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Une peau irisée en écailles de verre

Carol Maillard

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DEUX PRODUITS SPÉCIFIQUES

Verre dichroïque de couleur Narima Schott
Recouvert de fines couches d'oxydes métalliques, ce verre spécial offre six tons différents : bleu-or, bleu-vert, vert, May green, jaune et orange, qui, permettant de jouer sur une démultiplication d'effets, change de couleur en fonction de la lumière et de l'angle de vue.

Panneau photovoltaïque Cenit Design Issol
Installés en toiture et en façade, les panneaux à cellules photovoltaïques (528 x 1 200 mm) fabriqués sur mesure insèrent des films dichroïques de deux tons au sein du verre feuilleté. Une technique performante qui concourt au design architectural et assure un haut rendement.
 

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Une peau irisée en écailles de verre

LieuRouen (76)Maîtrise d'ouvrageMétropole Rouen NormandieMaîtrise d'oeuvreJacques Ferrier Architecture (architecte mandataire), Studio Pauline Marchetti et Sensual City Studio, (signalétique, design et scénographie du hall)Bureaux d'étudesC & E (ingénierie des structures), Sogeti (ingénierie des fluides et économie de la construction), ACV (acoustique).EntreprisesSogea Nord-Ouest/ Vinci (gros œuvre), 3DS (charpente métallique), Armorgreen (enveloppe active), CTI BAT (façades-menuiseries extérieures), Rosay (façades-bardages cassettes), EMC2 (métallerie), Axima (génie climatique), Team réseaux (courants forts et faibles).Coût des travaux25 M€ HT

© Photos Luc Boegly

Pour que cet ouvrage devienne un bâtiment à énergie positive, un travail pointu sur l'enveloppe a été mené par les architectes, avec notamment la création d'une façade double-peau vitrée assurant la protection thermique passive des façades.

Le nouveau siège de la Métropole Rouen Normandie est implanté sur les quais de la rive gauche de la Seine et au cœur du futur écoquartier Flaubert de la ville de Rouen (76). Cette opération d'envergure se déploiera d'ici une vingtaine d'années, sur 90 hectares situés entre le centre-ville, le fleuve et le port. L'édifice se tient en lieu et place du Hangar 108, dont il conserve le nom. L'ouvrage s'intercale entre le pont Gustave-Flaubert (2008) et la salle de spectacle « Le 106 », un entrepôt reconverti en 2010 par l'agence d'architecture King Kong en salle des musiques actuelles (Smac). Imaginé par l'architecte Jacques Ferrier (mandataire), ce siège a été livré en juillet 2017, après vingt-deux mois de travaux. Un édifice emblématique qui a été nommé, en octobre 2017, lauréat du prix prestigieux de l' American Architecture Prize 2017, dans la catégorie institutionnelle.

Mesurant 28 m de largeur, 90 m de longueur et 33 m de hauteur, ce vaisseau doté de cinq étages s'étend sur 8 300 m². En termes d'organisation des fonctions, le siège, qui regroupe les services centraux de la Métropole, réunit des bureaux et des espaces de réunion, de réception et d'exposition. Au rez-de-chaussée, l'entrée en façade ouest ouvre sur un sas et un espace d'accueil donnant un accès direct aux étages du bâtiment. Le niveau quai est dévolu à des espaces recevant du public, tels que des salles de réunion et de réception, et divers services et activités de support. Répartis sur les plateaux des différents étages, les bureaux ouvrant sur l'extérieur bénéficient d'une importante luminosité et de vues imprenables.

La silhouette allégée du bâtiment découle de sa volumétrie à double toiture de forme oblique parée d'écailles en verre colorées qui font office de grands brise-soleil protégeant les façades largement vitrées.
Les espaces intérieurs, très lumineux, comme le hall d'accueil, sont traités de manière épurée, et mis en valeur par la structure en béton brut et le mobilier sobre en bois.
Au sixième et dernier niveau, se développe une ample terrasse panoramique qui, chapeautée par une couverture en panneaux photovoltaïques pourvoyeurs d'électricité, offre des vues imprenables sur le site alentour.

Double peau colorée et protectrice

D'autres espaces tertiaires donnent sur des patios glissés dans une faille qui, placée au cœur de l'ouvrage, creuse le volume sur toute sa hauteur et ménage une percée sur le ciel. Quant au dernier étage, occupant le toit de l'édifice, il accueille une terrasse belvédère qui prolonge les espaces de réception et offre une vue panoramique sur l'environnement citadin et fluvial.

La singularité du projet tient à sa morphologie et à son enveloppe atypique « active ». Pourvu de deux nefs à hauteurs différentes, le bâtiment parallélépipédique est coiffé de deux toitures obliques et inversées rappelant les grues portuaires et les navires voguant sur la mer. Contexte oblige. « Le profil dynamique du bâtiment contraste avec l 'omniprésence des plans horizontaux qui caractérise ce majestueux site portuaire, et sa silhouette fait écho aux bâtiments industriels rénovés de la rive droite », argumente l'architecte.

Côté matériaux, si l'ossature primaire de l'édifice est en béton brut apparent, la structure secondaire est en métal et les cloisonnements en bois. Quant aux façades vitrées longitudinales de ce vaisseau, elles sont recouvertes de bandes d'écailles de verre colorées (528 x 1 200 mm) selon un camaïeu de teintes pastel, jouant avec des variations infinies de lumière, et les reflets de l'eau et du ciel. Une expression poétique qui s'inspire des célèbres toiles impressionnistes sur la cathédrale de Rouen de Claude Monet, réinterprétées par pixellisation des façades et à partir d'une palette chromatique donnée.

Résille de support en charpente acier

La façade nord, qui fait face à la Seine, se pare de verres dichroïques actifs de cinq teintes (bleu-or, bleu-vert, vert, May green et orange). Ces panneaux lui confèrent des chatoiements irisés de l'extérieur qui disparaissent vus de l'intérieur. En façade sud, si les deux tiers de la cimaise s'habillent de panneaux inactifs colorés par des films, le reste accueille des cellules photovoltaïques génératrices d'électricité qui se retournent en toiture et participent à l'autonomie énergétique de l'ouvrage. Cette double-peau sert à la protection solaire et thermique passive des pans vitrés.

Isométrie de la façade sur quai
Rythmée par une trame de 5 m de large, la charpente métallique primaire, formée de divers montants et traverses, enserre totalement les deux nefs du bâtiment, tant en toiture qu'en façade, et permet d'y arrimer les brise-soleil en verre ainsi que les panneaux photovoltaïques.
 

La mise en œuvre de l'ouvrage a été menée par l'entreprise Sogea Nord-Ouest, qui a commencé par les terrassements, puis la réalisation des deux entités en voiles banchés, et en poteaux et dalles de béton coulé en place. Lorsque cette structure en béton porteuse a été achevée sur l'ensemble de l'opération, les murs rideaux des façades ont été posés à l'aide d'une grue.

Ce fut ensuite au tour des charpentes de toitures des deux nefs d'être montées, celles-ci servant à maintenir les charpentes métalliques de sur-façade des deux entités. Chaque charpente de façade a été traitée comme une énorme résille en acier galvanisé servant à supporter les éléments verriers. Il s'agissait de fixer mécaniquement, sur les murs en béton, des tubes horizontaux, sur lesquels s'arriment les diverses pièces de charpente, à savoir des montants en HEA 200, placés selon une trame régulière de 5 m.

Brise-soleil en verre dichroïque

Ensuite, sur ces montants ont été arrimées des traverses horizontales en tubes d'acier galvanisé sur lesquelles ont été boulonnés des montants intermédiaires. Sur cette grande grille, a été alors fixée une ossature secondaire comportant des traverses en petits tubes (60 x 60 mm), sur lesquelles ont été maintenus huit sabres par trame : ces couples de pièces en acier galvanisé, en forme de T et inclinés à 60°, reçoivent les cadres des brise-soleil en verre fixés dessus. Chaque pare-soleil est composé d'un cadre en aluminium anodisé naturel au sein duquel est incorporé un verre coloré dichroïque, soit un verre feuilleté de sécurité hyperrésistant.

 
Sur la charpente métallique principale de l'enveloppe, est greffée une ossature secondaire en lisses (tubes) permettant de fixer les brise-soleil composés de cadres d'aluminium enserrant des verres dichroïques de couleur.

Enfin, l'équipement, qui a fait l'objet d'une démarche environnementale poussée pour être autonome, a été certifié PassivHaus et Bepos : la consommation totale étant inférieure à 120 kWh/ m²/an. Plusieurs dispositifs performants ont été mis en place. Les espaces de travail sont équipés d'une ventilation double-flux, la ventilation nocturne étant assurée par des ouvrants motorisés asservis à une gestion technique de bâtiment. Le chauffage et le rafraîchissement sont garantis par deux PAC dotées de six tubes et raccordées à 35 sondes géothermiques enterrées à 100 m de profondeur : une chaudière de secours au gaz venant en complément. Les besoins en chauffage avoisinent les 15 kWh/m²/an. Quant à la production d'électricité solaire, issue des 2 000 m² de panneaux solaires, elle est estimée à 354 kWc, la compensation sur l'année avoisinant les 300, 816 kWc.

Organisées de part et d'autre d'une faille, les deux entités bâties sont enserrées par une charpente en acier légère servant de support aux pare-soleil en verre colorés et aux panneaux dotés de cellules photovoltaïques.

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