Bulletin bois 135/2020

Bulletin bois 135/2020 Bâtiments élevés Baufeld 22, Suurstoffi-Areal, Risch-Rotkreuz Arbo, Suurstoffi-Areal, Risch-Rotkreuz HoHo, Seestadt Aspern, Vienne Skaio, immeuble d’habitation, Heilbronn Palazzo Méridia, Nice

Le bois au sommet: du haut de ses 15 étages, Arbo surplombe de 60 mètres le quartier de Suurstoffi et détient actuellement le record de la plus haute tour hybride en bois de Suisse.

Architectes associés: Büro Konstrukt Architekten ETH SIA BSA, Lucerne & Manetsch Meyer Architekten ETH SIA, Zurich. Photo Pirmin Jung Schweiz AG

1

1 Une vision de la future tour d’habitation ‹H1› sur le site de Zwhatt à Regensdorf. Architecture Boltshauser Architekten, Zurich. Représentation Nightnurse.

2 Deux tours en bois vont être construites sur le site de l’ancienne papeterie à Cham.

Vue de l’intérieur du projet. Architecture Büro Konstrukt Architekten, Lucerne.

Représentation Cham Group AG. 3 La tour d’habitation ‹Pi› a pour but de créer un espace de vie attrayant à des prix abordables au centre de Zoug.

Architecture Duplex Architekten, Zurich.

Représentation Filippo Bolognese.

4 ‹Les montagnes néerlandaises› prévues à Eindhoven s’élèvent à plus de 100 mètres de hauteur. Architecture et représentation Studio Marco Vermeulen, Rotterdam.

2

3330

Construire en hauteur Un gratte-ciel en bois? Est-ce possible? Ce qui provoque encore l’étonnement, voire l’incré­ dulité d’un public non-averti, est maintenant devenu une réalité, comme le montrent les exemples présentés dans ce numéro du Bulletin bois. Ce n’est qu’une sélection de projets déjà réalisés à travers l’Europe et notamment en Norvège, qui détient actuellement avec ‹Mjøstårnet› à Brumunddal le record du plus haut gratte-ciel en bois avec une hauteur atteignant 85,4 m.

Les professionnels s’intéressent vivement à ce type de construction, comme l’a démontré le workshop qui s’est déroulé dans le cadre de Swissbau Focus 2020 sur l’immeuble Arbo, actuellement le plus grand immeuble de Suisse utilisant la méthode de construction hybride en bois. Ce bâtiment de 60 mètres de haut, situé dans le quartier de Suurstoffi à Rotkreuz, est un exemple éloquent des conditions de réalisation d’un tel projet. On a d’une part un client qui s’engage à utiliser le bois comme matériau, non seulement pour des raisons de durabilité, mais aussi d’économicité, et d’autre part des architectes, des ingénieurs et des entreprises qui, en coopération avec des partenaires de recherche des EPF ou des Hautes écoles spécialisées, qui développent des solutions convaincantes et innovantes en termes de conception et de technologie.

Mis à part l’Arbo et le S22, premières tours en bois de Suisse - toutes deux réalisées par Zug Estates sur le site de Suurstoffi – d’autres projets de ce type utilisant le bois comme matériau de construction sont prévus en Suisse comme à l’étranger. Car la construction en bois connaît depuis peu un véritable engouement, à une échelle complètement différente.

Avec le projet ‹Pi›, V-ZUG Immobilier prévoit ainsi la construction d’une tour d’habitation

3

en bois de 80 mètres de haut, destinée à créer un habitat bon marché au centre de Zoug.

La conception de Duplex Architekten propose une variété de typologies d’appartements qui n’est possible que grâce à un concept structurel innovant et à la séparation de la structure primaire et secondaire. En effet, le principe de la structure porteuse est repris des solutions constructives développées dans le Chicago des années 1950 pour promouvoir une nouvelle génération de tours.

Un autre immeuble en bois de grande hauteur, dont la planification est déjà en cours, doit être construit à Regensdorf: là, Pensimo Management développe le bâtiment de grande hauteur ‹H1› sur le site de Zwhatt. Le bâtiment hybride en bois de Boltshauser Architekten comprendra 150 appartements dont l’éventail des typologies s’étendra de l’appartement de base jusqu’au duplex. Du béton est prévu pour le noyau de distribution et le socle, alors que les colonnes et les poutres seront en bois et les dalles en mixte bois-béton. Sur le site d’une ancienne pape­terie à Cham, deux immeubles en bois de grande hauteur vont voir le jour: les deux projets émanent des bureaux lucernois Rüssli Architects et Konstrukt Architects qui ont été sélectionnés pour le contrat d’étude.

Le Centre de Compétences Typologie et Planification en Architecture (CCTP) de la Haute école spécialisée de Lucerne s’est également penchée sur la question et a étudié le potentiel des tours en bois hybrides en collaboration avec des partenaires de recherche du secteur de la construction.

Dans le cadre de ce projet interdisciplinaire, ils ont conçu le ‹Modul 17›, flexible aussi bien horizontalement que verticalement, qui se compose de près de 90 % de bois et s’adapte

à différentes structures urbaines. La pub­lication ‹Modul 17›, traitant de la typologie des immeubles de grande hauteur dans la construction hybride en bois, présente les résultats de cette étude.

Mais la Suisse n’est pas un cas isolé. Dans ce numéro, nous présentons trois exemples déjà réalisés en Europe: les projets HoHo (Vienne), Skaio (Heilbronn) et Palazzo Méridia (Nice).

Les expériences positives accumulées poussent alors à construire toujours plus haut, comme l’illustrent les projets planifiés qui visent des hauteurs bien supérieures à 100 mètres. ‹Les montagnes néerlandaises› à Eindhoven, par exemple: le projet des architectes de Rotterdam, le Studio Marco Vermeulen, prévoit l’exploitation de bureaux, d’appartements et d’hôtels. Les deux tours atteindront une hauteur de 110 et 150 mètres et devraient être réalisées en bois lamellé croisé (CLT). La ‹Canada Earth Tower› à Vancouver devrait également dépasser les 100 mètres de haut et quant à l’entreprise japonaise de construction en bois Sumitomo Forestry, elle a l’ambition de construire un gratte-ciel en bois de 350 mètres à Tokyo à l’horizon 2041.

Pour que de tels projets de construction deviennent une réalité, il faut des innovations techniques et la volonté d’explorer de nouvelles voies: des progrès considérables ont été ainsi accomplis alors que la construction de bâtiment élevés en bois n’est possible en Suisse que depuis 2015. Vu sous cet angle, l’avenir semble prometteur pour une construction en bois qui sache s’ouvrir au champ des possibles.

Jutta Glanzmann Communication technique Lignum

4

3331

Baufeld 22, Suurstoffi-Areal, Risch-Rotkreuz Sur l’ancien site industriel de Suurstoffi à Rotkreuz, un quartier mixte visant la neutralité climatique est en cours de réalisation. Ces constructions par étapes mettront sur un pied d’égalité la façon d’habiter, de travailler et de se divertir. Bordant la ligne CFF, l’immeuble de bureaux du numéro 22 est composé d’une structure mixte bois-béton. Ce bâtiment de dix étages, achevé en 2018, est la première tour de bureaux en bois de Suisse.

Depuis la fin du XIXe siècle, les bâtiments élevés sont l’expression de l’urbanité et de l’innovation technique. Ces dernières années, ce type de bâtiment a connu une forte expansion dans les zones d’habitat suburbaines et démontre ainsi les besoins d’une densification du bâti en dehors des métropoles. Les lieux qui n’ont pas une qualité citadine, ni en raison de leur emplacement, ni de leur histoire, se voient ainsi conférer un caractère ‹quasi urbain›.

Dans le cas de Rotkreuz, ces paramètres sont un facteur clé pour le développement de la construction du nouveau quartier sur l’ancien site industriel de Suurstoffi.

Lors de la planification de l’immeuble de bureaux Suurstoffi 22, les questions concernant la typologie d’un programme générique, le développement d’une logique adaptée à la construction en bois ainsi que l’expression architecturale appropriée dans un contexte sans référence ont formé le cadre conceptuel du projet. C’est ainsi qu’a été créée la première tour de bureaux en bois de Suisse: deux corps s'imbriquent l’un dans l’autre, la partie inférieure s’alignant sur la hauteur des bâtiments environnants, tandis que la section élevée assure visibilité et présence à l’ensemble, marquant en même temps l’entrée du bâtiment.

Cet ouvrage n’étant pas destiné à un utilisateur spécifique, une flexibilité élevée caractérise la disposition volumétrique de base. Elle se concrétise dans une structure ouverte au rezde-chaussée qui propose plusieurs entrées et différents foyers. La répartition des espaces dans les étages de bureaux est soulignée par la cour intérieure et les noyaux d’accès. Des cloisons supplémentaires autorisent en outre une division entre plusieurs usagers par étage.

Si les deux noyaux centraux en construction massive assurent la stabilisation horizontale,

3332

la flexibilité souhaitée est atteinte par une construction poteaux-poutre en bois avec sommiers et piliers en lamibois de hêtre à l’intérieur et en bois lamellé-collé d’épicéa/sapin en façade. Les dalles mixtes bois-béton intègrent un système de plafond suspendu qui sert à refroidir, chauffer, ventiler et contrôler acoustiquement la pièce. Grâce à l’activation du béton, il offre une régulation thermique efficace des espaces. Cette combinaison assure en outre le compartimentage coupe-feu, améliore l’isolation phonique et s’adapte parfaitement à la distribution des conduits des sprinklers.

Ce système de plancher mixte bois-béton innovant a été développé spécialement pour l’immeuble de bureaux Suurstoffi 22.

Alors que le bois confère une expression chaleureuse à l’intérieur, l’aspect extérieur du bâtiment est rendu sobre et élégant grâce à sa façade mate et structurée, revêtue d’un composite en aluminium incombustible. Avec le revêtement de protection incendie bicouche (K 60-RF1) des éléments de façade en bois, les directives de protection incendie quant à l’utilisation des matériaux de construction dans les immeubles élevés sont respectées.

Les deux noyaux accueillant les voies d’évacuation verticales sont en béton (REI 90-RF1).

En appliquant un concept de protection incendie basé sur une protection totale par instal­ lations sprinklers, les exigences de résistance au feu de la structure porteuse et des dalles de plancher ont été réduites à 60 minutes.

Ainsi, les vastes surfaces de bureaux du 1er au 9 ème étage ont pu être réalisées en bois. Grâce à cette protection par sprinklers, il a été possible de laisser apparents les éléments porteurs linéaires en bois, notamment les solives des planchers mixtes bois-béton et de justifier leur résistance au feu en tenant compte uniquement de la combustion.

Le bâtiment est équipé d’une installation de détection d’incendie avec surveillance partielle pour augmenter la protection des personnes et des biens. Ces mesures techniques servent à piloter les différents équipements de protection incendie et à assurer une alarme rapide.

Comme dans les immeubles de grande hauteur classiques, les deux cages d’escaliers de sécurité et l’ascenseur pour sapeurs-pompiers sont protégées contre la pénétration de la fumée par un système de mise en surpression (SMS).

L’éclairage de sécurité, la signalisation des voies d’évacuation, les dispositifs d’extinction, la protection contre la foudre, etc. respectent les prescriptions de protection incendie.

L’ensemble de la réalisation de la structure et de l’aménagement intérieur a nécessité une planification coordonnée s’appuyant sur un haut degré de préfabrication. Une optimisation des processus a alors permis de réduire signi­ ficativement la durée de construction, par exemple en chargeant le constructeur bois de bâtir également les noyaux en béton. Ceux-ci peuvent être de cette manière construits étage par étage en même temps que la structure bois. Par rapport à une approche classique en série, ce processus permet d’absorber plus facilement les tolérances dimensionnelles et réduit le temps de construction. Avec une hauteur de bâtiment de 36 m et dix étages, ce bâtiment élevé achevé en 2018 constitue une première suisse. Il met en lumière et valorise, dans le cadre d’un concept standard, les opportunités offertes par les prescriptions de protection incendie entrées en vigueur trois ans auparavant.

Situation

3333

Rez-de-chaussée

1er–5ème étage

7ème étage

3334

40 m

3335

Lieu Suurstoffi 22, 6343 Risch-Rotkreuz Maître d’ouvrage Zug Estates AG, Zoug Architecte et entreprise générale Burkard Meyer Architekten BSA AG, Baden; Equipe de projet étude: Oliver Dufner, Daniel Krieg, Adrian Meyer, Andreas Signer avec Tobias Burger, Fabian Obrist; Equipe de projet planification: Daniel Krieg, Thomas Wernli (direction générale du projet) avec Markus Tschannen, Franziska Hellstern, Cyril Kunz Direction des travaux sur chantier Erne AG Holzbau, Stein Ingénieurs civil MWV Bauingenieure AG, Baden Ingénieur CVCS Kalt + Halbeisen AG, Kleindöttingen Ingénieurs électricité Enerpeak AG, Hägendorf Physique du bâtiment BAKUS Bauphysik und Akustik GmbH, Zurich Mise en surpression Gruner Roschi AG, Köniz Protection incendie Makiol Wiederkehr AG, Beinwil am See Ingénieurs bois développement du concept et entreprise bois Erne AG Holzbau, Stein Bois mis en œuvre BLC 1300 m3, lamibois de hêtre 200 m3, plaques de plâtre fibrées 17 500 m2, système de plancher mixte bois béton 10 000 m2, façade avec fenêtre 7500 m2 Coût CFC 1–9 CHF 43,95 millions Coût CFC 2 CHF 42 millions Surface utile SIA 416 10 725 m2 Surface de plancher SIA 416 17 900 m2 Volume bâti SIA 416 70 000 m3 Prix/m3 SIA 416 (CFC 2) CHF 600.– Durée de construction novembre 2016 à février 2018 (gros œuvre), février à juillet 2017 (préfabrication construction bois), mai à septembre 2017 (montage construction bois), mars à juillet 2018 (aménagement intérieur et entrée des locataires) Photographe Roger Frei, Zurich

3336

Coupe perspective

3337

Composition plancher: Faux-plancher 150 mm Chape anhydre 60 mm Couche de séparation Résilient acoustique 20 mm Couche de séparation Eléments mixtes bois-béton:

béton 120 mm

solives 300 mm Plafond suspendu avec installations Compositions parois extérieures: Panneau trois plis 16 mm Plaque de plâtre fibrée 18 mm Plaque de plâtre fibrée 15 mm Frein vapeur Montants 280 mm/isolation Plaque de plâtre fibrée 15 mm Plaque de plâtre fibrée 18 mm Lé de façade Sous-structure 100 mm Plaque de revêtement de façade 4 mm

Coupe

3338

3339

3340

Principe de montage

3341

3342

Arbo, Suurstoffi Areal, Risch-Rotkreuz Arbo est actuellement la plus grande tour hybride en bois de Suisse. D’une hauteur de 60 mètres et comprenant 15 étages, elle s’élève dans le quartier de Suurstoffi à Rotkreuz. Zug Estates, promoteur du S22, a une nouvelle fois opté pour une méthode de construction durable dans le cadre du développement de ce quartier mixte visant la neutralité carbone.

La tour Arbo fait partie d’un groupe de trois bâtiments qui forment un ensemble cohérent.

Ils se différencient cependant tant par leur aspect extérieur que par leur système de construction. Ainsi, les deux premiers, accolés, proposent une peau de façade uniforme, tandis que le troisième, légèrement à l’écart, offre une expression tout autre. C’est pourtant lui qui partage avec la tour le recours à une structure hybride. Ces volumes de différentes hauteurs créent une silhouette attrayante tandis que le bâtiment le plus haut, parallèle aux voies ferrées qui le jouxtent, marque la nouvelle orientation du quartier de Suurstoffi.

La tour forme un tandem avec l’immeuble de six niveaux auquel elle est reliée. Le troisième volume se tient légèrement en retrait, sur l’alignement des circulations extérieure. 70 % des 26 000 m2 de bureaux et de locaux commerciaux sont attribués à long terme à la Haute école spécialisée de Lucerne. Grâce à cet accord, Rotkreuz est devenu un campus pour les sections informatique et d’économie comptant environ 1000 étudiants.

La répartition des locaux est alors fortement marquée par l’accueil de la Haute école: les 6 premiers niveaux de la tour tout comme le bâtiment accolé sont entièrement dévolu à

cette affectation. Ce dernier accueille un vaste foyer et une aula dans un rez de double hauteur qui crée une forte identité au sein de l’école. Les surfaces intérieures sont en béton apparent qui expriment ainsi le matériau de la structure de l’ouvrage.

Au-dessus, un vaste atrium central distribue les espaces par des coursives à chaque étage.

Deux cages d’escaliers desservent cet espace qui dispose d’un escalier monumental. La tour quant à elle accueille en correspondance une cafétéria de plain-pied, surmontée par la bibliothèque et les bureaux des instituts.

Le bâtiment élevé est une construction hybride en bois: les éléments de plancher préfabriqués sont constitués de deux nervures en bois liées à une dalle de béton. Ils s’étendent du noyau en construction massive à la paroi extérieure. Côté façade, ils reposent sur des sommiers et des poteaux en bois lamellé-collé.

Afin d’accélérer le processus de construction, les nappes d’installations techniques situées entre les nervures en bois étaient déjà incorporées aux éléments de plancher lors de la livraison sur le chantier.

Il ne s’est écoulé alors que 27 mois entre le début de la construction et la mise en service d’Arbo. Outre le degré élevé de préfabrication, la planification et la coordination exemplaire (intégrant les données ‹temps› et ‹coûts›) – qui a remporté le Prix Arc 2018 dans la catégorie BIM Innovation – ont apporté une contribution significative. De plus, la mise en œuvre d’un système de construction hybride en bois intégrant une climatisation au plafond, qui avait déjà fait ses preuves lors de la réalisation de l’immeuble de Suurstoffi 22, a permis de valoriser la couche en béton, notamment au

niveau thermique, et d’assurer une bonne acoustique dans un climat ambiant équilibré.

En utilisant le bois, ce système de plancher permet d’économiser l’énergie grise dans la phase de production et jusqu’à 30 % d’énergie dans son fonctionnement grâce à l’activation du béton comme volant thermique. Pour le maître d'ouvrage, cet aspect était souhaitable dans la perspective d’une réalisation ménageant les ressources tant au niveau de la construction que de l’exploitation. La méthode de construction apporte donc une contribution importante à la mission ‹Zéro-Zéro›: la neutralité carbone pour l’ensemble du quartier de Suurstoffi.

Arbo est non seulement le plus grand immeuble de Suisse actuellement construit en bois hybride, mais il se distingue également par une harmonie élaborée entre l’architecture, l’utilisation des matériaux et la technologie. Les plans d’étage sont ainsi conçus de manière particulièrement flexible en renonçant aux supports intermédiaires. Dans les pièces ellesmêmes, le bois ainsi qu’une partie des techniques sont apparents, tout comme le béton du noyau intérieur.

Le vert foncé des aménagements intérieurs et le sol clair des espaces publics, comme celui de la cafétéria, créent une atmosphère qui met en valeur le bois. La façade est en verre avec des nervures métalliques extérieures, tandis que le corps de la tour proprement dite est légèrement saillant à des hauteurs différentes, offrant ainsi au volume un rythme subtil.

Situation

3343

Coupe

3344

20 m

3345

3346

Rez-de-chaussée

1er étage

9 ème étage

3347

Lieu Suurstoffi 1, 6343 Rotkreuz Maître d’ouvrage Zug Estates AG, Zoug Architectes ARGE Büro Konstrukt Architekten ETH SIA BSA, Lucerne et Manetsch Meyer Architekten ETH SIA, Zurich Paysagiste Hoffmann & Müller Landschaftsarchitektur GmbH, Zurich Ingénieur civil Dr. Lüchinger + Meyer, Lucerne Ingénieur bois/Protection incendie Pirmin Jung Schweiz AG, Rain Entreprise bois Erne AG Holzbau, Laufenburg Bois mis en oeuvre 955 m3 épicéa/sapin suisse, 90 m3 lamibois en hêtre Physique du bâtiment Gartenmann Engineering AG, Zurich BIM-Management/Coordination Kaulquappe GmbH, Zurich Ingénieur CV Polke Ziege von Moos AG, Zurich Ingénieur électricité HKG Engineering AG, Rotkreuz Ingénieur sanitaire/Sprinkler tib Technik im Bau, Lucerne Domotique Jobst Willers Engineering AG, Zurich Coûts CFC 1–9 CHF 185 millions Surface bâtie SIA 416 3465 m2 Surface de plancher SIA 416 42 500 m2 Volume bâti SIA 416 176 500 m3 Durée de construction avril 2017 à août 2019 Photographe Kuster Frey, Zurich

Composition plancher: Revêtement de sol Faux-plancher 150 mm Plancher mixte:

béton 160 mm

nervures bois 2 x 100/280 mm,

entraxe 135 mm Composition paroi extérieure: Façade vitrée double peau à cavité fermée (CCF)

Coupe de détail façade

3348

Composition plancher: Revêtement de sol Faux-plancher 150 mm Plancher mixte:

béton 160 mm

nervures bois 2 x 100/280 mm,

entraxe 135 mm Lamibois Q hêtre, revêtement épicéa

Coupe de détail plancher

3349

HoHo, Seestadt Aspern, Vienne Depuis 2019, le deuxième plus haut gratte-ciel en bois du monde s’élève à l’est de Vienne.

Avec ses 84 mètres et 24 étages, le HoHo, situé sur l’ancien terrain d’aviation de la ville d’Aspern est un élément phare du dévelop­ pement urbain de ce nouveau quartier de la capitale autrichienne. La tour, qui compte au total trois corps de bâtiment, assure par sa conception une affectation flexible des espaces caractérisés par le bois apparent.

Le concept d’urbanisme de la zone principale du nouveau quartier de Vienne, Seestadt Aspern, a été développé par le bureau d’architecture RLP Rüdiger Lainer + Partner qui est également responsable de la conception du HoHo. Sur les rives du plan d’eau créé afin d’offrir aux futurs habitants un lieu de détente central, les différents volumes, étagés en hauteur, marquent de leur empreinte la silhouette du quartier. Reposant sur des concepts constructifs semblables, ils offrent une pluralité d’affectations entre logements, bureaux, hôtels et centres de bien-être, favorisant l’animation de la rive également le soir venu.

L’approche de base de la conception a cherché à combiner un système de construction en bois efficace avec une répartition rationnelle des espaces. Le choix s’est donc porté sur une méthode de construction hybride alliant des noyaux en béton, assurant la stabilisation et la distribution verticale, à des éléments modulaires en bois pour les planchers et les parois extérieures. Les matériaux sont ainsi utilisés de manière à répondre au mieux aux différentes exigences en matière de statique, de protection contre l’incendie, de flexibilité, d’économie et de qualité des locaux. Les conditions fonda-

mentales pour une valorisation flexible d’un immeuble de grande hauteur sont alors satisfaites. Le système délibérément simple de construction hybride recourt à la combinaison de quatre éléments de construction en bois préfabriqués en série: piliers, sommiers, dalles mixtes bois-béton et modules de façade. Les éléments de dalles mixtes bois-béton des planchers sont fixés aux noyaux porteurs des corps de bâtiments et prennent appuis en façade sur des sommiers en béton préfabriqués.

Ceux-ci transmettent à leur tour la charge à des pilastres en lamellé-collé, intégrés aux modules surfaciques en bois lamellé croisé des façades. Ces éléments ont été entièrement préfabriqués en atelier, jusqu’à l’intégration des fenêtres. Des réservations de clavage coulées sur place assurent la continuité des liaisons grâce à des armatures intégrées. A l’intérieur, les surfaces en bois apparentes créent une atmosphère chaleureuse et naturelle.

A l’extérieur, le revêtement de façade incombustible en plaque de fibrociment évoque quant à lui l’écorce des arbres par ses tons en camaïeux de brun. Malgré la présence des noyaux en béton, la proportion de bois à partir du rez-de-chaussée atteint pratiquement les trois quarts. Environ 4350 m3 de bois ont ainsi été utilisés pour l’ensemble de la construction, dont environ 800 pièces de support en bois lamellé-collé et 14 400 m2 en bois lamellé croisé comme éléments de parois extérieures.

Grâce à un dispositif logistique sophistiqué, seuls 50 transports par camion depuis le lieu de production à Vienne ont été nécessaires pour livrer l’ensemble des composants.

Afin d’optimiser la sécurité incendie, la taille des compartiments coupe-feu est limitée. La

Situation

3350

longueur de voies d’évacuation se situe dans ce cas en deçà des valeurs généralement admises, ce qui favorise une intervention efficace des équipes de secours. Au niveau technique, les locaux sont également protégés par des installations sprinkler et de détection d’incendie. La structure porteuse est par ailleurs dimensionnée pour une exposition au feu de 90 minutes, sans tenir compte du système d’extinction automatique. Une attention particulière a en outre été portée à la robustesse du système porteur en favorisant les redondances.

Le bâtiment affirme son caractère urbain grâce à son système constructif rationnel et la flexibilité de ses affectations. De l’utilisation initiale: des appartements avec services, des bureaux, un restaurant et des centres de santé et de bien-être, il est possible de faire évoluer les zones en fonction des conditions du marché ou des besoins des utilisateurs. La durabilité de la nouvelle tour en bois résulte donc du regroupement d’approches conceptuelles: le bois est un matériau qui épargne les ressources, y compris en termes d’énergie grise, et dans le même temps, la structure flexible et adaptée aux occupants du plan d’étage favorise une utilisation à long terme du bâtiment.

Les aspects économiques et écologiques se complètent donc pour un résultat convaincant.

3351

Lieu Janis-Joplin-Allee 26, 1220 Vienne (A) Maître d’ouvrage Cetus Baudevelopment GmbH, Vienne (A), Investor Günter Kerbler Architectes RLP Rüdiger Lainer + Partner, Vienne (A) Ingénieur civil RWT + ZT GmbH, Vienne (A) Ingénieur CVSE Dr. Roland Mischek ZT GmbH, Vienne (A) Concept de protection incendie Kunz – Die innovativen Brandschutzplaner GmbH, Mödling (A) Entreprise de construction Handler Gruppe (GU), Bad Schönau (A) Bois mis en oeuvre env. 4350 m3 de bois au total, dont, entre autres, 800 poteaux lamellé-collés; 14 400 m2 d’éléments lamellé croisés de façade; certifié PEFC, TQB, LEED Coût environ EUR 75 millions Surface de terrain 3920 m2 Surface brute de plancher 25 000 m2 Durée de construction Octobre 2016 – 2019/2020 Photographes Cetus Baudevelopment et Kito AT, Vienne (A)

Composition plancher (extrait): Dalle mixte: béton 120 mm/ Bois lamellé croisé 160 mm Composition paroi extérieure (extrait): bois lamellé-collé croisé 140 mm Pilastre BLC 400 x 400 mm

Coupe noeud de montage plancher

Plan noeud de montage plancher

3352

Coupe

20 m

3353

Skaio, immbeuble d’habitation, Heilbronn Avec ses dix niveaux et une hauteur de 34 m, Skaio est actuellement le plus haut bâti­ment en bois d’Allemagne. Il ouvre ainsi une nouvelle voie aux constructions en bois jusque-là limitées en hauteur. Dans le quartier de Neckarbogen, le bâtiment fait partie d’un ensemble urbain de huit unités et sert de modèle pour de futurs projets présentant un cahier des charges comparable.

Les architectes Kaden + Lager, bénéficiant d’une large expérience dans des réalisations en bois d’importance, ont été mandatés pour la concep-­ tion de cet immeuble d’exception. La tour en bois de Heilbronn associe la construction durable à un haut niveau d’exigence. Plus qu’un immeuble de rendement, c’est un ouvrage pensé pour la communauté qui a été réalisé.

En effet, en plus des locaux commerciaux, des communs et des annexes du rez-de-chaussée, on compte 60 appartements en location dans les niveaux supérieurs. Parmi eux, quatre communautés résidentielles font partie des structures d’aide aux personnes défavorisées ou handicapées, alors que 25 autres appartements sont subventionnés.

Le rez-de-chaussée offre tout l’espace nécessaire aux besoins de la vie quotidienne: parking à vélos, laverie et une cuisine commune qui sert de lieu de rencontre aux résidents. Les petits appartements de 1 à 2 pièces offrent entre 40 et 70 m2 et peuvent être reliés entre eux selon les besoins. Presque tous les appartements ont une loggia et jouissent ainsi de beaucoup de clarté. Au sixième étage, un grand appartement partagé possède un accès direct à sa propre terrasse. Si la toiture dispose d’une végétation extensive, elle offre également deux terrasses à usage public avec des jardins potagers intégrés que les habitants peuvent cultiver.

Skaio a été conçu comme une construction hybride: les parois et les plafonds qui constituent la majeure partie du bâti sont en bois, alors que les parties porteuses du sous-sol, du rez-de-chaussée et du premier étage sont en béton, tout comme le noyau de stabilisation.

Du deuxième au neuvième étage, la structure porteuse est constituée d’éléments hybrides bois-acier basés sur le principe de la construction poteaux-poutres. Les éléments non porteurs positionnés en façade sont conçus comme des éléments rideaux en bois intégrant, côté intérieur, des panneaux lamellé croisés de faible épaisseur. Ceux-ci, visibles depuis l’espace de vie ne sont que lasurés, ce qui permet d’exploiter tout le potentiel physique et chaleureux du matériau.

Le noyau en béton armé, qui sert également de voie d’évacuation, reprend l’ensemble des charges horizontales. Les planchers en bois lamellé-collé croisé d’une épaisseur de 240 millimètres sont apparents en sous-face et s’étendent du noyau aux parois extérieures. En raison des grandes ouvertures et aussi pour éviter les tassements, les planchers reposent

3354

dans cette zone sur des profilés métalliques qui assurent en outre le chainage de l’ensemble.

Ceux-ci transfèrent à leur tour les charges verticales à des piliers en bois lamellé-collé en bloc, également apparents. La façade ventilée est revêtue de tôles d’aluminium de 4 mm d’épaisseur à fixations invisibles.

Le bois, en tant que matériau, est avant tout perceptible à l’intérieur du bâtiment où il caractérise les espaces. Les autres matériaux sont également apparents, comme au rezde-chaussée où la façade vitrée, en retrait marqué sur deux faces, laisse transparaître le noyau de distribution en béton. De l’extérieur, les étages supérieurs sont mis en valeur par une façade en aluminium de haute qualité.

Les lames de plafond des loggias suggèrent alors de manière subtile que Skaio est un bâtiment en bois. La structure élancée des planchers transparait également en façade, à la transition entre étages.

La préfabrication en atelier a permis de réduire le temps d’intervention sur le chantier tout comme les besoins de coordination. En effet, la construction de chaque étage a pris un peu moins d’une semaine et cette procédure a également permis d’assurer un haut degré de précision. Seul du bois d’épicéa a été utilisé pour les parois et les planchers. Provenant principalement de forêts allemandes, tous les éléments sont certifiés PEFC pour la sylviculture durable.

La protection incendie a nécessité une étude particulière en raison de la hauteur du bâtiment. En cas de sinistre par exemple, une installation automatique de mise en surpression veille à ce qu’aucune fumée ne pénètre dans les voies d’évacuation verticales. Le concept de protection incendie comprend également un système d’extinction à haute pression qui produit un brouillard d’eau étouffant les flammes, en particulier au point de départ du feu. Une technologie qui, à l’origine, a été développée pour la construction navale. Au sous-sol et au rez-de-chaussée, tous les éléments porteurs ainsi que les contreventements sont en béton armé. Quant aux éléments porteurs en bois tels que les parois, piliers et planchers, ils répondent à la classe de résistance au feu F 90.

Outre l’emploi du bois comme matériau durable qui stocke le CO2 durant toute sa durée d’utilisation, le projet visait également à concevoir des éléments et à recourir à des matériaux de manière à ce qu’ils puissent être valorisés en cas de déconstruction. Ces éléments de construction sont entièrement réalisés en filière sèche, chaque matériau pouvant être ainsi séparé et trié par type. En particulier dans le domaine des complexes de revêtement de sol, il s’est agi d’un véritable défi pour le client, les planificateurs et les poseurs. Le thème de la qualité de l’air intérieur a également été pris en compte en utilisant uniquement des matériaux à faibles émissions de COV.

Situation

3355

3356

Coupe

20 m

3357

Rez-de-chaussée

3ème étage

7ème étage

3358

3359

Lieu Paula-Fuchs-Allee 2,4; Heilbronn (D) Maître d’ouvrage Stadtsiedlung Heilbronn GmbH, Heilbronn (D) Entreprise générale Ed. Züblin AG, Heilbronn (D) Architectes Kaden + Lager GmbH, Alexanderstrasse 7, Berlin (D) Architectes payagistes AG Freiraum Jochen Dittus + Andreas Böhringer Landschaftsarchitekten PartGmbB, Freiburg im Breisgau (D) Direction des travaux Züblin Timber, Aichach (D) Ingénieur civil et physique du bâtiment Bauart Konstruktions GmbH & Co. KG, Berlin (D) Ingénieur en protection incendie Dehne, Kruse Brandschutzingenieure GmbH & Co. KG, Braunschweig (D) Ingénieur CVSE IFB Ingenieure GmbH, Bad Teinach-Zavelstein (D) Construction bois Züblin Timber, Aichach (D) Volume de bois 1280 m3 Coût EUR 11,8 Mio. Surface de terrain 750 m2 Surface brute de plancher 5685 m2 (hors sol) Surface utile 3420 m2 Durée de construction Janvier 2018 – mars 2019 Photographe Bernd Borchardt, Berlin (D)

3360

Composition plancher: Revêtement de sol 5 mm Chape sèche 25 mm Chauffage au sol 30 mm Remplissage nid d’abeille 30 mm Résilient acoustique 20 mm Isolation en fibre de bois 40 mm Plaque de plâtre fibrée 10 mm Remplissage nid d’abeille 30 mm Plancher lamellé croisé 240 mm

Composition paroi extérieure: Façade aluminium Sous-structure aluminium Pare-vent Sd = 0.2 m Plaque de plâtre fibrée 18 mm Nervure 80/280 mm/Isolation 280 mm Bois lamellé croisé 120 mm

Détail raccord plancher - façade

Détail raccord plancher - paroi extérieure avec fenêtre

3361

Palazzo Méridia, Nice Tel un signal qui se dresse dans la plaine du Var, devenue industrielle et commerciale, cette réalisation éco-responsable et durable propose une mutation destinée à valoriser le nouveau quartier ‹Nice Méridia›. Avec ses huit niveaux sur rez et 35 m de hauteur totale, il est à ce jour l’immeuble de bureaux en bois le plus élevé de France.

Le quartier de ‹Nice Méridia› est un important pôle économique en devenir, connecté à l’aéroport et proche d’importantes infrastructures de sport et de loisir. Cette ‹technopole urbaine› de 24 hectares est le fruit de la réflexion de l’architecte et urbaniste Christian Devillers.

C’est Nexity, plateforme de services immobiliers, et les concepteurs d’Architecturestudio qui ont été désignés pour réaliser le bâtiment

3362

du Palazzo Méridia et qui ont pu s’appuyer sur les compétences du groupe franco-suisse CBT-Lifteam, spécialiste des structures bois.

De l’artère qui borde le complexe apparaît tout d’abord sa peau extérieure marquante.

Les façades du Palazzo Méridia sont en effet inspirées de celles du palais vénitien Ca’ d’Oro qui présente des galeries parées de colonnades, surmontées d’ornementations. Une résille en acier prélaqué blanche de grande taille, destinée à protéger du soleil, s’étire en hauteur telle une structure arborescente pour créer non seulement une animation verticale des lieux de travail, mais aussi pour permettre d’aménager des balcons végétalisés représ­entant 25 % de la totalité des surfaces extérieures. Ils rappellent ainsi le passé agricole de cette plaine et ont pour finalité la rencontre entre utilisateurs.

Dans cette réalisation hors norme, le bois fait montre de ses qualités. Une des contraintes du chantier a été l’étroitesse de la parcelle de 1500 m2, occupée à 85 % par l’immeuble, et la proximité des chantiers environnants d’autre part a posé problème à l’implantation des grues et aux questions d’approvisionnements et de stockage. Une seule grue fixe a finalement été utilisée pour les 8 mois nécessaires à l’installation de chantier et à la réalisation du gros œuvre tandis que 5 mois ont suffi pour la construction bois. Lifteam a résolu les contraintes de stockage pour la réalisation des dalles. A la demande des ingénieurs de CBT (St-Sulpice/CH), responsable des calculs et de la modélisation sismique du bâtiment, le four­ nisseur Schilliger a en effet été capable de fabriquer des modules de planchers sur trois

Situation

travées dont la longueur atteint 16,92 m, soit la largeur totale de l’édifice. Ces éléments transportés par convois exceptionnels ont pu alors être mis en place directement à partir du camion de livraison.

Pour les parois, en revanche, la démarche choisie diffère: les éléments de paroi de 3,18 m ont été considérés comme des poteaux de fa­çade, continus, portant tout l’immeuble.

Les éléments horizontaux ont été traités comme des linteaux portant un unique plancher.

Ces deux types d’éléments ont été assemblés de manière très simple sur le chantier au niveau de la dalle à peine achevée. Dans ce cas, l’assemblage sur place des éléments fabriqués en atelier a permis d’éviter d’autres trans­ports de pièces imposantes, avec des modules pouvant atteindre 15,5 m et comportant de

nombreux vides constitués des baies. Seul le mur mitoyen borgne et sans ouverture est une ossature bois, pour des questions techniques de mise en œuvre. Les porteurs intérieurs sont quant à eux composés de poteaux et de sommiers en lamellé-collé d’une portée de 5,4 m.

Ce séquencement judicieux du chantier a permis de monter les étages, comportant douze poteaux et seize sommiers, à un rythme de deux par mois, moyennant une réelle maîtrise de la chaîne logistique entre entreprises.

Le bois mis en œuvre provient en majorité de la filière bois française. Les parties en béton se composent d’un niveau de sous-sol et d’un rez-de-chaussée ajouré, en phase avec la vie urbaine. Situé en zone sismique de moyenne intensité, l’édifice est pourvu de deux noyaux

techniques de 9 m de côté, également en béton, pour les circulations verticales et les espaces sanitaires qui assurent en outre la stabilisation de la structure bois.

Favorisant la sobriété et l’efficacité énergétique, aussi bien qu’un bas taux de carbone, le bâtiment de l’Eco-Vallée niçoise a été distingué par plusieurs labels écologiques. Avec un raccordement au réseau de géothermie sur nappe ‹Smart Grid› développé dans Nice Méridia et une autoconsommation d’électricité couverte par des panneaux photovoltaïques en toiture, cet ouvrage se profile dès lors comme un jalon des réalisations éco-performantes du bâti futur.

3363

Coupe transversale

Coupe longitudinale

Etage courant

3364

20 m

3365

Lieu ZAC Méridia, Avenue Simone Veil, Nice, France Maître d’ouvrage Neximmo 96 – Nexity Ywood, Paris Aménageur de la zone concertée (ZAC) EPA Nice Eco-Vallée, Nice Architecte Architecturestudio, Paris (exécution et DT); EDEIS, Nice et MBI, Paris (Ordonnancement, Pilotage et Coordination – OPC) Urbaniste Devillers & associés, Paris Paysagiste Tangram Architectes, Marseille Bureaux techniques Egis Concept – Elioth, Montreuil (structure et façade); BG Ingénieurs Conseils, Marseille (fluides); Qualiconsult, Nice (contrôleur technique en phase conception); APAVE, Nice (contrôleur technique en phase exécution) Ingénieur bois Egis Concept – Elioth, Montreuil; CBT, St-Sulpice/CH Ingénieur CVSE BG21, Montpellier Entreprises bois CBS-Lifteam Rhône-Alpes, La Rochette (BLC, CLT, ossature bois, traitement feu, modélisation sismique) Bois mis en œuvre 1580 m3, soit 8705 m2. Dont planchers CLT: 1050 m3, panneaux de façade CLT: 350 m3; poteaux et poutres BLC: 180 m3; panneaux à ossature bois: 220 m2 Provenance du bois Vosges/France (68 %), Allemagne (22 %), Scandinavie (10 %)

3366

Certifications/Labels BEPOS Effinergie 2017 (niveau E3C1); BBCA (Bâtiment Bas Carbone); BDM (Bâtiment Durable Méditerranéen), niveau argent; CRQE 2018 (Cadre de Référence pour la Qualité Environnementale; ECRAINS (anc. MANAG’R) (management pour la qualité de l’air intérieur) Coût des travaux EUR 15,5 millions HT Coût du bois EUR 1,8 millions HT Surface de terrain 1530 m2 Surface de plancher 7885 m2 + 1080 m2 (parking) Surface utile 7589 m2 Nombre de bureaux 33 lots commerciaux Durée de construction février 2018 – février 2020 Photographe Antoine Duhamel Photography, Paris

Coupe de détail sur plancher

Composition plancher: Faux-plancher bois 30 mm Plenum 70 mm Chape 50 mm Résilient acoustique 40 mm Bois lamellé croisé 180 mm Sommier BLC 320 x 480 mm Plaque d’assemblage invisible Poteau BLC carré (section variable selon étage)

3367

SUURSTOFFI-AREAL, ARBO, RISCH-ROTKREUZ (2019)

SPONSOR ERNE AG Holzbau Route de la Gare 44 CH-1305 Penthalaz +41 21 637 13 77 info@erne.net www.erne.net

Avec ses 60 mètres, Arbo est la plus haute tour hybride bois-béton construite en Suisse. Ses utilisateurs béné­ ficient d’un climat intérieur agréable, et ce même en été grâce au SupraFloor ecoboost2, le premier système de construction hybride avec dalles actives au plafond. Le rafraîchissement, le chauffage, la ventilation et l’acoustique sont les points forts de ce système développé par ERNE. Il tire parti de l’inertie du béton qui fait alors office de stockage: le béton absorbant très bien la chaleur et le froid pour ensuite les restituer lentement.

La combinaison du bois et du béton avec le système de rafraîchissement plafonnier d’ecoboost2 permet d’économiser jusqu’à 60 % d’énergie grise lors de la construction et jusqu’à 30 % d’énergie lors de l’exploitation.

Photo Myriam Brunner, Winterthour Architectes ARGE Büro Konstrukt Architekten ETH SIA BSA, Lucerne et Manetsch Meyer Architekten ETH SIA, Zurich

Lignum Holzwirtschaft Schweiz Economie suisse du bois Economia svizzera del legno Mühlebachstrasse 8 Ch. de 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

Rédaction Jutta Glanzmann, Lignum et Ariane Joyet, Lignum-Cedotec Conception graphique BN Graphics, Zurich Impression Kalt Medien AG, Zoug Administration, abonnements, expédition Lignum, Zurich

Bulletin bois, juin 2020 Editeur Lignum, Economie suisse du bois, Zurich

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.

Hotline – Service technique: 021 652 62 22 Nos spécialistes répondent gratuitement à vos questions entre 9 h et 17 h.

ISSN 1420-0252