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Bulletin bois 118/2016 Education Surélévation du complexe scolaire Margeläcker, Wettingen Frimodule, Fribourg ‹Tegia da vaut›, Domat/Ems ‹House of Natural Resources›, Ecole polytechnique fédérale de Zurich Jazz Campus, Bâle

‹Tegia da vaut› à Domat/Ems est une école au milieu de la forêt. L’espace est conçu autour d’un seul matériau, le sapin. Architecture: Gion A. Caminada, Vrin


Espaces d’enseignement La thématique des écoles constitue un fil rouge parmi la diversité de projets décrits dans ce cahier. Le sujet, régulièrement abordé au cours des presque quarante ans couverts par le Bulletin bois, démontre pourtant une variété de points de vue, qui tous enrichissent la compréhension de ce thème récurrent. L’exemplarité des cinq projets décrits ici montre comme le bois se distingue souvent dans le domaine scolaire, grâce à des qualités intrinsèques qui le rendent flexible et facilement adaptable, pour des bâtiments appelés à évoluer au cours de leur vie. De plus, le bois comme parement est toujours très bien perçu par les utilisateurs qui apprécient son toucher agréable. Léger et rapide lors de la mise en œuvre, il s’avère idéal pour surélever des volumes existants, comme le prouve le projet à Wettingen. Les trois bâtiments scolaires issus d’époques différentes reçoivent un couronnement uniforme qui augmente les capacités du complexe scolaire, sans prétériter l’espace au sol. Le geste, simple, précis et élégant, améliore la lecture du site, mieux perçu aujourd’hui comme un ensemble. Modulaire et efficace, le pavillon multisite Frimodule propose une structure scolaire assemblée en un temps record, tout en proposant à ses petits utilisateurs des espaces de qualité. Le parement intérieur des ossatures est laissé visible à l’intérieur et imprègne l’ambiance retenue des classes. Le pavillon monté à la Vignettaz est par ailleurs réalisé en bois issu des forêts suisses, et celui en cours de construction, à Bourg devrait l’être également. Des éléments de construction innovants réalisés en bois feuillu, s’assemblent de manière surprenante dans les bureaux de la ‹House of Natural Resources›, sur le site de l’Ecole polytechnique de Zurich. En tant que matière première, le bois est l’objet d’une superbe démonstration en faveur d’un développement durable. Ce projet phare ouvre d’ailleurs à sa manière la voie pour bâtir un monde qui ménage les ressources disponibles. ‹Tegia da vaut›, une hutte en bois conçue comme un merveilleux espace pour parfaire ses connaissances de la forêt, est située dans une petite clairière au cœur des bois grisons. L’harmonie qui se dégage entre cette œuvre bâtie de main de l’homme et un environnement presque intact est

le fruit d’une pensée aspirant à une unité retrouvée, entre nature et culture. Ainsi, l’abri est ici conçu comme une œuvre d’art totale. C’est donc tout naturellement que le bois assemblé provient de la forêt environnante. Des exigences acoustiques complexes ont conditionné le design des aménagements intérieurs pour le Jazz Campus de Bâle. Le souci était de réaliser des espaces où la technique s’effacerait pour disposer de salles d’étude confortables. Et enfin, le bois réunit puisqu’il devient un lieu de rencontre, un ‹Stammtisch› pour un bâtiment industriel remodelé en espace de culture et de formation. Au Toni-Areal, une plateforme donne corps à un objet sensuel, proposant une pause salutaire entre les incessants allers et venues de cette véritable ruche, et s’adresse aux étudiants et aux visiteurs comme un message de bienvenue.

Roland Brunner Communication technique Lignum

Stammtisch, Toni-Areal, Zurich Le ‹Stammtisch› est un long meuble englobant bancs et tables fixes. Il définit par sa matérialité une aire de rencontre et d’échanges informels au sein de l’immense hall central du Toni-Areal, cette ancienne fabrique de yoghourts reconvertie en pôle d’animation et de formation dans un quartier en pleine mutation. Il sert de lieu de rencontre aux cent-quarante personnes qui s’y attablent quotidiennement pour prendre leur repas, et devient en journée un espace convivial pour les étudiants issus des hautes écoles, comme pour les visiteurs du Museum für Gestaltung. Grâce à des présentoirs disposés sur son pourtour, il offre également une vitrine au musée, comme aux hautes écoles maintenant sur le site. Une petite marche suffit à se démarquer du hall, et le meuble traité uniformément dessine dans l’espace des volumes qui semblent issus d’une seule et même matière, découpée pour devenir plateforme, tables, bancs et présentoirs. Réalisé à partir de panneaux massifs en sapin de 50 mm, le meuble est fraisé à la CNC, les parties précisément découpées sont contrecollées et assemblées par boulons, les surfaces étant ensuite simplement poncées et huilées. Des éléments complémentaires en tôle de couleur noire habillent les casiers et quelques poubelles discrètement placées. Des lampes de table, des vitrines et la marche éclairées soulignent en soirée la présence du ‹Stammtisch› dans le hall.

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Mandant Allreal Generalunternehmung AG, Zurich, et et la Haute école des Arts ZHdK, Zurich Architecte bölsterli hitz gmbh, Zurich Entreprise bois Hübscher Holzbau AG, Beringen Délais Août–décembre 2012 (concept), janvier–mars 2013 (avant-projet), printemps 2014 (mise en œuvre), septembre 2014 (inauguration Toni-Areal) Photographe bölsterli hitz gmbh, Zurich


Extension et surélévation du complexe scolaire Margeläcker, Wettingen En raison de réformes scolaires et de nouvelles exigences spatiales inhérentes à ces changements, la commune de Wettingen s’est décidée à agrandir le complexe scolaire Margeläcker. Pour ne pas avoir à trop empiéter sur la surface au sol encore libre, les bâtiments existants sont tout simplement rehaussés d’un étage. L’ensemble présente assurément de belles qualités architecturales et spatiales. L’enceinte scolaire comprend une école secondaire bâtie en 1965, une école primaire, avec une première construction de 1970, complétée par un second volume en 2000. La surélévation vise la même exigence qualitative. Les interventions effectuées sur l’ensemble des bâtiments renforcent la cohérence formelle du complexe scolaire. Cependant, le choix d’une matérialisation distincte marque le nouveau couronnement et permet de rendre perceptible la volumétrie d’origine. Les espaces proposés, grâce à un langage architectural qui s’inspire de l’existant, s’intègrent parfaitement dans le site et apportent même une véritable plus-value. Ce ne sont pas moins de quatorze classes et dix-huit espaces collectifs qui sont ainsi mis à disposition, complétés par une grande salle multifonctionnelle et une cuisine destinée à l’intendance. Les deux bâtiments des années septante subissent des interventions très ponctuelles. Ils sont, par exemple, adaptés aux exigences actuelles de protection incendie et leurs accès sont améliorés. Les cages d’escaliers sont vitrées et fermées par des portes coupe-feu asservies. Pour l’école primaire datant des années septante, des lucarnes entre les étages sont obturées et la surface gagnée est mise à profit. Un mobilier qui comprend des

vestiaires sépare les zones communes en différents espaces collectifs, qui se prêtent à différentes petites activités et rendent les dégagements devant les classes plus vivants. Le bâtiment des années 2000 est prolongé par une salle d’enseignement, creusée partiellement en sous-sol. Un ascenseur et une cage d’escaliers complémentaires sont nécessaires pour desservir la surface créée. Ces nouveaux accès permettent une meilleure utilisation de l’école qui devient ainsi plus fonctionnelle. L’extension prévue empiète en partie sur la surface au sol encore disponible. Cependant, la solution adoptée s’avère plus intéressante qu’une surélévation qui s’étendrait sur deux niveaux. En effet, la volumétrie qui en résulte est bien plus harmonieuse. Grâce à cette intervention, les salles de classe reçoivent un meilleur éclairage, également dans les parties plus anciennes de l’école primaire. Un revêtement métallique, en aluminium brossé, recouvre entièrement la construction en bois et la protège des intempéries. L’inspiration vient des lamelles en aluminium présentes sur les bâtiments existants. Les façades sont complétées en surélévation par des allèges réalisées en béton apparent. A l’intérieur, le bois est omniprésent et donne une touche chaleureuse et conviviale. Dans les salles de classe, un lambris est visible au plafond comme sur les parois, et contraste avec des armoires sombres, également en bois apparent. Les couloirs et tous les espaces ouverts sont habillés de panneaux en matériau bois et liant ciment. Cette distinction dans la matérialisation clarifie la lecture du plan. La surélévation est rendue possible grâce à des éléments en bois préfabriqués- une construction sèche qui permet un gain conséquent en poids, mais également en temps avec une durée

de chantier raccourcie. Sensibles à la qualité de l’air, les architectes ont choisi des panneaux en matériau bois sans formaldéhyde. Les parois intérieures et extérieures sont réalisées en ossature, isolée entre les montants. Les façades sont ventilées et reçoivent une épaisseur inhabituelle pour la couche d’air, l’idée étant que la lame qui circule derrière la tôle en couverture, évacue le plus de chaleur possible lors des pics de températures. Un lé de façade étanche évite les pertes thermiques relatives au vent. Dans les parois extérieures, un doublage technique permet de placer facilement les installations électriques. Le revêtement intérieur de ces parois se compose d’un solide lambris en lames de 30 mm. Un plafond acoustique suspendu est réalisé grâce à des lames de 112 mm, espacées par un joint négatif de 13 mm. La toiture plate végétalisée est portée par des éléments en caissons bois, sur lesquels sont disposés une épaisse couche d’isolation.

I

III

II

Situation

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Coupe transversale bâtiment scolaire III (2000) et longitudinale bâtiment scolaire II (1965)

Plan surélévation, bâtiments scolaires III et II

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Plan surélévation, bâtiment scolaire I

20 m

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Lieu Margelstrasse 8, 5430 Wettingen Maître d’ouvrage Commune de Wettingen Architecture Eglin Schweizer Architekten, Baden Ingénieur civil Preisig AG, Teufen Ingénieur bois Makiol Wiederkehr AG, Ingenieure Holzbau Brandschutz, Beinwil am See Entreprises bois Fleischmann Holzbau AG et Implenia Suisse SA, Rümlang Bois mis en œuvre BLC et bois massif recollé 265 m3, panneaux dérivés du bois 320 m3, panneaux bois-ciment 1125 m2, lattes 5000 m, lambris et revêtement bois 2800 m2 Coûts CFC 1–9 CHF 13,8 millions CFC 214 CHF 1,6 million Surface de plancher 2420 m2 Volume bâti 9690 m3 Durée de construction Août 2013 – février 2015 Photographe Thomas Aus der Au, Winterthour

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Composition toiture: Végétalisation extensive Couche de protection Etanchéité Isolation avec pente Isolation 140 mm Pare-vapeur Elément en caisson: panneau trois plis 27 mm nervures 360 mm/isolation 50 mm panneau trois plis 27 mm Lattage 60 mm/Isolation acoustique Lé acoustique Lambris acoustique 22 mm Composition parois extérieures: Lambris 30 mm Lattage 30 mm Pare-vapeur Panneau OSB 25 mm Montant 200 mm/Isolation Panneau de fibres de bois 60 mm Lé de façade Lattage 200 mm Voligeage 27 mm Tôle Composition parois extérieures sur existant: Lambris 30 mm Lattage 30 mm Pare-vapeur Panneau OSB 25 mm Montant 200 mm/Isolation Panneau de fibres de bois 60 mm Lé de façade Couche d‘égalisation 30 mm Béton apparent 200 mm Composition plancher: Enduit polyuréthane 5 mm Chape anhydrite 50 mm Isolation acoustique 20 mm Couche d‘égalisation 65–170 mm Etanchéité provisoire Dalle béton existante Coupe façcade

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La Vignettaz

Frimodule, Fribourg Les pavillons sont développés à partir de modules carrés adaptés à des salles de classe. Ces éléments sont répliqués en longueur et en hauteur pour atteindre facilement trois niveaux. La simplicité du système et la neutralité des espaces se prêtent avec justesse à des contextes et à des programmes variés. Trois écoles en ville de Fribourg ont déjà adopté ce type de pavillons. Même s’ils s’avéraient éphémères, les volumes étant en effet conçus pour être démontables, ils offrent toutefois aux utilisateurs des espaces d’une grande qualité. L’affectation des modules varie d’un site à l’autre. À l’école de la Vignettaz, le premier des pavillons réalisé propose cinq classes enfantines réparties sur deux étages, susceptibles d’être rehaussés. Aux abords de la vénérable bâtisse du Jura, ce sont des salles dédiées à l’accueil extrascolaire qui occupent quatre modules sur deux niveaux. Dans l’enceinte scolaire de la Heitera enfin, six classes primaires s’élèvent sur trois niveaux, ce qui permet de relier le dernier étage à la cour d’école située en amont, par l’effet de la pente du terrain aménagée en terrasses. À la base des projets, un module conçu conjointement par les bureaux mullerarchitecte et mazzapokora, occupe une surface carrée de 10,5 m de côté. Développée avec précision, la solution retenue répond à la fois aux exigences dimensionnelles pour divers locaux scolaires, et tient compte des capacités de transport pour des éléments préfabriqués. Le module est vitré sur deux faces, ce qui donne une très bonne luminosité

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naturelle et permet aux utilisateurs de jouir d’ambiances contrastées. Le pavillon, édifié sur le site de la Vignettaz, s’ouvre par exemple vers l’est sur un écran de verdure reposant, et profite d’une vue dégagée vers la cour d’école à l’ouest. Des escaliers extérieurs offrent un accès indépendant aux classes enfantines. Pour les classes primaires, les modules sont simplement groupés par deux. À l’intérieur de ceux-ci, un bloc sanitaire adapté aux normes pour handicapés se détache et marque un petit vestibule d’entrée. Situé dans son prolongement, le vestiaire est intégré dans la salle de classe. L’ambiance recherchée est sobre. Le cadre neutre met en valeur les décorations et bricolages de ses petits occupants. Les parois sont habillées de panneaux trois plis de 19 mm qui restent apparents. La couleur du bois et l’effet des nœuds visibles en surface sont atténués par l’imprégnation d’une lasure claire. Les meubles du vestiaire, ainsi que les parois du sanitaire sont également conçus en panneaux trois plis, leur stabilité étant assurée par l’épaisseur qui atteint ici 40 mm. Les planchers sont formés de caissons en bois alourdis, ce qui les rend plus intéressants acoustiquement. Les parois entre classes sont constituées de deux ossatures distantes de 70 mm, également pour des raisons phoniques. Des portiques en bois rigidifient les faces longitudinales destinées à être vitrées. Une toiture froide formant deux pans à faible pente protège les pavillons des intempéries et des surchauffes estivales. L’ensemble des modules repose sur des fondations ponctuelles qui s’adaptent au terrain naturel et surélèvent le bois, ce qui le protège

de l’humidité du sol. Très présent constructivement, le bois reste cependant discret en façade. À l’extérieur, le module est recouvert de plaques ondulées en polycarbonate, un matériau translucide qui se perçoit différemment suivant l’incidence de la lumière, et pour cela, se marie bien avec l’aluminium présent sur les cadres des fenêtres en bois. Comme les pavillons sont conçus pour être facilement démontables, toutes les vis qui fixent les panneaux, de la laine de bois au plafond jusqu’aux parois intérieures, sont visibles à celui qui y prête attention. Afin de rester cohérent, le recours à une quelconque colle ou autre mousse est ici bannie. Le choix de l’entreprise, en charge de réaliser l’entier du pavillon, s’est fait sur procédure sélective, après que les architectes ont établi un cahier des charges précis. Les entreprises actives dans le secteur du bois ont donc chacune pu proposer leur solution, afin de rendre les pavillons facilement réutilisables. Au terme de la sélection, c’est une solution de montage et démontage par éléments qui est finalement retenue. Pour rendre encore plus cohérente la démarche, le recours à une aération mécanique est écarté. Plus simple, une ventilation naturelle est assurée par six vantaux disposés sur les façades longitudinales. Une grille métallique protège des intempéries et des effractions lorsque la fenêtre reste ouverte. La disposition des vantaux et l’espace traversant permettent un renouvellement d’air optimal. Le renouvellement d’air frais engendré est largement compensé par l’épaisseur de l’isolation en cellulose disposée dans l’enveloppe, et par l’effet de triples


Jura

Heitera

Bourg

La Vignettaz

vitrages thermiquement très performants. Avec un soin porté à chaque détail, le langage architectural se détache ici de tout effet de mode et valorise avant tout la cohérence constructive. La démarche initiée dans ce projet démontre les qualités intrinsèques du bois, puisqu’il peut facilement être adapté ou transformé, et ménage les ressources, surtout si, comme à l’école de la Vignettaz, il provient des forêts suisses.

Jura

Heitera

Situation, La Vignettaz

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Coupe transversale, La Vignettaz

Niveau +1, La Vignettaz

5 m

10 m

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Lieu Route de la Gruyère 7a, Fribourg (Vignettaz); av. du Général Guisan 53 c, Fribourg (Jura); rte de la Heitera 15, Fribourg (Heitera) Maître d’ouvrage Direction de l’Edilité / Service d’urbanisme et d’architecture, Ville de Fribourg Architecture mullerarchitecte Sàrl, Bourguillon, mazzapokora GmbH, Zurich; collaborateurs Jean-Jacques Muller, Gabriela Mazza, Daniel Pokora Entreprise générale Schaerholzbau AG, Altbüron Direction des travaux mullerarchitecte Sàrl, Bourguillon; Schaerholzbau AG, Altbüron Ingénieur civil Edy Toscano SA, Domididier Ingénieur bois Schaerholzbau AG, Altbüron; collaborateur Christof Höltschi Bois mis en œuvre Bois massif 167 m3, BLC 78 m3, lattage 8 m3, lames en sapin massif 1950 m2; Panneaux: OSB 4540 m2, trois plis 19 mm 1230 m2, trois plis 40 mm 336 m2 (quantités prises en compte pour les 3 sites). L’objet construit à la Vignettaz est distingué par le ‹Certificat d’origine bois Suisse› Volume bâti SIA 416 2362 m3 (Vignettaz) 1747 m3 (Jura) 2642 m3 (Heitera) Surface nette utile 510 m2 (Vignettaz) 408 m2 (Jura) 612 m2 (Heitera) Prix/m3 SIA 416 (CFC2) CHF 592.– TTC (Vignettaz) Durée de construction mars 2014 – juin 2014 (Vignettaz); mars 2015 – juin 2015 (Jura); mars–juin 2015 (Heitera); février 2016 – juin 2016 (Bourg) Photographe Roland Bernath, Zurich

Composition toiture: Tôle ondulée en aluminium Lattage 40 mm Contre-lattage 30 mm Lé de sous-couverture Panneau en bois aggloméré 15 mm Chevrons 220 mm Espace ventilé Elément en caisson: lames de sapin massif 22 mm nervures 320 mm / isolation en cellulose panneau OSB 15 mm Lattage 50 mm / Installations techniques Panneau acoustique en laine de bois liée à la magnésie 35 mm Composition parois extérieures: Panneau trois plis apparent 19 mm, lasure Montants 280 mm / Isolation en cellulose Lambris posé en diagonale 22 mm Lé de façade, couleur aluminium Lattage vertical, lasure grise 10 mm Lattage horizontal, lasure grise 40 mm Plaque ondulée en polycarbonate 1,5 mm Composition plancher: Revêtement en linoléum 2,5 mm Plancher flottant 25 mm Isolation phonique 20 mm Dallettes en ciment 40 mm Feutre de séparation Elément en caisson: panneau OSB 22 mm nervures 280 mm / isolation 100 mm panneau OSB 15 mm Lattage / installations techniques 50 mm Panneau acoustique en laine de bois liée à la magnésie 35 mm Coupe façade

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‹Tegia da vaut›, Domat/Ems ‹Tegia da vaut› signifie littéralement la ‹hutte de la forêt›. Cette bâtisse située au milieu des bois, se présente comme un centre d’étude destiné aux forestiers et aux acteurs de la filière bois. Elle accueille également des classes d’école, des collectivités et des associations, ou toutes personnes désireuses d’approfondir leurs connaissances de la forêt. ‹Plong Vaschnaus›, en français la ‹prairie des moutons›, est la dénomination en romanche de cette région unique située sur la commune grisonne de Domat/Ems. Ce lieu étonnant est situé au sein d’un étroit périmètre aux paysages fort diversifiés. En partie basse, une étendue de pâturages est traversée par une ligne à haute tension, le bruissement des insectes étant couvert par l’activité d’une gravière à proximité. L’espace est dominé par l’homme et sa technique. Mais le replat se transforme rapidement en une montée en direction de terrains montagneux couverts par une épaisse forêt. En pénétrant dans les bois, les feuillages denses créent une atmosphère sombre. En très peu de temps cependant, le paysage se métamorphose à nouveau et c’est un tout autre monde qui s’offre à la vue. Une percée de lumière vive révèle les contours d’une clairière. La perspective se ferme lorsque le promeneur se retrouve face à la longue paroi d’un pavillon. Une façade, recouverte d’écailles en bois, retient dans un premier temps l’élan

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du marcheur. Le bord inférieur du bâtiment suit le dénivelé du terrain, tandis que l’arrête supérieure jaillit d’un geste spontané vers le ciel, entre les cimes des arbres. L’ouvrage qui se dresse acquiert progressivement une forme moins tendue et abandonne son aspect sévère. En surface, un creux aménagé, franchi par quelques marches, mène à l’intérieur d’une grande salle. Une double rangée de colonnes surdimensionnées forment alors une haie d’honneur et accueillent le visiteur. Le sapin est ici le seul matériau et l’unique essence présente. Il est travaillé et structuré afin de répondre à tous les besoins; il soutient, franchit des vides, assemble ou délimite. Là le bois est empilé et lourd, ailleurs il est tissé et exprime la légèreté. La matérialité comme la mise en œuvre du sapin témoignent dans ce projet de deux notions essentielles à l’espace, l’idée de portance et celle d’abri. A l’intérieur, la paroi qui fait face à l’entrée est presque entièrement vitrée sur le paysage. Des piliers marquent l’espace et contrastent avec la paroi transparente et de discrètes cloisons. Les fûts des arbres de la forêt environnante, visibles à travers les vitrages, participent à l’atmosphère intimiste du lieu. Aucun panorama ne trouble la relation qui se tisse entre un espace architecturé et la nature dont il est issu. La transparence désirée libère l’espace qui se dilate vers l’extérieur jusqu’aux limites de la clairière et se contracte à nouveau vers

l’intérieur. La frontière entre nature et culture semble s'évanouir, les visiteurs se sentent autant dehors au milieu d’une forêt, que dedans à l’intérieur d’une hutte. La lumière perce à travers la frondaison des arbres et éclaire la bâtisse, ce qui engendre des zones sombres fortement contrastées avec des taches de lumière vive. Les imposants piliers de la pièce, comme les sapins et les pins de la forêt proche jettent de grandes ombres sur le sol en lames de bois. Les pores et les inégalités de la surface sont finement modelés par l’incidence des rais de lumière. La senteur du bois emplit la pièce. Au centre trône une construction en pierres. Le conduit de cheminée apparent indique son rôle et souligne la place du feu. La chaleur dégagée par le fourneau gagne en intensité lorsque le visiteur s’en approche, et engendre des mouvements d’air modérés. L’acoustique dans la salle renvoie un son mat, la parole est absorbée comme le ferait le feuillage des arbres dans la forêt. Un grand avant-toit protège de la pluie une terrasse extérieure, d’où l’on perçoit l’odeur puissante des plantes, des feuilles et des aiguilles mortes. La perception par les sens, souvent atrophiée dans notre culture, ne peut être mise de côté dans ce refuge naturel. De loin, une seule façade de la ‹hutte de la forêt› est visible. Cela signifie peut-être que l’ouvrage aime à se cacher au creux des bois.


Coupe longitudinale

Coupe transversale

Toiture

10 m

Niveau 0

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Composition toiture: Tôle de cuivre Voligeage en sapin 30 mm Lattage et lame d’air 100 mm Lé de sous-couverture Lambris en sapin 30 mm, posé en diagonale Nervures 200 mm/Isolation en fibres de bois Pare-vapeur Lattage 30 mm/Laine de mouton Treillis de lames 20 mm Pannes 160 x 320 mm Piliers 350 x 350 mm Composition parois extérieures: Planches en sapin 30 mm, brutes de sciage Lattage 40 mm Pare-vapeur Montants 180 mm/Isolation en fibres de bois Lambris en sapin 30 mm, posé en diagonale Lattage vertical 40 mm Lattage pour pose de tavillons 30 mm Tavillons en mélèze 40 mm Composition plancher: Planches en sapin 30 mm Lattage 40 mm/Isolation phonique Panneau de bois massif 40 mm Solivage 260 mm/Isolation en fibres de bois Planches en sapin 30 mm Socle en béton

Coupe façade

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Lieu Plong Vaschnaus, 7013 Domat/Ems Maître d’ouvrage Bourgeoisie de Domat/Ems Architecture Gion A. Caminada, Vrin Direction des travaux Christiane Bertschi, Domat/Ems Ingénieur civil Walter Bieler, Bonaduz Ingénieur bois Gemeindesägerei, Domat/Ems (scierie), Mark Holzbau, Scharans (charpente), Patrick Stäger, Untervaz (tavillons), et Scrinaria Spescha, Rueun (menuiserie) Bois mis en œuvre Structure en épicéa et sapin 60 m3; Revêtement et sols en sapin 350 m2, tavillons en mélèze 240 m2; tous les bois proviennent de la région Coûts CFC 1–5 CHF 1,03 million Dont CFC 2 CHF 915 700.– Dont CFC 214 CHF 304 700.– Coûts CFC 9 CHF 68 000.– Volume bâti SIA 416 845 m3 Prix/m3 SIA 416 (CFC 2) CHF 1080.– Durée de construction Mars–juin 2013 Photographe Ralph Feiner, Malans

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‹House of Natural Resources› de l’EPF Zurich Le déménagement annoncé du Laboratoire de recherches hydrauliques, hydrologiques et glaciologiques sur le campus Hönggerberg de l’Ecole polytechnique fédérale de Zurich est l’occasion de mettre en pratique des solutions constructives innovantes qui parlent en faveur d’un développement durable. La ‹House of Natural Resources› organisée sur quatre niveaux, offre une belle opportunité pour démontrer l’efficience du bois feuillu dans la construction. Une métaphore sert de source d’inspiration: l’édifice qui est bâti grâce à des éléments structurels en bois feuillu, se dresse tel un phare. Sa construction visionnaire est emblématique face aux défis environnementaux de durabilité.

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Après avoir été un objet de recherche et d’études transdisciplinaires, il devient une démonstation vivante et un pionnier de la valorisation du bois feuillu, solution qui pourrait un jour s’appliquer à large échelle. Une structure poteaux-poutres précontrainte offre de larges portées, ce qui libère le plan et permet de grandes baies vitrées en façade. Un haut degré de préfabrication permet un montage rapide et efficace. Les deux niveaux supérieurs sont en bois et abritent des bureaux, tandis que les deux niveaux, au rez et en sous-sol, sont en béton armé et accueillent les archives, un quai de livraison et des locaux techniques. La cage d’escalier qui relie les niveaux est quant à elle en construction hybride.

La surface couvre la dimension d’un carré de 20 x 20 m. Là-dessus, des poteaux en lamellé collé de frêne de 380 x 380 mm sont disposés selon une trame régulière de 6,5 x 6,5 m. Des sommiers, d’une section de 280 x 720 mm, conçus en lamellé collé de sapin et épicéa, sont renforcés par du frêne sur les quatre premières lames. Les liaisons entre les poteaux et les poutres sont conçus comme des assemblages bois-bois, avec toutefois des renforts localisés. A noter que le frêne met ici à profit ses caractéristiques exceptionnelles, avec une haute résistance à la compression perpendiculaire au fil. Les câbles de précontrainte parcourant les sommiers assurent la cohésion de l’ouvrage. La structure présente une capacité de déplacement importante dans le


domaine élastique linéaire et assume la stabilisation des deux étages supérieurs face aux efforts de séisme et de vent. Entre les sommiers, les planchers dont le sens de portée alterne, sont conçus comme des structures mixtes bois-béton avec une partie en lamibois de hêtre de 6,5 x 0,5 m, sur une épaisseur de 40 mm. Des empochements de 15 mm sont fraisés dans ces panneaux pour assurer la liaison avec les 160 mm de sur-béton. Un type de système porteur analogue a été adopté pour la toiture: la structure mixte est réalisée cette fois grâce à des caissons, un lamibois en hêtre de 40 mm d’épaisseur forme le revêtement inférieur, tandis que des nervures de 240 mm de haut en lamibois de la même

essence sont connectées à une couche de béton supérieure, atteignant une épaisseur de 70 mm. Des liaisons mécaniques développées par le constructeur assurent la reprise des efforts de cisaillement entre les couches. L’espace central du dernier niveau est surélevé de près de 1,5 m et accueille sur son pourtour un bandeau de fenêtres. Une résille constituée de lamelles de hêtre de 40 x 140 mm de section, forme un tirant bidimensionnel qui est relié, à travers des calles de 140 mm de haut, à une plaque en lamellé croisé de 120 mm, composée de 5 couches. Elle forme le support de la toiture isolée, recouverte par une végétation extensive. Compte tenu des nombreuses innovations introduites dans cette réalisation d’exception, le suivi de la construction

par des essais de laboratoire et de terrain a été intégré au programme. Les méthodes constructives ont été développées grâce à des travaux de doctorats et un vaste programme de monitoring a été mis sur pied. Ce dispositif sert encore aujourd’hui à déterminer le comportement de l’ouvrage en service grâce à différentes mesures, qu’il s’agisse de l’humidité, des déformations, des déplacements entre les pièces d’assemblage ou des efforts de précontrainte. Même la perception des utilisateurs est intégrée dans les évaluations. Pour conclure, la ‹House of Natural Resources› offre l’immense opportunité de recueillir des informations qui font progresser la connaissance de ce type de construction en particulier, et de la construction en bois en général.

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Coupe transversale, bibliothèque

Coupe transversale, liaison

Coupe longitudinale, bibliothèque

Coupe longitudinale, bureaux

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Entresol, livraisons

Niveau 0, place

Niveau +1

Niveau +2

20 m

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Isométrie de la structure

Lieu Hönggerbergring, 8093 Zurich Maître d’ouvrage EPF Immobilien, Zurich Utilisateur EPF Zurich, Laboratoire de recherches hydrauliques, hydrologiques et glaciologiques VAW; Prof. Dr. Robert Boes Programme de recherche EPF Zurich, Institut de statique des bâtiments et de la construction IBK; Prof. Dr. Andrea Frangi Architecture mml meyer moser lanz architekten, Zurich Ingénieur civil Synaxis AG Zurich Ingénieur bois Häring Projekt AG, Eiken Travail en précontrainte Stahlton AG, Frick Ingénieur électricité Mosimann & Partner AG, Zurich Energéticien Willers J. Engineering AG, Rheinfelden Façadier Neuschwander + Morf AG, Bâles Entreprises bois Häring Holz- und Systembau AG, Eiken (production et montage), Roth Burgdorf AG, Berthoud (BLC épicéa/sapin), neue Holzbau AG, Lungern (BLC frêne), Fagus Jura SA, Vendlincourt (lamellé croisé hêtre), Pollmeier Massivholz GmbH & Co. KG, Creuzburg (lamibois et nervures hêtre), Hess & Co AG, Döttingen (contreplaqué hêtre) Bois mis en œuvre Lamibois et nervures en hêtre 45 m3, lamellé croisé de hêtre 5 m3, BLC sapin/épicéa 53 m3, BLC frêne 30 m3 Distingué par le ‹Certificat d’origine bois Suisse› (80 % de bois suisse, comme exigé) Coûts CFC 2 CHF 6,8 millions Surface de plancher SIA 416 1188 m2 Volume bâti SIA 416 4350 m3 Durée de construction Juillet 2013 – mars 2015 Photographe Marco Carocari, EPF Zurich

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Jazz Campus, Bâle Le Jazz Campus, un écrin destiné à l’Académie de Musique de Bâle, s’élève sur le site d’une ancienne fabrique de machines. La nouvelle bâtisse s’implante dans la partie historique du Petit-Bâle et respecte son langage architectural, avec une composition de maisons qui s’agrègent autour d’une arrière-cour, dessinant de fait un paysage fragmenté de toitures. Les exigences acoustiques inhabituellement complexes du projet ont conditionné les choix constructifs. L’ensemble bâti sur la parcelle est formé par trois maisons de tête, prolongées vers l’arrière par une composition de volumes agencée autour d’une cour intérieure. Les architectes ont constaté que la forme bâtie ici, tout comme le creux qui s’en dégageait, ont constitué une empreinte, autrement dit une mémoire du lieu, qui s’est maintenue au fil des siècles. Les recherches effectuées ont montré que l’image a persisté au cours du temps, et cela malgré maintes démolitions et reconstructions. Cela étant, il fallait également définir les contours d’une école, dont la forme devait répondre à des impératifs internes d’organisation. L’importance accordée à l’empreinte du lieu a offert l’occasion de vérifier la possible adéquation entre les exigences d’une structure scolaire et une forme urbaine définie. Le projet a valorisé l’harmonie et la cohésion avec la morphologie urbaine, de sorte à dispenser à un observateur le sentiment à la fois de nouveauté et de persistance, évitant de tomber dans l’écueil du pastiche, la limite étant si vite franchie. Une organisation en petites unités habitables a favorisé l’émergence d’un campus. Evitant de longs couloirs, trois cages d’escaliers indépendantes desservent des espaces disposés en arborescence. Elles sont reliées entre elles à travers la cour extérieure, ou par la halle en sous-sol. Ces deux derniers espaces jouent un rôle important pour l’école et pour sa vie publique. La disposition, qui peut sembler peu orthodoxe pour un bâtiment scolaire, crée une cohabitation intéressante entre espace public et école de musique. Cette organisation voit l’apparition de salles de répétition de

Situation

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toutes tailles, et permet une concentration relativement forte. À côté de la pluralité de petits espaces destinés à l’exercice individuel, trois grandes salles de concerts offrent l’opportunité de se réunir et de jouer dans des ensembles. L’une d’elles, Le Jazzclub, est installée dans une maison en tête et fournit une parfaite interface entre l’école et l’espace public, ou par extension, la ville. Il s’agissait également de favoriser un environnement de travail attractif et une ambiance qui convienne à des salles de répétitions. Le concept développé avec l’acousticien, exigeait que trois quarts de leurs surfaces soient recouvertes de panneaux phoniques. La tâche était ardue, il fallait créer des espaces capables de porter la voix, sans toutefois amener de confusion sonore. Plutôt que de disposer de salles multifonctionnelles et adaptables acoustiquement, c’est un panel d’ambiances sonores différentes qui est proposée aux musiciens, leur donnant ainsi la possibilité d’adopter la pièce qui convient le mieux à leur pratique. L’intention architecturale étant de développer différentes spatialités, le principe adopté ici s’y prêtait à merveille. Un système basé sur des règles simples et ordinaires régit l’agencement des quarante-deux salles de classe, afin de fournir à l’utilisateur un sentiment de confort, et cela malgré un équipement technique conséquent. Un revêtement de panneaux en bois habille les parois, des portes aux fenêtres, et donne à la fois la mesure de l’espace et une compréhension immédiate des dimensions. Des matériaux élégants et façonnés à la main satisfont aux exigences techniques tout en procurant une atmosphère agréable. Trois types d’espaces se distinguent et fournissent une qualité acoustique qui se prête à leur fonction; les studios destinés à la musique de chambre sont dominés par la présence du bois et adoptent au plafond des dispositifs vibratoires en forme de feuilles; des scènes peintes dans des tons noirs se révèlent aussi neutres que possible; et enfin l’espace ouvert du Jazzclub, qui plonge dans des tonalités allant du bleu foncé au violet, offre une belle parenthèse musicale à tous les mélomanes de la ville.

Au-delà de ces trois ‹Hotspots›, une grande salle de concert accessible depuis le sous-sol s’étend sur deux niveaux et devient le lieu de performance et d’expérimentation pour des groupes de musique électroacoustique. Le soin tout spécifique qui est apporté à la qualité sonore de la salle transparaît dans l’installation d’un système intégrant de grands hautparleurs, dont les capacités permettent de doser raisonnablement une partie des basses fréquences émises. Une construction à double paroi diminue les nuisances sonores vers le voisinage. Une peau intérieure à ossature métallique est rendue indépendante d’un appareillage en briques silico-calcaire. Des studios d’enregistrement, dont une grande salle au premier étage, conçus comme des ‹boîtes dans la boîte›, sont réalisés grâce à une coque en béton reposant sur des appuis à élastomère. L’espace des combles est habillé de diffuseurs sonores qui trompent les microphones et les oreilles en suggérant l’existence d’un volume bien plus important que celui réellement présent. L’effet est dû à l’absence de réflexions pour les premières ondes sonores. Equipé d’une régie destinée également à deux autres salles d’enregistrement, l’ensemble constitue le plus grand studio du Jazz Campus. La transformation de la cour est réalisée grâce au positionnement de corps saillants fonctionnant comme des motifs qui marquent l’espace urbain du campus. L’oriel, normalement présent sur rue, procure ici un volume ouvert qui forme une transition entre les salles de travail introverties et la cour. À l’intérieur, l’espace public s’invite jusque dans les entrées grâce au réemploi de la pierre, ce qui permet de mettre en lien direct la cour et la maison. La matérialisation, des briques appareillées à la main, des oriels en béton coulé sur place et des châssis de fenêtres en aluminium, nourrit la double sensation d’une cour vécue à la fois comme un espace urbain et comme l’arrière-cour d’une école, et témoigne de manière plus subtile de son passé industriel.


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Niveau -1

Niveau 0

Niveau +1

Niveau +2

Niveau +3

Niveau +4

Coupe longitudinale

Coupe longitudinale

10 m


Coupes transversales

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Lieu Utengasse 15–17, 4058 Bâle Maître d’ouvrage Fondation Habitat, Bâle, Fondation Levedo, Bâle, Haute école de Musique, Bâle Architecture Buol & Zünd Architekten BSA, Bâle Direction des travaux S+B Baumanagement AG, Pratteln Ingénieur civil Schnetzer Puskas Ingenieure AG, Bâle Acousticien Applied Acoustics GmbH, Gelterkinden Elektroplaner EDECO AG, Aesch Coordinateur technique Widmann Walter Architekt, Bâle Ingénieur en électricité EDECO AG, Aesch Ingénieur chauffage Ingenieurbüro Stefan Graf, Bâle Ingénieur ventilation Wirz & Partner AG, Sissach Ingénieur sanitaire Advens AG, Winterthour Electroacoustique Auris Haymoz & Reinhard GmbH, Muntelier Physique du bâtiment Ehrsam & Partner AG, Pratteln Ingénieur en géo-hydrologie Kiefer & Studer AG, Reinach Conseil en installation électrique Wey & Burkard Elektroberatung, Hermetschwil-Staffel Eclairage Hübschergestaltet GmbH, Bâle Domotique Alfacel AG, Bâle Génie parasismique Ziegler & Partner Consultants AG, Solothurn Protection incendie AFC Air Flow Consulting AG, Münchenstein Menuiseries Lachenmeier AG, Bâle, Bard AG, Münchenstein, Schreinerei Wenger, Reinach, et Schreinerei Hunziker AG, Schöftland Surface de terrain SIA 416 1392 m2 Surface de plancher SIA 416 5843 m2 Durée de construction Octobre 2011 – septembre 2014 Photographe Georg Aerni, Zurich

Composition toiture: Dalle brute Suspensions 200 mm/ Sous-construction bois/ Isolation acoustique 80 mm Lé acoustique Tentures Panneau trois plis 25 mm, peint Composition panneau supérieur: Paroi brute Vide pour installations techniques 40 mm Lattage 30 mm/Isolation acoustique Tentures murales Composition panneau du milieu, absorption des moyennes fréquences: Paroi brute Creux 5 mm Sous-construction bois 50–85 mm/ Isolation acoustique Creux 5 mm Lattage profilé 50 x 35 mm, peint Composition panneau inférieur, absorption des basses: Paroi brute Creux Isolation 30 mm Sous-construction bois 94 mm resp. 64 mm/Isolation acoustique Lambris profilé 120 x 20 mm, peint

Salle de musique: détail sur revêtement acoustique

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Lignum Holzwirtschaft Schweiz Economie suisse du bois Economia svizzera del legno Mühlebachstrasse 8 En Budron H6, CP 113 CH-8008 Zurich CH-1052 Le Mont sur-Lausanne Tél. 044 267 47 77 Tél. 021 652 62 22 Fax 044 267 47 87 Fax 021 652 93 41 info@lignum.ch cedotec@lignum.ch www.lignum.ch www.lignum.ch Bulletin bois, mars 2016 Editeur Lignum, Economie suisse du bois, Zurich Christoph Starck, directeur

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

ISSN 1420-0252

Le Bulletin bois paraît quatre fois par ­année, en allemand et en français. Abonnement annuel CHF 48.– Publications isolées CHF 20.– Classeur (10 numéros) CHF 140.– Classeur vide CHF 10.– Prix sous réserve de modifications. Les membres de Lignum reçoivent le Bulletin bois et le Lignatec gratuitement. Les droits pour la publication des diffé­rents objets présentés restent réservés aux architectes respectifs. Les informations publiées ont été recueillies auprès des concepteurs.

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Bulletin bois 118/2016  

Education

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