#41 - Le Renzo: high-tech facades

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Décembre 2022

December 2022

Le Renzo : des façades à haute technicité

Le Renzo: high-tech facades

FR

EN

Préambule Monaco, une indispensable recomposition du paysage urbain

Introduction Monaco, an essential reconstruction of the urban landscape

Une vue de la Principauté de Monaco.

A view of the Monaco Principality.

Depuis plus de 150 ans, Monaco adapte son urbanisme à l’étroitesse de son territoire de 2 km2 contraint entre montagne et mer. La Principauté façonne sans cesse son paysage urbain à travers de grands projets structurants et répond ainsi aux exigences de la progression de sa démographie, de son attractivité économique et de son développement pérenne.

Au siècle dernier, à partir des années 50, 20 % de la surface de la Principauté ont été gagnés sur la mer. Pour continuer de soutenir et d’accompagner ses évolutions et répondre aux responsabilités et défis qui lui sont posés, Monaco doit poursuivre le développement de l’emprise au sol de son territoire.

For more than 150 years, Monaco has adapted its town planning to the narrowness of its territory of two squared km, constrained between mountain and sea. The Principality is constantly shaping its urban landscape through major structuring projects and thus responds to the demands of its growing demography, its economic attractiveness and its sustainable development.

In the last century, from the 1950s onward, 20% of the Principality’s surface was reclaimed from the sea. To continue to support and accompany its developments and respond to the responsibilities and challenges facing it, Monaco must continue to develop its territory.

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Le futur quartier de L’Anse du Portier.

The future Anse du Portier district.

C’est pourquoi le Gouvernement Princier a lancé en mai 2013 un appel à candidatures pour la réalisation d’un nouveau quartier à travers un projet d’urbanisation en mer.

La SAM L’Anse du Portier a remporté cet appel d’offres. La réalisation de ce projet, constitue un défi architectural et technique. Il concilie les exigences de croissance d’un pays dynamique et moderne et les objectifs ambitieux de la Principauté en matière de transition énergétique.

Ce programme de construction est d’une complexité inédite sur les plans techniques, environnementaux et humains. Il repose sur la compétence et l’organisation du travail de plus d’une centaine de sociétés et jusqu’à 2 000 personnes mobilisées simultanément.

This is why the Prince’s government launched a call for applications in May 2013 for the creation of a new district through an urbanisation project at sea.

SAM L’Anse du Portier won this call for bids. The realisation of this project constitutes an architectural and technical challenge. It reconciles the growth requirements of a dynamic and modern country with the Principality’s ambitious energy transition objectives.

This construction programme is of unprecedented technical, environmental and human complexity. It is based on the skills and work organisation of more than a hundred companies and up to 2,000 people mobilised simultaneously.

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Les dossiers thématiques de Mareterra proposent d’illustrer les différentes facettes de ce projet hors norme, qu’elles soient techniques, architecturales, environnementales ou humaines.

Bâtiment emblématique de ce vaste projet, le Renzo constitue un ouvrage de très haute technicité dont les façades requièrent des matériaux et des méthodes hors du commun, fruits de longues réflexions et d’études poussées.

Mareterra’s themed features propose to illustrate the different aspects of this extraordinary project, whether technical, architectural, environmental or human.

The emblematic building of this vast project, Le Renzo is a very high-tech structure whose facades require unusual materials and methods, the fruit of long reflection and in-depth studies.

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Le Renzo, bâtiment très haute technicité

Le Renzo, a very high-tech building

Imaginé par l’architecte de renom italien Renzo Piano, cet ensemble de deux volumes d’un total de 130m de longueur constitue l’élément emblématique du nouveau quartier conquis sur la mer, Mareterra.

Et ce d’autant plus qu’il est situé en entrée de site. Dès l’origine, Renzo Piano a eu une vision très précise de son œuvre. Son étude a alors été guidée par le fait que le bâtiment étant entouré sur trois de ses côtés par la mer, il convenait fort logiquement d’adopter un vocabulaire marin. Une vision initiale demeurée la même tout au long du projet, chaque élément étant issu de ce « fil rouge ».

Ce qui n’est pas sans conséquence sur l’ampleur du défi à relever. À commencer par les façades, objet de ce dossier thématique, qui se doivent de refléter ce vocabulaire.

La première source d’inspiration de l’architecte est venue de l’observation. Observation de ce qui se passait sous ses yeux.

Et notamment les bateaux. C’est pourquoi l’idée s’est naturellement portée sur des façades en métal, comme un écho au matériau de construction de nombreux navires. Aux extrémités, des porte-à-faux progressifs rappellent la proue des bateaux. Quant à la coque, aux courbures évocatrices, située sous le Renzo et également dénommée sixième façade, elle prend appui sur des poteaux obliques, surélevant ainsi l’édifice comme un navire sur ses bers. La hauteur de ces poteaux a été savamment calculée pour laisser passer le regard vers la mer depuis le niveau de la dorsale qui passe au-dessus du Rond-Point du Portier, donnant ainsi l’impression d’un « bâtiment qui flotte », pour reprendre la formule de Renzo Piano.

Designed by the famous Italian architect Renzo Piano, this two buildings with a total length of 130m constitutes the emblematic element of the new offshore district, Mareterra. And all the more so since it is located at the entrance of the district. Right from the start, Renzo Piano had a very precise vision of his work. His study was then guided by the fact that the building was surrounded on three sides by the sea; that is why it was very logical to adopt and use a maritime vocabulary. This initial vision has remained the same throughout the project, each element stemming from this “common thread”. This is not without consequence on the scale of the challenge to be met. Starting with the facades, the subject of this themed feature, which must reflect this vocabulary.

The first source of inspiration for the architect came from observation. Observation of what he was seeing. Especially the ships. This is why the idea naturally fell on metal facades, as an echo of the construction material of many ships. At each end, progressive cantilevers recall ships’ bows. As for the hull, with its evocative curves, located under Le Renzo and also called the sixth facade, it rests on slanted posts, thus raising the building like a ship on its cradles. The height of these posts has been skillfully calculated to allow a direct view of the sea from the level of the road which passes above the Portier roundabout, thus giving the impression of a “floating building”, if we use Renzo Piano’s way of saying it.

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Le mot d’ordre : la transparence

The watchword: transparency

Malgré sa taille, le Renzo se doit d’apparaître comme un bâtiment élégant parfaitement intégré dans le paysage urbain. D’où cette notion de transparence qui se retranscrit tout au long des études et de la matérialisation du projet. Une transparence que l’on retrouve au niveau des parties vitrées, celles-ci composant près des deux tiers de la surface visible du Renzo.

C’est ainsi que les fenêtres ont, pour l’essentiel, laissé place à de grandes baies vitrées, exception faite du premier niveau où des ouvertures en forme de hublots ont été retenues pour rappeler le langage maritime. À y regarder de plus près, l’observateur y découvrira, côté mer, des châssis hors du commun, dits Slim Frame ou « minimalistes ». Avec des montants de trois centimètres d’épaisseur seulement, ces derniers apparaissent presque invisibles. Une prouesse technique car pour y parvenir, le postulat original d’une baie vitrée a dû être inversé : ici, ce ne sont plus les châssis qui maintiennent les surfaces vitrées, mais ces dernières qui servent de support auxdits châssis. Or, il convient de souligner une donnée supplémentaire : compte tenu de la volumétrie et des caractéristiques du bâtiment, il a fallu tenir compte des

Despite its size, Le Renzo must appear as an elegant building perfectly integrated into the urban landscape. Hence this notion of transparency which runs throughout the studies and the construction of the project. A transparency that is found at the level of the glazed parts, which make up nearly two thirds of the visible surface of Le Renzo.

This is how the windows have, for the most part, given way to large patio doors, with the exception of the first level where porthole-shaped openings have been retained to once again recall the maritime glossary. Looking more closely, the observer will discover, on the sea side, extraordinary frames, called “Slim or minimalist Frames”. With three-centimetre-thick supports, they appear almost invisible. A technical feat since to achieve this, the original premise of a patio door had to be reversed. It is no longer the frames that hold the glazed surfaces, but the latter that serve as support for the frames.

However, it is worth highlighting an additional fact: given the volumetry and the characteristics of the building, it was necessary to take into account the movements of the structure, in particular the cantilevers! Obviously, this innovation required

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mouvements de la structure, notamment des porte-à-faux ! Bien évidemment, cette innovation aura nécessité de nombreuses études, des tests drastiques et des validations parmi les plus exigeantes.

Dans le droit fil de cette logique de transparence, le projet a conduit à adopter des garde-corps en verre dont l’esthétique permet de limiter l’effet de linéarité du bâtiment avec une petite astuce supplémentaire : ces garde-corps sont légèrement surélevés au niveau des pieds de dalles conférant ainsi la sensation de flotter au-dessus de ces derniers. Une véritable dentelle ! Tandis que sur les façades nord et sud, des « papillons » ont été ajoutés. Il s’agit de panneaux en aluminium, de la même couleur que les façades, réalisées par l’entreprise italienne Cimolai, et offrant un caractère supplémentaire à l’édifice ainsi qu’une protection solaire accrue.

Bien évidemment, cette volonté de transparence aura également conduit à exclure toute idée de volet roulant extérieur qui, par leur caractère opaque, auraient mis à mal tout le travail effectué sur les vitrages.

Dès lors, pour apporter une protection adéquate aux occupants des appartements contre la lumière, la chaleur et les vis-à-vis, le travail s’est porté sur la profondeur des balcons, trois mètres, afin de profiter des casquettes formées par les niveaux supérieurs, complété par un astucieux système de stores roulants motorisés intérieurs. Sans oublier une donnée tout aussi fondamentale : l’impératif de confort des résidents tout en assurant la plus grande maîtrise dans l’utilisation raisonnée des appareils de climatisation.

C’est pourquoi l’ensemble des solutions retenues a, là encore, fait l’objet de nombreux tests afin d’atteindre le niveau « Excellent » de la certification BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assesment Method), reconnue dans le monde entier.

C’est également dans cet esprit de transparence et de légèreté qu’est née l’idée de ces failles verticales qui viennent « briser » visuellement la linéarité du Renzo.

Au total, ce sont quatre failles qui viennent rythmer la façade du bâtiment, en laissant passer la lumière entre le côté Port et le côté Mer. La plus grande, et la plus ouverte étant celle située entre les deux volumes Renzo 1 et Renzo 2, avec, là encore, un défi technique, la dissociation des deux blocs imposant de nouvelles contraintes architecturales…

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numerous studies, rigourous testing and some of the most demanding approval processes.

In line with this logic of transparency, the project led to the adoption of glass guardrails whose aesthetics limit the effect of linearity of the building with a little additional trick: these railings are slightly raised above each slab thus conferring the sensation of floating above them. A very intricate feat! While on the North and South facades, “butterflies” have been added. These are aluminium panels, the same colour as the facades, made by the Italian company Cimolai, and offering additional character to the building as well as increased solar protection.

Of course, this desire for transparency has also led to the exclusion of any idea of an exterior roller shutter which, by their opaque nature, would have undermined all the work carried out on the glazing.

Therefore, to provide adequate protection against light and heat, and to provide privacy to the occupants of the apartments, the work focused on the three-meter-depth of the balconies, in order to take advantage of the “caps” formed by the upper levels, supplemented by a clever system of interior motorised roller blinds. Without forgetting an equally fundamental fact: the imperative of comfort for residents while ensuring the greatest control in the rational use of air conditioning systems.

This is why all the solutions selected have, here again, been rigourously tested in order to achieve the “Excellent” rating of the BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method) certification, recognised worldwide.

It is also in this spirit of transparency and lightness that the idea of these vertical gaps was born which visually “breaks” the linearity of Le Renzo.

The four gaps of the building’s facade allow light to pass between the Port side and the Sea side. The largest, and the most open being the one located between Renzo 1 and Renzo 2, with, here again, a technical feat: the dissociation of the two blocks imposing new architectural constraints...

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Une « coque » innovante

An innovative “hull”

Comme un écho au langage maritime, la coque du Renzo, cette sixième façade située à quelques mètres du sol a vu sa forme travaillée de manière à conférer à l’édifice l’image d’un bâtiment flottant. Elle revêt ainsi d’agréables courbes sur ses deux longueurs remontant légèrement sur les façades verticales. Avec une difficulté qu’il aura fallu anticiper : le risque de naissance d’un rideau de pluie à sa partie la plus basse, là où les piétons passent sous le Renzo. Un système de drainage intégré spécifique, sous forme d’écoute dirigeant la ligne d’eau, a alors été conçu et mis en œuvre afin d’éviter cet effet indésirable et, de fait, inconcevable. Pour valider cette solution, un prototype grandeur nature a été réalisé dans les ateliers de Renzo Piano, à Gênes en Italie.

Like an echo of the maritime glossary, the hull of Le Renzo, this sixth facade located a few meters above the ground has had its shape worked in such a way as to give the image of a floating building. The curves on its two lengths go slightly up on the vertical facades. With a problem that had to be anticipated: the risk of a curtain of rain forming at its lowest part, where pedestrians walk under Le Renzo. A specific integrated drainage system directing the flow of water was then designed and implemented in order to avoid this undesirable and, in fact, inconceivable effect.

To validate this solution, a life-size prototype was produced in the workshops of Renzo Piano, in Genoa, Italy.

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À la nuance près

Down to the exact shade

Plus généralement, l’ensemble de l’édifice arborera une couleur d’un bleu très clair faisant écho à cette notion de transparence, mais également et toujours au vocabulaire maritime. Un long travail de recherche a alors été nécessaire pour déterminer la teinte exacte de cette couleur, référencée NCS F1005B, afin de « fonctionner » tant avec la mer que le ciel, mais aussi pour éviter l’incontournable aveuglement lié à la luminosité dans le cas de façades trop claires. Et ce d’autant plus que le milieu marin, et donc salin, environnant aura imposé le recours à des peintures spécifiques et à la technique du thermolaquage pour leurs caractéristiques de durabilité. Un procédé garanti 30 ans, proche de la qualité offshore, c’est-à-dire particulièrement haut de gamme.

C’est ainsi que de nombreux prototypes ont été réalisés pour les différents éléments. En bois et métal, dans un premier temps, pour apprécier l’aspect visuel, le rendu des couleurs et le dimensionnement. Puis, sous forme de mock-ups, maquettes à l’échelle réelle 1:1.

More generally, the entire building will sport a very light blue colour echoing this notion of transparency, but also and always the maritime vocabulary. A lot of research work was then necessary to determine the exact shade of this colour, referenced NCS F1005B, in order to work with both the sea and the sky, but also to avoid the inevitable glare linked to the luminosity if facades were to be too light-coloured. And all the more so since the surrounding marine, and therefore saline, environment have required the use of specific paints and a powder coating technique to ensure their durability. A process guaranteed for 30 years, close to particularly high-end offshore quality.

This is how many prototypes were made for the different elements. In wood and metal, initially, to appreciate the visual aspect, the colour rendering and the sizing. Then in the form of mock-ups, real-scale 1:1 models.

Des produits revisités

New/old products

Les exigences du projet ont dès lors conduit à imaginer de nouveaux produits à partir de gammes de produits existants en leur imposant de nouvelles contraintes. Il en est ainsi du métal des façades, des verres utilisés, ou encore des châssis des baies vitrées. Pour cela, il aura fallu mettre au point des plans spécifiques de ces nouveaux produits qui ont été transmis au Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB), lequel a, en collaboration avec SOCOTEC, défini les tests à réaliser sur les mock-ups, notamment en matière d’étanchéité à l’air, à l’eau, ainsi qu’à l’insonorisation. Sur la base des résultats de ces tests, les nouveaux produits ont reçu des ATEX (Avis Techniques Expérimentaux) favorables, leur permettant d’être installés sur le projet.

Les prototypes, quant à eux, permettent de valider les choix esthétiques et de mise en œuvre. Tout cela concourt à un objectif : assurer à l’ensemble de l’ouvrage la plus grande pérennité dans le respect des choix architecturaux, mais aussi un confort optimal pour les futurs occupants et la prise en compte de la dimension environnementale.

The requirements of the project therefore led to imagining new products from existing product ranges by imposing new constraints on them. This is the case with the metal of the facades, the glass used, or even the frames of the patio doors. It was thus necessary to develop detailed drawings for these new products which were sent to the Building Construction Technical and Scientific Centre (CSTB), which, in collaboration with SOCOTEC, defined the tests to be conducted on the mock-ups, particularly in terms of airtightness, watertightness and soundproofing.

Based on the results of these tests, the new products received favourable ATEX ratings (Avis Techniques Expérimentaux), allowing them to be installed on the project.

The prototypes, for their part, help validate the aesthetic and construction choices. All of this contributes to one objective: to ensure that the entire structure is as long-lasting as possible, while respecting the architectural choices, but also optimal comfort for future occupants and taking environmental considerations into account.

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Un éclairage soigné

Meticulous lighting

Toiture solaire et marine

Solar and marine roof

Si l’esthétique du Renzo a fait l’objet de toutes les attentions afin d’en faire le bâtiment emblématique de Mareterra, il aura fallu poursuivre la réflexion non à la seule période diurne, mais prévoir le rendu de nuit. C’est ainsi qu’un soin particulier a été porté à l’éclairage par le biais d’un système à la fois efficace et très discret, entièrement intégré et indirect, à partir de lumières chaudes diffusées, respect de l’environnement oblige, par des Leds. De nombreux essais ont eu lieu. L’idée : trouver un juste milieu pour diminuer l’effet de masse. C’est ainsi que la solution retenue se composera de traits lumineux horizontaux qui marqueront les différents niveaux, tandis que, dans les failles, des systèmes spécifiques mettront en exergue la verticalité du Renzo. Un travail d’équilibre permanent. C’est pourquoi tous ces éclairages seront ensuite réglables afin de peaufiner les différents paramètres.

Sous le bâtiment, des spots intégrés dans le sol mettront en valeur la forme harmonieuse de la coque, tandis qu’un éclairage zénithal délimitera un cheminement agréable pour les piétons.

Cette double solution permettra dès lors d’offrir la luminosité nécessaire et la différence d’intensité entre la coque et l’espace situé entre cette dernière et le sol aura pour effet de créer un subtil effet optique de légèreté, laissant penser que le Renzo s’avère tout simplement suspendu dans l’air à la nuit tombée.

If the aesthetics of Le Renzo have been the subject of special attention in order to make it the emblematic building of Mareterra, it has been necessary to continue the thought process on the rendering not only during the day time but how il will appear at night. This is how special care has been given to the lighting through a system that is both efficient and very discreet, fully integrated and indirect, using warm diffused LED lights, as the environment requires. Many tests were carried out. The idea: to strike a balance to reduce the mass effect. This is how the chosen solution will consist of horizontal lines of light that will mark the different levels, while, in the gaps, specific systems will highlight the verticality of Le Renzo. A work of permanent balance. This is why all these lights will then be adjustable in order to refine the different parameters.

Under the building, spotlights integrated into the ground-floor slab will highlight the harmonious shape of the hull, while overhead lighting will delimit the path for pedestrians. This dual solution will therefore make it possible to provide the necessary luminosity. The difference in intensity between the hull and the space located between it and the ground will create a subtle optical effect of lightness, suggesting that Le Renzo simply seems to be suspended in the air at nightfall.

Souvent considérée comme la cinquième façade, la toiture du Renzo emprunte, elle aussi, au langage maritime avec ses mâts élancés et effilés de 30 mètres de hauteur pour un diamètre maximum de seulement 40 cm à leur base et 10 au sommet.

Pour les réaliser, il aura fallu recourir à un alliage d’acier très innovant. Quant à la surface disponible sur les toits, celle-ci sera recouverte de panneaux photovoltaïques de dernière génération.

La production d’électricité par ces équipements d’une superficie totale de 700 m2 environ (350 m2 pour chacun des deux blocs du Renzo), permettra d’alimenter l’ensemble des parties communes du bâtiment.

Often considered the fifth facade, the roof of Le Renzo also borrows from the maritime glossary with its slender and tapered 30-meter-high masts, for a maximum diameter of only 40cm at their base and 10 at the top. It was necessary to use a very innovative steel alloy to build them, while the surface available on the roofs will be covered with the latest generation photovoltaic panels. The production of electricity by this panels with a total area of approximately 700m2 (350m2 for each of the two blocks of Le Renzo), will supply all the common parts of the building.

Des halls qui doivent apparaître Halls that must remain dans leur invisibilité as invisible as possible Les seules parties pleines situées au rez-de-chaussée, à savoir les cages d’ascenseur ou « noyaux » seront pour leur part habillés de panneaux de 2,20 m de largeur pour 4,50 m de hauteur. Ces panneaux de 30 mm d’épaisseur sont réalisés en Befup, un béton fibré à ultra haute performance, utilisé tant pour ses caractéristiques hors du commun que pour son aspect architectural inédit. Ce béton affiche une résistance exceptionnelle, tandis que ses fibres sont constituées d’acier de type 316 L, le plus adapté contre la corrosion liée au milieu marin.

Les halls des deux volumes du Renzo devaient, quant à eux,

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The only “solid” parts located on the ground floor, namely the lift shafts will be covered with 2.20m wide by 4.50m high panels.

These 30mm-thick panels are made of Befup, an ultra -high-performance fibre-reinforced concrete, used both for its extraordinary features and for its unique architectural appearance. This concrete displays an exceptional strength, while its fibres are made of 316L-type steel, the most suitable against corrosion linked to the marine environment.

The two halls of Le Renzo had to remain as invisible as possible. Their facades are therefore made up of glass panels called

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demeurer les plus invisibles possible. Leurs façades sont pour cela constituées de panneaux de verre dit Full Glass, de 4,50 m de hauteur, sans montants. Des vitrages immenses qui doivent revêtir une solidité à toute épreuve !

En façade, côté mer, des ascenseurs extérieurs viendront créer du mouvement. De près de trois mètres de hauteur, les cabines vitrées, aux volumes élancés seront, elles aussi réalisées en verre spécifique.

Full Glass, 4.50m high, without frames. Immense windows that must be extremely solid!

On the facade of the sea side, exterior lifts will create movement. Nearly three meters high, the glazed cabins with slender volumes will also be made of special glass.

Anticiper l’entretien

Performing maintenance ahead of schedule Faced with the complexity of such a building and the requirements of the residents, it has been necessary to plan the various maintenance processes for the facade well in advance and to imagine specific paths. An exceptional building always requires exceptional means! The maintenance of the windows will be carried out by steeplejacks who will have to access all the facades without going through the private areas in order to respect the peace and quiet of the occupants. Access will then be via the roofs with anchor rings and lifelines. Routes have been planned so that these steeplejacks can work as discreetly as possible.

Removable hooks – that are essential to the workers’ safety – will be installed at the top of the facades in order not to distort their aesthetics. These routine operations will be carried out approximately once every two months. In addition, maintenance for the opaque parts of the facades which can be cleaned less frequently, will also be carried out by steeplejacks.

Face à la complexité d’un tel édifice et l’exigence des résidents, il aura fallu, bien en amont, prévoir les différents processus d’entretien de la façade et imaginer des cheminements spécifiques. À bâtiment exceptionnel, moyens exceptionnels ! L’entretien des surfaces vitrées sera réalisé par le biais de cordistes qui vont devoir accéder à l’ensemble des façades sans transiter par les parties privatives afin de respecter la quiétude des occupants. L’accès se fera alors par les toits avec des anneaux d’ancrage et des lignes de vie. Des cheminements ont été prévus de manière à ce que le passage de ces cordistes demeure le plus discret possible. Afin de ne pas dénaturer l’esthétique des façades, des crochets démontables seront répartis sur leurs hauteurs, crochets indispensables à la sécurité des intervenants.

Ces opérations courantes seront effectuées à un rythme d’une fois tous les deux mois environ. A cela s’ajoutent des opérations de nettoyage des parties opaques des façades qui peuvent être nettoyées moins fréquemment, également réalisées par les cordistes.

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Copyright

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