L’assemblage des plaques de Ductal englobe une partie de l’espace scénographié en intégrant les éléments structurels métalliques.
© (Doc. Georges Fessy.)
Des modules en fine coque autoportante épousant les contours du sol, des murs et du plafond, ont transformé l’espace scénographique du pavillon de l’Arsenal à Paris.Une performance rendue possible grâce à un béton de fibres.
Logée au cœur du pavillon de l’Arsenal, construit en 1878 et réhabilité en 1988 par les architectes Reichen et Robert, la nouvelle exposition permanente du Centre d’information, de documentation et d’exposition d’urbanisme et d’architecture de la Ville de Paris a été entièrement repensée et restructurée, à l’occasion de son quinzième anniversaire. Pour réaménager cet espace de 1 200 m2, les architectes scénographes Finn Geipel et Giulia Andi ont créé, en partenariat avec le fabricant Lafarge, une peau minérale continue en béton Ductal, matériau à base de fibres minérales aux performances exceptionnelles (plus de 200 Mpa en compression et de 15 à 50 Mpa en flexion). De couleur gris neutre, la peau enveloppe tout le rez-de-chaussée de l’espace d’exposition et en unifie ainsi les composants scénographiques, afin de renforcer l’effet souhaité de fluidité. Cette fine coque, de 18 mm d’épaisseur, dissociée du sol, des murs et du plafond, n’alourdit pas le volume mais le sculpte. Elle permet différents usages : si elle sert surtout de support aux diverses activités proposées (affichage, parcours déambulatoire, etc.), elle peut aussi se transformer en écran de projection. Et selon la définition des concepteurs, « le visiteur est immergé dans les trois dimensions de l’espace scénographique. Il se trouve non pas en face, mais dedans ».
Des dalles en béton ultrarésistantes
Trois sortes de panneaux, aux variantes multiples, ont été spécialement conçues : des pièces en forme de U pour les murs périphériques, et d’autres planes, pour le plafond et le sol, sachant que ces dernières se différencient par une implantation variable de leurs nervures. Découpés sur mesure, les 200 panneaux préfabriqués carrés de grande dimension, de 2,50 m x 2,50 m (d’une surface de 6,25 m2) permettent de limiter les découpes et les raccords. Sur ces deux cents plaques, cent cinquante présentent des variantes issues de moules standards. D’un poids de 500 à 600 kg, chaque plaque mise au sol supporte des charges allant jusqu’à 500 kg/m2, tandis que celle posée verticalement sur le mur résiste à un choc poinçonnant de 100 kg. Chacune d’entre elles possède une stabilité au feu d’1/2 h, avec un classement M0 assorti de la mention « incombustible par essai ». Ces qualités sont assorties d’une excellente tenue dans le temps qui concourt à la notion de développement durable.
Afin de tester la résistance du matériau et les principes de fixation et de montage et de valider la forme définitive des pièces, des études techniques et des prototypes ont été mis au point par les architectes, en collaboration avec le bureau d’études Cert Structures et l’entreprise Bonna Sabla chargée de la préfabrication. Chaque plaque, numérotée et repérée précisément en plan, a fait l’objet, en amont, d’une étude particulière intégrant les réservations nécessaires (poteau, escalier, écran, etc.). N’ont été réalisés sur le chantier que les percements prévus pour les éclairages et les systèmes incendie. Pour que les plaques apparaissent parfaitement rigides et planes, il a été prévu le positionnement d’un certain nombre de nervures, disposées en sous-face. Celles-ci se présentent sous la forme d’alvéoles placées à 25cm des bords, à raison de deux pour les pièces des murs et de quatre pour celles du plafond, et de douze pour celles du sol : leur positionnement étant lié aux points de concentration des efforts.
Une fabrication pointue
Pendant trois mois, un atelier spécialisé de l’entreprise Bonna Sabla a été réservé, afin de préfabriquer ces plaques. L’opération délicate de coulage des pièces a pu se dérouler, avec trois familles de moules étanches dont l’un a été conçu pour prendre en compte les murs biais. Ces moules sont constitués de grandes tôles pliées lisses de 3 m de côté, dont les surfaces ne présentant aucune marque et aucun raccord visibles. Les fonds de moules ont été gommés pour rendre un aspect mat et non lisse aux parois, se rapprochant davantage du béton brut. Par ailleurs, quatre autres sortes de moules, en staff, ont été mis au point pour réaliser des éléments d’angles ou de changement de direction. Constitués d’une seule pièce, ils ont été sablés pour retrouver la texture des plaques. Par pré-dosage et après un calcul exact de l’approvisionnement en Ductal adapté au volume de chaque élément, le coulage a eu lieu, pièce par pièce, en respectant leur dimensionnement. Tout d’abord, la gâchée a été préparée et dosée, manuellement, dans un malaxeur. Puis, le remplissage dans les moules s’est effectué à l’aide d’une poche à béton. Au moment du coulage, ont été introduits des inserts en inox de fixation implantés au droit des points de suspension pour les dalles de plafond (quatre) et de murs (deux), complétés par douze points de manutention de démoulage des plaques situés sur les nervures. Après un temps de maturation variant de seize à vingt heures, le démoulage s’est fait par levage au palonnier des plaques, suivant douze points. Les plaques prêtes à l’emploi ont alors été acheminées sur le chantier par camion.
