Bulletin bois 113/2014

Bulletin bois 113/2014 Bois feuillus et essences indigènes Rénovation sur l’île de Schwanau, lac de Lauerz Annexe pour la villa Bois Chamblard, Buchillon Maison de vacances, Buttenhardt Reconstruction partielle et extension des ateliers Albisguetli, Zurich Centre sportif, Sargans Service d’urgences médicales et centre d’appel cantonal, Berne

La maison de vacances Buttenhardt dans le canton de Schaffhouse est construite selon une technique traditionnelle. Elle met en œuvre les essences présentes dans les forêts voisines, à savoir des bois de chêne, hêtre, pin.

Architecture: bernath + widmer, architectes BSA SIA ETH, Zurich

Frondaisons rafraîchissantes Après l’épicéa, le hêtre est l’arbre le plus présent dans les forêts suisses. Alors que les réserves de ce résineux s’élèvent à 44 %, les hêtres (19 %), avec les sapins (15 %), les frênes, pins et chênes arrivent approximativement à la même proportion. Ces dernières années, les quantités de bois feuillu ont augmenté, alors que celles d’épicéa, du moins sur le plateau, ont chuté. Cette tendance semble devoir encore s’accentuer avec les changements climatiques qui se profilent dans nos régions.

Mais comment tirer parti de cette richesse que constituent les feuillus toujours plus présents dans nos forêts? Dans les aménagements intérieurs comme dans le design de meuble, il y a certainement encore du potentiel.

Ne nous leurrons pas, la grande partie des bois employés dans la construction restera l’épicéa et le sapin. Les bois feuillus peuvent cependant être utilisés sous certaines conditions en façade. Mais ces types de bois pourraient également être employés dans la structure, pour autant que leur comportement soit connu. Il est possible de distinguer deux approches conceptuelles, qui se contrebalancent en fonction de l’attitude adoptée, avec à une extrémité le pragmatisme et à l’autre, l’ingénierie.

La voie du pragmatisme indique qu’il faut valoriser le bois à disposition. De cette affirmation découle toute une série d’interrogations sur les types de feuillus, dans quelle proportion ils sont disponibles, et comment ce matériau peut être employé avec un minimum d’efforts. Dans ce cas, on dira que le dessin de la structure découle des propriétés du matériau, avec par exemple les avantages suivants – une bonne résistance à la compression dans le sens

des fibres et une grande stabilité aux intempéries pour certaines d’entre eux.

Par contre, quelques caractéristiques étant mal connues, comme la portance des liaisons, on évitera de s’aventurer dans ces zones d’incertitudes.

Avec l’ingénierie, c’est au contraire une structure à laquelle on aspire qui est dessinée, pour laquelle le matériau doit s’adapter, de sorte que celle-ci soit correctement dimensionnée. Bien sûr, les avantages du matériau sont également pris en compte, comme par exemple une importante masse volumique pour une meilleure efficacité des assemblages. De cette attitude va parfois découler des solutions économiquement intéressantes, de sorte que le produit développé trouve ensuite sa place dans certaines applications spécifiques.

Les deux attitudes se retrouvent dans la pratique dont ce numéro souhaite être un reflet. Diverses tentatives verront encore le jour avant que l’on trouve sur le marché des produits industriels en feuillus. Les deux objets illustrés cidessous sont exemplaires dans leur démarche, la salle du Seepark à Arbon en 1984, et la ‹House of Natural Resources› construite 30 ans plus tard à L’Ecole polytechnique de Zurich. Cette lenteur d’évolution ne constitue pas une raison suffisante, pour que ce thème dont l’importance va grandissante soit passé sous silence – au contraire. Pour devenir plus active, la recherche devrait être renforcée.

Roland Brunner Communication technique Lignum

Salle Seepark, Arbon (1984) La structure tridimensionnelle du toit est composée de barres de 120 x 120 mm, 140 x 140 mm ou 170 x 170 mm réalisée principalement en pin, avec des parties en chêne pour résister aux fortes sollicitations. À chaque noeud, un savant assemblage de broches se rejoignent pour former une sphère au centre. L’entraxe mesure 3,0 x 3,0 m pour une hauteur de 2,5 m.

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La structure filigrane se prolonge à l’extérieur et forme un avant-toit qui court sur les quatre faces. Grâce à cette solution constructive combinée à l’effet spectaculaire d’une paroi vitrée sur le lac se dégage une atmosphère aérée.

Source Werk, Bauen + Wohnen 12/1985 Architecture communauté de travail avec Plinio Haas, Schuster De Lazzer Fischer AG, Adorni + Gisel et Keller + Kappeler Développement des éléments structurels Ecole polytechnique fédérale de Zurich, Institut de Statique et Construction, IBK Ingénieur civil Wälli AG, Arbon/Rohrschach

House of Natural Resources, Zurich (2015) La structure à ossature est assemblée sur une trame régulière de 6,5 x 6,5 m. Les poteaux en bois lamellé-collé de frêne présentent une section de 380 x 380 mm. Les sommiers, en lamellécollé d’épicéa ou de sapin, renforcés par des lames en frêne dans les zones en traction adoptent une section de 280 x 720 mm. Dans les assemblages, on ne trouve que du bois. Dans les

porteurs, des câbles en acier exercent une précontrainte pour prévenir la flexion qui apparaîtrait dans ces liaisons. Les dalles mixtes bois béton sont constituées de 40 mm de panneaux en contreplaqué de hêtre. La trame caractérisée par de grandes dimensions offre une certaine flexibilité dans le positionnement des cloisons, et permet d’ouvrir de grands pans de verre en façade.

Architecture mml Architekten, Zurich Développement des éléments structurels Ecole polytechnique fédérale de Zurich, Institut de Statique et Construction IBK Entreprise bois Häring & Co. AG, Frick Photographies Roland Bernath, Zurich, et Andrea Frangi, IBK-ETHZ

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Rénovation sur l’île de Schwanau, lac de Lauerz Dans les Préalpes, l’île idyllique de Schwanau est située sur le lac de Lauerz, entre ArthGoldau et Schwyz. Habitée successivement par des ermites, des baillis et un général, elle accueille une chapelle et les ruines d’un château dont l’histoire est marquée depuis le 12ème siècle par des destructions et des reconstructions.

En 2009, une rénovation de l’ensemble du site entraîne l’aménagement de deux volumes, adoptant une structure en sapin et revêtus de chêne en façade.

En 1967, le canton de Schwyz acquiert l’île de Schwanau, qui bénéficie alors du statut de site naturel d’importance nationale, un classement qui reconnaît sa grande valeur. Son état de délabrement conduit en 2007 le département des constructions du canton de Schwyz à imaginer un remodelage complet du site. L’île nécessitait une rénovation importante pour conserver son attrait et rester un but d’excursion apprécié. Le projet aujourd’hui réalisé baptisé ‹Zeitzone› est le résultat d’un concours, aboutissement réussi d’une collaboration entre un groupement d’architectes ARDE et le bureau paysagiste Fischer. Selon leur proposition, la majeure partie de l’île restait intacte. Sur les pentes rocheuses abruptes, la forêt profonde de feuillus mêlés d’ifs anciens forme une végétation de contes de fées qu’il fallait préserver. Les interventions se cantonnent donc aux accès, à l’ensemble bâti et aux ruines du château. Un langage sobre, commun à l’architecture et à l’intervention paysagère est ici employé, qui s’appuie sur l’histoire du site inscrite dans les pierres.

L’accès de l’île aux personnes handicapées est maintenant possible grâce à la mise en place de bateaux-navettes. Sur place, le réaménagement

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des quais, des accès et des cheminements, ainsi qu’une nouvelle plateforme élévatrice, utilisée aussi pour le transport des marchandises permettent de s’adapter aux nouvelles exigences. Le soin apporté à ces dispositifs témoigne de l’importance accordée par leurs concepteurs, tant d’un point de vue esthétique que fonctionnel et aboutit à une expression très calme. Les nouveaux cheminements en chêne, par exemple, diffusent une lumière à travers des fentes provenant de lampes intégrées au sol.

Du débarcadère, on accède à la chapelle maintenue dans son état original, puis aux volumes fortement transformés ‹Ritterhöck› et au restaurant.

Juste derrière, le donjon installé au point culminant domine l’île.

Le ‹Ritterhöck›, est un bâtiment secondaire posé sur les fondations de la première chapelle démolie jusqu’aux fondations et remplacé par un bâti-

Situation

ment à l’esthétique moderne. Un cube recouvert de lames en chêne comprend en sous-sol des toilettes et des entrepôts et, au rez-de-chaussée, une salle pour des événements spéciaux.

Au centre, accolé à l’auberge vieille de près de deux cent ans, deux annexes en bois, bricolées et inadaptées sont remplacées par une construction à pans qui unifie son apparence, recouverte sobrement de lames de chêne. Un nouvel accès le relie à une terrasse, accessible au personnel et servant de voie d’évacuation.

Avec quelques interventions mesurées, le château est à nouveau praticable. Certaines absurdités sont supprimées, comme l’accès à la tour au-dessus du chemin de ronde. Dans le palais et la tour, des accès en caillebottis de bois sont posés, ainsi qu’un nouvel escalier.

Donjon: plan

Donjon: élévation

Donjon: coupe

10 m

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Restaurant: niveau -1

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4 m

Restaurant: niveau 0

Composition toiture: Couverture en tôle à double pli Couche de séparation Lambrissage 27 mm Lattage 45 x 50 mm Lé de sous-couverture Isolation en laine de bois 22 mm Chevrons 160 mm/Isolation OSB 15 mm Lattage 25 mm Lambris en sapin 15 mm Composition plancher, niveau +1: Caissons préfabriqués 140 mm Couche de séparation Lattage 25 mm Plaque de plâtre fibrée 15 mm Composition paroi extérieure: Lames en sapin 15 mm Lattage 30 mm/Isolation OSB 15 mm Montants 60 x 200 mm/Isolation Papier coupe-vent Lattage 35 x 60 mm Lambris horizontal en chêne 36 x 36 mm Composition radier: Résine synthétique 5 mm Chape ciment 85 mm Isolation 130 mm Barrière vapeur Radier 200 mm Béton maigre 50 mm Restaurant: coupe constructive

Restaurant: niveau +1

2 m

Restaurant: niveau +2

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Composition toiture: Gravier 60 mm Couche de protection Etanchéité Isolation 100–170 mm Barrière vapeur Panneau trois plis en épicéa/sapin 42 mm Poutraison en chêne 120 x 240 mm Composition paroi extérieure, niveau 0: Poteaux en chêne 120 x 120 mm Panneau trois plis en chêne 27 mm Lattage 60 x 100 mm/Isolation Lé de façade Lattage 35 x 60 mm Lambris horizontal en chêne 36 x 36 mm Composition plancher, niveau +1: Résine synthétique 5 mm Chape ciment 75 mm Isolation phonique 2 x 40 mm Couche de séparation Panneau trois plis en épicéa/sapin 42 mm Poutraison en épicéa/sapin 120 x 240 mm Composition paroi extérieure, niveau -1: Poteaux en épicéa/sapin 120 x 120 mm Lames en sapin 15 mm OSB 10 mm Lattage 60 x 100 mm/Isolation Lé de façade Lattage 35 x 60 mm Lambris horizontal en chêne 36 x 36 mm

Ritterhöck: coupe constructive

2 m

Lieu Ile de Schwanau, lac de Lauerz Maître d’ouvrage Département des constructions du Canton de Schwitz Architecte ARDE Architektur GmbH, Brunnen Architecte paysagiste Fischer Landschaftsarchitekten BSLA, Richterswil Ingénieur civil bpp Ingenieure AG, Schwyz Ingénieur électricité Elektroplanung Daniel Arnold, Schwyz Ingénieur CVS GF Energietechnik AG, Brunnen Ingénieur bois Nietlisbach Holzbau GmbH, Lauerz, et Dettling Holzbau AG, Brunnen Bois mis en œuvre Structure: bois contrecollé en épicéa/sapin 12,49 m3 et chêne 1,14 m3; Eléments en caissons préfabriqués 140 mm 3 m3; Panneaux: OSB 15 mm 95 m2, trois plis en épicéa/sapin 27 mm 72 m2 et 42 mm 68 m2, en chêne 27 mm 13 m2, isolation en fibres de bois 22 mm 30 m2; Planches en chêne 5,8 m3, lattes en chêne 36 x 36 mm 4186 m et 36 x 45 mm 1372 m, lambris en épicéa/sapin 15 mm 81 m2 Coûts CFC 1–9 CHF 4,55 millions Coûts CFC 2 CHF 1,69 million dont CFC 214 CHF 185 000.– Surface du terrain SIA 416 5728 m2 Surface brute de plancher SIA 416 59 m2 (Ritterhöck), 239 m2 (restaurant) Volume bâti SIA 416 233 m3 (Ritterhöck), 606 m3 (restaurant) Durée de construction Mars – novembre 2009 Photographe Stefan Zürrer, Schwyz

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4 m

Ritterhöck: niveau -1

Ritterhöck: niveau 0

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Annexe pour la villa Bois Chamblard, Buchillon Une annexe pour une villa servant de lieu de réception à l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne a été réalisée avec un grand souci de précision par le bureau d’architecture Richter Dahl Rocha & Associés. Privilégiant le chêne, de la structure en lamellé-collé jusqu’au détail des plinthes, le résultat dégage une belle harmonie qui prolonge à l’intérieur la douce présence de ces arbres majestueux, nombreux sur le site.

Sur les rives du lac Léman, la vaste propriété de Bois Chamblard, implantée au milieu d’une forêt de six hectares constitue un véritable havre de paix. Propriétaire des lieux jusqu’à son décès survenu en 2001, Charles-Erico Nicola, physicien de nationalité néerlandaise ayant grandi à Lausanne, y était très attaché. Au-dessus d’une gravière désaffectée en 1935, il créa une chênaie visible de la maison, contribuant à rendre l’atmosphère du lieu si particulière. Hors d’atteinte face à la pression colonisatrice de la métropole lémanique émergente, la villa de Monsieur Nicola accueillait des rencontres informelles entre personnalités d’envergure internationale, politiciens, scientifiques et penseurs de tous horizons.

Le maître des lieux avait à cœur de partager sa

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sensibilité face aux défis d’une humanité appelée à protéger un environnement qui se dégradait. La Fondation qui gère aujourd’hui un généreux legs de plusieurs millions en faveur de l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne, rénova la villa datant des années trente, la transformant en profondeur afin qu’elle remplisse au mieux ses missions futures. Elle conserverait sa fonction de lieu de réception favorisant les échanges, avec pour noble objectif la sauvegarde de la biosphère. Une nouvelle salle de séminaires, modulable dans sa configuration, accueillerait jusqu’à une cinquantaine de personnes. Située hors zone à bâtir et limitée par une lisière toute proche, l’annexe de 60 m2 devait rester modeste en taille. Occupant l’emplacement d’une pergola, les concepteurs dessinèrent une salle à l’intérieur d’une spirale. En se déroulant, elle créait ainsi avec fluidité une liaison à un espace lounge et une salle à manger aménagée dans l’ancien volume. Choisissant des matériaux nobles, et heureusement inspiré par la nature environnante, il fut décidé de privilégier le chêne non seulement comme parement intérieur de l’annexe, mais également dans sa dimension structurelle. Avec l’idée d’exprimer la

croissance de la spirale, aucun vitrage ne serait semblable à l’autre, leur taille s’élargissant au fur et à mesure que la forme se déroulait. Partant d’une cloison intérieure en chêne verni, servant à la fois de paroi acoustique, de local technique et d’armoire intégrée, les éléments les plus resserrés fermaient la vue autant que possible sur l’angle de la maison, alors que les vitrages les plus généreux offraient un merveilleux spectacle sur les sous-bois.

La difficulté principale de cette construction résidait dans la maîtrise de la forme, avec une distance variable entre chaque élément structurel, une position des porteurs non pas axée sur le centre, mais donnée par l’orientation des vitrages, changeante en fonction de leur taille.

Résultant de ces diverses contraintes géométriques, la section de chacun des poteaux devenait unique, définie par sa position dans la spirale. L’étude d’une section montre d’ailleurs la complexité des exigences posées pour ce seul élément. Conçue en lamellé-collé de chêne, elle est recouverte à chaque extrémité par une pareclose qui enserre le verre, sans attache visible.

Des striures de 6 mm, visibles sur toute la longueur, destinées à améliorer la qualité acous-

tique de la salle, furent pratiquées sur les deux faces opposées du poteau, créant un contraste d’ombre et de lumière, au dehors comme au-dedans. Deux poutres cintrées de 83 x 20 cm en lamellé collé, l’une reprenant la forme extérieure d’un rayon de 4,6 mètres, l’autre s’appuyant sur des porteurs dissimulés dans la cloison intérieure se rejoignent pour former une structure solidaire stable. En épicéa, elles restent invisibles et soutiennent la sous-construction du faux-plafond acoustique, ainsi que la toiture légèrement conique recouverte de cuivre. De l’intérieur, les poteaux, posés sur un soubassement de béton, sont encadrées visuellement par une tablette basse et haute, qui se prolonge sur l’extérieur, habillant les avant-toits d’une sous-face en chêne. Une moquette, posée au centre à la manière d’un tapis rond, contraste visuellement avec le parquet de chêne qui le borde et s’étend pour recouvrir le couloir en légère pente, jusqu’aux salles d’apparat de la villa. Une porte monumentale rouge brique, avec une poignée verticale sculptée dans le chêne apporte une touche de couleur à cet intérieur très sobre.

Situation

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Plan

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10 m

ElĂŠvation nord

Coupe

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Lieu Les Bois Chamblard, rte de Chanivaz 19, 1164 Buchillon Maître d’ouvrage Fondation les Bois Chamblard, Lausanne Architecte Richter Dahl Rocha & Associés architectes SA, Lausanne; Collaborateurs: Edurne Pradera, Nathanael Pons Entreprise générale Marti Construction SA, Lausanne Ingénieur civil Daniel Willi SA, Renens Ingénieur CVS ER Energies rationnelles SA, Denges, et H. Schumacher Ingénieurs Conseils SA, Savigny Ingénieur électricité MAB Ingénierie SA, Morges Acousticien d’Silence Acoustique SA, Lausanne Entreprise bois Charpentes Vial SA, Le Mouret (charpente), Wider SA Morges, Morges (menuiserie) Bois mis en œuvre BLC chêne 4 m3, BLC épicéa 3 m3, 3 plis épicéa 250 m2 Volume bâti SIA 116 510 m3 (annexe), 1279 m3 (villa) Durée de construction 2011–2012 Photographe Yves André, Vaumarcus

Section d’un poteau en BLC de chêne. Les striures sont pratiquées pour améliorer les qualités acoustiques de la salle. Les parcloses sont disposées sur les deux extrémités du poteau, avec fixation invisible.

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Plan de l’annexe

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Maison de vacances à Buttenhardt La maison de vacances est liée à une ferme en exploitation, et située au milieu d’une grande clairière. Comme la construction d’origine resta inoccupée pendant des années, elle fut très mal entretenue et se dégrada fortement. Son état de conservation était si mauvais, qu’une restauration n’était financièrement pas envisageable. Les architectes proposèrent alors un bâtiment de substitution, qui ferait référence autant par son caractère que par sa taille à l’ancienne.

La maison abritait – après la guerre, ou pendant les grandes vagues d’épidémie – des enfants qui y passaient quelques semaines. Aujourd’hui, on y accueille encore des jeunes, mais le contexte a changé. Ceux qui ont besoin de faire un ‹break› découvrent ici un espace qui leur permet de s’abstraire de leur environnement social. Ils passent ainsi quelques semaines dans une famille d’hôte et se soumettent à un emploi du temps structuré, occupés qu’ils sont à des tâches simples. La ferme se situe dans une splendide région qui appelle à la détente et l’on y croise de nombreux marcheurs. Les week-ends ensoleillés, on y offre d’ailleurs boissons et repas simples aux hôtes de passage qui s’éparpillent dans le jardin ou se réfugient à l’ombre des loggias, ce qui crée une animation bienvenue.

De par sa situation, la maison de vacances est perçue comme l’élément de tête de l’ensemble bâti. Pour remplir au mieux son rôle, la nouvelle bâtisse est rehaussée d’un demi-étage et accueille trois niveaux. De cette manière, elle se détache du volume d’habitation. Sa surface bâtie est légèrement plus petite que celle du bâtiment démoli. Sa toiture en croupe est prolongée par un large avant-toit qui protège la façade en bois.

Les fenêtres adoptent la hauteur du vide d’étage; des lames posées en diagonales donnent son expression à la façade, visibles également sur les volets coulissants. Des rayons de soleil passent à

Situation

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travers les interstices pratiqués dans les volets et donnent aux chambres une ambiance accueillante.

Au rez-de-chaussée, la grande salle à manger s’ouvre sur deux côtés et donne accès à une loggia. Le kiosque où l’on sert les visiteurs est directement relié aux cuisines et à son buffet.

Dans les étages supérieurs se trouvent à chaque fois trois chambres individuelles avec salon et salles de bain. Ces appartements constituent des espaces privatifs pour les jeunes. Au premier étage, l’espace communautaire, en partie sur deux niveaux devient le noyau central de l’organisation. La liaison à la ferme héberge la cuisine commune et la chambre du surveillant. On accède aux chambres du deuxième étage par une grande galerie, de laquelle on peut voir non seulement dans l’espace commun, mais également plus au loin, dans la clairière et la forêt.

Deux parois latérales intérieures dans les étages supérieurs forment des voiles, qui soutiennent la dalle au-dessus du rez-de-chaussée, libérant l’espace de poteaux. Comme les poutres qui forment ces voiles dépassent les longueurs disponibles, une barre de traction posée dans le cœur creux relie deux poutres qui travaillent solidairement.

Le bâtiment a été dessiné entièrement en bois massif. Il s’inspire des principes constructifs de bâtiments en poteaux et madriers, qui du dixseptième au dix-neuvième siècle étaient communs au centre et dans l’est de la Suisse. Le bois provenait de la forêt toute proche et était travaillé sur place. Pour notre exemple, les dimensions de la structure dépendent de la taille des bois disponibles, coupés durant l’hiver 2007 – en tout près de 500 m3 de bois d’essences, de diamètres et de longueurs différentes.

Comme planifié durant la conception, le bois fut coupé par une scie à ruban sur le chantier et son cœur évidé. Ensuite, le bois fut laissé pratiquement une année sur place pour sécher. Les di-

mensions maximales des perceuses étaient de 2,60 m et conditionnèrent les dimensions des poutres de 5,20 m.

La structure des cadres extérieurs est en chêne de 200 x 200 mm, une essence résistant bien aux intempéries, avec un espacement fixé par la longueur des poutres. Les cadres sont compartimentés par des madriers de pin de 80 -140 mm. Leur position à 60° indique qu’ils endossent un rôle structurel différent du chêne. De plus, les diagonales cassent toute sévérité expressive et adoptent une parenté formelle avec la résille de la tonnelle au rez-de-chaussée.

La construction à l’intérieur est essentiellement en hêtre, essence largement dominante pour le bois recueilli, et qui remplit bien ses fonctions lorsqu’il n’est pas exposé. Les planchers, les escaliers, les mains courantes et l’habillage des fenêtres sont découpés dans cette essence. Les panneaux de plâtre des parois intérieures et les linoléums des chambres sont les seuls matériaux provenant du commerce. À Buttenhardt, on a scié les billes en longueur, pour obtenir au minimum une poutre par tronc, même s’il était d’un petit diamètre. C’est une valeur ajoutée par rapport à l’utilisation habituelle des bois ronds, qui normalement finissent comme bois de chauffage ou, au mieux, fournissent de la matière pour des produits industriels à base de bois.

La maison de vacances démontre ce qu’il est possible de faire à partir de billes de bois feuillus: une belle maison, agréable à vivre et réalisable par de petites entreprises locales. En outre, la méthode simple mise en œuvre a permis de diminuer l’énergie grise et de rendre superflu l’emploi de colle.

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Coupe transversale

Niveau -1

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Coupe longitudinale

Niveau 0

10 m

Niveau +1

Niveau +2

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Lieu Ferienheim 47, 8236 Büttenhardt Maître d’ouvrage Beat Mader, Büttenhardt Architectes bernath + widmer, architectes BSA SIA ETH, Zurich Ingénieur bois Hermann Blumer, Herisau, et SJB Kempter Fitze AG, Frauenfeld Développement machines Heiri Bührer, Bibern Entreprise bois Brädäx GmbH, Appenzell, et Bergauer Holzbau GmbH, Büttenhardt Bois mis en œuvre Bois massif en chêne 26,5 m3, en hêtre 44 m3, en épicéa/sapin 56,5 m3 et en pin 10,5 m3 Coûts CFC 2 CHF 1,65 million Surface de terrain SIA 416 69 392 m2 Surface bâtie SIA 416 150 m2 Surface brute de plancher SIA 416 492 m2 Volume bâti SIA 416 1720 m3 (hors taxe) Prix/m3 SIA 416 (CFC 2) CHF 940.– Durée de construction Novembre 2007 – décembre 2008 (abattage et séchage du bois), septembre 2008 – juin 2009 (gros œuvre), juillet– décembre 2009 (aménagements intérieurs), mai 2010 (inauguration) Photographes Roland Bernath, Zurich, et Bruno Augsburger, Zurich

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Composition paroi extérieure: Peinture Panneaux de fibres de bois enduits de plâtre 15 mm Frein vapeur Lattage 60 x 100 mm/Isolation Lattage 60 x 60 mm/Isolation Montants en chêne 200 x 200 mm/ Madriers en pin 100 mm Composition plancher: Parquet en lames de hêtre 27 mm (séjour) et linoléum 2,5 mm (chambres) Lambourdes 25 mm Lattage 60 mm/Isolation Remplissage en granules 100 mm Etanchéité Plancher entre poutres en hêtre 60 mm Poutraison en hêtre 260 x 260 mm

Coupe constructive

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Reconstruction partielle et extension pour les ateliers Albisguetli, Zurich Les locaux du service de la ville responsable des espaces verts urbains ont été construits en 1968 et rénovés pour la dernière fois en 1984.

Devenus trop exigus pour le personnel dont les effectifs ont doublé, ils ne répondaient plus aux exigences en termes d’infrastructures. Comme leur situation centrale restait idéale, il fut décidé d’adapter les ateliers existants et de les agrandir, avec du hêtre pour la structure et de l’if en habillage extérieur.

Une étude de faisabilité menée par les architectes a mis en évidence les avantages d’une reconstruction partielle complétée par une extension. Elle prévoyait la démolition jusqu’aux fondations de la zone nord-ouest du bâtiment alors sur un niveau, pour une construction à deux niveaux. La partie sud-est des ateliers et les infrastructures en service étaient quant à elles maintenues en l’état.

Le bâtiment neuf s’adosse à l’ancien, avec une toiture dont la hauteur s’adapte à celle du faîtage et des sablières existantes, marqué par un pli, découlant d’un changement d’orientation à la jonction. La construction s’adapte à la forme du terrain et valorise l’espace extérieur servant alors de cour à l’ensemble bâti. La jonction de la nouvelle aile judicieusement placée permet d’utiliser l’escalier existant pour desservir les nouvelles salles.

Sous le toit légèrement en pente se trouvent les vestiaires et les sanitaires, au rez-de-chaussée les bureaux, une salle de réunion et un espace de

détente équipé d’une cuisinette. Les zones du rez-de-chaussée accessibles au public sont strictement séparées des espaces d’activités internes.

L’extension est réalisée en bois massif. Le bois utilisé est presque exclusivement issu des forêts de la commune: Zurich détient sur la rive gauche de la Limmat environ 475 hectares de forêts avec de petites parcelles en zones périurbaines, gérées par le service forestier d’Uetliberg. D’ailleurs, le choix du revêtement extérieur en bardeaux d’if découle de sa forte présence sur cette aire géographique.

La structure est ainsi constituée pour les parois intérieures et extérieures de madriers en hêtre de 70 mm d’épaisseur assemblés par rainure et languette. L’enveloppe est habillée d’un panneau OSB de contreventement à l’intérieur et isolée sur l’extérieur. La dalle d’étage est, elle aussi réalisée avec des éléments massifs en bois feuillus, renforcés et stabilisés par des panneaux OSB. La charpente à deux pans avec une hauteur de faîtage ascendante comprend des chevrons massifs en hêtre de 240 mm. L’assemblage de ces éléments préfabriqués n’a duré que deux jours sur le chantier. Le hêtre reste visible à l’intérieur dans la plupart des salles, au plafond comme sur les parois.

Il n’y a que dans les voies d’évacuation que les madriers disparaissent derrière un revêtement incombustible, afin de répondre aux normes incendie.

On remarquera que les éléments porteurs sont ici exclusivement en hêtre, démontrant l’aptitude de

cette essence à endosser le rôle structurel jusqu’alors dévolu aux bois résineux. Albisguetli se veut un projet pilote, mettant en avant les capacités méconnues des bois feuillus, encore mal représentées dans les projets de construction.

Situation

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Lieu Uetlibergstrasse 355, 8045 Zurich Maître d‘ouvrage Grün Stadt Zurich, représenté par l’Office des Constructions de la Ville de Zurich Architecte et direction des travaux Fahrländer Scherrer Architekten GmbH, Zurich Ingénieur civil Jäger Partner AG, Zurich Ingénieur électricité Gutknecht Elektroplanung AG, Au Ingénieur CVC Jacques von Moos, Zurich, et Luginbühl & Partner AG, Zurich Physique du bâtiment BWS Bauphysik AG, Winterthour Ingénieur bois SJB Kempter Fitze AG, Eschenbach, et Hermann Blumer, Waldstatt Entreprises bois Tschopp Holzbau AG, Hochdorf Matériaux Bois massif: bois contrecollé en hêtre 6,6 m3, lamellécollé en hêtre 2,4 m3 et en épicéa/sapin 1,6 m3, plancher bois massif en hêtre 20,3 m3, parois bois massif en hêtre 16,2 m3; lattage sapin/épicéa 40 x 180 mm 3,8 m3; Panneaux: OSB 15 mm 4 m3, panneaux en fibres de moyenne densité, ouvert à la diffusion de vapeur 16 mm 1,9 m3, panneaux de plâtre fibrés 15 mm 2,2 m3; bardeaux en if Coûts CFC 1–9 CHF 1,515 million Coûts CFC 2 CHF 1,183 million Coûts CFC 214 CHF 267 000.– Surface de terrain SIA 416 694 805 m2 Surface bâtie SIA 416 150 m2 Surface de plancher SIA 416 270 m2 Volume bâti SIA 416 842 m3 Prix/m3 SIA 416 (CFC 2) CHF 1410.– Durée de construction Avril–août 2013 Photographe Hannes Henz, Zurich

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Coupe transversale

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10 m

Niveau -1

Niveau 0

Niveau +1

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Composition toiture: Couverture tuiles Lattage 30 x 50 mm Contre-lattage 50 x 60 mm Sous-couverture Panneau de fibres de bois 24 mm Chevrons 80 x 240 mm/Isolation Etanchéité à l'air Lattage 25 mm Lambris en hêtre 20 mm Composition plancher: Chape en béton durci 65 mm Isolation phonique 2 x 20 mm OSB/3 15 mm Dalle en bois massif en hêtre 160 mm Composition paroi extérieure: Paroi en bois massif hêtre 70 mm OSB/3 15 mm Lattage 40 x 180 mm/Isolation Panneau de fibres de bois semi-rigide, ouvert à la diffusion de vapeur 16 mm Lattage 30 x 50 mm Bardeaux en if 8 mm, 3 couches Composition radier: Chape en béton durci 65 mm Isolation phonique 5 mm Isolation 220 mm Couche de séparation Radier 200 mm Coupe sur la façade longitudinale

Coupe sur la façade pignon

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Centre sportif, Sargans La quadruple halle de sport de Sargans est entièrement conçue en bois, ce qui correspondait aux exigences posées par le maître d’ouv­ rage. Le nouveau bâtiment remplace sans surcoûts une halle triple, vieille de trente ans et qui nécessitait une rénovation lourde.

Le projet est issu d’un concours anonyme à un degré remporté en 2008. L’Office des constructions du canton de St-Gall représentait le maître d’ouvrage mettant l’accent sur l’aspect de durabilité et la création de valeur ajoutée pour la région. Il demandait de s’aligner sur les standards Minergie et exigeait de faibles coûts d’entretien et d’élimination.

En plus de cela, il désirait une durée de chantier aussi courte que possible, pour ne pas avoir à interrompre trop longtemps les activités sportives.

La nouvelle halle de sport adopte une hauteur qui s’échelonne en fonction du volume nécessaire. Le complexe articulé en trois corps fonctionne assez simplement. Au nord-est un bâtiment bas est accolé à la halle et comprend une surface de rangements pour les engins. Au sud-est, le volume s’organise sur deux niveaux, avec à l’étage supérieur des vestiaires et des sanitaires, et au rez-de-chaussée, des salles de

Situation

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fitness et de gymnastique. La grande halle avec les quatre salles de sport se dresse entre ces deux volumes. Des cloisons relevables en similicuir subdivisent la grande halle en quatre zones de jeux.

La construction est en correspondance avec le volume bâti et sa fonction: la structure dense et sérielle constituée de cadres élancés s’étend sur les trois volumes et lui donne une identité forte, avec un matériau qui reste perceptible dans chaque salle. L’expression architecturale et spatiale de la halle est par conséquent imprég­ née par cette structure qui lui donne son caractère.

Grâce à la légèreté du nouveau centre sportif, les fondations s’appuient sur les pieux du bâtiment démoli. Cela constitue un énorme avantage si l’on sait que le sol a une très mauvaise portance, puisqu’il se trouve sur un marais asséché du Rhin. Au-dessus d’un radier qui s’appuie sur ces quelques points, c’est une construction presque entièrement en bois qui est dessinée. Quarante portiques en lamellécollé de 1,65 mètre, respectivement 1,84 mètre d’entraxe, forment la structure porteuse dont les détails de liaison sont conçus à l’aide de tiges encollées. La portée est de 30 mètres, avec des sommiers de 140 x 1440 mm, tandis

que les montants adoptent une section de 140 x 800 mm.

Pour optimiser la répartition peu favorable des moments entre la travée et les angles des portiques, une précontrainte est appliquée au montage. Les montants sont ainsi fabriqués avec une légère inclinaison vers l’intérieur et leurs pieds sont forcés vers l’extérieur lors de leur mise en place, avant d’être ancrés au sol.

Par superposition des efforts de précontrainte à ceux occasionnés par les charges extérieures, les moments dans les angles des portiques sont moindres alors qu’ils augmentent en travée, les sections ayant été dimensionnées en conséquence.

Dans la partie sud-ouest organisée sur deux niveaux, les planchers sont constitués d’un système mixte bois-béton. Les sommiers en lamellé-collé, munis de connecteurs adéquats, reçoivent des prédalles en béton armé de 50 mm d’épaisseur intégrant l’armature transversale.

L’ensemble est ensuite surmonté par une couche de 70 mm de béton coulé sur place, qui assure la résistance finale et forme une plaque indéformable. Les sommiers de section 140 x 500 mm franchissent ainsi deux portées d’environ 11 mètres et 5 mètres. En raison d’efforts concentrés importants et des grandes

portées, des résistances correspondant à une classe GL40k sont nécessaires. La solution arrêtée pour les lamellé-collé combine l’épicéa au frêne dans les zones stratégiques, permettant ainsi d’atteindre cette qualité hors du commun.

Le contreventement de la halle de sport est assuré dans la direction longitudinale par des parois en ossature, disposées de manière à libérer une partie vitrée au-dessus du volume destiné aux rangements des engins. Dans l’autre direction, ce sont les portiques qui stabilisent le bâtiment. Des panneaux trois plis de 60 mm fixés sur les porteurs principaux assurent en outre le diaphragme de toiture. Le revêtement de façade est formé de lames verticales en épicéa non traité.

Devant le vitrage des vestiaires situés à l’étage, des madriers verticaux de 80 x 100 mm disposés selon une trame resserrée filtrent les regards extérieurs.

Le centre sportif, avec ses quatre salles et ses espaces de gymnastique annexes répond aux besoins de l’école cantonale située aux abords, ainsi que du centre de formation continue et école des métiers de la région de Sargans.

Les équipes régionales de sport, s’entraînent elles aussi dans cette nouvelle infrastructure.

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Niveau 0

Coupe transversale

Coupe longitudinale

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20 m

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Lieu Pizolstrasse, 7320 Sargans Maître d’ouvrage Hochbauamt des Kantons St. Gallen Architecte Blue Architects, Zurich, et Ruprecht Architekten, Zurich Ingénieur civil Walt & Galmarini AG, Zurich Conception façade Pirmin Jung Ingenieure für Holzbau AG, Rain Direction générale du projet Ghisleni Planen Bauen GmbH, Rapperswil Physique du bâtiment Stadlin Bautechnologie, Buchs Eclairage Lichtblick AG, Möriken Electricité Inelplan AG, Walenstadt Conception CVS Waldhauser Haustechnik, Münchenstein Exécution CVS Kalberer + Partner AG, Bad Ragaz Ingénieur sanitaire Technoplan Sargans AG, Sargans Entreprises bois Blumer-Lehmann AG, Gossau (fabrication, assemblage), neue Holzbau AG, Lungern (fabrication BLC), Lehmann Arnegg AG, Arnegg (fenêtres), Von-Büren + Sommer AG, Berg (portes), et menuiserie Martin Savoy, Vilters (menuiserie) Bois mis en oeuvre Structure: bois lamellé-collé en épicéa/sapin 496 m3, hybridé avec du chêne 50 m3, bois contrecollé 135 m3; Panneaux: OSB 50 m3, trois plis 251 m3, stratifiés 5 m3, plaques de plâtre fibrées 63 m3, isolation en fibres de bois 25 m3; panneaux acoustiques 41 m3; acier, armature et étriers 18,8 t Coûts CFC 1–9 CHF 18,54 millions Coûts CFC 2 CHF 15,31 millions dont CFC 214 CHF 4,1 millions (y compris acier, béton préfabriqué et béton armé) Surface de terrain SIA 416 36 504 m2 Surface bâtie SIA 416 3559 m2 Volume bâti SIA 416 32 534 m3 Prix/m3 SIA 416 (CFC 2) CHF 470.– Durée de construction avril 2011 – mai 2012 Photographe Roman Keller, Zurich

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Coupe constructive

Composition toiture: Lé de bitume 2 couches Isolation 140–260 mm Barrière vapeur / étanchéité provisoire Panneau trois plis 60 mm Poutre BLC 140 x 520 mm Composition radier: Sol sportif en polyuréthane 5 mm Chape ciment 95 mm avec chauffage au sol Couche de séparation Isolation 150 mm Double couche de protection Couche d’égalisation en gravier 70 mm Radier 200 mm Béton maigre 50 mm Couche de propreté

Composition toiture: Lé de bitume 2 couches Isolation 200–260 mm Barrière vapeur / étanchéité provisoire Panneau trois plis 68 mm Poutre BLC 140 x 1400 mm Sous construction / Isolation acoustique Panneau acoustique 35 mm Composition radier: Sol sportif 20 mm Chape ciment 80 mm avec chauffage au sol Couche de séparation Isolation 150 mm Protection bicouche Couche d’égalisation en gravier 70 mm Radier 200 mm Béton maigre 50 mm Couche de propreté

Composition paroi extérieure, niveau +1: Lambris 20 mm raboté non traité Lattage 40 mm OSB 15 mm, avec étanchéité à l’air Montants 200 mm/Isolation Panneau de moyenne densité 15 mm Lé de façade Lattage 100 mm Lambris vertical 80 x 100 mm brut de sciage Composition plancher, niveau +1: Sol en polyuréthane 5 mm Chape ciment 70 mm avec chauffage au sol Couche de séparation Isolation aux bruits d’impact 20 mm Plancher nervuré: béton armé 70 mm prédalle béton préfabriquée 50 mm

poutre BLC 140 x 500 mm

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Service d’urgences médicales et centre d’appel cantonal, Berne Près de cent cinquante personnes travaillent dans ce nouveau bâtiment destiné au plus grand service d’urgences du canton de Berne.

Situé en zone périurbaine, il profite idéalement de la proximité d’une bretelle autoroutière. L’ancien centre, installé dans la vieille ville de Berne devenait trop étroit, avec seulement septante collaborateurs. En raison de son emplacement, son accès était difficile, autant pour les sorties de véhicules que pour les entrées. Le nouveau service d’urgences médicales, dont la structure est en hêtre, possède une esthétique rationnelle marquée par la présence du bois.

Suite à un concours d’architecture remporté début 2009, le crédit de construction a été voté en 2011, et le permis de construire reçu durant l’été a permis d’ériger un édifice à la fois fonctionnel et durable.

La parcelle en triangle se trouve enchâssée entre les rails menant à la gare marchande et la route de Morat. Le rez-de-chaussée reprend la forme triangulaire du terrain pour tirer parti de sa profondeur. Surmonté par un corps de bâtiment compact et rectangulaire de deux niveaux, sa conception permettrait de réaliser un ensemble jusqu’à six niveaux, ce qui le situerait dans un meilleur rapport avec les gabarits voisins de cette zone artisanale et industrielle.

La façade est recouverte de lames en sapin blanc prégrisées posées verticalement. Des mesures de protection feu marquent de fines lignes en tôle et découpent la façade en bandeaux ho-

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rizontaux. Des ouvertures de différentes largeurs, espacées régulièrement rythment les façades des deux niveaux supérieurs.

Des accès sont prévus sur les trois côtés de l’édifice: les sorties et entrées des véhicules s’organisent sur la façade ouest, les livraisons et zones d’attente à l’est ; l’entrée principale utilisée par le personnel est au nord et reconnaissable depuis la rue de Morat. La séparation spatiale de ces trois accès est un aspect important. Ce bâtiment doit permettre un usage et un flux sans heurts ni encombrements pour chacun des membres de l’équipe, de jour comme de nuit. L’organisation du parking souterrain sur deux niveaux, et la halle abritant les ambulances débouchent sur un voie d’accès, ce qui garantit une excellente visibilité lors des sorties et le plus court pour les véhicules d’intervention. Un large espace extérieur devant la halle, libère la vision de tout obstacle gênant et sert également à ordonner les véhicules avant leur entrée dans la halle. Dans l’angle est de la parcelle, on trouve l’accès livraison, une zone d’attente et de nettoyage pour les véhicules, mais également un abri vélos, quelques places de stationnement, et un générateur de secours dans la partie la plus étroite. Grâce à une installation sprinkler, seuls le sous-sol et les espaces de distribution sont en béton. Ces derniers servent à la stabilisation de l’ouvrage. Un parking souterrain est destiné aux véhicules privés.

Au rez-de-chaussée sont disposés les espaces en lien direct avec la halle, comme un atelier de réparation. Les chambres de repos au premier

étage et les salles de cours au deuxième étage sont situées sur la façade sud, à l’abri du bruit provenant de la rue de Morat. Au premier étage, on trouve également les vestiaires, la cafétéria, les salles de réunion et de repos. L’escalier principal marque une séparation claire entre les zones d’activité et de repos. Une barre de descente permet un accès rapide vers les véhicules stationnés. Au deuxième étage, on trouve les salles de formation, le poste de commande ainsi que la centrale d’appels.

Le bâtiment est construit sur une trame de trois unités sur sept, avec un entraxe de 7,56 mètres, ce qui offre une solution statique et fonctionnelle idéale. Une poutraison en bois lamellé collé en épicéa/sapin, avec une section de 440 x 880 mm, repose sur des poteaux en lamellé collé de hêtre (GL48h) avec une section de 440 x 440 mm. Des tiges filetées encollées sont fixées dans les liaisons. Quelques poutres sont renforcées par du hêtre, afin de mieux résister au cisaillement. Les façades sont en éléments préfabriqués à ossature bois, les dalles mixtes bois béton ont leurs structures nervurées visibles au plafond, ou sont réalisées avec des planches juxtaposées. En recourant à des dalles préfabriquées noyées dans le béton coulé, on raccourcit la durée de chantier. Sur la couronne extérieure des étages, les dalles mixtes assurent l’amortissement thermique en été. Les escaliers dans les noyaux sont dimensionnés pour un bâtiment de six niveaux. Dans les couloirs, la technique posée sous dalle reste visible. Dans les salles autour des noyaux, les sprinklers et les raccordements

électriques sont placés entre les solives. Pour éviter des réservations dans les dalles et parvenir à suffisamment d’espace technique pour la future surélévation, un faux-plancher est construit dans les étages. Il contient les raccordements électriques, les tuyaux de chauffage et les gaines de ventilation qui pulsent l’air sous les fenêtres.

Le nouveau service d’urgences doté d’une architecture claire, simple et rationnelle présente une bonne flexibilité d’utilisation, avec des installations techniques en partie visibles ou facilement accessibles. De plus, son volume compact répond aux exigences du label Minergie-P-Eco.

Situation

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Niveau 0

Coupe transversale

40 m

Lieu Murtenstrasse 111, 3008 Berne Maître d’ouvrage Office des immeubles et des constructions du canton de Berne Utilisateur Police sanitaire de la ville de Berne Architecte Müller & Truniger Architekten, Zurich Direction des travaux Andreas Akeret Baumanagement GmbH, Berne Ingénieur civil Weber + Brönnimann, Ingenieure usic, Berne Ingénieur bois Pirmin Jung Ingenieure für Holzbau AG, Rain Physique du bâtiment Zeugin Bauberatung AG, Münsingen Ingénieur électricité Bering AG, Berne Ingénieur CVCRS Amstein + Walthert AG, Berne Ingénieur bois Wenger Holzbau AG, Steffisburg (fabrication, assemblage), neue Holzbau AG, Lungern (fabrication BLC) Bois mis en œuvre Structure: BLC en épicéa/sapin 398 m3 et en hêtre 14 m3, bois contrecollé 142 m3, planches juxtaposées 394 m3; dérivés du bois et façade 58 m3; armatures 38 t, pièces de raccords et de connexions 18 t Coûts CFC 1–9 CHF 29,22 millions Coûts CFC 2 CHF 23,07 millions dont CFC 214 CHF 2,6 millions Surface de terrain SIA 416 5027 m2 Surface bâtie SIA 416 2101 m2 Surface de plancher SIA 416 6421 m2 Volume bâti SIA 416 31 359 m3 Prix/m3 SIA 416 (CFC 2) CHF 740.– Durée de construction Août 2011 – mai 2013 (totale), juin - décembre 2012 (structure bois) Photographe Dominique Marc Wehrli, Zurich

Niveau +1

Niveau +2

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Composition toiture: Substrat 110 mm Couche de rétention Couche de protection Etanchéité bicouche Isolation avec forme de pente 300 mm Frein vapeur Sous-couche Dalle nervurée: béton armé 90 mm prédalles béton préfabriqué 50 mm

poutres BLC 200 x 350 mm Composition plancher, niveau +1: Revêtement de sol 10 mm Faux-plancher 290 mm Dalle nervurée: béton armé 90 mm prédalles béton préfabriqué 50 mm poutres BLC 200 x 350 mm Entre solives: isolation 60 mm panneau acoustique 35 mm Composition paroi extérieure: Plaque de plâtre fibrée 15 mm Lattage 280 mm/Isolation 60 mm Frein vapeur Plaque de plâtre fibrée 15 mm Montants 320 mm/Isolation Plaque de plâtre fibrée 15 mm Papier coupe-vent Adossement 10 mm Lattage 30 mm Lambris vertical en sapin 22 mm, avec lasure de prégrisaillement Composition plancher, niveau +1: Revêtement de sol 10 mm Faux-plancher 290 mm Dalle mixte:

béton armé 140 mm

planches juxtaposées 180 mm Sur couloir: Plaque de plâtre fibrée 15 mm Vide technique sur plafond suspendu 825 mm

Revêtement 20 mm

Coupe sur façade

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Lignum Holzwirtschaft Schweiz Economie suisse du bois Economia svizzera del legno Mühlebachstrasse 8 En Budron H6, CP 113 CH-8008 Zurich CH-1052 Le Mont sur-Lausanne Tél. 044 267 47 77 Tél. 021 652 62 22 Fax 044 267 47 87 Fax 021 652 93 41 info@lignum.ch cedotec@lignum.ch www.lignum.ch www.lignum.ch Bulletin bois, décembre 2014 Editeur Lignum, Economie suisse du bois, Zurich Christoph Starck, directeur

Rédaction Roland Brunner, Lignum, et Audanne Comment, Lignum-Cedotec Conception graphique BN Graphics, Zurich Impression Kalt Medien AG, Zoug Administration, abonnements, expédition Andreas Hartmann, Lignum

ISSN 1420-0252

Le Bulletin bois paraît quatre fois par ­année, en allemand et en français.

Abonnement annuel CHF 48.– Publications isolées CHF 20.– Classeur (10 numéros) CHF 140.– Classeur vide CHF 10.– Prix sous réserve de modifications.

Les membres de Lignum reçoivent le Bulletin bois et le Lignatec gratuitement.

Les droits pour la publication des diffé­rents objets présentés restent réservés aux architectes respectifs. Les informations publiées ont été recueillies auprès des concepteurs.