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FACADE Brise-soleil béton : élément central d’une réhabilitation HQE

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FACADE Brise-soleil béton : élément central d’une réhabilitation HQE

© (Doc. Lafarge. Ciment.)

Rythmer la façade, contrecarrer l’effet de serre, homogénéiser l’éclairage, améliorer le confort visuel et minimiser les besoins en éclairage artificiel, telles étaient les cibles HQE de la réhabilitation de ce bâtiment.

Conçue dans les années 60 par le cabinet Perrin-Fayolle, la bibliothèque des sciences de l’université Claude-Bernard Lyon-1, à Villeurbanne sur le campus de la Doua, a subi un lifting au cours de l’année 2003. Le bâtiment, de type poteaux-poutres à ossature béton, présentait des façades murs-rideaux reliées par des boutons en aluminium à une ­série d’épines béton, elles-mêmes solidaires de la structure. Suite à des mouvements de cette dernière – qui ne remettaient nullement en cause la pérennité du bâtiment dont les fondations sont surdimensionnées – les fermetures vitrées se sont fortement dégradées : éclatement du vitrage aux angles, compression des châssis coulissants… Des désordres liés à l’absence de joints de dilatation dans la façade béton et la façade vitrée.

Alors que le maître d’ouvrage prévoyait le simple remplacement de la façade vitrée, Enri Chabal, architecte mandataire du projet, a réalisé qu’il n’était pas question de remplacer cette dernière « sans se poser davantage de questions » : revalorisation de l’architecture d’un bâtiment fortement inspirée du modernisme japonais de Kenzo Tange, amélioration globale du confort d’usage au travers de l’éclairage naturel, économies d’énergie, de maintenance.

Trois modifications majeures

Il s’agissait donc d’appliquer une réflexion de type HQE à cette réhabilitation. Avec pour objectif de « rythmer la façade tout en renforçant les horizontales, de minimiser l’effet de serre tout en ventilant les vitrages (confort d’été), de filtrer pour éviter l’éblouissement, d’homogénéiser l’éclairage, de renvoyer de la lumière vers un faux plafond diffusant, afin de minimiser les besoins en éclairage artificiel ». Cette phase de réflexion a ­modifié l’esprit et le budget (le double) du projet de réhabilitation. Ces propositions, soutenues par des tests dynamiques, thermiques et visuels, ont été acceptées par le maître d’ouvrage malgré le surcoût. Avant la réhabilitation, un nettoyage complet de la façade et des traitements destinés à pallier la corrosion des armatures ont été effectués.

Cela s’est traduit par trois modifications majeures. Tout d’abord, un retrait de 80 cm des façades vitrées, vis-à-vis de leur position initiale. Avantages :

– mieux abriter du soleil les surfaces vitrées pour éviter l’échauffement,

– minimiser les coûts d’entretien par la création naturelle d’une coursive périphérique servant de galerie technique,

– retrouver l’esthétique de Kenzo Tange, en jouant sur une trame d’épines et de brise-soleil en béton. La perte de surface de 80 m2 à l’intérieur du bâtiment étant compensée par un réagencement des tables de lecture.

Pour l’architecte, les brise-soleil en béton jouent « un rôle d’étagère à lumière, car ils renvoient et homogénéisent la lumière vers un faux plafond diffusant ». Le choix du béton est justifié par un souci de continuité de matière avec le reste du bâtiment. Des essais de coloration ont abouti à une cohérence de teintes entre les épines béton existantes et les brise-soleil.

2 cm d’épaisseur pour 1,50 m de portée

Ces derniers, préfabriqués par l’entreprise Jousselin (49) en béton Ductal de Lafarge Ciment, présentent une finesse exceptionnelle, puisque leur section moyenne est de 2 cm pour une portée d’environ 1,50 m (impossible sans l’utilisation d’un béton à ultrahautes performances). À noter, des simulations d’ensoleillement ont été réalisées sur un modèle numérique du projet. Au final, ils auront une position inclinée vers le bas de 23,6°.

Pour optimiser le contrôle ­solaire, les doubles vitrages des façades ouest et est sont pourvus, dans la lame d’air, de stores d’occultation, constitués d’une toile réfléchissante en polyester métallisé gaufré. Développé par la société Agero, ce produit reste semi-transparent, tout en filtrant le rayonnement solaire. Logés dans un coffre aluminium anodisé naturel, coulissant dans des glissières latérales et lestés par une barre de charge, ces stores sont mus par un moteur tubulaire électrique. Une particularité : ils sont intégrés dans les châssis bas et se déploient de bas en haut. Le but étant de protéger les tables de lecture près des vitrages, sans empêcher la lumière de pénétrer dans la partie haute afin d’éclairer le centre et le fond des mêmes salles .

La troisième modification porte sur l’abaissement des allèges. Le but : dégager les vues sur le campus et augmenter la surface vitrée. Les anciennes allèges ­maçonnées ont donc été sciées avant la mise en place du nouveau mur-rideau. Elles sont désormais à 75 cm de hauteur par rapport au plancher, afin de permettre à une personne assise de bénéficier de la lumière naturelle. Entre dalles et plancher, la nouvelle façade en aluminium laqué est munie de vitrage à isolation renforcée de Saint-Gobain, un feuilleté une face (44/2 12 6, FS = 63, TL = 72).

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