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Montages verriers et terre cuite enveloppent la Cité internationale de Lyon

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Montages verriers et terre cuite enveloppent la Cité internationale de Lyon

La rue couverte, axée entre deux fronts bâtis, épouse la courbe du fleuve, sur laquelle donnent des bureaux, des locaux d’activités, des cinémas… (Doc. DR.)

Fenêtres à guillotine, couverture articulée en verre, moucharabieh de terre cuite… animent de leur spécificités techniques cette nouvelle tranche de la Cité Internationale de Lyon, programme urbain multifonctionnel orchestré par l’architecte Renzo Piano et son équipe.

Conçu par l’architecte Renzo Piano et ses associés, le projet architectural et urbain de la Cité internationale de Lyon poursuit son développement. Installée le long d’une courbe du Rhône en lisière du parc de la Tête d’Or, ce fragment de ville intègre, par juxtaposition, un centre d’affaires, des commerces, des lieux de loisirs, ainsi qu’un complexe cinématographique, un hôtel Hilton et un casino, des espaces culturels (musée d’Art moderne et salle de spectacles), des ­bureaux et des logements. Ces différents « pavillons » s’articulent autour d’espaces verts et de cheminements piétonniers qui structurent le paysage, et s’organisent en deux bandes parallèles liaisonnées par une rue couverte centrale. L’unité générale est obtenue par un traitement commun des couronnements, à l’aide de toitures courbes vitrées de 8 m de hauteur. En allusion aux nombreuses serres que possède la région, un autre élément fédérateur important transparaît dans le revêtement vitré et transparent des façades à double-peau. Les façades ­opaques sont habillées de bardeaux de terre cuite complémentaires du verre.

Les 300 logements sont organisés en cinq unités liaisonnées par des espaces verts. Chacune d’elles se compose de trois corps de bâtiments différents, reliés par des cages d’escaliers et des ascenseurs. Posé sur deux niveaux de parking souterrain, chaque pavillon s’élève verticalement sur huit niveaux, surmontés de trois niveaux de combles. Un rez-de-chaussée et un premier niveau, aux façades plus fermées, forment l’assise du bâtiment. Le système ­constructif, de type traditionnel, comporte des voiles porteurs en béton de 16 cm d’épaisseur et des dalles en béton de 18 cm et 22 cm d’épaisseur sur lesquelles est coulée une chape de 8 cm. Si toutes les façades sont habillées partiellement de bardeaux de terre cuite, elles se différencient en fonction de leur orientation dans le site naturel : côté Rhône, elles apparaissent très vitrées, alors que côté parc, elles sont plus opaques.

Deux systèmes d’occultation des loggias

En plus de balcons d’un mètre de profondeur, elles présentent toutes un prolongement extérieur de 2,10 m de profondeur, jardin d’hiver face au fleuve, ou loggia face au parc. Ouvertes sur le fleuve, les façades « serres » possèdent une double-peau vitrée qui s’achève, en partie haute, par un comble courbe de même nature. Les façades ouvertes sur les jardins sont traitées par une alternance de percements répétitifs et de loggias. Elles présentent un mur continu qui se décroche, en retrait, aux trois derniers niveaux. Une logique constructive qui, s’appuyant sur des morphologies identiques à traitements différenciés, unifie l’ensemble bâti. Des clins de terre cuite Harmattan (Terreal), de 300 mm de long par 86 mm de large et 41 mm d’épaisseur, ferment ces loggias. Suivant un principe de pose similaire à celui des bardeaux de terre cuite, ces brise-soleil sont montés sur une ossature verticale constituée, par module, de cinq épines en aluminium sur lesquelles sont fixés des montants horizontaux en tubes carrés de 20 x 20 mm. Chaque lame de terre cuite, percée en son axe d’un trou (Ø = 23mm) est enfilée sur un tube facilitant le réglage de leur alignement. Ces clins sont également fixés sur les bords des épines, à l’aide de crémaillères en tôle, pour pouvoir effectuer un réglage variable en hauteur. Un calepinage précis de ces composants a abouti à la mise en place de panneaux identiques, appliqués devant les loggias, qui se divisent en quatre trames presque égales décomposées en deux ailes latérales toute hauteur et en une partie centrale intégrant une allège. Plus resserrée sur l’allège (10 clins) et en retombée de poutre (5 clins), les lames sont plus distendues dans le reste de l’élément (vingt-et-un clins) pour mieux laisser pénétrer les rayons solaires. Ces « moucharabieh » d’un nouveau genre tamisent la lumière, protègent l’espace privatif de la loggia et rythment la façade.

Double-peau vitrée sur une ossature secondaire

Côté Rhône, balcons et jardins d’hiver sont occultés par des panneaux de verre identiques. Ils sont constitués de quatre éléments, en hauteur, et de quatre à six en largeur, par niveau, et posés en clins à recouvrement. Tous ces éléments rajoutés, aux textures et matériaux diversifiés, enrichissent l’écriture des façades.

Pour mémoire, la première double-peau à ouvrants à crémaillères, réalisée sur ce projet a été celle du Palais des Congrès, exécutée par l’entreprise Durand. Après quelques évolutions, le principe technique appliqué aux façades des logements est celui du VEA ou Vitrage ­extérieur agrafé. Les panneaux formatés passent devant les balcons et les jardins d’hiver et viennent en débord, en porte-à-faux, sur 1,20 m, aux extrémités. Ils sont fixés, par des pattes en aluminium moulé, sur une ossature secondaire en aluminium constituée d’épines, de 55 mm de large et 210 mm de haut, ­réparties tous les 1,41 m.

La fixation de ces profilés ­verticaux, interrompus à chaque niveau, est effectuée par une patte en aluminium moulée et chevillée sur le dessus du nez de dalle qui permet un réglage dans les trois dimensions, le but étant de rattraper les variations du support béton.

Cette patte spéciale a été conçue pour être posée sur le béton, indépendamment de la planimétrie de celui-ci et d’éviter ainsi les ­calages sous platines, disgracieux.

Après avoir été chevillée sur la dalle béton, la patte ­moulée permet de reprendre des ­tolérances allant jusqu’à 3 cm verticalement, de 2 à 5 cm dans l’alignement des dalles en béton de la façade et de 1 cm dans le sens latéral. Ces réglages vis-à-vis du support sont primordiaux, car tous les points de fixation du vitrage, réalisés sur l’ensemble de la façade, sont positionnés avec une tolérance de plus ou moins 1 mm. Un non-respect de ces tolérances entraînerait, sous l’action de la pression du vent, une mise en tension des points de fixation du vitrage et sa ruine immédiate.

Une technique unique pour le cintrage des profilés

Les trois derniers niveaux des combles habitables, dessinés suivant un rayon de 8 m, présentent une toiture en béton étanchée en plein cintre, doublée d’un couronnement vitré en sur-toiture qui repose sur une ossature courbe composée de profilés d’acier HEA 240. La technique du cintrage de ces éléments en acier est difficile à réaliser, à cause de leur grande inertie dans un sens et de leur faible inertie dans l’autre sens. Très spécifique, la technique employée par la société Couzinet Formage consiste, tout d’abord, à préparer un coffrage métallique en tôle pliée de 15 mm d’épaisseur muni de cales, de la forme d’une longue caisse rectangulaire aux dimensions adaptées.

Après y avoir déposé dedans le profilé d’acier, on coule un alliage spécial composé essentiellement de plomb, d’étain et de cadmium, à une température de fusion de l’ordre de 80° C. Puis, on ressort le profilé pour pouvoir le cintrer et qu’il puisse conserver ses caractéristiques géométriques durant cette opération. Finalement, on le plonge dans un bain d’eau bouillante qui entraîne le dépôt de l’alliage en fond de coffrage et permet ainsi de récupérer le profilé prêt à l’emploi.

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