Book nee lenaik 11 2014

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Ambiance & paramĂŠtrique

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St u t c ru m & re

Présentation

Introduction et naissance d’une vocation

8-9

Résidence pour étudiants

10-11

Quartier Masséna

12-13

Parc à Trilport

14-15

L’escale comme voyage

16-19

Introduction et Analyse de la structure de l’unité d’habitation de Friminy

22-23

Réhabilitation de l’école de l’unité d’habitation de Friminy

24-26

Toiture d’une halle de marché

28-29

Exercice théorique de structure

30-31

Equilibre stabilisé

32-33

Maison sur Marne

34-36

Architecture et structure

38-40

Introduction et projet paramétrique

44-45

Altering regularity

46-49

Workshop enveloppe

50-51

Réhabilitations thermiques

52-57

Workshop smart cities

58-59

Recherches paramétriques PFE

60-61

Structure & matière

Ambiance & paramétrique

Structure & matière

Urbanisme & paysage

Urbanisme & paysage

4

Ambiance & paramétriue

Curriculum Vitae

NEE Lénaïk MASTER 2 DIPLÔMÉ EN ARCHITECTURE BTS BÂTIMENT

EXPERIENCE Archi+ Volume 2014_

Age Adresse Courriel Téléphone

26 ans_Permis B 3 rue Baumier immeuble le Waratah val-plaisance lenaik88@gmail.com +687 83 87 33

DIVERS Montage d’un atelier type “fablab” pour l’espace de coworking Volume

Participations aux festivals d’architecture éphémère Bellastock “La ville en un souffle et Waterworld”

Festival Bellastock 2011 & 2014_

Région Parisienne

Paris

Superbelleville coworking

Assistant du responsable de l’espace de coworking

Commissaire de courses assistant

2013_

Paris

2010_

Commissaire de course assistant au rallye international de Nouvelle-Calédonie Le Grand Sud

Mairie du Mont-Dore 2011_

Design Construction et MMW 2009_2010

Stage au service urbanisme de la mairie du MontDore

Colloque sur l’adolescence

Mont-Dore

2004_

Centre Culturel Tjibaou

Dessinateur-projeteur dans le Cabinet d’architecture Design Construction et MMW Contrat d’une durée de 7 mois Nouméa

ARBE

Stage : suivi de chantier, conduite de travaux

2008_

Nouméa

Co-animateur avec Michèle BATTISTA et Aldo NAOURI, psychiatres métropolitains, de deux ateliers (« les cultures jeunes » et « violence, délinquance, addictions ») L’oeil Architectural en éveil : Australie,Vanuatu, Etats-

Divers voyages

Unis, Espagne, Suisse, Pays-Bas, Londres,Italie

DESIGN & SOFTWARE FORMATION Ecole d’architecture EAVT 2009_2014

Cursus licence/Master - Années 1-5 Mémoirs : Eoliennes en milieu péri-urbain.

La sauvegarde du patimoine.

Champs-sur-Marne

Ecole Polytechnique Fédérale de Lausane

Echange ERASMUS - 3ème année

Logiciel de graphisme

AUTOCAD RHINO

PHOTOSHOP ILLUSTRATOR INDESIGN

GRASSHOPPER ARCHIWIZARD SKETCHUP

EPFL_Lausanne

2011_2012

4

Logiciel CAO

Langue

Lycée Jules Garnier

BTS_Bâtiment - Major de promo

2007_2008

Nouméa

Lycée Jules Garnier

BAC Génie Civil - Mention très bien

2003_2006

Nouméa

ANGLAIS TOEIC

875

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Ambiance & paramĂŠtrique

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St u t c ru m & re

«notions sur une analyse indispensable du site»

Urbanisme & paysage 8

Comment construire un mariage heureux entre le paysage et l’urbanisme ou l’architecture individuelle ?

Tout d’abord en s’imprégnant de l’histoire, de la transformation déjà vécue par ce paysage avant d’y inscrire le projet.

Ensuite en analysant les traits forts, les lignes directrices de l’espace, qu’il soit urbain ou non, sachant que les modifications à y apporter doivent le rendre plus lisible et s’en inspirer sans le dénaturer.

Enfin en tenant compte des spécificités de paysages plus atypiques mais conditionnant l’environnement comme des sites d’exploitation des matériaux (gravières, forêts). En effet toute modification non inscrite dans une réflexion à long terme pourrait entraîner des dégâts importants qui dénatureraient à la fois l’environnement mais aussi l’intérêt du projet en luimême - et pas seulement sur un plan esthétique ou structurel, mais aussi dans le domaine économique.

Sans tomber dans la mode de « l’écolo-bo-bo » il est indispensable de prendre cet aspect en compte très en amont.

Par une analyse fine du site et une intégration harmonieuse des projets dans leur environnement que ce soit à court ou à long terme ayons à cœur de préserver « le vaisseau-planète -terre» sur lequel nous vivons.

Si je n’ai pas intégré dans ce book toutes les analyses de site, sur chaque projet, un travail a été mené en amont : analyse urbaine, déambulations, croquis, photographies préalables, et cartographie ont été les éléments indispensables utilisés pour la réalisation de ces projets.

Pont sur l’Oyapock reliant le Brésil à la Guyanne Française

Croquis et plan d’analyse du «Trident de Rome»

Maquette du centre culturel Tjibaou de Renzo Piano

Photographies de ma visite du Centre culturel Tjibaou.

Une architecture en symbiose avec le paysage et culture.

On peut aussi y noter l’importance du choix des matériaux : dans la culture kanak la gestion des matériaux est importante car chaque tribu construit avec ce qui l’entoure et certaines ont un vrai souci du renouvellement de la ressource en ménageant et en entretenant les forêts ou les cocoteraies.

C’est sans doute le Centre culturel Tjibaou qui a nourri ma première réflexion sur l’importance de l’esprit d’un projet, de la relation privilégiée qui doit s’établir avec ceux qui vont l’habiter ou avec ceux qui vont en prendre « possession » dans le cas d’un espace public par exemple,

Le Centre Culturel Tjibaou

Naissance d’une vocation

Le centre culturel Tjibaou dessiné par l’architecte Renzo Piano est un des piliers de ma vocation d’architecte, je l’ai découvert dès le collège et déjà j’ai été frappé par son intégration à la fois dans le paysage mais surtout dans l’esprit de la culture dont il est l’écrin.

La symbolique très forte de la case ouverte sur tous les possibles m’a fait découvrir qu’une œuvre architecturale n’est pas la simple réalisation d’un bâtiment, mais doit absolument avoir une raison d’être profonde, un souffle, en quelque sorte « une âme ».

La case, d’une construction simple mais forte en symbolique reprend le schéma structurel de la vie sociale mélanésienne.

Le travail de l’architecte sera ensuite de faire correspondre au plus près les contraintes techniques ou économiques avec l’esprit du projet… sans trop le dénaturer, vaste et beau programme.

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Décaler pour mieux s’adapter

Résidence pour étudiants

Une résidence étudiante est un lieu de vie, on y fait des rencontres, on y travaille on s’y repose. C’est une première étape dans la vie en société.

Plan 1er étage

L’ensemble est composé de 15 lits répartis dans 15 chambres individuelles. Le standard mesure 4m, il est répété 8 fois.

Le bâtiment mesure 33 ,3m de longueur pour 8m de profondeur.

A l’étage, les chambres sont toutes distribuées par des escaliers privatifs.

Chaque chambre est traversante avec une particularité : Les quatre façades sont exposées différemment au soleil (N,S,E,O)

Plan R+1

Les chambres sont organisées en chambre couloir avec une partie rangements et cuisine à l’est et un secteur travail ouvert au sud.

Plan Rez-de-jardin

Au rez-de jardin, l’accès est combiné avec celui de l’étage cependant il s’agit de l’étage en décalage. Ainsi une proximité de trois appartements est créee.

Chaque unité est posée dans le sens de la pente et chaque standard est construit sur une petite terrasse décalée à chaque fois de 20 cm afin de vraiment épouser la pente du terrain.

Le bâtiment vient s’inscrire sur la pente et une toiture à simple pan inclinée parallèlement à la pente vient couvrir et unifier l’ensemble du bâtiment.

Coupe A-A Coupe A-A

Plan RDC Façade Sud Façade Sud

10 Façade Sud

Les terrasses sud ; circulations, rencontres et détentes.

Une chambre ouverte au Sud

Une intimité préservé au Nord

Façade Sud La façade sud est le résultat de la juxtaposition des éléments plutôt verticaux.

Elle est la résultante des différents éléments constitutifs et décrit la partition en bandes des chambres.

La façade se décompose en formes simples, des remplissages entre la structure viennent s’imbriquer les uns dans les autres en fonction des contraintes d’éclairage et d’occultation souhaitées pour l’intérieur des chambres.

La toiture est présente en façade et vient homogénéiser tous les décalages induits par l’adaptation à la pente.

Le mode d’ombrage s’effectue par le porte à faux de la toiture et des stores pourront être montés à l’intérieur des chambres afin de pouvoir régler l’afflux de lumière et de chaleur.

Les standards sont visibles mais la toiture nous donne une lecture unifiée de la répétition.

Façade Nord La façade Nord est plutôt le résultat d’une stratification d’éléments car l’étage y est plus lisible.

Elle est beaucoup plus fermée car il s’agit du coté privé et des fentes permettent de profiter de la lumière du nord sans rompre l’intimité.

Il y a une continuité des percements qui suivent le plafond et redescendent quand ils touchent le mur voisin.

Comme la façade est orientée nord il n’ya pas d’occultation prévue.

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9

D’un développement concentrique...

Quartier Masséna

«Analyse urbaine et «rendu Bande Déssinée»

Un développement Parisien centrifuge reposant sur les enceintes.

Un développement Parisien centrifuge reposant sur les enceintes.

D’un développement concentrique... à un quartier triparti plus complexe.

Analyse urbaine du quartier Masséna dans le Sud-Est de Paris.

à un quartier triparti

Différentes approches d’analyse ont été abordées avec différents types de cartes : historiques, de contexte, de typologie, de morphologie etc.

Cependant un événement est venu perturbé ce développement centrifuge: la construction d’un nouveau quartier posé sur une dalle recouvrant les lignes ferroviaires de la gare d’Austerlitz.

Le développement de Paris s’est organisé de L’implantation detrèscesimple nouveau quartier manière par extension successive va avoir une infl la Ces revalorisaautour deuence l’île de sur la cité. limites tangibles développement de Paris s’estcelui organisé de tion d’un Le ancien tracé historique: sont venues s’appuyer à chaque période sur très simple parjouxte extension successive de la rue manière du enceinte Chevaleret l’emune fortifiqui ée faisant le tour de la ville. autour dedu l’île de la cité. Cesquartier. limites tangibles prise surélevée nouveau

En plus de l’analyse à diverses époques pour comprendre l’évolution de ce territoire, le dé-zoom à plus grande échelle permet de décrypter certains liens à des niveaux différents et l’imbrication de certaines infrastructures ou agencements paysagers particuliers.

Plan de situation par rapport à l’agglomération de Paris Une stratification historique qui s’étale le long de la Seine.

Une équation urbaine à trois

sont venues s’appuyer à chaque période sur Répondant à un impératif militaire, celles-ci une enceinte fortifiée faisant le tour de la ville. n’ont cependant pu contenir la croissance démographique de la capitale. C’est ainRépondant à un impératif militaire, celles-ci si que l’on remarque la présence non pas n’ont cependant pu contenir la croissance d’une unique enceinte mais d’un réseau démographique de la capitale. C’est ainconcentrique de forteresses dont les vessi que l’on remarque la présence non pas tiges semblent hantés la ville par endroit. d’une unique enceinte mais d’un réseau concentrique de forteresses dont les vestiges semblent hantés la ville par endroit.

Cependant un événement est venu perturbé ce développement centrifuge: la construction d’un nouveau quartier posé sur une dalle recouvrant les lignes ferroviaires de la gare d’Austerlitz.

L’implantation de ce nouveau quartier va avoir une influence sur la revalorisation d’un ancien tracé historique: celui de la rue du Chevaleret qui jouxte l’emprise surélevée du nouveau quartier.

Une stratification historique qui s’étale le long de la Seine.

Des relevés photographiques D’unetdéveloppement concentrique... des coupes de gabarit sont aussi utilisés.

Un développement Parisien centrifuge reposant sur les enceintes.

La schématisation est ici importante afin de bien expliquer la lecture que l’on peut faire d’un territoire.

à un quartier triparti plus complexe.

Cette réécriture urbaine vient donc parasiter la lecture de l’évolution de Paris car elle intervient au beau milieu d’un tissu préexistant.

Ainsi, l’image du territoire perçu comme palimpseste prend un sens littéral par cette idée de recouvrir une zone déjà construite pour y installer un nouveau quartier qui vient trancher avec l’ancien tissu urbain.

Une équation urbaine à trois inconnues

Sur notre terrain d’étude nous pouvons remarquer la division en trois tissus bien distincts, traces d’urbanisme et/ou d’infrastructures de différentes époques.

Le développement de Paris s’est organisé de manière très simple par extension successive autour de l’île de la cité. Ces limites tangibles sont venues s’appuyer à chaque période sur une enceinte fortifiée faisant le tour de la ville.

En plus du travail d’analyse, un travail particulier a été efféctué pour le rendu des différents paysages et ambiances urbaines du quartier Masséna.

Répondant à un impératif militaire, celles-ci n’ont cependant pu contenir la croissance démographique de la capitale. C’est ainsi que l’on remarque la présence non pas d’une unique enceinte mais d’un réseau concentrique de forteresses dont les vestiges semblent hantés la ville par endroit.

Plan de situation par rapport à la gare d’Austerlitz

D’un développement concentrique...

Au cours de nos recherches sur le

quartier, nous avons trouvé des cation historique qui s’étale le long de la Seine.

Une stratifi Un développement Parisien centrifuge illustrations réalisées par reposant Tardi sur les enceintes. dans la bande dessinée «Nestor Burma», aussi nous avons souhaité effectuer un rendu façon «bande dessinée».

De par ce développement concentrique, la ville a été découpée en plusieurs strates; chacune étant enserrée entre deux enDe par ce développement concentrique, la ceintes . Ces strates marquent les difféville a été découpée en plusieurs strates; rentes périodes de la vie de la capitale chacune étant enserrée entre deux endepuis sa naissance jusqu’à aujourd’hui. ceintes . Ces strates marquent les différentes périodes de la vie de la capitale C’est à la limite entre deux de ces bandeaux depuis sa naissance jusqu’à aujourd’hui. périphériques que s’inscrit le site objet Cependant un événement estdevenu pernotre étude. Lace diversité qu’ils nous ofdéveloppement centrifuge: C’est àturbé la limite entre deux de ces bandeaux frent quant à l’organisation de son tissu, la la construction d’un nouveau quarpériphériques que s’inscrit le site objet de forme de son bâti et ses paysages, sont les posé sur unequ’ils dallenous recouvrant les notre tier étude.

La diversité oftémoins de la disjonction temporelle entre frent quant à l’organisation de son tissu, d’Austerlitz. la lignes ferroviaires de la gare terrains situés de part et d’autre de la limite. forme L’implantation de son bâti et sesde paysages, sont les quartier ce nouveau témoins la disjonction temporelle va deavoir une influence sur entre la revalorisaterrains situés de part et d’autre de la limite. tion d’un ancien tracé historique: celui

Plan du quartier étudié avec ses

de la rue du Chevaleret qui jouxte l’emprise surélevée du nouveau quartier.

Cette réécriture urbaine vient donc parasiter la lecture de l’évolution de Paris car elle intervient au beau milieu d’un tissu préexistant.

Ainsi, l’image du territoire perçu comme palimpseste prend un sens littéral par cette idée de recouvrir une zone déjà construite pour y installer un nouveau quartier qui divisions vient trancher avec l’ancien tissu urbain.

à un quartier triparti plus complexe.

Une équation urbaine à trois inconnues

12 Le développement de Paris s’est organisé de Série de schémas découlant de l’analyse du quartier Masséna manière très simple par extension successive

Cependant un événement est venu perturbé ce développement centrifuge:

qui présente des fuites transversales.

Les différentes typologies du quartier Masséna

Trois grandes rues qui viennent atténuer la frontière entre ancien et nouveau quartier

Habitations (HBM)

Extrait de l’analyse historique Trois quartiers, trois logiques d’implantation.

Extrait du rendu «Bande-déssinée» avec ici la rue du Chevaleret

La rue du Chevaleret: une division par la hauteur...

Habitations (Maisons)

Un quartier posé au pied de la rue du Chevaleret La rue du Chevaleret, route historique, n’a jamais été autant mise à l’épreuve qu’au moment de la construction de cette immense dalle recouvrant les voies ferrées de la gare d’Austerlitz. En effet, celle-ci crée un différentiel de hauteur de 8 m en bordure Est de l’ancienne rue.

La hauteur se pose ainsi comme barrière naturelle entre le quartier de type faubourien à l’Ouest et le quartier «Seine Rive Gauche» à l’Est.

Activités (Industrielles)

Cependant, de nouvelles problématiques de développement transversal de la ville ont permis de nuancer cette dichotomie urbaine entre ancien et nouveau.

la hauteur...

Carte typologique

Malgré la coupure qu’engendre de prime abord la rue du Chevaleret, on observe que différentes entités urbaines viennent adoucir, nuancer, relativiser cette rupture. De manière ponctuelle dans un premier temps, les grands escaliers atténuent le clivage généré par la disjonction entre surplomb et contrebas. D’une manière un peu plus littérale, des ponts et percées permettent une traversée de la frontière au niveau du pont deTolbiac et des Grands moulins et du tunnel de la rue Watt. Finalement, cette frontière propose un hermétisme lesenjeux différents accèsà àlal’avenue de de France depuis la rue du Chevaleret limité entre ancien et nouveau. De ce fait, unIcides sous jacents construction nouveau quartier semble être la perméabilité de leur rapport, de leur lien au préexistant.

Activités (Bureaux et services)

Equipements (Scolaire) Coupe perspective et coupe longitudinale pour apprécier les gabarits des voieries

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Habiter ou s’evader de la pièce

Parc à Trilport

A partir de l’analyse d’une partie de Trilport, un projet de parc est proposé grâce à un concept directement deduit de l’analyse : Travailler les espaces comme s’ils étaient autant d’éléments d’architecture permet, en créant des pièces virtuelles, d’installer des programmes différents.

L’ensemble du projet prend en compte les caractéristiques du site telles que la topographie ou encore la densité vegétale pour en tirer parti.

(4)

Cet aménagement propose principalement un vestibule qui est un verger collectif (1) Un cimetière à l’anglaise qui offre un parcours pittoresque (2) Les potagers de Babylone qui sont des jardins collectifs en terrasses(3) avec un jardin de la découverte (4) en relation avec les écoles voisines.

Une salle de sport materialisée par un bosquet (5) Une grande praire de détente (6) et encore d’autre interventions ponctuelles

(5)

(6)

(3)

(2) (1)

...Dans la forêt de Montcea ux..

.

PLan d’aménagement paysagé du parc de Trilport Schéma de lecture du site de Trilport Les pleins et les vides

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Cones de vues

Le GR sépare le site

Des pièces à construire

Dalles de béton préfabriquées balayées ou striées avec coffrage d’une rigole sur le coté.

Ces dimensions sont génereuses pour l’axe principal du parc. (1)

(2)

Un autre type de cheminement est proposé pour l’accès au cimetière avec un pavage à la romaine pour les pietons et des dallettes hebées pour les véhicules (2) Dans les potagers de Babylone en s’apuyant sur la topographie existante, des jardins en terrasses sont aménagés. Elles sont maintenues grâce à des palplanches en bois. (3)

(1)

Vue sur le verger depuis un belvédère aménagé sur le pont traversant le chemin de fer Coupe sur les jardins collectifs en terrasses.

(3)

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L’escale comme voyage

Aéroport d’Haïkou

Pour ce projet d’aménagement de la zone de transit entre deux terminaux de l’aéropoort d’Haikou, une réflexion globale sur le paysage a dirigé l’ensemble de nos réflexions La première est basée sur le constat que les aéroports sont des bâtiments aux ambiances neutres, qui se ressemblent et qui ne tiennent nullement compte du contexte dans lequels ils s’implantent.

Cette première reflexion nous a donc amenés à réfléchir à un aéroport contextualisé.

Pour ce faire, nous avons choisi d’utiliser les paysages remarquables de l’île d’Haïkou comme inspiration architecturale.

La topographie et les rizières en terrasses ont inspiré la forme générale du bâtiment ainsi que certaines réflexions comme l’écoulement des eaux et leur utilisation comme système de rafraîchissement des espaces intérieurs.

La mangrove avec sa structure enchevêtrée et la forêt avec ses jeux de lumières nous ont aussi permis d’imaginer la couverture des espaces extérieurs avec des structures arborescentes.

Plan du R+2, niveau de liaison entre les terminaux

16 Plan masse

Toile tendue: permet l’écoulemnt de l’eau par les poteaux, étanchéité de la toiture, structure légère. Transparence du matériaux.

Pyramidon: gère l’intensité lumineuse et l’intensité sonore.

Structure secondaire: gère la solidité des poteaux et soutient les faces des pyramydons.

Poteau: trouve sa rigidité dans l’assemblage aux autres poteaux (système de portique) et permet la descente des eaux pluviales.

Détails des poteaux

Coupe perspective des étages avec le système de «rizières» pour rafraîchir ces espaces Détails d’assemblages des poteaux Coupe perspéctive du projet

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Coupe perspective du projet

18 Coupe longitudinale

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Ambiance & paramĂŠtrique

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St u t c ru m & re

Le détail au service de l’Architecture

La structure est un assemblage d’éléments porteurs qui assure la stabilité d’une construction elle sert au drainage des forces. Mais si on s’arrête à cette définition on n’utilise la structure que pour assurer la durabilité d’un bâtiment or en architecture la structure peut être au service d’une réelle esthétique, et peut être un formidable outil de projet.

Structure & matière

L’immense variété des matériaux offre à l’architecte un potentiel infini d’expression possible pour travailler ses projets.

De plus il me semble que les matériaux peuvent être un thème de recherche pour l’architecte.

En effet sur certains projets de nouveaux matériaux sont mis en œuvre ou même découverts pour répondre à des attentes spécifiques.

Je souhaite regrouper certains de mes travaux car structure et matériaux sont pour moi extrêmement liés.

Alors qu’ils peuvent venir dans un deuxième temps du projet pour certains architectes, pour moi ces notions relatives au matériau se retrouvent parfois dès le début, voire être à la base même de ce projet, comme lors de ma participation à l’unité d’enseignement «structure et architecture» où le postulat était de partir d’un matériau pour en faire un pavillon d’exposition.

Ce postulat de départ oblige à entrer dans les caractéristiques propres à la matière afin d’en tirer les qualités et les défauts pour créer ensuite des espaces, des bâtiments ou des ouvrages révélateurs du matériau au service de l’architecture.

22

Enfin quand la matérialité et la structure sont maîtrisées dans leurs moindres détails de mise en œuvre, ils peuvent être les vecteurs puissants d’une pensée architecturale.

Le monolithe de l’école de Paspels par Valério Olgiatti

Dans l’ecole de Paspel déssinée par Valerio Olgiati, la structure est divisée en deux parties ; des voiles de refend intérieurs et un voile porteur en périphérie, l’ensemble est relié pour des raisons themiques par des goujons. Les détails de constructions comme la fenêtre donnent à lire le monolthe.

Principe de portée des dalles de toiture

Axonométrie de la structure de l’école maternelle de l’unité d’habitation de Firminy L’unité d’habitation de Friminy est particulière car elle fonde son assise sur un terrain légèrement en pente et comporte donc un bloc bâti en fondation.

Le bâtiment fait 130m de long et est divisé par trois joints de dillatations.

Enfin on distingue trois étages structurels ; les pilotis qui créent un socle,les étages d’habitations portés par des murs de refend et enfin la maternelle qui est marquée par son hétérogenité structurelle.

Schéma des porteurs de l’étage principal de la maternelle

Analyse de la structure de l’unité d’habitation de Friminy

A partir de l’analyse de la strucure de l’école maternelle en haut de l’unité d’habitation de Firminy dessinée par Le Corbusier on a pu proposer un projet de restauration de l’école avec une modification du programme. Grâce à cette analyse on a pu determiner que les parois de la gaine technique du niveau 18 pouvaient être partiellement percées sans engendrer de trouble structurel. J’ai donc choisi qu’une grosse partie de mon intervention aurait lieu dans cette partie du bâtiment.

Cependant en travaillant avec un materiau structurel qu’est le matériau composite j’ai essayé dans la mesure du possible de réduire mon impact en réalisant des structures auto-portantes et/ ou lestées.

Schéma des porteurs de la galerie technique

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Promenade architecturale continue

Réhabilitation de l’école de l’unité d’habitation de Friminy 24

Le projet prend sa source dans la vision Corbuséenne du musée avec le musée à croissance infinie, le mundaneum et plus profondément dans la promenade architecturale. En second lieu, il s’appuie sur une mouvance qui a tendance à créer des musées-œuvres d’art, en partie pour le besoin d’attirer des visiteurs par l’exception architecturale.

Ainsi le projet est une promenade architecturale dans l’école maternelle de Firminy, avec comme guide un ruban ascensionnel ménageant des vues et regards sur l’architecture de Le Corbusier tout en amenant vers une architecture plus sculpturale. Ce ruban se déroule et se transforme en mobilier, socle, toiture, support d’exposition entremêlant la collection des arts ménagers, l’architecture corbuséenne et une architecture contraste suscitant à coup sûr des réactions et des émotions.

Plan niv 20

Plan niv 19

Plan niv 18

Coupe longitudinale

La plastique de cette architecture plus fluide est en partie due à la rigueur trop présente de la ligne droite dans l’école. Elle est aussi le fruit de l’investissement d’un espace jusqu’alors non utilisé et de la volonté de proposer une architecture contraste dans le saint des saints.

Coupe transversale sur la bibliothèque et la terrasse

La gaine technique et la toiture sont sûrement les points naissants du projet car c’est ici que sont nées les courbes afin de s’adapter aux contraintes techniques en modifiant le moins possible les canalisations.

Toucher le moins possible est un devoir tout aussi important dans ce projet car c’est un projet temporaire.

Il vient donc se poser et ne nécessite pas de détruire la matière outre mesure. Seul l’étage « le plus mou » nécessite certains travaux. Cependant pour permettre au visiteur de profiter du bâtiment d’origine au cours de la promenade, des points de vue ou des espaces complets restent intouchés et permettent d’apprécier les volumétries, les jeux de lumières et la promenade d’origine. Enfin le matériau composite s’est imposé car il permet une continuité et fluidité propres à la déambulation. De plus la translucidité qu’il offre permet, par transparence, de voir, apercevoir ou même imaginer ce qui ce passe derrière le matériau.

25

A partir de trois éléments courbes et un élément plat nous pouvons atteindre une variété de formes : cependant toutes les pièces peuvent avoir des dimensions manu-portables. De plus elles sont fabriquées sur le même moule avec le même rayon de courbure, ce qui facilite leur assemblage et assure une plastique plus fluide.

On peut trouver dans les matériaux composites l’avantage de la forme libre mais aussi l’architecture de la lumière de l’opacité de la transparence et cela avec le même matériau : ainsi le projet prévoit de s’adapter en fonction des besoins de lumières et d’ambiances. On peut facilement imaginer une lumière zénithale dans les cocons de la bibliothèque nous permettant de « prendre un livre et d’aller vers la lumière». Ou encore dans la gaine repeinte et éclairée par derrière les coques, une lumière colorée diffuse à travers la résine qui amplifierait le caractère de cet espace.

Enfin l’avantage premier de ce matériau au service du concept même du projet, est sa continuité: en effet à l’image d’un fil rouge ce matériau nous guide à travers l’architecture de Le Corbusier.

Texture de sol anti-dérapant (1) Transparence de fibre dense et aléatoire (2) (lumière sur peinture en arrière)

Résine Caison de vide Mousse expansée Substrat végétal Drain Panneaux sandwich Etanchéïté Isolant

Coupe de détail sur la structure en toiture

Trois parties élementaires pour construire des formes complexes

Structure posée dans la gaine technique

(1)

(2)

(3)

(4)

Texture et transparence des fibres tréssées (3)

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Translucidité sur un mur Orange de Wogensky (4) Photos d’essais de matérialité

Couverture d’ombres et de lumière

Toiture d’une halle de marché

de structure

Il s’agit de concevoir une petite halle de marché installée sur la place principale d’un bourg des Flandres françaises.

Plan de structure

Trois questions structurelles seront résolues : - la toiture est rigide.

- la toiture est soutenue ou portée.

- la toiture est stable ou contreventée.

La toiture abrite des intempéries, donne de l’ombre et le sentiment d’être protégé sans isoler de l’extérieur.

Tôle ondulée

La toiture à deux pans est supportée par quatre portiques métalliques distants de 7 m.

Chaque portique est en réalité constitué de deux demi-portiques identiques.

Ils sont réalisés en profilés soudés. Ainsi, poutre et poteaux sont en continuité créant un encastrement. Étant conçue sur le principe de l’arc à trois articulations, la structure est hyperstatique transversalement.

Pour contreventer le plan longitudinal, une triangulation est mise en place entre deux IPE. La couverture en tôle ondulée galvanisée couvre l’ensemble sur une surface de 75 m².

Plan de structure Plan de structure Plan de structure

Tôle ondulée

IPE 100 Coupe longitudinale

IPE 100

Coupe longitudinale

Coupe longitudinale

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IPE 100

Profilé Réconstitué Soudé

Coupe longitudinale

pe longitudinale

Tôle Profilé ondulée Réconstitué Tôle Soudé ondulée Profilé Réconstitué Profilé Soudé Réconstitué IPE 100 Soudé

Coupe transversale Coupe transversale Coupe transversale

Coupe transversale

«En arrivant de la promenade des remparts, le marché apparait comme un abri composé de forts contrastes d’ombres et de lumière.

En s’approchant on découvre que les briques noires du sol absorbent la lumière, tandis que le béton clair la réfléchit.

Le pan sud de la toiture est sombre, en contre-jour tandis que le pan nord est rayonnant car il reçoit les reflets du sud par une ouverture qui permet de jouir des rayons du soleil. L’atmosphère froide et industrielle due à l’ossature métallique et à la tôle galvanisée est ainsi réchauffée.»

Perspective sous la toiture

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«une image de voronoi comme point de départ»

Exercie théorique de structure

Dans leur éternelle quête de sens, les architectes cherchent habituellement un concept clair qui rendra leur projet cohérent.

C’est ce que nous avons fait, en utilisant le voronoï comme élément initial pour le développement de la structure de notre projet. Cette application géométrique permet en effet de rationnaliser les éléments de la structure et de justifier, sur la base des mathématiques, une forme architecturale. L’application du voronoï en trois dimensions vient créer, selon la manière dont on le voit, soit un amalgame de formes pleines qui se chevauchent et se complètent, soit une sorte de tissage évidé qui rappelle une structure en résille.

Dans ce scénario une tour de 40x40x120m utilise une décomposition de voronoi pour sa structure.

Le point de départ du voronoï est constitué d’une série de points arbitrairement placés sur un plan ; des droites sont ensuite tracées de manière perpendiculaire et au point médian d’une droite imaginaire reliant deux points, jusqu’à former un grand réseau.

Une attention a été portée dans la génération de ce vormoi en créant des cellules de taille correspondant aux charges qu’elles devront reprendre ainsi elles sont plus importantes en partie basse, ou plus décomposées pour les cellules en structure métallique.

Schéma des des étages étages haut haut Schéma Schéma des étages hauts Schéma des étages haut

Schémades desétages étagesintérintérSchéma Schéma des étages intermédiaire médiaire médiaires Schéma des étages intérmédiaire

Schéma des des étages étages bas bas Schéma Schéma des étages bas et des fondations et des fondations

30

Plan schématique illustant la divison programmatique verticale quadripartite; cette application des fonctions est tributaire de la course du soleil ; nous imaginons également que les vents dominants proviennent du Nord.

La tour dans son environnement fictif : un Schéma des étages bas grand parc au sud et un centre-ville au Nord.

et des fondations

Coupe de de la la tour tour :: les les éléments éléments pleins, pleins, plus plus Coupe rigides en rouge. rigides en rouge.

Coupe de la tour : les éléments pleins, plus Les rigides flux de en circulation rouge. de la ville (rouge) conditionnent la disposition de la circulation sur l’arète nord de la tour; l’intégration d’espaces verts sur l’arète sud de la tour est liée à la présence du parc au sud.

Pour ce qui a trait à la matérialité de la tour, nous avons d’abord imaginé une structure tout en béton. Le béton permet en effet de créer une uniformité dans la matière, contrairement à l’acier qui apparaît beaucoup plus comme un assemblage (ce qu’il est...).

Vitrage Vitrage Cellule 1 Cellule 1

Eléments Eléments métalliques métalliques Joint amortisseur Joint amortisseur Eléments Eléments béton béton

Elément voiles Elément voilesbanchés banchés

Détail de materialité de la façade

Détail de materialité de la façade

Cellule 1 Cellule 1

Soudure des Soudure des pièces pour créer pièces créer despour cellules des rigides cellules Cellule 2 rigides Cellule 2

Detail Detaild’assemblage entre la strucd’assemblage béton et entreture la strucacier ture béton et acier

Fondations voiles Fondations banchés voiles

Poutre d’une Poutre d’une cellule cellule Système Système d’attache d’attache Tampon Tampon amortisseur amortisseur type néotype néoprène prène Poutre d’une Poutre d’unecellule deuxième deuxième cellule

Cellule 2 Cellule 2 Detail d’assemblage entre deux cellules rigides métalDetail d’assemblage entre deuxliques. cellules rigides métal-

Le béton utilisé serait de type béton fibre à ultra hautes performances, d’abord à cause de sa très haute résistance en traction et en compression, mais également à cause de sa fine granulométrie qui permet de réaliser une texture de parement particulièrement lisse. Sa durabilité et sa ténacité constituent également des critères importants dans le choix de ce matériau.

Cependant, nous avons constaté qu’il était difficile de créer des éléments dynamiques avec l’emploi strict du béton; la continuité du matériau et la rigidité des noeuds bloquent, d’une certaine manière, les possibilités de mouvement. À tout le moins fallait-il freiner la continuité du béton pour installer des éléments de liaison nodale. Nous avons donc plutôt opté pour une structure mixte qui combine acier et béton.

Le béton est utilisé pour les parties plus rigides de l’édifice, alors que les caissons d’acier apportent une certaine résilience ailleurs. Ainsi des cellules de plus petites dimensions sont réalisées en métal afin d’apporter un peu de résilience.

On imagine que les parties béton peuvent être coulées en place ou préfabriquées tandis que que les cellules rigides en acier seront construites en préfabrication et assemblées sur le chantier.

liques.

banchés

Les structures métalliques entre la structure béton donnent de la résiliance et permettent une dillataion et un mouvement de la tour dus aux effets du vent.

Schéma du comportement structurel de la tour.

Les charges transitent par les élements béton vers le noyau de circulation en dur. Ce noyau s’élargit pour répartir les charges au sol.

31

De la toile à la voûte

Equilibre stabilisé

Ce petit projet de recherche avait pour but d’éxpérimenter une pensée et un mode opératoire de projet.

L’objectif était ici de conserver un élément récurrent, dénominateur commun du processus évolutif : la forme courbe.

D’une toile légère à une voûte massive, en passant par d’autres étapes, le projet évolue dans son volume et sa matérialité.

A chaque étape, la structure est stabilisée par différents dispositifs composés d’éléments fins ou imposants, courts ou élancés, en tension ou compression.

La forme est voulue asymétrique afin de créer du déséquilibre.

Cette serie de tests, nous permet ensuite avec un certains recul d’aprécier qualités et défauts d’une technique d’assemblage, d’une structure, d’un espace, en ayant toujours la forme comme élément commun permettant la comparaison.

Triangulation

Tenségrité

Compression

Tissage

Lumière

Vide

Texture

Lisse

Toile

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La tenségrité permet de minimiser le nombre de liaisons et d’éléments en compression. La structure apparaît légère et dynamique grâce aux éléments qui s’entrecroisent au-dessus et en dessous de la toile sans jamais se toucher. Les éléments sollicités en compression ont été fabriqués en laiton afin de mieux se comporter au flambement. Le principe est réversible et la construction rapide à mettre en oeuvre.

La surface réglée: La structure semble planer dans les airs car les éléments porteurs (les génératrices) sont minimisés. Cette manière de construire la surface entraîne des répercussions sur le comportement structurel car elle n’est plus élastique. La lumière est filtée à travers les interstices entre éléments. L’écartement variable entre les lignes laisse plus ou moins passer la lumière. Le volume est modifié par ce principe de construction.

Le processus de génération est toujours lisible de part et d’autre mais la sous-face est lissée et tranche avec la rugosité suscitée par les éléments sur l’extrados. La lumière ne pénètre plus directement le volume. La forme est désormais complète et rigide. Ainsi, il n’est plus nécessaire d’avoir recours à des éléments structurels autres que ceux qui constituent la surface. Le but ultime était de fabriquer un coffrage texturé et solide sur lequel on puisse lire le processus de construction par les génératrices.

Le processus est inversée encore une fois mais en volume. La surface disparait au profit du volume intérieur suggéré par la juxtaposition d’un grand nombre d’éléments verticaux. La grille au sol permet de rationaliser la construction par la mathématisation de la surface.

En effet, le lien entre ses coordonnées dans l’espace et la hauteur des éléments verticaux permet de reconstituer l’espace sous-voûte Le volume paraît plein mais dans ses proportions, le vide constitue encore la majeure partie du volume occupé.

L’objectif ici était aussi de créer une surface qui se suffise à ellemême structurellement. C’est le processus de fabrication qui nous a intéressés dans ce cas là. Comment passer de la toile élastique à une voûte rigide sans perdre la forme originelle ? Dans un premier temps, la toile a été étayée grâce à des bandelettes flexibles de carton sur le modèle d’une phase chantier. Ce procédé nous a permis de résiner et fibrer la toile sans que le poids des matériaux ne vienne perturber la forme. La structure ainsi solidifiée a pu être enduite de plâtre. Le plâtre était lui-même rigidifié par des bandelettes qui jouent le rôle d’armatures luttant contre la traction très présente dans la structure. Finalement la forme a été travaillée afin de retrouver l’aspect lisse de la toile originelle.

33

Entre Pierres,Béton et Acier.

Maison sur Marne 34

Le but de ce projet était, à partir du plan d’une maison de catalogue, de réaliser une vraie maison d’architecte avec des qualités d’espaces, de lumière et de partition, tout en conservant à 10% près les surfaces habitables d’origine.

L’implantation sur une parcelle en longueur est importante. Pour ma part j’ai choisi de l’implanter en limite de terrain afin d’ouvrir une vue sur l’étendue du jardin.

Un mur vient ensuite isoler la façade de la rue et apporter de l’intimité à la maison et au reste de la parcelle.

La construction des espaces se fait grâce à des murs orthogonnaux qui se prolongent ou s’arrêtent à l’extérieur si l’on veut donner plus d’envergure à une pièce.

Plan Rez-de-jardin

Axonométries de construction

Poutre en PRS h=1m Poutre en PRS Dallette isolanteh=1m lestée Dallette isolante Isolant lestée Isolantde liaison Ancrage

Solin Solin Complexe d’étanchéïté Complexe d’étanchéïté Acrotère en PRS

Les parties détail de construction et materialité ont particulièrement été développées dans ce projet.

Ainsi on notera qu’une poutre en profilé reconstitué soudé de 18m de portée et d’une hauteur d’1m vient se poser sur deux des murs et offre une ouverture complète de la façade Est. De plus pour finir le haut des murs, des profilés viennent servir d’acrotère et dessinent finement l’arête supérieure du mur.

Ancrage de liaison Faux plafond technique en plâtre BA13 Faux plafond technique en plâtre BA13

Acrotère en PRS Chainage horizontal Chainage horizontal Cadre de menuiserie Cadre de menuiserie

Détails de liaison toiture-menuiseries Détails de liaison toiture-menuisries Détails de liaison toiture-menuisries

Coupe transversale Coupe transversale

35

A partir des thermi-

partirdes des themithermiAAblocs partir trois types A partir des thermiblocs trois types blocs, trois types de murd sont blocs trois types de murd sont deconstruitd sur ce demurs murd sont sont construitd sur ce projet construits ce construitd sur sur ce projet projet projet

AA A

C C C

A A A

B B B

C C C

36

B B B

-Parement -Parement -Isolant -Parement -Isolant -Béton -Isolant -Béton -Parement -Béton -Parement -Parement -Parement -Parement -Béton -Parement -Béton -Béton -Béton -Béton -Parement -Béton -Parement -Parement -Parement -Parement -Isolant -Parement -Isolant -Béton -Isolant -Béton -Plâtre -Béton -Plâtre -Plâtre

Perspective depuis la rue sur le mur séparatif

Pour réaliser leleparement desdes murs Pour réaliserle parement Pour réaliser parement des murs façcon pierre lesèche en diminuant les Pour réaliser parement des murs façon pierre sèche enmurs dimifaçcon pierre sèche en diminuant les risque dus à la hauteur on mélange façcon dus pierre en on diminuant les nuant les risques dus àde la pierre: hauteur risque à lasèche hauteur mélange deux techniques de pose risque dus à la hauteur on mélange deux techniques de techniques pose de pierre: on mélange deux de -La pierre banchée deuxpierre techniques de pose de pierre: -La banchée pose de pierre : -La -La pierre pierre agraffée banchée

-La pierre agraffée -La pierre agraffée

-La pierre banchée -La pierre agrafée

Architecture et structure

...un élément constructif qui crée une structure, une façade, un espace...

38

Les matériaux composites fonctionnent à partir d’une maille tressée de fibres, reliée par une résine qui se solidifie et crée un système rigide.

Le pavillon a été conçu à partir de la recherche d’un système constructif élémentaire. L’élément est la racine du projet et permet de se développer infiniment, ou de s’adapter en fonction des besoins programmatiques.

Plan du niveau 3 (exposition)

Coupe longitudinale

L’union de ces éléments triangulaires permet de former deux grand murs reliés par des éléments triangulaires extrudés, qui portent une longueur maximum de 1/20 de la hauteur statique de l’élément.

Plan du niveau 2 (accueil et exposition)

Une surface qui joue avec la densité du tressage pour créer une variété d’effets de lumière selon le programme des salles du pavillon. Pour les espaces plus sombre les fibres se rapprochent, Le matériau devient plus dense et la surface presque opaque.

Pour les espaces d’accueil et rassemblement, le tressage permet de filtrer la lumière et la ramener à l’intérieur du bâtiment.

En revanche, la nuit, le pavillon deviendra une lampe urbaine.

Plan du niveau 1 (auditorium)

La structure fonctionne très simplement grâçe à l’assemblage des éléments triangulaires. La somme de tous ces éléments crée nos murs/façades, sur lesquelles reposent les éléments extrudés qui servent de dalles. Le poids propre et les charges descendent alors le long des murs jusqu’aux poteaux (Qui sont, là encore, des élements triangulaires extrudés) Les poteaux sont ensuite boulonnés au sol.

Les élements sont juste posés les uns sur les autres et on utilise la force de frottement pour leur maintien. Mais pour éviter que les triangles ne glissent, on prévoit deux câbles par mur ceinturant toute la façade,en passant par des pièces spéciales collées avec de la résine à nos éléments triangulaires. Ces cables mettent en compression le mur et l’empêchent de tomber.

Un espace construit à partir d’élements triangulaires en matériaux composites extrudés de différentes tailles

39

TT

T T

LeLechoix choixdu dutriangle trianglecomme commeelément elémentde debase base Le choix du triangle comme elément de base provient de ses caractéristiques structuprovient de ses caractéristiques structuLe choix du triangle comme provient detriangle ses caractéristiques Le choix du elémentstructude base relles mais aussi d’un des procédés de fabrielément decomme base provient ses relles mais aussi d’un des procédés de fabrirelles mais aussi d’un des procédés de fabriprovient de ses caractéristiques structucaractéristiques structurelle mais cation du matériaux composite : La pulextrucation du matériaux composite : La pulextrucation du matériaux composite : La pulextruaussi d’un des procédés de fabrirelles mais aussi d’un des procédés de fabrision. sion. du matériaux : sion. du cation cation matériaux compositecomposite : La pulextruLa pulextrusion. sion.

De nombreux essais en maquettes ont été De nombreux essais en maquettes De nombreux essais en maquettesont ontété été necessaire pour bien comprendre les caracnecessaire pour bien comprendre les caracnecessaire pour bien comprendre les caracDe nombreux essais en maquettes ont été De nombreux essais entranspamatéristiques les propriétés de transpatéristiques etet les propriétés de téristiques et les propriétés de transpanecessaire pour bien comprendre les caracquettes ontpossible été nécessaires pour rence ou de tissages possible de lalafibre. fibre. rence ou de tissages de la rence ou de tissages possible de fibre. téristiquesbien et les propriétés transpacomprendre lesde caractéristiques et les propriétés de transrence ou de tissages possible de la fibre. parence ou de tissages possible de la fibre.

40

Maquette d’une partie d’un mur avec ses capuchons qui jouent sur laladensité densité Maquetted’une d’unepartie partied’un d’unmur muravec avecses sescapuchons capuchonsqui quijouent jouentsur surla densitéde dela fibrepour pourfiltrer filtrersur surplusieurs plusieursniveaux niveauxlala lalumière Maquette de lalafibre fibre pour filtrer sur plusieurs niveaux lumière Maquette d’une partie d’un mur avec ses capuchons qui jouent sur la densité de la fibre pour filtrer sur plusieurs niveaux la lumière Le triangle est lalaforme forme qui permet Letriangle triangleest estla formequi quipermet permetle plusde derésistance résistanceaux aux Le leleplus plus de résistance aux efforts.

Le triangle c’est l’unique efforts.

Le triangle c’est l’uniquepolygone quine nese se aux Le triangle est la forme quil’unique permet lepolygone plus dequi résistance efforts.

Le triangle c’est polygone qui ne se déforme pas quand on applique en angle. efforts.

Lepas triangle c’est l’unique une polygone ne déforme pas quand onapplique applique uneforce forcequi enson sonse angle. déforme quand on une force en son angle.

Quand on applique une force de compression un déforme pas quand on applique une force en sonsur angle.

Quandon onapplique applique une forcede de compression sur unde deses ses Quand une force compression sur un de ses angles, directement les deux adjacents sont sur compresQuand on applique une force de compression sur un de ses angles, directement les deux adjacents sont sur compresangles, directement les deux adjacents sont sur compression, et lelecôté côté opposé en angles, directement les deux sion,et et côtéopposé opposé en adjacents sont sur compression, le en traction.

N’importe quelle autre sion, et le côté opposé en traction.

N’importe quelle autreforme formegéométrique géométriquequ’on qu’on traction. N’importe quelle autre forme géométrique qu’on avait essayée pour l’élement de base n’était pas suffisamen traction.

N’importe quelle autre forme géométrique qu’on avait essayée pour l’élement de base n’était pas suffisamen avait essayée pour l’élement de base n’était pas suffisamen rigide ou stable jusqu’à ce qu’on la avait essayée pourjusqu’à l’élement de base n’était pas suffisamen rigide oustable stable jusqu’à cequ’on qu’on triangule. rigide ou ce lalatriangule. triangule. rigide ou stable jusqu’à ce qu’on la triangule.

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Ambiance & paramĂŠtrique

b Ur

42

e r è i at

St u t c ru m & re

«Process is Design»

Ambaince & paramétrique

Dans cette partie sont rassemblés les travaux dans lesquels, la recherche sur l’ambiances ou l’outil paramétrique ont été utilisés.

L’ambiance est selon moi, l’ensemble des données physiques qui nous entourent. (atmosphère, climat, ou encore milieu) Ce que j’entend par là est que l’on peut toujours traduire un phénomène ou une ambiance en terme d’échanges d’informations.

Certains sont déja connus comme la température ou encore la course du soleil. Mais certains restent encore difficilement mesurables et quasiment pas utilisés en architecture.

Le paramétrique est un outil de conception informatique qui permet de définir une entité par des paramètres qui peuvent être modifiés facilement.

Couplé avec la vision des ambiances comme des échanges, les phénomènes physiques deviennent des paramètres qui construisent le projet.

Le raisonnement qui mène au projet devient alors plus important que le résultat final en soi.

Enfin l’outil paramétrique permet une production et une réalisation de pièces grâce aux nouveaux outils comme les impressions 3D par exemple.

Extrait de la définition Grasshopper avec les sliders et les paramètres d’entrée du projet

Ces domaines de l’architecture sont encore sous-éxploités et m’intéressent particulièrement.

44

Coupes du pavillon

Photo de la maquette du pavillon au 1/10

Comme dans tout projet paramétrique, en modifiant une valeur la forme globale se transfome et offre une multitudes de possibilités.

A la base de ce projet et comme paramètres, on retrouve entre autres la dimension des tasseaux de bois, celle d’un panneau A0 pour la couverture, l’ensoleillement,la topographie, le vent,ou encore un facteur aléatoire.

Les détails constructifs n’ont pas été oubliés et se veulent simples pour permettre un montage, des modifications et un démontage simples.

N’ayant pu le construire, une maquette à l’echelle 1/10ième a tout de même été réalisée grâce à une découpe Laser.

«Des tasseaux à déplacer»

Pretexte à un apprentissage de l’outil Grasshopper le but de ce projet était de marquer l’entrée de l’école par un pavillon temporaire simple de construction permettant d’être utilisé pour différents usages.

Pavillon paramétrique

Ce projet de pavillon se situe à l’entrée de l’école d’architecture de la ville et des territoires à Marne-la-Vallée.

Perpsective du projet devant l’école

Détails d’assemblages et de la toiture

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Digital Design and Production

Altering régularity

Le projet Altering regularity est un projet dans lequel la particularité à été d’utiliser une machine numérique de découpe à eau (watercut) et le verre comme matériau de base.

Ce projet est le premier où j’ai découvert la dimension paramétrique. Nous avons ici utilisé le plugin Grasshopper et Rhino pour le dessin des géométries.

Ce projet est un pavillon en verre visant à canaliser les flux.

L’idée de base se fonde sur la fragilité et les reflets du verre.

L’approche paramétrique est vraiment intéressante dans ce type de projet car il permet une multitude de possibilités dès lors que nous savons sur quel paramètre influer notre dessin. Couplé à une fabrication numérique, elle permet en plus le dessin de pièces toutes différentes les unes des autres.

Ici nous sommes partis d’un portique simple. Des rotations selon les trois axes et une translation selon l’axe y forment une géométrie unique de chaque portique. Sur l’ensemble les «collisions» entre chaque portique sont directement gérées par le logiciel avec un enlevement de matière jouant aussi un rôle pour le maintien des portiques les uns par rapport aux autres.

Photgraphie de trois portiques (seule la dimension en Y a été changée pour ce prototype)

46 Façades et mouvement d’affaissement

Transformations possibles d’un portique

90° 90° 0° P.7

w

h.1 h.2 w.

300 cm 80 cm 300 cm

86° 85° 0° P.6 85° 83° 1° P.5 79° P.4

73° P.3 h.1

h.1 w. h.2

h.1 w. h.2

73° 3°

h.1 w. h.2

h.1 w. h.2

292 cm 100 cm 300 cm

275 cm 120 cm 283 cm

254 cm 140 cm 280 cm

64° 5° 242 cm 165 cm 275 cm

61° 51° 16° P.2

h.1 w. h.2

258 cm 170 cm 275 cm

h.2 54° 39° 21° P.1

h.1 w h.2

291 cm 180 cm 380 cm

Axonométrie d’un côté du pavillon avec les angles de rotations et dimensions de chaque piece de verre Plans possible d’implantations pour gérer les flux

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Planches de détails d’assemblage Grace à la «watercut» des prototypes à l’échelle 1 ont pu être réalisés.

Glass 6 mm

La question des assemblages a été directement testée.

Ainsi on peut voir ci contre différents détails dessinés et leurs essais à l’échelle 1 dans la partie basse.

45°

La solution retenue a été du scotch double face pour liaisonner le verre à des profilés carrés en aluminium.

Rubber pads between pieces of glass Axonometry

Des tampons antidérapants transparents ont été ajoutés à chaque contact direct entre les verres et au pied de chaque portique.

Rubber pads between pieces of glass Section

Glass 8 mm

Profile U 10x10 mm Non -slip pad

Two cut side Enclosure Section

Onecut side Detail variant 1

Detail variant 2

48 Test des assemblages avec axonométrie maquette echelle 1/10 et prototype echelle 1 Ici la solution finale avec des profilés carrés en aluminium.

Photomontage du pavillon avec sa structure métallique pour les liaisons

Test des assemblages avec axonométrie maquette echelle 1/10 et prototype echelle 1 Ici Une solution avec des équerres métalliques.

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Rideau thermique

Workshop enveloppe

Pour ce workshop d’une semaine, le projet était de concevoir d’une manière la plus simple possible une réhabilitation visant à améliorer le confort thermique d’un appartement type construit dans les grands ensembles.

Partant d’une analyse située, nous avons pu aborder certains logiciels afin d’extraire des données météos pour baser notre reflexion. (Ecotect) Des stratégies d’usages devaient être clairement énoncées pour un usage en été, en hiver, de jour et de nuit. Ainsi des ambiances en terme de bien être intérieur ont été à la base de ce projet.

Pour limiter les travaux lourds nous sommes partis pour ce projet des maisons japonaises qui juxtaposent les couches.

Ainsi nous avons dessiné une première couche avec un rideau thermique construit à partir de tube de polycarbonate transparent, une deuxième couche d’isolation intérieure dans la couche des menuiseries, et enfin un store extérieur et son coffre pour venir isoler le nez de dalle des balcons.

Le deuxième enjeu de ce worksop était de pouvoir dessiner des détails cohérents à l’échelle 1 afin de nous rendre compte de l’importance des dimensions des matériaux, mais aussi de penser le détail constructif au service du projet.

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Rail coulissant en aluminium

Bouchon des tubes en plastique

Tube en polycarbonate transparent

Coupe de détail de l’interface intérieur/extérieur initialement dessinée à l’échelle 1

Stratégie ETE

Jour: Le store est fermé pour empecher le rayonnement direct du soleil. tandis que le rideau peut s’ouvrir ou se fermer.

Nuit : Le rideau s’ouvre pour laisser une ventilation naturelle plus fraîche.

Propriétés des tubes en polycarbonate : -maintenir la chaleur -laisser passer la lumière -laisser passer la vue Axonométrie de situation

Propriétés du rideau multicouche :

-tissu en aluminium pour isoler du rayonnement direct

-tissu en polyester pour diffuser la chaleur Store extérieur pour limiter l’apport de chaleur directe

Héliodon avec le bâtiment étudié Coupe de détail du nez de balcon avec le store extérieur initialement dessinée à l’échelle 1

Stratégie HIVER

Jour: Le store est ouvert pour laisser le maximum de rayonnement et ainsi emmagasinner le maximum de chaleur dans le rideau.

Nuit : Le rideau est fermé et empêche à la chaleur emmagasinée de s’échapper.

Graphique d’ensoleillement direct extrait du logiciel Ecotect

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Réhabilitation thermique

tour, barre, pavillon

3D de l’ensemble avec en rouge les bâtiments d’analyse et de projets (une tour, une barre, un pavillon) Dans la continuité du workshop enveloppe et dans le cadre de la recherche IMR : (« Ignis mutat res», penser l’architecture, la ville et les paysages au prisme de l’énergie ) nous avons dû imaginer des solutions plus ou moins lourdes d’interventions sur trois typologies présentes sur la banlieue parisienne.

Notre site d’étude est Noisyle-Grand et les objets d’études choisis sont un pavillon en bande orienté Est-Ouest, une tour de 13 étages, et une barre construite en U. Nous avons appris pour ce projet à utiliser le logiciel ArchiWizzard pour effectuer des simulations énergétiques. Dans un premier temps pour faire l’anlayse de l’existant, Archiwizzard a ensuite été utilisé pendant la phase de projet pour valider ou non différentes hypothèses.

Pour le pavillon, nous avons choisi une intervention assez lourde en créant une faille sur l’ensemble de la maison afin de ramener de la lumière et d’apporter de nouveaux usages.

Parallèlement un mur capteur et l’ouverture de la faille ont été étudiés pour apporter une amélioration énergétique et thermique à l’ensemble du pavillon.

Pour la tour, une intervention moins lourde a été choisie en rapportant une couche isolante et des brise-soleil sur l’emprise des balcons. Là encore cette intervention apporte une nouvelle utilisation des balcons à leurs usagers tout en garantissant un mieux thermique en créant des jardins d’hiver.

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Cartes d’analyses (végétation, acoustique, bâti/vide, vent)

La barre est, elle restée au stade d’étude.

Coupe longitudinale du site

Chéneau en aluminium Double vitrage

Emmagasiner de la chaleur les jours d’hiver

Store isolant Pannes en bois 20cm Redistribuer la chaleur les nuits d’hiver

Isolation 20cm Mur béton 20 cm

Se proteger du rayonnement les jours d’été

Ventiler les nuits d’été

Coupe longitudinale sur la faille percée dans le pavillon.

Plans et coupe des modifications sur le pavillon

Exposition à la voute céleste en % (Archiwizzard)

Energie reçue en kW/m² (Archiwizzard)

53

Détail de la liaison entre l’existant et la faille.

54

Axonométrie éclatée de l’intervention sur le pavillon

Photos de maquette 1/20 avec un mur en béton texturé et perspective depuis l’étage

Plans des différentes possibilités d’aménagements intérieur

Plans du Facteur de Lumière du Jour avant et après intervention (Archiwizzard) Façades de la tour à l’état initial et projeté

Plans d’autonomie lumineuse avant et après intervention (Archiwizzard)

55 Se chauffer en hiver

Ventiler en été

Profiter de sa terrasse

Profiter de la vue plongeante

Ranger et sécher son linge

1 Isolation polyuréthane 8 cm 2 Baies vitrées double vitrage 120x250 cm 3 Garde corps grillage métallique inox 4 Brise soleil tissu tressé 5 Capot de protection en aluminium 6 Rail aluminium 7 Tire fond 20 cm 8 Profilé métalique U 20x25xm 1 2 3

5 4

3

2

1

4 6

Axonométrie et détail éclatés des différentes couches

7 8 5

56 Coupe de détail

Photos de maquette et des brise-soleil possibles

Pour la barre par manque de temps nous n’avons pas pu proposer une solution qui améliore vraiment la qualité thermique des appartements sans d’énormes travaux.

Barre d’origine

Cependant il s’agit peut être de l’exemple le plus intéressant car pour trouver et tester des solutions, le logiciel Achiwizard a été utilisé pendant toutes les séquences du projet.

Nous cherchions grâce à des simulations à rajouter des terrasses qui n’obscurcissaient pas ou peu les pièces naturellement éclairées et pouvaient en revanche améliorer l’autonomie lumineuse de certaines autres pièces situées au Nord, en utilisant le phénomène de la réflexion de la lumière.

Un des essais en changeant l’intégralité des façade et en proposant une sur-élévation à l’emplacement le moins énergétiquement génant

C’est une expérimentation quasi scientifique qui a été mise en place pour ce projet en jouant seulement sur la position des terrasses pour pouvoir comparer les différents essais.

Un des essais en remplaçant les loggias par des balcons

Exemple de simulation Archiwizzard (ici le rayonnement en kW/m²

D’autres essais ont aussi été réalisés pour déterminer où et comment on pouvait surélever le bâtiment dans le cas où des promoteurs, pour assumer les charges de réhabilitation, voudraient construire de nouveaux logements et ainsi amener plus de rendement.

Série de modélisations test pour Archiwizzard

Résultat des tests d’autonomie lumineuse en %

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Data and tracking visualization

Workshop smart cities

J’ai eu la chance durant mon stage dans l’espace de coworking Superbelleville d’assiter à un workshop de trois jousr sur le plugin Grasshopper.

Le thème de ce workshop était la visualisation de données.

Nous avons fait une série de définitions permettant d’extraire une table de donnée d’Excel.

Ensuite nous avons appris à extraire et relier des données GPS de google map à Grashopper (aujourd’hui cela n’est plus possible).

Et enfin à extraire des données précédement enregistrées sur un smart-phone lors d’un trajet quelconque.

A partir de l’extraction de ces données nous avons appris à les visualiser directement sur Grasshopper. Ainsi nous pouvons faire ressortir les vitesses, les directions, les altitudes etc... de chaque parcours.

L’interêt est ici de pouvoir visualiser des données mais surtout de pouvoir par la suite les exploiter pour une conception de projet paramétrique. En exemple il serait envisageable d’analyser le parcours des citadins dans l’espace public et d’adapter un projet en fonction de ces données en favorisant l’emplacement de bancs ou de points de vue là ou les vitesses sont les plus faibles.

Mais cela n’est qu’une petite partie des données que l’Architecture n’exploite pas encore assez.

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Visualisation sous forme topographique

DĂŠfinition Grasopper qui permet la visualisation de donnĂŠes Exemples de visualisations des trackings des parcours

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mur en brique (PFE)

Recherches paramétrique

Pour le Projet de Fin d’Etude j’ai choisi de faire un centre de recherche sur l’architecture paramétrique.

Situé en bord de Seine dans un ancien site industriel, j’ai choisi de construire une halle modulable permettant une évolution de l’espace dans le temps.

Des grands espaces sont laissés libres pour l’installation de robots et machines de productions.

Les façades elles aussi modulaires et évolutives, sont constituées de cadres métalliques que l’on vient remplir avec les expérimentations et recherches qui s’effectuent à l’intérieur des ateliers.

Le gros de mon travail a été de réaliser les scripts sur Grasshopper me permettant de générer les façades du bâtiment.

Pour générer les motifs de la façade j’utilise comme premier paramètre le Facteur de Lumière du Jour, différent selon les pièces, et j’ajoute celui des vues disponibles sur le site.

N’ayant pas de robot à disposition pour faire des essais j’ai quand même réalisé un script permettant de simuler le mouvement d’un robot lors de la phase de montage du mur en brique.

Ce dernier projet d’école me permet de me rendre compte du potentiel de l’architecture paramétrique mais aussi de sa difficulté en terme de production et, pour l’architecte, dans le choix de tel ou tel paramètre et de telle ou telle solution finale.

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Schéma des différents types de mur en fonction des usages intérieurs

Schéma de rotation des briques en fonction des points de vue

Axonométrie éclatée montrant les modules de mur en brique Extrait de l’animation du montage d’un mur en brique par un robot

Photos de maquette d’essais échelle 1/10

Essais en 3D des murs paramétriques

61 Perspective de la halle avec des robots et des murs en brique paramétrique

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Ambiance & paramĂŠtrique

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