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Atex n° 2404 - Enveloppe en métal et lames de verre sérigraphié

Virginie Pavie

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Atex n° 2404 - Enveloppe en métal et lames de verre sérigraphié

La complexité de l'enveloppe est liée à sa double courbure et à son aspect aléatoire. Modélisations 3D et calculs ont été réalisés grâce aux logiciels Autocad et Rhino 3D.

© Serge Urvoy

ATEX n° 2404

Demandeur - Hefi

Des lames de verre sérigraphié maintenues par des attaches ponctuelles sur une structure en acier confèrent au nouvel équipement culturel de la ville de Nîmes un aspect délicat et fluide.

Le musée de la Romanité occupe une place de choix au cœur de la ville de Nîmes (30). Selon le souhait de sa conceptrice Élisabeth de Portzamparc, son architecture résolument contemporaine marque à la fois une rupture et un dialogue avec les arènes qui lui font face. À la massivité de la pierre et à la régularité du rythme du bâtiment romain répondent des façades légères en verre translucide animées d'ondulations irrégulières.

Le principe de façade est en réalité celui d'une double façade, composée d'une peau intérieure, en voiles béton avec bardage métallique et ensembles menuisés, et, à partir du R+1, d'une peau extérieure en verre sérigraphié qui évoque des tesselles de mosaïques romaines présentes dans les collections du musée. Drapant les quatre faces de l'édifice, cette enveloppe en verre est percée de fentes qui sont, pour le visiteur, autant d'échappées visuelles sur l'extérieur. Sortant du cadre normatif de la construction, elle a été élaborée dans le cadre d'une procédure Atex par la société Hefi.

Chaque lame de verre est attachée en deux points par des fixations traversantes, reprises sur une ossature métallique en serpentin par le biais de pattes à géométrie variable.

7 500 lames de verre extérieur attaché

Ce gigantesque puzzle se compose de plus de 7 500 lames horizontales de 20 cm de hauteur, parmi lesquelles des éléments standard de 1,50 m de longueur et des pièces spéciales comprises entre 0,60 et 2,50 m de longueur.

Le maintien de ces dernières relève d'un système de verre extérieur attaché. Cependant, là où un VEA comporte généralement quatre à huit points de fixation, les lames ne sont ici percées et tenues qu'en deux points. Cette mise en œuvre très épurée a été rendue possible à la fois par la composition des vitrages et la technique d'assemblage des verres. Compte tenu de leur utilisation en façade, les lames sont des vitrages feuilletés constitués, dans le cas des éléments standard, de deux types de verre : l'un extérieur trempé HST de 8 mm et l'autre intérieur durci de 6 mm, et, pour les angles, en porte-à-faux sur l'extérieur, de volumes verriers de 10 mm d'épaisseur. En outre, l'assemblage des verres est réalisé avec des intercalaires SGP SentryGlas d'épaisseur 1,52 mm, aux qualités mécaniques supérieures à celles des films PVB habituellement utilisés.

Ossature en courbes et contre-courbes

Les lames sont supportées par une ossature métallique fixée à la structure en béton de l'édifice. Les vitrages étant plans avec des inclinaisons verticales de 36° à - 68°, c'est cette ossature métallique qui donne à l'enveloppe son relief fait de courbes et de contre-courbes. Elle est formée à cet effet de différentes strates permettant chacune d'intégrer des réglages en plan ou dans les trois dimensions et d'offrir des possibilités de mouvement différentiel. Chaque attache en Inox des lames est ainsi reprise sur une patte équerre à géométrie variable, elle-même fixée sur un montant en plat Inox en forme de petit serpentin. Celui-là est à son tour positionné sur des montants principaux en acier laqué de 30 mm d'épaisseur, qui reprend la même forme. Les montants sont suspendus en tête sur des consoles métalliques ancrées à l'arrière d'un support en béton, et appuyés ponctuellement sur les voiles en béton du musée, leurs pattes d'accrochage traversant systématiquement le complexe isolant en bardage aluminium.

Dans les angles, les façades sont dissociées pour satisfaire aux contraintes de séisme et de vent. Un jeu de 45 mm y autorise ainsi les déplacements de l'une par rapport à l'autre. Les ondulations aléatoires de l'enveloppe font que chaque pièce d'ossature est ici unique, soit près de 15 000 pattes équerres et 2 800 pièces et montants serpentins, tous différents… Autant d'éléments qu'il a fallu repérer sur plan et en atelier de manière très précise avant de les assembler sur chantier.

Ouvertures et passages techniques

Par un savant jeu de calepinage et de technique, la conception des façades intègre, par ailleurs, quatre ouvrants pompiers, ainsi que des équipements de nettoyage et de maintenance. Destinée aux interventions extérieures, une nacelle est ainsi installée à demeure en toiture-terrasse, où elle circule sur un rail périphérique. Côté intérieur, sont mis en place des passerelles techniques et des points d'accroche pour cordistes. Dans le cadre de l'Atex, les travaux d'entretien sur les façades ont d'ailleurs requis des validations supplémentaires. Des essais de choc à 900 joules et sous charge statique ont notamment été menés pour vérifier que les lames supportaient les heurts et autres risques liés à l'intervention du personnel encordé. Le musée ouvrira ses portes en juin 2018, une fois achevés l'aménagement du jardin archéologique et l'installation des œuvres.

N°365

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