Bulletin bois 94/2010

Bulletin bois 94/2010 Halles Marché couvert, Wattwil Centre équestre, Aarau Halles d’instruction polyvalentes, Bière Halle de montage de Pilatus, Stans Halle de production de swisspor, Châtel-St-Denis Centre d’intervention et d’entretien, Frutigen

La nouvelle halle de montage de l’avionneur Pilatus à Stans, alliant ressource naturelle et production d’avions high-tech, constitue un véritable plaidoyer en faveur du matériau bois.

Architecte: Scheitlin-Syfrig + Partner, Architekten AG, Lucerne

Structures de grandes portées S’il est un domaine où le bois excelle, c’est certainement celui des grandes portées. Léger, résistant, polyvalent, il permet de couvrir les espaces les plus vastes. Les structures porteuses se font alors expressives avec leurs dimensions et leurs formes impressionnantes.

Cependant, il est nécessaire de tenir compte des contraintes propres à chaque projet. Le bois, par sa diversité de formes, y répond de manière optimale.

Poutres simples, arcs, poutres triangulées, structures spatiales, il concrétise la maîtrise des concepteurs dans la recherche d’une solution économique.

Ce numéro illustre donc cette diversité qu’il s’agisse d’un marché couvert expressif, d’un centre de formation et de maintenance, d’une unité de production d’isolation ou d’un centre équestre. Baigné de lumière, le bois apporte à ces espaces ses couleurs chaudes et leur confère un aspect accueillant.

Et lorsque qu’un avionneur décide d’ériger une nouvelle unité de production ultramoderne, c’est également vers le bois qu’il se tourne, confirmant ainsi l’aspect high-tech du matériau. Aspect qui se traduit également dans les nouvelles qualités de bois autorisées par les normes qui permettent, grâce à des caractéristiques réévaluées, de réduire les dimensions des sections malgré des charges élevées, et de limiter par là même les transports.

Complétant ces systèmes primaires éloquents, les systèmes secondaires jouent également un rôle important. Les nouvelles solutions offertes par la construction en bois ne supportent pas seulement les charges, elles forment l’enveloppe. Ainsi des planchers intermédiaires peuvent être construits à moindres frais entre les systèmes primaires ou l’isolation intégrée dans les caissons de toiture.

Le spectateur absorbé par l’observation de ces structures perçoit alors instinc­tivement la descente des charges ; il a le sentiment que les proportions et la matérialisation sont harmonieuses et proches de la nature, sentiment que seul le bois, grâce à ses nombreuses qualités environnementales, peut incarner de manière si évidente.

Visualisation de la structure de la halle de montage Pilatus

Roland Brunner Communication technique Lignum

Marché couvert, Wattwil A l’ouest de Wattwil, à la limite de la zone industrielle entre la ligne de chemin de fer et la rivière Thur, un ouvrage marquant en bois a été érigé. Ce marché couvert confère au lieu une identité particulière, et offre sur près de 2000 m2 de surface utile, un espace suffisant pour tout type de manifestation: des concerts aux expositions, des meetings aux réunions de sociétés locales, mais également des foires de bétail ou des marchés d’artisanat.

La forme du bâtiment résulte du processus de conception qui, en cherchant à se concentrer sur l’essentiel, a su mettre en adéquation la forme et la fonction. Ce processus, et le matériau bois intégré dans la tradition constructive locale depuis des siècles, ont conduit à une expression sensible de l’édifice, qui le relie clairement à son contexte. La halle de 28,5 m de large et 70 m de long est ainsi habillée d’épais tavillons et de planches brutes, et couverte par une toiture en zinc.

Le choix de ces matériaux, simples et robustes, est en résonance avec l’affectation du bâtiment.

La forme de l’ouvrage rappelle une basilique à trois nefs, dans laquelle les avant-toits latéraux protègent des bas-côtés imaginaires.

Une bande de fenêtre sur la longueur du bâtiment éclaire la nef centrale, la halle proprement dite.

A l’extérieur, les larges auvents sur les longs pans procurent des espaces supplémentaires protégés efficacement des intempéries, idéaux pour les livraisons, les expositions de bétails, ou lors des marchés. Au niveau du pignon sud, deux travées extérieures couvertes rappellent le narthex et protègent la zone des rampes qui permettent d’accéder à deux ni-

veaux de chargement différents. De ce côté, il serait même possible de prolonger la halle, si le besoin s’en faisait sentir.

A l’intérieur, jouxtant le pignon nord, se dresse un box en bois d’un niveau, indépendant sur trois côtés. Celui-ci abrite l’ensemble de l’infrastructure, tel qu’un restaurant pour 100 convives, une cuisine, les bureaux, des sanitaires et des kiosques. Du toit du cube, praticable, l’activité de la halle peut-être observée, et cet espace sert à l’occasion de scène, d’extension pour le restaurant ou simplement de surface de stockage supplémentaire.

La structure primaire est constituée de 18 arcs bi-articulés en lamellé collé de 3,80 m d’entraxe, qui enjambent une portée de 27 m sur une hauteur de 10 m. Les porteurs, formés de deux pièces pour des raisons de transport, ont été réunis au sommet de manière rigide à la flexion sur le chantier. Ils prennent appui de part et d’autre sur une semelle filante qui se fonde à une profondeur de 2 m dans le terrain naturel. Sous le radier, ces semelles sont reliées en cinq points par des tirants dans le but d’équilibrer les poussées horizontales.

Afin de compléter le profil, des écoinçons en lamellé collé, disposées sur les porteurs principaux, se prolongent à l’extérieur pour soutenir les auvents et procurent la hauteur nécessaire aux fenêtres en bande.

Les éléments de toiture et de paroi, formant l’enveloppe du bâtiment, ont été préfabriqués en atelier dans diverses entreprises de la région, et assemblés sur le chantier à la structure primaire. Le bois, principalement du sapin blanc indigène, le sol en béton et la couleur anthracite utilisée pour les portes et les embrasures des fenêtres, caractérisent l’ouvrage.

Le professionnel reconnaîtra parmi les plan-

ches utilisées quelques marques de bleuissement, s’agissant pour le sapin mis en œuvre de pièces attaquées par le bostryche. Mais puisque ce type de coloration, qui n’a aucune influence sur la durabilité, n’a jamais été un défaut dans les constructions rurales, il s’affiche ici clairement, presque fièrement.

Situation

1931

Lieu Austrasse 4054, 9630 Wattwil Maître d’ouvrage Genossenschaft Markthalle Toggenburg, Wattwil Equipe de conception Walter Bieler AG, bureau d’ingénieurs spécialisé dans la construction en bois, Bonaduz, et Wickli + Partner AG, Architekturbüro, Nesslau Entreprises bois Consortium Holz Wattwil: Abderhalden Holzbau AG, Wattwil, Walter Rüegg AG, Ricken, Bleiker Holzbau AG, Lichtensteig, et W. Pargätzi, Ulisbach Bois mis en oeuvre L’ensemble du bois provient de la région, et près de 1250 m³ ont été utilisés.

Coût CFC 2 CHF 2,66 millions dont CFC 214 CHF 1,1 million Surface de terrain SIA 416 7800 m² Surface bâtie SIA 416 1977 m² Volume bâti SIA 416 18583 m³ Prix/m3 SIA 416 (CFC 2) CHF 141.– Durée de construction Novembre 2004 – septembre 2005 Photographe Ralph Feiner, Malans

Coupe

Plan

1932

20 m

Composition toiture: Couverture zinc Isolation 80 mm Pare-vapeur Panneau trois plis 27 mm pour les avant-toits Planches 75 mm

Joint de faîtage rigide à la flexion réalisé lors du montage

Détail du socle

Composition parois extérieures: Panneau trois plis 27 mm Montants 120 mm/Isolation Lattage de ventilation Lambris horizontal 20 mm (parois longitudinales) Bardeaux trois couches en épicéa (pignons)

1933

Centre équestre, Aarau Comme les infrastructures équestres ne répondaient plus aux exigences actuelles des adeptes de cette discipline sportive, la société d’équitation d’Aarau et environs a décidé de construire un nouveau manège.

L’ancien stand de tir situé sur le terrain du Schachen à l’ouest de la ville a constitué un emplacement idéal pour l’édifice en bois, dont la conception se caractérise par une économie de moyens résultant d’une optimisation fonctionnelle incarnée par une construction compacte.

A Aarau, les travaux d’endiguement de l’Aar dans la zone du ‹Schachen›, ancien terrain d’exercices et de fêtes à l’ouest de la ville, ont permis l’implantation de différentes infrastructures sportives permanentes. Après la con­struction de l’hippodrome, du stand de tir, du stade d’athlétisme et de la piscine en 1954, d’autres bâtiments publics, dont une halle de sport, y ont trouvé un emplacement idéal.

Au début des années 90 cependant, le stand de tir a été fermé, car il ne respectait plus les normes de protection contre le bruit. Il a désormais fait place au nouveau manège, qui reprend son implantation tout en respectant la végétation existante et les différentes conditions du sol.

Afin de libérer le site d’une circulation dérangeante pour les chevaux, les stationnements visiteurs sont situés à une certaine distance du bâtiment, alors que les places pour les transporteurs de chevaux sont proches des entrées situées à l’arrière. Les spectateurs accèdent directement à la halle par les deux entrées principales, ce qui leur permet d’appréhender d’un seul coup d’oeil ses dimensions impo-

1934

santes de 81,4 x 32,6 m x 10,4 m. A l’intérieur, seul un volume en béton de deux niveaux, détaché de la structure porteuse de la halle, contraste avec cet univers boisé. Il contient l’ensemble des locaux annexes, soient les espaces pour la technique et l’entretien, les tribunes ainsi que la cage d’escaliers pour accéder au restaurant et la salle du jury à l’étage. De là, les spectateurs bénéficient d’une vue plongeante sur la piste et la charpente.

A l’extérieur, ce volume imposant semble flotter sur son socle. La structure porteuse en bois apparaît légèrement derrière les panneaux de polycarbonate. Alors que vue de biais, la façade apparaît comme une surface brillante, vu frontalement, la structure se dévoile de manière filigrane. Grâce à ce principe con­struc­tif, une lumière diffuse règne à l’intérieur générant une atmosphère agréable pour la pratique de l’équitation.

Le socle est revêtu jusqu’à une hauteur de 3,50 m de panneaux dérivés du bois de grande dimension, avec attaches visibles, qui peuvent être remplacés facilement en cas de besoin. Ces panneaux de 18 mm d’épaisseur, originellement développés comme panneaux de coffrage, se caractérisent par une grande robustesse, ainsi que par leur remarquable rapport coût-efficacité. Leur surface lisse facilite en outre les opérations de maintenance.

La structure porteuse est constituée de 15 poutres à treillis suspendues de 5,05 m d’entraxe. Les poutres de 2,70 m de hauteur en bois lamellé collé ont une portée de 32 m.

La toiture, conçue comme un diaphragme, est formée d’éléments nervurés composés de nervures de 60 x 180 mm et de panneaux

OSB. Certaines parties du volume annexe en béton sont également réalisées en construction bois. Ainsi le plafond est constitué d’éléments en caisson de 3,90 m de portée reposant sur les parois extérieures et de poteaux en bois du côté de la piste ce qui permet aux spectateurs attablés de profiter d’une situation privilégiée. Contrairement à la halle, les locaux du restaurant et du jury sont isolés, ce qui permet de les tempérer.

Situation

Lieu Schwimmbadstrasse 9, 5000 Aarau Maître d’ouvrage Kavallerie- und Reitverein Aarau und Umgebung, Aarau Architecte Andreas Marti und Partner, Aarau; Collaborateurs: Andreas Marti, Lukas Kaiser, Bianka Wirtz Ingénieur bois Makiol + Wiederkehr, Beinwil am See Entreprise bois Hecht Holzbau AG, Sursee Bois mis en œuvre Structure: BLC pour poutres triangulées 98 m³, BLC structure 61 m³, montants d’ossature 98 m³; Panneaux: OSB 3580 m², plaques de plâtre fibrées 270 m²; Revêtement de façade: panneaux dérivés du bois 670 m² Coûts CFC 2 CHF 2,29 millions dont CFC 214 CHF 720 000.– Surface de plancher 2392 m² Volume 2233 m³ (restaurant, tribunes), 27197 m³ (halle) Durée de construction Mars – novembre 2008 (durée totale), juillet – septembre 2008 (construction bois) Photographe René Rötheli, Baden

1935

Composition toiture: Gravier 20 mm Lé d’étanchéité bitumineux Eléments nervurés:

OSB 22 mm

nervures 140 mm Membrure supérieure de la poutres à treillis Composition plafond sur bureaux et jury: Eléments en caisson:

OSB 22 mm

nervures 200 mm/Isolation 100 mm

OSB 15 mm Composition façade étage: Panneau de polycarbonate 20 mm Eléments horizontaux 80 x 160 mm Poteaux en BLC 300 mm x 200 mm/Ventilation OSB 19 mm Montants 220 mm/Isolation 120 mm OSB 27 mm Composition façade rez: Panneau dérivé du bois 18 mm, peint Eléments horizontaux 60 x 160 mm

Coupe façade

1936

Coupe longitudinale

Etage

Rez-de-chaussĂŠe

20 m

1937

Halles d’instruction polyvalentes, Bière Le programme du concours d’architecture et d’ingénierie pour une nouvelle halle d’instruction sur la place d’arme de Bière prévoyait deux affec­tations bien distinctes: d’une part de vastes halles nécessaires au stockage des blindés, et d’autre part des salles de cours et des bureaux. Sensible au développement durable, le maître d’ouvrage souhaitait que les paramètres correspondant soient pris en compte. Le projet primé fait une lecture à la fois audacieuse et séduisante de ces con­traintes. En effet, plutôt que de juxtaposer les programmes, il les a réunis dans un bâtiment unique.

L’affectation des halles imposait des surfaces utiles libres de poteaux qui demandent des poutres de hauteur statique importante.

A moins de les dissimuler derrière un faux plafond, le volume ainsi créé, qu’il est nécessaire de chauffer, ne trouve en général qu’une fonction secondaire. Profitant au contraire de cet espace disponible, les salles de formation et les cellules administratives ont été enchâssées dans la toiture sur la hauteur des porteurs entre deux trames con­ sécutives. Des ouvertures alternées sont créées dans les poutres et permettent aux utilisateurs d’être en contact visuel avec les halles sous-jacentes tout en assurant un éclairage naturel optimal des locaux. Afin de relier ces espaces, les coursives métalliques de distribution ont été reportées à l’extérieur sous de larges auvents protecteurs, et réduisent de cette manière le volume intérieur.

Cette configuration assure en outre l’indépendance des modules qui peuvent être chauffés chacun selon les besoins effectifs.

1938

Ainsi l’organisation spatiale répond parfaitement aux exigences actuelles, et s’inscrit dans une vision durable cohérente par son potentiel de reconversion des locaux en unités industrielles ou culturelles juxtaposées. C’est la même volonté qui a guidé le choix du bois au regard de sa légèreté et de sa polyvalence, notamment pour les planchers des classes de théorie, les parois intérieures ainsi que pour l’ensemble de la toiture, constituée d’éléments en caisson. Les seuls éléments réalisés en béton armé sont les poteaux en façade, pour palier les risques d’impact, et le noyau central. Celui-ci contient les locaux destinés au séjour de la troupe ainsi qu’une aula avec gradin. Avec les murs pignons, il assure par ailleurs la stabilisation du bâtiment.

Les porteurs principaux de 35 m de long comportant des porte-à-faux extérieurs, les architectes ne souhaitaient pas recourir à l’acier en raison du risque accru de ponts thermiques.

Une variante en béton aurait conduit à un poids important de la structure. Finalement, pour une masse réduite et en utilisant chaque matériau dans son domaine d’excellence, c’est une variante mixte qui a été retenue, alliant le bois au béton précontraint. Les poutres ont été réalisées en tronçons pour permettre leur transport, puis prémontées sans difficulté sur le chantier, les assemblages se jouant des tolérances d’exécutions grâce au béton. Elles ont été ensuite ferraillées, le béton auto-compactant coulé, et après qu’il eut atteint sa résistance nominale, les câbles de précontrainte ont été finalement mis en tension ce qui a permis le levage des poutres principales à l’aide de deux grues travaillant

de manière synchronisée. Les efforts de flexion sont repris par les membrures en béton, précontraint pour la partie tendue, tandis que les efforts tranchants transitent par les voiles et les diagonales en bois.

Parachevant le concept de durabilité qui a prévalu lors de sa réalisation, cette halle élégante n’offre qu’un pignon au vent dominant, et la toiture végétalisée rend à la nature l’emprise du bâtiment.

Situation

Lieu Place d’arme, 1145 Bière Maître de l’ouvrage Confédération suisse, armasuisse immobilier, Lausanne Architecte Atelier Cube SA, Guy Collomb, Marc Collomb, Patrick Vogel, Lausanne; Collaborateurs: Siro Bernasconi, Andréas Bolli Ingénieur civil Lurati Muttoni partner SA, Mendrisio; Fellrath & Bosso SA, Le Mont-sur-Lausanne; Collaborateurs: Aurelio Muttoni, Marco Bosso, Alexandre Vela Giró Entreprise bois André SA, Yens; fourniture des poutres: Hector Egger Holzbau AG, Langenthal Bois mis en œuvre BLC 640 m³, Lamibois 350 m³ Coûts global CHF 16,88 millions Volume SIA 416 25 732 m³ Durée de construction Mars 2008 – décembre 2009 Photographe Magali Koenig, Lausanne

1939

Composition toiture: Végétation extensive 100 mm Feutre de séparation Etanchéité en bitume polymère Isolation 180 – 300 mm avec forme de pente Etanchéité provisoire Eléments en caisson 450 ou 500 mm Composition plancher: Revêtement caoutchouc recyclé 10 mm Chape sèche étanche aux gaz d’échappement Eléments en caisson 450 ou 500 mm/Isolation thermique Composition porteurs principaux: Panneau lamibois Membrure supérieure en béton armé/Diagonales en bois lamellé collé/Membrure inférieure en béton précontraint Isolation Panneau lamibois

Coupe détail

1940

Coupe transversale

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Coupe longitudinale

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P

P

P

Rez-de-chaussĂŠe

Etage

20 m

1941

Halle de montage de Pilatus, Stans La nouvelle halle de montage de l’avionneur helvétique Pilatus située au pied du Bürgenstock s’oriente dans le sens de la vallée, dans la continuité des infrastructures existantes et de la piste d’atterrissage. Le bâtiment adopte une forme d’aile d’avion couchée qui permet de répondre aux différentes contraintes: affectation spécifique, exigence d’un espace libre de poteaux porteurs et dimensions hors normes de 120 m de long par 70 m de large.

L’imposante charpente en bois s’élançant au-dessus de la halle constitue un véritable manifeste des préoccupations environnementales de la multinationale.

Le rapport de cette forme avec Pilatus est évident, mais résulte avant tout de la conception intérieure du nouveau bâtiment. La position asymétrique des ateliers de réparation et des bureaux, l’énorme hauteur statique de la struc­ture en arc ainsi que la position des ouver­tures ont conduit à cette coupe particulière.

Le nouvel édifice abrite à la fois une halle industrielle avec ateliers adjacents, autorisant le montage final de seize avions d’affaire en parallèle, et un bâtiment administratif représentatif. L’aile administrative, contenant un centre d’informations pour les visiteurs, est insérée dans un volume qui s’élance hors du bâtiment et définit ainsi l’entrée principale.

Le visiteur ne ressent l’asymétrie du bâtiment que dans la grande salle située au troisième étage, offrant une vue plongeante au nord sur l’espace des ateliers et au sud sur la halle

1942

de montage, d’où il peut observer en direct le montage des avions.

Les ateliers, les bureaux et la halle de montage sont regroupés sous le toit en forme d’aile.

Des ouvertures généreuses assurent la transparence et permettent à chaque collaborateur de voir le travail des autres. Ce principe est la concrétisation du crédo de l’entreprise où chaque collaborateur apporte sa pierre à l’édifice dans un souci de qualité permanent.

L’aluminium et le bois sont les deux matériaux prépondérants de l’édifice. Ils font référence autant aux matériaux utilisés dans l’aviation qu’aux grands hangars agricoles de la plaine de Stans. Grâce à cette matérialisation, le bâtiment se fond harmonieusement dans le paysage. Combiné au bois apparent de la structure, le sol coulé blanc confère à la halle une certaine élégance.

La portée de plus de 60 m sans support intermédiaire est une performance constructive et technique de haut vol. La force se dégageant de la structure boisée en arc con­ traste de manière saisissante avec la taille des avions. Les porteurs définissent un immense espace, possédant une dimension presque sacrale, et repoussent les limites du matériau bois.

Seuls le radier, le rez-de-chaussée et la cage d’escaliers de l’aile administrative ont été réalisés en béton. Le radier et des pieux de fondation étaient nécessaires afin de répartir les grandes forces d’appui dans le sol.

Comparativement à la construction massive, le poids propre réduit de la structure en

bois constitue un avantage décisif eu égard à la mauvaise portance du sol.

La structure porteuse formant la toiture cintrée est composée de 14 porteurs triangulés arqués avec entraxe de 8 m, entre les deux parois pignons. Dans ce bâtiment haut de 18 m, les forces latérales du vent et du séisme sont reprises par trois systèmes de contreventement disposés chaque fois entre deux porteurs principaux, qui conduisent les charges dans les parois et finalement dans les fondations.

L’aile administrative est une construction bois à partir du rez-de-chaussée, avec des parois en ossature et des éléments en caisson pour les planchers et la toiture, portant jusqu’à 16 m.

Seul du bois lamellé collé de haute qualité en provenance de la région a été mis en œuvre.

La halle de montage n’est donc pas un bâtiment industriel quelconque, mais constitue un geste architectural véhiculant les valeurs traditionnelles de l’entreprise et de la culture bâtie de la région. Elle assure une plus-value émotionnelle et architecturale durables pour l’entreprise – témoin de sa compétitivité et véritable plaidoyer pour le bois.

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Situation

1943

Coupe transversale

Coupe longitudinale

Rez-de-chaussée �

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3ème étage

1944

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40 m

1945

Lieu Ennetbürgerstrasse, 6370 Stans Maître d’ouvrage Pilatus Constructions Aéronautiques SA, Stans Entreprise générale Bürli Generalunternehmung AG, Lucerne Architecte Scheitlin-Syfrig + Partner, Architekten AG, Lucerne Ingénieur civil Plüss Meyer Partner, Lucerne Ingénieur bois Lauber Ingenieurbüro für Holzbau, Lucerne Entreprise bois Consortium Pilatus Holz: Hector Egger, Langenthal, et Holzbautechnik Burch, Sarnen Bois mis en oeuvre BLC porteurs principaux 1005 m³ et secondaires 960 m³; Panneaux: OSB 360 m³, lamibois 34 m³, trois plis 37 m³, MDF 10 m³; Façades: lambris 50 m³ Coûts (CFC 2) CHF 23,56 millions dont CFC 214 env. CHF 6,5 millions Surface de terrain SIA 416 23 524 m² Surface de plancher SIA 416 8387 m² Volume SIA 416 123 571 m³ Prix/m³ SIA 416 (CFC 2) CHF 191.– Durée de construction Juin 2007– juin 2008 Photographe Walter Mair, Zurich

1946

Composition toiture: Revêtement en aluminium Isolation 2 x 100 mm Frein-vapeur OSB 18 mm Pannes 260 mm Membrure supérieure des poutres triangulées 1200 mm Composition parois: Poteau porteur OSB 15 mm Frein-vapeur Montants 200 mm/Isolation OSB 15 mm Revêtement en aluminium Fenêtres bois peintes Claire-voie en lamelles de bois peintes

Détail de la structure

Coupe façade

Composition dalle rez: Résine époxy coulée 3 mm Béton 27 mm Dalle béton 300 mm Polystyrène extrudé 100 mm Gravier 30 mm

1947

Halle de production de swisspor, Châtel-St-Denis Avec ses dimensions exceptionnelles équivalant à environ trois terrains de football, le nouveau site de production de l’usine Luxit Isolations SA à Châtel-St-Denis a des allures de paquebot. Reflétant les préoccupations environnementales du groupe Swisspor, il cache dans ses entrailles, protégée par une enveloppe en panneaux fibro-ciment, la plus grande charpente entièrement en bois de Suisse.

Cette nouvelle infrastructure permet de répondre au développement important de l’entreprise. Jusqu’ici, l’ancien site de produc­ tion d’isolation en polystyrène avait été agrandi plusieurs fois pour faire face aux besoins, mais les possibilités d’extension avaient été épuisées. Pourtant, il était urgent de construire de nouveaux locaux afin d’op­ timiser les processus de production. De plus la fonction résidentielle s’étant fortement développée dans le quartier, la cohabitation entre les habitants et les activités industrielles devenait de plus en plus difficile.

La nouvelle usine est maintenant implantée dans d’une zone entourée par de petites forêts qui la mettent à l’abri des regards. Malgré ses dimensions imposantes de 250 m de long pour 95 m de large, le bâtiment est ainsi intégré harmonieusement dans le paysage par sa géométrie et ses couleurs en dialogue avec les teintes de la nature. Il accueille toutes les activités de l’entreprise sous un seul toit: une zone de déchargement couverte de sept quais, un espace de stockage, un lieu de

1948

production et une surface administrative.

Afin de faciliter la distribution, une route pour l’accès des camions ceinture le bâtiment.

Les fonctions de production et de stockage sont intégrées dans une halle d’un seul niveau d’une hauteur intérieure de 8,50 m.

En tête de bâtiment, une partie massive accueille au rez-de-chaussée les locaux administratifs, alors qu’au-dessus se trouve un deuxième étage pour les silos de polystyrène et la techni­que du bâtiment.

Pour protéger les colonnes et les parois extérieures contre des dégâts mécaniques, toutes les parties porteuses sont installées sur un socle en béton armé de 600 mm d’hauteur. Celui-ci, en béton armé fibré, est exécuté sur une couche support en toutvenant stabilisé et constitue le revêtement de sol final.

Situation

Pour la structure de la toiture, un système rationnel a été adopté, composé de poutres primaires continues en bois lamellé collé munies d’articulation Gerber. Ainsi au sein de la halle, seuls deux axes transversaux permettent l’appui de l’ensemble de la couverture. Les poteaux de soutien reposent sur 186 pieux de béton battus, ponctuellement jusqu’à 15 m de profondeur, en raison d’une portance limitée du sol en partie argileux.

Dans ce cas, le poids réduit du bois offre un avantage décisif.

Le choix du bois n’est pas le seul paramètre reflétant l’attention portée par l’entreprise à l’environnement. Ainsi la vapeur d’eau nécessaire à la transformation du polystyrène est également recyclée et sert à chauffer l’entier du bâtiment, à l’exception des zones de stockage et de chargement des camions.

Lieu Ch. des Rochettes, 1618 Châtel-St-Denis Maître de l’ouvrage Groupe Swisspor, Steinhausen Architecte Association de bureaux: Cadosch & Zimmermann Architekten ETH/SIA, Zurich (projet) et Atelier d’architectes diplômés Olivier Charrière SA, Bulle (réalisation) Ingénieurs bois Ivo Diethelm GmbH, Ingenieurbüro für Holzbau, Gommiswald Ingénieur civil Association de bureaux: Daniel Willi SA, Bureau d’ingénieurs civils, Montreux et BIAG Ingénieurs conseils EPF/SIA/USIC SA, Montreux Ingénieur CVS Lier Energietechnik AG, Walisellen Entreprise bois Charpentes Vial SA, Le Mouret Bois mis en œuvre Bois massif 240 m³; BLC 1800 m³ Coût total 50 millions Surface au sol 20 440 m² Volume SIA 116 28 3 991 m³ Durée de construction Septembre 2008 – mai 2010 Photographe Corinne Cuendet, Clarens

1949

Coupe longitudinale

Rez-de-chaussĂŠe

1950

40 m

Coupe transversale production et silo

Coupe transversale halle production 20 m

1951

Composition parois extérieures: Plaque fibro-ciment ondulée Lattage horizontal 60 mm Isolation polystyrène expansé 100 mm Pare-vapeur OSB 18 mm, joints étanches Poteaux BLC 560 mm x 180 mm/ Montants 160 mm x 100 mm Composition toiture: Toiture végétalisée extensive Couche de protection anti-racines Lé d’étanchéité Isolation polystyrène expansé 160 mm Pare-vapeur Tôle profilée acier Sommiers BLC

Coupe façade nord

1952

Composition parois extérieures: Plaque fibro-ciment ondulée Lattage horizontal 60 mm Isolation polystyrène expansé 100 mm Pare-vapeur OSB 18 mm, joints étanches Poteaux BLC 560 mm x 180 mm/ Montants 160 mm x 100 mm Composition toiture: Toiture végétalisée extensive Couche de protection anti-racines Lé d’étanchéité Isolation polystyrène expansé 160 mm Pare-vapeur Tôle profilée acier Sommiers BLC

Coupe façade est

1953

Centre d’intervention et d’entretien, Frutigen Dans le cadre des NLFA, une nouvelle galerie de base a été percée sur la ligne du Lötschberg qui, sur 36 km, relie Frutigen dans l’Oberland bernois, à Rarogne en Valais. Afin d’exploiter et d’entretenir ce tunnel, un centre d’infrastructure a été réalisé à Frutigen, comprenant un atelier et un centre de soutien régional de défense incendie.

Le centre d’infrastructure comprend deux halles de même conception à l’affectation distincte de 70 m de long pour l’une et 95 m pour l’autre, dont la largeur et la hauteur sont identiques. La plus longue comprend la station d’intervention regroupant les pompiers de Frutigen et ceux de l’entreprise ferroviaire, ainsi qu’un train de secours et de lutte contre l’incendie. La seconde abrite quant à elle le centre d’entretien du tunnel avec des ateliers, des lieux de stockage et des espaces administratifs.

Le programme exigeait que les installations puissent être opérationnelles dès la phase des travaux d’aménagement de la galerie. Le con­cept d’alors de l’entrepreneur prévoyait donc de construire une partie de la halle dans une situation provisoire pour une année et de la transférer par la suite à son emplacement définitif. Afin de faciliter cette opération, une structure qui consiste à soutenir une poutre par quatre poteaux disposés en A à été développée lors du concours d’architecture. Celle-ci permet de réaliser un système autonome ne nécessitant pas de stabilisation supplémentaire ou d’être relié par des pannes. Lors de la réalisation, cette variante provisoire a pu

1954

être évitée par des mesures organisationnelles, mais le concept statique a été conservé. Une transformation après l’achèvement de l’infrastructure a cependant été nécessaire, puisque la halle de montage s’est convertie en locaux des pompiers.

La hauteur indispensable pour accueillir des ponts roulants dans les deux espaces autorise un éclairement latéral économique, qui ne nécessite pas de puits de lumière en toiture.

La structure en bois n’est ainsi pas masquée par une façade opaque, mais transparaît derrière la peau en polycarbonate monocouche.

Les panneaux s’étendent sur la hauteur de la halle et sont liés entre eux par un système presque invisible de rainures et crêtes. La struc­ture en bois est ainsi mise en valeur de l’extérieur, et les choix statiques guident l’esthétique de l’ensemble de l’ouvrage.

Les façades translucides des longs pans permettent de notables gains solaires en hiver par le rayonnement direct. Le danger de surchauffe estivale existe cependant pour différentes zones. Le problème a été résolu par une ventilation naturelle. Des ouvertures d’amenée d’air dans les façades latérales et des exutoires en milieu de toiture permettent un réglage précis du flux d’air. De plus, la valeur G des panneaux de façade a été abaissée à 0,4 grâce à l’incorporation de pigments dans la masse.

La palette des matériaux mis en oeuvre est élargie par le choix d’un revêtement en zinc pour les façades pignons protégées par de larges avant-toits. Les plaques de 1 mm d’épaisseur sont rivetées de manière visible,

et acquièrent ainsi un aspect textile qui répond à la transparence des façades longi­ tudinales.

Les porteurs en tréteau de 21,16 m de portée et 7,8 m d’entraxe sont composés de deux portiques inclinés. En raison du gabarit nécessaire, leur hauteur était limitée à 1,40 m au niveau des traverses et à 1,20 m au niveau des montants. De plus la toiture supporte une charge relativement élevée, due pour moitié à la toiture végétalisée. Le choix d’un système en portique permet de répartir les moments de manière optimale. Les moments de l’angle de cadre, grâce à une précontrainte, sont transférés vers la travée, ce qui permet d’équi­librer les dimensions entre les traverses et les montants, malgré la présence des assemblages dans l’angle de cadre.

Outre le transfert des moments, un bois lamellé collé de haute qualité, du GL 36 k et l’emploi d’assemblages hautes performances à base de tiges métalliques encollées fut nécessaire pour l’angle de cadre. Il fut ainsi possible de recourir à une fabrication régionale des éléments dont la largeur maximale est de 240 mm.

La minimisation des sections conduit à une structure élégante, et permet une économie de matériau qui se traduit par une réduc­tion significative des transports. Les faibles hauteurs statiques mènent par ailleurs à une diminution de la hauteur des bâtiments, réduisant ainsi les surfaces de façade et le volume. Le montage de la structure et des éléments de l’enveloppe fut réalisé en environ quatre semaines pour l’ensemble de l’édifice. Les cadres ont été montés sur place, à l’aide d’une grue mobile.

Les éléments porteurs en chevalet ont été ancrés d’un côté, et amenés sur le deuxième appui par la précontrainte avant d’être fixés.

Les éléments de toiture et les filières de façades ont été ensuite disposés entre les portiques.

Grâce à la disponibilité locale du matériau et aux possibilités offertes par le lamellé collé de haute qualité, le choix du bois s’est imposé dès le concours d’architecture. L’intégration de ces ouvrages importants dans leur environnement rural fut ainsi facilitée.

Situation

1955

Coupe longitudinale centre d’intervention

Rez-de-chaussée centre d’intervention

1er étage centre d’intervention

2e étage centre d’intervention

1956

20 m

Coupe transversale centre d’intervention

Lieu Parallelstrasse, 3714 Frutigen Maître d’ouvrage BLS AG, Infrastruktur Anlagen, Berne, représenté par Fiures Ingenieure + Planer AG, Thoune Direction de projet Kissling + Zbinden AG, Spiez Architecte Müller & Truniger, dipl. Arch. ETH/SIA, Zurich Direction des travaux Allenbach + Trachsel AG, Frutigen (bâtiment), et Kissling + Zbinden AG, Spiez (environnement) Ingénieur civil Moor Hauser + Partner AG, Berne Ingénieur bois n’H Neue Holzbau AG, Lungern Entreprises bois Consortium Construction bois Frutigen, Brawand Zimmerei AG, Grindelwald, et n’H Neue Holzbau AG, Lungern Bois mis en œuvre Bois de structure et BLC 680 m³, panneaux trois plis 30 mm 2360 m² Coûts CFC 2 CHF 13,69 millions Surface de terrain SIA 416 18 218 m² Surface bâtie SIA 416 5750 m² Volume bâti SIA 416 44 016 m³ Prix/m³ SIA 416 (BKP 2) CHF 311.– Durée de construction Janvier – octobre 2005 (phase 1), novembre 2006 – mars 2007 (phase 2) Photographe Wehrli & Müller Fotografen, Unterengstringen

1958

Composition toiture: Végétation extensive 150–300 mm Lé drainant 20 mm Lé d’étanchéité Pare-vapeur Eléments nervurés:

panneau trois plis 27 mm

nervures 360 mm Composition façade: Panneau de polycarbonate 40 mm Profils de maintien Filières de façade 280 mm Tirant acier 20 mm

Coupe façade

1959

Lignum Holzwirtschaft Schweiz Economie suisse du bois Economia svizzera del legno

Rédaction Roland Brunner, Lignum, Mélanie Pittet-Baschung et Denis Pflug, Lignum-Cedotec

Falkenstrasse 26 CH-8008 Zurich

En Budron H6, CP 113 CH-1052 Le Montsur-Lausanne

Conception graphique BN Graphics, Zurich

Tél. 044 267 47 77 Fax 044 267 47 87 info@lignum.ch www.lignum.ch

Tél. 021 652 62 22 Fax 021 652 93 41 info@cedotec.ch www.cedotec.ch

Impression Kalt-Zehnder-Druck AG, Zoug

Bulletin bois, mars 2010 Editeur Lignum, Economie suisse du bois, Zurich Christoph Starck, directeur

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 100.– 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.