegarde intégrale de la substance. Depuis que l'OISOS a été révisée, le Département fédéral de l'intérieur a édicté des Directives (DISOS, du 1er janvier 2020), qui règlent notamment la façon de définir les "parties de site" (art. 20 ss DISOS), à répertorier sous deux formes différentes, selon qu'elles ont une valeur "propre" ou "relationnelle" (art. 20 al. 2 DISOS). A propos de cette nouvelle nomenclature, l'Office fédéral de la culture a publié des "explications" en 2021, dont il ressort clairement qu'il n'est plus prévu, dans les fiches de l'inventaire, d'identifier des "éléments individuels EI" avec un objectif de sauvegarde, mais de mentionner seulement des "observations" à ce propos (p. 5). Sur la base du droit actuel, la portée du texte et des données graphiques concernant l'EI 79.0.5 est pour le moins incertaine. C'est en fonction de ces éléments qu'il y a lieu d'examiner si la décision attaquée, voire le régime de la zone mixte de faible densité du PGA, est compatible avec les normes du droit fédéral constituant le fondement de l'ISOS.
c) Normalement, le Tribunal cantonal – et a fortiori une municipalité – ne peut pas, dans une procédure de permis de construire, examiner si le plan d'affectation en vigueur est valable. Selon la jurisprudence du Tribunal fédéral, le contrôle incident ou préjudiciel d'un plan d'affectation dans le cadre d'une procédure relative à un acte d'application est en principe exclu. Un tel contrôle est néanmoins admis, à titre exceptionnel, lorsque les conditions d'un réexamen des plans au sens notamment de l'art. 21 al. 2 LAT sont réunies. Aux termes de cette disposition, lorsque les circonstances se sont sensiblement modifiées, les plans d'affectation feront l'objet des adaptations nécessaires; une modification sensible des circonstances au sens de l'art. 21 al. 2 LAT peut être purement factuelle, mais également d'ordre juridique, comme une modification législative. L'art. 21 al. 2 LAT prévoit un examen en deux étapes: la première déterminera si les circonstances se sont sensiblement modifiées au point de justifier un réexamen du plan; si le besoin s'en fait réellement sentir, il sera adapté, dans une deuxième étape. A chacune de ces deux étapes, il convient de procéder à une pesée d'intérêts tenant compte, d'une part, de la nécessité d'une certaine stabilité de la planification et, d'autre part, de l'intérêt d'une adaptation des plans aux changements intervenus (cf. ATF 144 II 41 consid. 5.1; arrêt TF 1C_645/2020 du 21 octobre 2021 consid. 3.2 et les arrêts cités; CDAP AC.2022.0193 du 8 février 2023 consid. 2c, AC.2020.0291 du 17 février 2022 consid. 3).
En l'occurrence, il est évident que l'inscription, en 2006, de la ville de Lausanne à l'inventaire ISOS ne constitue pas une circonstance nouvelle déterminante, susceptible de justifier le réexamen du plan général d'affectation, datant lui aussi de 2006. L'identification, dans cet inventaire fédéral, de l'élément individuel EI 79.0.5 sur la parcelle n° 7203, n'est, notamment pour les raisons exposées plus haut, pas un motif de considérer que le régime du PGA, pour la parcelle n° 7202, ne serait plus adapté (étant par ailleurs relevé que les recourants n'ont pas déclaré qu'ils demanderaient, dans le cadre de la révision en cours du plan d'affectation communal, que la parcelle du Château de Vennes soit sortie de la zone à bâtir). Dans le secteur résidentiel de Vennes (périmètre P 79 de l'ISOS; cf. supra, let. B), l'ajout de trois maisons d'habitation ne représente pas une altération du caractère du quartier, le projet litigieux étant compatible avec l'objectif de sauvegarde C (cf. art. 9 al. 4 let. c OISOS). Concrètement, l'autorité communale veille à préserver le caractère du quartier en appliquant de manière adéquate les règles de la zone à bâtir, qui fixent notamment des critères pour l'esthétique et l'intégration des constructions. Ainsi, le plan d'affectation en vigueur peut servir de base à la décision attaquée et la municipalité pouvait délivrer le permis de construire sans examiner préalablement, à titre incident, la validité de cette planification (le TF a retenu la même solution, en relation avec l'ISOS, à propos d'un projet de construction en zone à bâtir en ville de Lausanne – 1C_126/2020 du 15 février 2021 consid. 5.2; cf. également AC.2020.0291 du 17 février 2022 consid. 4).
d) L'appréciation de la municipalité, à propos de l'esthétique et de l'intégration du projet – la création de trois nouvelles villas avec un parking souterrain – dans le parc et dans le quartier, correspond à celle que cette autorité avait faite lorsqu'elle avait délivré le permis annulé par l'arrêt AC.2019.0209 du 28 avril 2021, pour un projet dont l'aspect extérieur était identique. Il y a lieu de reprendre ici le raisonnement fait au consid. 6 de l'arrêt précité, retenant en substance ce qui suit: le projet a fait l'objet d'un préavis positif de la déléguée communale à la protection du patrimoine; elle a pris en considération la note 3 attribuée au bâtiment no ECA 7259 lors du recensement architectural, la présence de la parcelle dans le périmètre P79 de l'ISOS avec un objectif de sauvegarde "C", et le fait que le jardin ne figurait pas au recensement ICOMOS des parcs et jardins historiques de la Suisse. Cette spécialiste a conclu que la construction des trois villas n'était pas de nature à porter atteinte à la valeur patrimoniale du bâtiment no ECA 7259, ni à celle du Château de Vennes. Le projet a également fait l'objet d'un préavis du Service d'architecture de la commune, retenant que les trois villas étaient compatibles avec le caractère du site vu la présence de plusieurs bâtiments cubiques à toits plats dans le quartier; le parti architectural de proposer des volumétries relativement modestes détachées en unité permettait à celles-ci de cohabiter avec le bâtiment no ECA 7259 et son voisinage immédiat. Au regard de ces préavis d'organes spécialisés, tenant compte des caractéristiques du quartier et de la présence dans les environs de bâtiments méritant protection mais ne subissant aucune atteinte, la CDAP a considéré que la municipalité avait exercé correctement son pouvoir d'appréciation en considérant que les trois villas s'intégraient dans leur environnement et présentaient une esthétique satisfaisante. Elle a donc conclu que les normes pertinentes du droit cantonal, singulièrement l'art. 86 LATC, et du droit communal, à savoir les art. 69 ss RPGA, avaient été correctement appliquées, compte tenu de la jurisprudence (cf. également à ce propos arrêt CDAP AC.2020.0291 du 17 février 2022 consid. 8 et les arrêts cités). On ne trouve, dans le dossier de la présente cause, aucun élément propre à justifier une appréciation différente, de sorte que la municipalité était fondée à délivrer le permis de construire sur la base de ce qui avait été décidé auparavant, s'agissant de l'aspect esthétique et de l'intégration.
e) La municipalité pouvait au demeurant se prononcer sur ces questions sans soumettre préalablement le projet à la Commission communale consultative d'urbanisme et d'architecture (CCUA). Objectivement, ce projet n'a pas un fort impact sur l'image de la ville et de ses quartiers et les conditions cumulative prévues pour que la CCUA puisse établir un préavis, selon son règlement de fonctionnement du 24 novembre 2020, ne sont pas remplies – en particulier, le projet ne se trouve pas dans une des zones mentionnées à l'art. 6 al. 1 let. b de ce règlement. C'est donc à tort que les recourants soutiennent que la CCUA aurait dû intervenir. En outre, leur réquisition tendant à ce que le tribunal effectue une nouvelle inspection locale (après celle du 6 octobre 2020) est rejetée, les éléments du dossier étant suffisants pour statuer sur les questions litigieuses. Enfin, il n'y a pas lieu de consulter l'autorité cantonale spécialisée en matière de protection des monuments historiques - la Division monuments et sites de la Direction générale des immeubles et du patrimoine –, qui d'après la synthèse CAMAC n'avait aucune remarque à formuler sur le projet; son avis sur la portée de l'inventaire ISOS n'est pas nécessaire.
Les griefs des recourants, à propos de l'intégration du projet, se révèlent en définitive mal fondés.
4. Les recourants font valoir que le projet viole les art. 17 et 119 RPGA qui réglementent l'indice d'utilisation du sol (IUS). Ils relèvent que les calculs de la constructrice ne seraient pas suffisamment précis et que plusieurs surfaces au sous-sol du bâtiment existant et des trois villas projetées auraient été omises à tort dans le calcul de la surface brute de plancher utile (SBPU).
Ce grief a été traité au consid. 12 de l'arrêt du 28 avril 2021. En substance, l'art. 119 RPGA, applicable à la zone mixte de faible densité, prévoit que l'indice d'utilisation du sol (à savoir, selon l'art. 17 RPGA, le rapport numérique entre la surface brute du plancher utile et la surface constructible du terrain) est limité à 0,50. En l'espèce, la surface de la parcelle étant de 3'395 m2, le projet, avec une surface brute de plancher totale de 1'697 m2 (le bâtiment existant de 971 m2 et les trois villas de 726 m2) pour un maximum admissible de 1'697.50 m2, était réglementaire. Le calcul des surfaces avait été fait par le bureau d'architectes, sur un document mis à l'enquête publique; ce document avait été considéré comme probant.
Le dossier de l'autorisation actuellement litigieuse comporte des plans montrant quelles surfaces ont été comptabilisées comme SBPU (surfaces teintées en bleu); elles représentent un total de 1'697 m2 (comme pour le projet autorisé précédemment). Il n'y a aucun motif de mettre en doute le caractère probant de ce document. Le décompte de la SBPU ne comporte pas les surfaces en sous-sol pour des locaux qualifiés de non utilisés ou non utilisables pour l'habitation ou le travail; c'est précisément ce que prescrit l'art. 17 al. 2 let. a RPGA. Les recourants font valoir que certaines de ces surfaces - les locaux désignés comme "disponible" (9,5 m2) et "dépôts" (8, 11 et 12,5 m2) dans le bâtiment à rénover -, seraient voués à être utilisés pour l'habitation mais cette allégation n'est étayée par aucun élément probant. Le fait que chaque logement prévu dans ce bâtiment comprenne déjà une buanderie et une cave n'exclut pas des locaux de rangement supplémentaires, conçus sans communication directe avec les appartements, sans chauffage et sans les caractéristiques habituelles de pièces habitables (ouvertures, etc.). S'agissant des salles de jeux prévues dans les villas, ces pièces de 24,5 m2 ne seront pas non plus chauffées et seront dotées d'une ouverture en saut de loup. De telles surfaces en sous-sol, notamment lorsqu'elles ne répondent pas aux critères de salubrité fixés par les art. 25 à 28 du règlement d'application de la LATC (RLATC; BLV 700.11.1) pour les véritables locaux d'habitation, peuvent précisément être utilisées comme salle de jeux, de sport ou autre sans être prises en compte dans le calcul du coefficient d'utilisation du sol (cf. CDAP AC.2021.0329 du 22 décembre 2022 consid. 4c; AC.2021.0374 du 21 novembre 2022 consid. 2d et les références). En définitive, le calcul de la SBPU est correct et le maximum admissible de 1'697.50 m2 n'est pas dépassé. Les griefs des recourants à ce propos sont mal fondés.
5. Les recourants font valoir que la municipalité n'aurait dû autoriser que 9 places de parc, au lieu de 19. Ils dénoncent une violation de l'art. 61 RPGA, en se référant au plan de mesures OPair de l'agglomération Lausanne-Morges adopté par le Conseil d'Etat le 6 février 2019.
La décision attaquée rappelle que l'évaluation du nombre de places de parc est réglée à l'art. 61 RPGA ainsi qu'à l'annexe 1 du règlement intitulée "Détermination des besoins en places de stationnement", et que la pratique est de calculer le besoin (ou le maximum) en retenant une place pour 100 m2 de surface brute de plancher plus 10% pour les visiteurs. Avec une SBPU de 1'697 m2, cela donne un maximum de 18.66 places, arrondi à 19. Comme la SBPU n'a pas varié depuis le 1er projet (cause AC.2019.0209), les explications figurant au considérant 4 de l'arrêt du 28 avril 2021 sont toujours valables et il y a lieu d'y renvoyer. Les recourants ne contestent pas, du reste, la formule de calcul ni le résultat. Ils soutiennent en revanche que dans son appréciation, la municipalité aurait dû imposer un nombre inférieur de places de stationnement parce que, d'après eux, cela découlerait de la mesure MO-3 du plan des mesures OPair. Cet argument est faux: la mesure en question vise l'offre en stationnement pour des activités et elle ne s'adresse pas au stationnement privé à destination des logements; le plan OPair ne prévoit pas d'autre limitation à ce propos (p. 35-37). Les règles de droit pertinentes n'ont donc pas été violées par la municipalité (cf. arrêt CDAP AC.2020.0291 du 17 février 2022 consid. 14). Le nombre de places prévu est du reste cohérent, en fonction du nombre d'habitants, et il n'est partant pas disproportionné (cf. consid. 14 de l'arrêt du 28 avril 2021). Les griefs des recourants sur ce point sont mal fondés.
6. Les recourants critiquent l'autorisation de réaliser un parking souterrain en faisant valoir – outre des arguments généraux relatifs à l'intégration de cet élément du projet, arguments déjà examinés plus haut – que cet ouvrage provoquerait une modification conséquente de la topographie de la parcelle.
Il convient, à ce propos, de renvoyer au considérant 7 de l'arrêt du 28 avril 2021, qui expose en substance ce qui suit: l'art. 84 LATC charge les communes de fixer, dans leur règlement, certaines règles sur les constructions souterraines; un règlement communal peut ainsi prévoir que les constructions souterraines ou semi-enterrées ne sont pas prises en considération dans le calcul de la distance aux limites ou entre bâtiments, ainsi que dans le coefficient d’occupation ou d’utilisation du sol (art. 84 al. 1 LATC). Une telle réglementation n’est applicable que dans la mesure où le profil et la nature du sol ne sont pas sensiblement modifiés et qu’il n’en résulte pas d’inconvénient pour le voisinage (art. 84 al. 2 LATC). A Lausanne, l'art. 81 RPGA prévoit que, pour des constructions souterraines ou semi-enterrées, la municipalité peut déroger aux règles sur la distance aux limites ou entre bâtiments et sur le coefficient d’occupation et d’utilisation du sol, pour autant que la topographie existante avant l’exécution des travaux ne soit pas sensiblement modifiée (al. 1). Ces constructions ne peuvent en aucun cas être habitables et ne doivent pas porter atteinte à un intérêt public et des intérêts prépondérants de tiers (al. 2 let. c et d). A propos du parking souterrain litigieux, identique à celui du premier projet, le consid. 7b retient ceci: "En l'espèce, le parking souterrain prévu empiètera dans la double distance entre les bâtiments. Il convient cependant de relever que le terrain aménagé se situera 70 cm plus bas que le terrain naturel (TN: 657 m et TA: 656,3 m). L'exigence selon laquelle le profil et la nature du sol ne doivent pas être sensiblement modifiés est par conséquent respectée et c'est dès lors sans abuser de son pouvoir d'appréciation que la municipalité a autorisé cette construction. On ne voit pas non plus en quoi les recourants subiraient des inconvénients à cause de cette conception du parking." Cette argumentation reste entièrement valable. L'appréciation relative au caractère sensible de la modification du sol ne nécessite pas de mesures d'instruction supplémentaires, ni un calcul exact de l'altitude des différents éléments du projet, les profils et coupes figurant au dossier de la municipalité étant suffisants pour permettre à cette autorité d'appliquer les normes précitées, lesquelles prévoient un régime juridique spécifique et non pas dérogatoire pour les constructions souterraines. Les griefs des recourants à ce propos sont mal fondés.
7. Les recourants critiquent l'autorisation d'abattre 15 arbres d'essence majeure prévu en vue de la réalisation des travaux – autorisation accessoire au permis de construire –, en faisant valoir que la présence de ces arbres ne nuirait pas à l'exploitation rationnelle de la parcelle, que leur abattage altérerait la liaison biologique stratégique reliant les cordons boisés des ruisseaux du Flon et de la Vuachère, et qu'il serait contraire à la stratégie d'arborisation de la Ville de Lausanne qui prévoit une augmentation de la surface de la "canopée" d'ici à 2040.
a) Le projet litigieux, en tant qu'il prévoit l'abattage d'arbres protégés, correspond au projet contesté dans la cause AC.2019.0209. La situation concrète de la végétation sur la parcelle n° 7202 n'a pas évolué sensiblement depuis lors, de sorte qu'il y a lieu de se référer au considérant 3 de l'arrêt du 28 avril 2021. Comme la décision attaquée a été rendue avant le 1er janvier 2023, il incombe à la CDAP de contrôler l'application des règles de la loi cantonale en vigueur à ce moment-là; il s'agit des art. 5 et 6 de la loi du 10 décembre 1969 sur la protection de la nature et des sites (LPNS – avant le 1er juin 2022: LPNMS), complétés par le règlement d'application de cette loi (RLPNS – cf. arrêt CDAP AC.2022.0358 du 14 mars 2023 consid. 2a). Ce sont les règles du droit cantonal qui ont déjà été appliquées par la CDAP dans son arrêt du 28 avril 2021. En substance, pour des arbres protégés – à Lausanne, c'est le cas des arbres concernés, d'essence majeure (art. 25 et 56 RPGA) – ces dispositions soumettent l'abattage à une autorisation communale laquelle doit être délivrée lorsque leur état sanitaire n'est pas satisfaisant, lorsqu'ils empêchent une exploitation agricole rationnelle ou lorsque des impératifs techniques ou économiques l'imposent (art. 6 al. 1 LPNS et art. 15 RLPNS). L'autorité doit tenir compte de l'ensemble des circonstances et mettre en balance l'intérêt public à la conservation de l'arbre protégé avec celui de l'administré à sa suppression. Dans le cadre de cette pesée d'intérêts, il convient notamment de tenir compte de l'importance de la fonction esthétique ou biologique des plantations, de leur âge, de leur situation dans l'agglomération et de leur état sanitaire. L'intérêt à la conservation d'un arbre protégé doit en outre être comparé à l'intérêt visant à permettre une utilisation rationnelle des terrains à bâtir conforme au plan d'affectation (cf. aussi arrêts CDAP AC.2020.0291 du 17 février 2022 consid. 13a; AC.2021.0154 du 18 janvier 2022 consid. 3b; AC.2019.0073 du 12 novembre 2019 consid. 8).
b) Dans l'arrêt AC.2019.0209 du 28 avril 2021, la CDAP a considéré ce qui suit à propos de l'autorisation d'abattre les arbres litigieux (consid. 3e):
"En l'espèce, la parcelle n° 7202 présente une surface de 3'395 m2. Le bâtiment ECA 7259, d'une surface au sol de 262 m2, est situé dans la partie nord de la parcelle. Le reste de la parcelle (mis à part un court de tennis désaffecté situé à l'est du bâtiment) est occupé par un parc où sont plantés une quinzaine d'arbres, dont la majeure partie dans la moitié sud de la parcelle. Le projet prévoit la construction de trois villas de deux logements chacune dans la partie sud de la parcelle et d'un parking souterrain dans la partie nord-est. Il entraînera l'abattage de quinze arbres d'essences majeures […]: douze qui sont à l'endroit où seront construits les trois villas, et trois qui sont au nord du bâtiment ECA 7259 (là où seront construits le parking souterrain, les places de parc extérieures pour deux-roues et la place pour containers).
La DGE-BIODIV a, dans le cadre de la synthèse CAMAC, préavisé favorablement le projet. Elle a relevé qu'il ressort de l'expertise à laquelle a procédé l'architecte-paysagiste G._______ en 2017 (dans le cadre d'un précédent projet de construction) qu'aucun arbre à couper n'est occupé par de la faune cavernicole, et que les arbres à enlever ne constituent pas un caractère exceptionnel du point de vue paysager; ainsi, dans la mesure où il n'y a pas atteinte à un biotope, la DGE-BIODIV a considéré qu'il était de la responsabilité des autorités communales de s'assurer que les conditions d'abattage étaient bien remplies et que les arbres protégés à abattre soient dûment compensés. Le service des parcs et domaines de la Ville de Lausanne (ci-après: SPADOM) a, après avoir également émis un préavis favorable à l'abattage, requis la plantation de sept arbres d'essences majeures de remplacement (dès lors que la parcelle présente une surface de 3'395 m2). Il ressort du plan des aménagements extérieurs que cinq arbres seront plantés le long de la limite est de la parcelle, et que deux le seront à l'ouest du bâtiment ECA 7259. Lors de l'audience que le tribunal a tenue le 6 octobre 2020, [l'agent du SPADOM] a souligné qu'il s'est rendu sur place avant de rendre son préavis, que différentes hypothèses de construction ont été évoquées pour éviter d'abattre un érable et un tilleul de grandes tailles mais qu'il n'a pas été trouvé de solution dans ce sens, enfin que le parking souterrain a été réduit pour disposer d'une zone de terre pleine pour pouvoir planter une quantité suffisante d'arbres dans cette zone pour créer un rideau pour les voisins. Se fondant sur le préavis de la DGE-BIODIV, la municipalité a considéré que l'intérêt visant à permettre une utilisation rationnelle des terrains à bâtir l'emportait en l'espèce sur l'intérêt public à la conservation des arbres concernés.
Au vu des différentes expertises et préavis complets et établis avec tout le soin nécessaire contenus au dossier, la décision de la municipalité ne prête pas le flanc à la critique.
S'agissant des griefs des recourants sur l'emplacement où seront plantés cinq arbres de remplacement, on relève qu'une bande de terrain de 5 m de large – comme il est prévu - apparaît suffisante pour permettre à des arbres de croître.
Par ailleurs, la protection des arbres situés sur la parcelle voisine n° 7203 lors du chantier fait l'objet d'une charge au permis de construire, et [l'agent du SPADOM] a indiqué lors de l'audience qu'il passerait régulièrement sur le chantier pour contrôler que les mesures de protection sont respectées.
S'agissant de l'argument selon lequel la parcelle se situe au centre d'une "liaison biologique stratégique", on relève que l'appartenance de la parcelle à un tel réseau n'impose néanmoins pas à la commune, dans une zone à bâtir existante, de réduire les possibilités de construire par rapport à ce que prévoient les plans d'affectation. Le service cantonal spécialisé, la DGE-BIODIV, n'a d'ailleurs pas mentionné que l'appartenance de la parcelle à ce réseau ferait obstacle à la délivrance du permis de construire."
Il n'y a rien à ajouter, dans le présent arrêt, à cette argumentation. Il est manifeste que des objectifs généraux des autorités communales en matière de politique climatique (adaptation du plan climat avec un "objectif canopée") ou l'adoption récente (le 22 novembre 2022) d'un nouveau plan directeur communal, avec une mesure visant à renforcer la protection du patrimoine arboré, n'ont pas d'effets contraignants pour les autorités qui appliquent, dans une procédure de permis de construire, les normes du plan général d'affectation ou les règles du droit cantonal sur la protection des arbres. Vu l'objet de la contestation, la réquisition des recourants tendant à ce que l'instruction soit complétée, par la production d'un rapport du SPADOM sur une éventuelle intervention en février 2022, pour contrôler des travaux d'entretien des végétaux, n'est pas pertinente. La municipalité a au demeurant expliqué dans sa réponse que son service spécialisé n'avait, après plusieurs vérifications, constaté sur la parcelle aucune contravention aux prescriptions sur la protection des arbres. Les griefs des recourants sur ce point sont mal fondés.
8. Les recourants se plaignent d'une violation de la législation forestière, en faisant valoir que la forêt située selon le PGA une cinquantaine de mètres au nord (sur la parcelle no 1247) s'étendrait en réalité également sur la partie nord de la parcelle no 7202. Ce grief a été traité au considérant 3f de l'arrêt du 28 avril 2021, auquel il y a lieu de renvoyer, et qui se conclut ainsi: "La position de la DGE dans son courrier du 15 octobre 2020 est en effet claire: il n'y a pas eu d'extension de la forêt située sur la parcelle n° 1247, et cela a été évalué il y a suffisamment peu de temps pour que l'on ne puisse pas considérer qu'il y ait eu une évolution, enfin, le cas échéant, la situation sera réévaluée lorsque cela sera nécessaire". A l'évidence, la situation effective n'a pas évolué sensiblement entre la date de cet arrêt et celle du permis de construire litigieux.
Au demeurant, comme l'aire forestière, sur la parcelle n° 1247 a été délimitée lors de l'établissement du plan d'affectation communal en vigueur, le droit fédéral exclut en principe, même en présence d'un nouveau peuplement (cf. art. 13 al. 2 de la loi fédérale du 4 octobre 1991 sur les forêts [LFo; RS 921.0]), qu'une autre limite de la forêt soit prise en considération dans une procédure d'autorisation de construire. Dans ce contexte, le droit fédéral a supprimé la notion dynamique de la forêt, une limite statique étant fixée dans les zones où, pour des motifs d'aménagement du territoire, il faut empêcher une croissance de l'aire forestière. L'art. 13 al. 3 LFo permet cependant un réexamen et le cas échéant une adaptation en cas de modification sensible des conditions effectives. Cette clause correspond à celle de l'art. 21 al. 2 LAT, pour les plans d'affectation, et il faut appliquer en définitive les mêmes critères. Dans la présente affaire, vu la position claire de la DGE, un réexamen de la limite forestière ne se justifie pas (cf. arrêt CDAP AC.2020.0291 du 17 février 2022 consid. 7c et les références) et l'instruction ne doit pas être complétée sur ce point. Il n'y a donc pas de violation de la législation forestière.
9. Les recourants critiquent l'autorisation à bien plaire pour des empiètements sur la limite des constructions du chemin Isabelle-de-Montolieu (route communale à l'est de la parcelle n° 7202), singulièrement pour les dalles de la terrasse de la villa A1.
Une telle autorisation à bien plaire, dans les
espaces frappés par une limite des constructions, est fondée sur l'art. 46
RPGA. Elle est admissible pour "des pavillons de jardin, escaliers,
passerelles, murs, dallages, emplacements pour conteneurs, portails, porches
d’entrée, petits garages, places de stationnement, structures légères"
(art. 46 al. 1 RPGA); il faut que la suppression ultérieure de l’ouvrage (en
cas d'élargissement de la route) "ne compromette pas l’exploitation de
l’immeuble ni ne
le rende non réglementaire" (art. 46 al. 2 RPGA). Dans sa réponse, la
municipalité indique que sa pratique constante est d'autoriser sur cette base
les constructions réversibles, de structure légère et minime, qui empiètent sur
la limite des constructions. On ne voit pas en quoi l'application de l'art. 46
RPGA serait critiquable dans le cas particulier. Le recours est manifestement
mal fondé sur ce point.
10. Les recourants font valoir que les nuisances sonores provenant de l'utilisation du parking souterrain pourraient dépasser les valeurs limites prescrites par la législation fédérale sur la protection de l'environnement.
L'exploitation d'un parc à voitures couvert, en tant que nouvelle installation fixe, ne doit pas provoquer un dépassement des valeurs de planification dans le voisinage, conformément au principe posé à l'art. 25 al. 1 de la loi fédérale du 7 octobre 1983 sur la protection de l'environnement (LPE; RS 814.01). Ces valeurs sont fixées dans l'ordonnance du 15 décembre 1986 sur la protection contre le bruit (OPB; RS 814.41 – cf. annexe 6 ch. 1 let. d et ch. 2). Le service spécialisé du canton a estimé que le bruit des véhicules sur la rampe d'accès au parking litigieux ne dépasserait pas ces valeurs limites et il n'y a aucun motif de mettre en doute cette évaluation (voir, à propos d'un parking souterrain d'une capacité nettement supérieure, arrêt CDAP AC.2018.0008 du 13 juillet 2018 consid. 3). Par ailleurs, le projet autorisé ne comporte pas une installation de ventilation mécanique du garage qui produirait du bruit extérieur. Ces griefs des recourants sont manifestement mal fondés.
11. Les recourants font valoir que la parcelle no 7202 est concernée par la pollution des sols aux dioxines/furanes constatée en ville de Lausanne au début de l'année 2021, qui a amené les autorités cantonales à lancer des campagnes d'analyse de sols pour évaluer le niveau et l'étendue de cette pollution. Selon les recourants, le projet n'aurait pas dû être autorisé sans assainissement préalable; ils se réfèrent notamment aux art. 33 ss LPE (lutte contre les atteintes portées au sol).
Cette question n'a pas été ignorée par la DGE, qui a fixé certaines conditions pour le traitement des matériaux terreux lors du chantier (cf. supra, let. F). Avec cette autorisation spéciale, les exigences du droit fédéral sont à l'évidence respectées car une éventuelle pollution du sol n'exclut pas, selon les art. 33 ss LPE, l'octroi d'un permis de construire.
12. Les recourants exposent que les conditions à l'octroi d'une dérogation à la loi sur l'énergie ne sont pas réunies. Ce grief est inconsistant. Il résulte en effet de l'instruction que le projet ne nécessite pas une décision du service cantonal spécialisé portant sur une telle dérogation (cf. supra, let. I).
13. Les recourants reprochent à la municipalité de ne pas s'être prononcée sur la portée d'une servitude (de droit privé) de restriction de bâtir, qui empêcherait la réalisation des trois villas de deux logements et qui serait pertinente "pour juger de la conformité du projet avec la réglementation communale puisqu'elle s'analyse au regard de l'art. 120 RPGA qui impose l'ordre non contigu" (p. 29 du recours). L'art. 120 RPGA prévoit effectivement que l'ordre non contigu est obligatoire dans la zone mixte de faible densité; or les recourants ne prétendent pas, à raison, que les trois villas projetées seraient implantées en ordre contigu. On peine à comprendre leur argumentation sur ce point. Quoi qu'il en soit, la portée de la servitude de droit privé invoquée n'est pas pertinente pour l'application du droit public des constructions (voir à ce propos le consid. 13 de l'arrêt du 28 avril 2021).
14. Il résulte des considérants que le recours, entièrement mal fondé, doit être rejeté dans la mesure où il est recevable. Cela entraîne la confirmation de la décision de la municipalité octroyant le permis de construire, avec toutes les autorisations accessoires.
Les recourants, qui succombent, doivent payer les frais de justice (art. 49 LPA-VD). Compte tenu de l'importance et de la difficulté de la cause, le montant de l'émolument doit être fixé à 5'000 fr., comme dans l'arrêt AC.2019.0209 du 28 avril 2021. Les recourants auront en outre à verser des dépens à la Commune de Lausanne et à la constructrice, qui obtiennent gain de cause avec l'assistance d'un avocat (art. 55 LPA-VD).
Par ces motifs
la Cour de droit administratif et public
du Tribunal cantonal
arrête:
I. Le recours est rejeté.
II. La décision rendue le 20 octobre 2022 par la Municipalité de Lausanne est confirmée.
III. Un émolument judiciaire de 5'000 (cinq mille) francs est mis à la charge des recourants A._______, B._______, C._______D._______ et E._______, solidairement entre eux.
IV. Une indemnité de 3'000 (trois mille) francs, à payer à la Commune de Lausanne, est mise à la charge des recourants A._______, B._______, C._______, D._______ et E._______, solidairement entre eux.
V. Une indemnité de 3'000 (trois mille) francs, à payer à F._______, est mise à la charge des recourants A.________, B.________, C.________, D._______ et E._______, solidairement entre eux.
Lausanne, le 22 juin 2023
Le présent arrêt est communiqué aux destinataires de l'avis d'envoi ci-joint, ainsi qu'à l'Office fédéral de l'environnement et à l'Office fédéral de la culture.
Il peut faire l'objet, dans les trente jours suivant sa notification, d'un recours au Tribunal fédéral (Tribunal fédéral suisse, 1000 Lausanne 14). Le recours en matière de droit public s'exerce aux conditions des articles 82 ss de la loi du 17 juin 2005 sur le Tribunal fédéral (LTF - RS 173.110), le recours constitutionnel subsidiaire à celles des articles 113 ss LTF. Le mémoire de recours doit être rédigé dans une langue officielle, indiquer les conclusions, les motifs et les moyens de preuve, et être signé. Les motifs doivent exposer succinctement en quoi l’acte attaqué viole le droit. Les pièces invoquées comme moyens de preuve doivent être jointes au mémoire, pour autant qu’elles soient en mains de la partie; il en va de même de la décision attaquée.