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Techniques innovantes pour retrouver l’identité du musée de l’Orangerie

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Techniques innovantes pour retrouver l’identité du musée de l’Orangerie

COUPE VERTICALE SUR LE LINTEAU 1. Frise en pierre de taille.2. Plate-bande d’architrave en pierre de taille de 18 cm d’épaisseur. 3. Tube rond en fibre de verre de 25 mm de diamètre.4. Poutre – profilé en acier inox en forme de Z de 8 mm d’épaisseur et 9 m de longueur.5. Corbeau en acier à deux ailes thermolaqué de 17,5 cm de débord et 29 cm de hauteur.6. Tige filetée en inox 304m2 + écrous. 7. Profilés de renfort en acier.8. Menuiserie métallique.

Paroi berlinoise et blindée, verrière-parapluie autostable, reprise savante de linteaux… Autant de paramètres techniques qu’il fallut résoudre pour réussir le remodelage de ce bâtiment, connu pour abriter Les Nymphéas de Claude Monet.

Véritable pendant du musée du Jeu de Paume, le musée de l’Orangerie est implanté en lisière sud-ouest du jardin des Tuileries à Paris (ier), le long de la Seine. Érigé en 1852, par les architectes F. Bourgeois et L. Visconti, ce bâtiment, d’environ 100 m de longueur par 10 m de largeur et 10 m de hauteur, fût conçu pour servir de serre aux orangers du jardin, pendant la saison d’hiver. En 1927, le bâtiment est réaménagé par l’architecte C. Lefèvre pour y loger les fameuses ­Nymphéas de Claude Monet, puis la collection J. Walter et P. Guillaume. Ayant débuté en 2001, le remodelage total de l’édifice est sous-tendu par un triple objectif : retrouver l’identité du bâtiment, respecter la spécificité des collections et offrir de bonnes conditions ­d’accueil du public. Il s’agit donc de redécouvrir la conception et la structure originelles, ainsi que l’éclairage du volume, en se référant au plan établi par C. Monet, toutes ces composantes ayant été en partie occultées au fil du temps. La principale contrainte a été de protéger Les Nymphéas restées en place, par des caissons en plâtre contrôlés par une climatisation indépendante.

Le programme comporte un lieu dédié à la collection, des espaces d’expositions temporaires, des salles audiovisuelles et pédagogiques, une librairie, une bibliothèque, des bureaux, des réserves, des vestiaires et des sanitaires. Pour une surface totale hors œuvre de 6 300 m2, les espaces rénovés existants occupent 3 200 m2 et ceux qui ont été créés, 3 100 m2. Quant au budget prévisionnel, il s’élève à 25,320 Me, le clos et le couvert représentant 20,572 Me et l’aménagement du musée, 4,748 Me.

Une reprise en sous-œuvre complexe

Afin de pouvoir agrandir le bâtiment, en lui greffant deux niveaux de sous-sol complémentaires le long de la façade nord, (côté jardin) il a fallu creuser une grande galerie, sous la terrasse existante. La première phase des travaux a consisté à démolir l’intérieur de la moitié ouest de l’édifice, du sous-sol au premier étage. Or, pour pouvoir creuser à 6 m de profondeur, il fallait effectuer une reprise en sous-œuvre pour blinder et contenir les terres, puis refonder le bâtiment. Une batterie de pieux a ainsi permis de consolider les fondations existantes. Les façades nord et sud ont été stabilisées par des écrans de soutènement, suivant la technique de la paroi blindée « par passe ». Sous le mur existant, un voile en béton de 3 m de longueur et de 2,50 m en hauteur est coulé, puis, on terrasse. On recommence ces deux opérations successives, en descendant d’un niveau, jusqu’à atteindre le niveau recherché. Du côté de la façade nord (jardin), la fouille due à l’extension a nécessité la mise en place d’un mur de soutènement en « paroi berlinoise ». Toute la partie ­enterrée de l’ouvrage a été cuvelée car le niveau de la surface excavée (–6 m) se trouve être placé plus bas que la crue décennale. Ce cuvelage a été réalisé suivant le procédé Volclay qui consiste à étanchéifier l’extérieur de cette « boîte » par un géo­textile à base de bentonite d’une épaisseur de 1 cm. Notons que tout au long de ces phases de chantier, le bâtiment était sous surveillance altimétrique (à partir de repères fixes), afin d’éviter le moindre désordre.

Verrière en profilés laiton

Le travail sur la pierre de taille a d’abord consisté à restaurer les piles, corniches et frises, en les nettoyant par hydrogommage à basse pression (maximum un bar). L’ensemble a ensuite été rejointoyé et renforcé par endroits par une poutraison en béton armé de 83 x 25 cm. Si les deux façades longitudinales sont semblables en apparence, elles diffèrent sensiblement dans leur structure. Ainsi, sur la façade sud, les sommiers d’origine de sept des neuf travées sont en chêne massif (de 42 x 42 cm de section sur 9 m de longueur). Ils étaient recouverts d’un enduit en plâtre et en chaux de 5-6 cm d’épaisseur qui menaçait de tomber.

L’entreprise des Charpentiers de Paris a donc dû procéder à leur dépose. Trois des poutres les plus endommagées ont été remplacées par des pièces de chêne identiques. Les autres ont été conservées, puis recoupées sur leur face avant, sur une épaisseur de 15 cm. Sur la façade nord, le même travail a été réalisé, excepté pour deux files dont les poutres étaient en béton. Chaque sommier est renforcé de profilés en inox en forme de Z, fixés à travers les poutres par des tiges filetées munies d’un écrou. Enfin, la plate-bande d’architrave qui dissimule le montage a été refaite selon une technique faisant intervenir des tiges en fibre de verre scellé à la résine (voir encadré), afin de lui éviter toute possibilité de basculement.

De son côté, la couverture a été totalement reprise. Il a ­fallu, avant tout, mettre en place un échafaudage étanche qui ­enveloppe et protège la partie est du bâtiment où sont logées Les Nymphéas.

La verrière existante en très mauvais état a été déposée, les fermes en acier de la charpente ont été conservées et remises en état. Implantées tous les 4,60 m, elles ont été renforcées par la pose de raidisseurs sur les entraits et sur les éléments de contreventement longitudinaux, puis décapées et peintes. Les deux chéneaux (sud et nord) de 320 mm de large ont été consolidés avec un mortier de résine et revêtus d’une plaque de cuivre rouge 8/10e qui a la particularité d’être d’un seul tenant sur 15 m, sans aucune soudure.

Une modénature de façade réinventée

La verrière a été restaurée dans l’esprit du xixe siècle, afin de restituer son aspect et de rétablir l’éclairage naturel sur les deux salles des Nymphéas. Après des études et essais de matériaux (aluminium, inox, etc.), l’architecte en chef des­ ­Monuments historiques, a ­choisi de remplacer les profilés en fer d’origine par des profilés extrudés en laiton (Tréfimétaux). Non corrodable, ce métal de bonne résistance mécanique présente l’avantage d’être compatible avec le plomb enrobant les arêtiers et l’acier du faîtage des fermes. ­

Usinés dans l’entreprise Laubeuf, les profilés en laiton reprennent la morphologie des anciens fers à vitres, tout en limitant les effets de condensation. Ils sont constitués de trois éléments :

– un élément porteur en T de 60 mm de large par 90 mm de haut,

– un profil serreur qui crée une chambre d’air,

– un capotage qui cache les vis de fixation. Ce recouvrement, de 70 mm de débord, présente un profil biais qui allège la vue de l’ensemble.

La goutte d’eau, qui forme une bande horizontale au droit du verre bas, est réalisée en laiton vieilli par un traitement chimique accéléré. Afin d’éviter des émergences peu esthétiques, cinq terrassons, discrètement enchâssés dans la verrière, ont été mis en place. Ils sont constitués d’une grille verticale à ventelles et d’un caillebotis en inox brossé épousant la forme du rampant. Ils permettent l’intégration de gaines techniques réservées à la ventilation et au désenfumage des locaux.

À l’origine, traité comme une serre, l’édifice présentait une façade totalement fermée au nord (côté jardin) et une ouverte au sud (côté Seine) avant d’être partiellement occultée. La volonté des architectes a été d’ouvrir en partie la façade nord, sur l’entrée et en partie centrale pour créer de toute pièce des transparences, et de rouvrir la façade sud. Ainsi, un calepinage précis, s’inspirant de celui des anciennes façades, a été dessiné pour vitrer les vides entre piles.

Des traitements de vitrages adaptés

Chaque travée libre, de 9 m de largeur par 8,50 m de hauteur, est segmentée en trois parties égales par une ossature primaire en acier thermolaqué. Elle se compose de quatre poteaux en profilés reconstitués soudés (PRS), de 160 mm de largeur par 265 mm de longueur. ­Boulonnés sur les pierres en parties haute et basse et remplis de laine de roche isolante de 75 mm d’épaisseur, ils sont assemblés horizontalement à deux profilés préfabriqués UPN 160.

Cette structure primaire est ­complétée de châssis-cadres constitués de profilés extrudés en forme de L (45 x 100 mm). Ces châssis de 2,85 m de largeur par 3,50 ou 4,80 m de hauteur, sont eux-mêmes segmentés en quatre panneaux. Ces menuiseries ont été installées après rénovation des piles et des linteaux en pierre. Après installation de la structure primaire, les cadres supérieurs sont montés par ­paires, fixés entre eux par boulons et écrous à encoches.

Ce système empêche toute ­corrosion qui pourrait survenir avec la soudure. Une mouluration en profil extrudé d’aluminium de 100 mm de largeur recouvre les deux cadres réunis. Une soudure périphérique fixe ensuite les cadres aux PRS, avant la pose des trois châssis inférieurs (2,85 x 4,80 m) et des trois supérieurs (2,85 x 3,50 m). Dans chaque châssis, est incorporé un double vitrage isolant à couches, dont la teneur varie suivant son implantation. Les doubles vitrages hauts, donnant sur les salles des Nymphéas, sont agrémentés d’une couche sérigraphiée constituée de points, avec un dégradé allant de 75 % à 15 %.

Ce traitement, effectué sur la face interne du verre trempé intérieur, dissimule les abat-jour surmontant les toiles. En façade sud, un traitement acoustique à indice d’affaiblissement de 35 dB a été appliqué, en introduisant un verre de 10 mm en face extérieure. Alors que du côté nord, face au jardin, le double vitrage comporte un verre feuilleté SP510 44.6, une lame d’air de 20 mm et un verre moins épais de 6 mm : l’indice d’affaiblissement étant de 30 dB. Cette ­diversité de vitrages a nécessité un investissement lourd de la part de Saint-Gobain qui a effectué une soixantaine de simulations sur le chantier.

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