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Bulletin bois 88/2008 Habitat économe en énergie Première maison Minergie-P-Eco, Liebefeld Trois maisons familiales, Dornach Lotissement de maisons au standard Minergie, Morat ‹Casa Montarina›, Lugano Bâtiment de logements et de service ‹WylerPark›, Berne Assainissement et surélévation, Zurich Assainissement énergétique de façades, Ebikon

La maison ‹Casa Montarina›, un bâtiment de 6 niveaux en bois situé près du centre de Lugano, a été distingué par le label Minergie-Eco. Architecte: Studio d’architettura Lorenzo Felder, Lugano


Arrêtons ce gaspillage!

Le chauffage des bâtiments représente près de la moitié de l’énergie que nous consommons. Pour remédier à ce problème Minergie amène des solutions adéquates où les déperditions d’énergie sont réduites par une bonne isolation et par une ventilation contrôlée avec échangeur thermique. Le succès de Minergie est tel que ces exigences ont pratiquement été reprises par les lois cantonales. Un concepteur ou un maître d’ouvrage averti tend aujourd’hui à choisir Minergie P. ll s’agit là de constructions ‹passives› où la consommation d’énergie pour le chauffage est pratiquement inexistante. Contrairement aux constructions massives où l’isolation est rapportée, la construction en bois permet d’intégrer l’isolation dans l’épaisseur des panneaux porteurs. Si l’on songe encore à sa faible conductivité, on comprend pourquoi ce matériau est particulièrement apprécié dans les constructions peu gourmandes en énergie. Afin d’être encore plus en phase avec les préoccupations environnementales, le label Minergie-Eco garantit la mise en œuvre de matériaux non nocifs et à faible énergie grise, dont le bois fait bien évidemment partie. Finalement, si l’on veut réduire drastiquement notre consommation d’énergie pour le chauffage, il est nécessaire d’assainir le parc immobilier existant. Pour des raisons économiques, ces travaux sont souvent accompagnés d’extensions ou de surélévations où le bois est également très apprécié pour sa rapidité de mise en œuvre et son faible poids propre. Ce bulletin démontre de manière exemplaire les possibilités offertes par le bois lorsqu’il s’agit de réaliser des bâtiments efficaces sur le plan énergétique et environnemental.

Markus Mooser Directeur de l’Office romand de Lignum

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Première maison Minergie-P-Eco, Liebefeld La première maison Minergie-P-Eco de Suisse a été érigée dans le quartier de Liebefeld à Berne, situé tout près de la gare et du funiculaire du Gurten. Son langage formel, qui se calque sur les maisons locatives environnantes des années 60, prouve que la construction énergétiquement efficiente et écologique ne se limite pas aux villas familiales, mais qu’elle peut tout aussi bien s’intégrer dans un environnement urbain. Le quartier de Liebefeld est composé de bâtiments locatifs de 3 à 4 étages avec toits à deux pans séparés par des espaces verts. La nouvelle construction, en ce qui concerne son volume, s’intègre dans cette structure, tout en proposant un confort contemporain. Elle reprend l’orientation en bandes des bâtiments allongés au nord-ouest du lotissement, alors que la façade sud-est, avec son angle coupé en biais, suit le chemin piétonnier. Ainsi l’immeuble favorise une transition fluide avec la répartition plus organique des constructions sises à l’est. A l’intérieur des logements, l’absence de parois porteuses autorise une répartition des pièces à la manière d’un loft. L’espace principal, jouissant d’un éclairage optimal, peut être séparé à volonté et transformé au cours du temps. Les trois étages sont distribués par une cage d’escalier commune adossée à un noyau sanitaire en béton placé le long de la façade sud-est. Les planchers en bois reposent au nord-ouest sur des poteaux en béton prenant appui sur le sous-sol du bâtiment, réalisé dans le même matériau. L’utilisation de béton non recyclé constitue aujourd’hui un critère d’exclusion du label Minergie-Eco, mais ce point n’avait pas

encore été défini au début du projet. Le revêtement de façade est constitué au nord de panneaux de particules liés au ciment non traités, alors que dans l’angle nord-est, les lamelles de mélèze de la façade rappellent l’utilisation du bois en structure. Bien que les dalles aient l’air d’être en béton, le concept statique avec les grands balcons et les loggias en porte-à-faux s’appuie entièrement sur une ossature bois. La terrasse placée en tête de bâtiment est complètement séparée du reste et n’entretient aucun rapport statique ni énergétique avec l’enveloppe. Les critères qui ont permis l’obtention du label Minergie-Eco sont des conditions d’éclairage naturel optimisées, des immissions de bruit moindres et une pollution de l’air intérieur à travers l’émission de matériaux de construction limitée. Mais le but était également d’atteindre le standard Minergie-P, malgré que la forme du bâtiment ne soit pas idéale du point de vue énergétique. En effet, la surface de référence énergétique de 408 m2, rapportée aux 739 m2 de l’enveloppe, donne un facteur de forme élevé de 1.8. L’optimisation des fenêtres offrait la meilleure opportunité de limiter les pertes thermiques. Grâce à l’utilisation de vitrages triples avec une valeur Ug de 0.5 W/m2K et à la sur-isolation des cadres de fenêtres, posés à fleur de la construction bois, le coefficient de ponts thermiques a pu être limité au minimum, permettant de respecter les exigences fixées. Ainsi selon le type de fenêtres les valeurs Uw se situent entre 0,65 W/m2K und 0,92 W/m2K, les valeurs les plus faibles étant obtenues par les baies vitrées contenant principalement des vitrages fixes. Si la part importante de fenêtres a un impact

négatif sur les pertes thermiques, elle présente néanmoins des avantages. Au sud, la façade vitrée permet une utilisation passive du rayonnement solaire. Afin d’éviter une surchauffe des pièces, la masse des dalles d’étages a été augmentée avec une couche de sable en vrac surmontée d’une chape ciment. La distance de 180 mm entre le vitrage et les poteaux béton leur permet également de stocker la chaleur. Le besoin en chaleur de chauffage est rempli par un poêle à pellets placé en sous-sol. 76 % de l’eau chaude sanitaire est fournie par les 20 m2 de capteurs solaires en toiture, alors que les 24 % restants sont assurés par un chauffe-eau électrique conventionnel. Tous les appareils électriques sont classés A+ ou A++ et remplissent ainsi les critères du label Minergie-P pour les logements.

Situation


Coupe transversale

10 m

Rez-de-chaussĂŠe


1er étage

2ème étage

Toiture


Composition toiture: Toiture végétalisée 80 mm Lé de protection Etanchéité Lambris 27 mm en pente Lattage 60 x 100–160 mm sur bandes de caoutchouc concassé/Ventilation Sous-couverture Eléments en caisson 360 mm isolés Frein-vapeur Plafond suspendu 95 mm/Isolation Panneau de plâtre armé de fibres 15 mm Composition plancher: Revêtement de sol 15 mm Chape ciment avec chauffage au sol 80 mm Couche de séparation Isolation phonique 42 mm Couche de séparation Eléments de plancher nervurés 320 mm Plafond suspendu 95 mm/Isolation 60 mm Panneau de plâtre armé de fibres 15 mm Composition paroi extérieure: Panneau de plâtre armé de fibres fixé par étriers souples 15 mm Lattage 50 x 80 mm/Isolation OSB 25 mm Montants 300 mm/Isolation fibres de cellulose Panneau de plâtre armé de fibres 2 x 15 mm Lattage 30 mm Panneau de particules liées au ciment 15 mm, brut Composition plancher sur sous-sol: Revêtement de sol 15 mm Chape ciment avec chauffage au sol 80 mm Couche de séparation Isolation 180 mm Isolation 120 mm Coupe sur façade

Béton armé 250 mm


Lieu Gebhartstrasse 15, 3097 Liebefeld Maître d’ouvrage Propriété par étage: familles Bächler-Haartje, von Arx-Bürgi et Schürch-Stepper Architecte Halle 58 Architekten GmbH, Berne; direction du projet: Peter Schürch; collaboration: Fabian Schwarz Ingénieur civil Tschopp + Kohler Ingenieure GmbH, Berne Conseil énergétique Gartenmann Engineering AG, Berne Planification sanitaire Boss Planung, Gümligen Ingénieur CVS Riedo Clima AG, Berne Ingénieur bois hrb Ingenieure für Holzbau GmbH, Thoune Construction bois Beer Holzbau AG, Ostermundigen Bois mis en oeuvre Carrelets d’ossature 30 m3, BLC 4 m3, entretoises 3 m3, éléments de plancher nervurés 245 m2, lamibois 1 m3; Panneaux: trois plis 520 m2, OSB 800 m2, panneau de plâtre armé de fibres 1200 m2, panneaux pressés à plat 180 m2, panneaux de fibres de bois 3 m2; platelage mélèze terrasse 195 m2; Revêtement de façade: panneaux de particules liées au ciment 580 m2, lambris ajouré mélèze 2040 m Valeur U des parties de construction Parois extérieures 0,10 W/m2K, parois extérieures dans la zone du linteau 0,29 W/m2K, toiture 0,10 W/m2K, dalle sur sous-sol non chauffé 0,09 W/m2K, vitrages et fenêtres (Ug) 0,50 W/m2K, différentes grandes fenêtres (Uw) 0,65–0,92 W/m2K Surface de référence énergétique 408 m2 (corrigée) Besoins d’énergie Chauffage 13,1 kWh/m2a, eau chaude 5,4 kWh/m2a, électricité 3,3 kWh/m2a Production d’énergie Capteurs solaires 15,5 kWh/m2a Coûts CFC 2 CHF 1,85 millions dont CFC 214 CHF 456 000.– Surface de terrain SIA 416 802 m2 Surface de plancher SIA 416 551 m2 Volume SIA 416 1708 m3 Prix/m3 SIA 416 (CFC 2) CHF 656.– Durée de construction Novembre 2005–octobre 2006 Photographe Christine Blaser, Berne


Trois maisons familiales, Dornach Orientées au sud, les trois maisons familiales sont situées sur une parcelle à l’est de la localité de Dornach. Légèrement décalées et entourées de leur vaste espace de jardin, elles s’insèrent en escalier dans la pente. Cette disposition ainsi que les aménagements extérieurs garantissent la privacité des habitations tout en leur offrant une vue dégagée sur la vallée de la Birse. A l’origine, la parcelle accueillait une unique maison individuelle, construite dans les années 50, qui ne répondait plus aux standards énergétiques, ni de confort actuels. Une rénovation de l’objet ne se justifiait pas et la propriétaire décida, en collaboration avec les architectes, d’élaborer un concept pour réaliser trois maisons familiales individuelles. Afin d’offrir aux habitations une vue dégagée sur la vallée de la Birse, les maisons aux toits à deux pans ont été implantées parallèlement à la pente et légèrement décalées les unes par rapport aux autres. La composition qui en résulte forme une unité avec la topographie des jardins. L’ensemble est souligné par le contraste entre la toiture foncée et les lames de bois fines et claires des façades. Les trois réalisations aux formes cubiques sont identiques et comprennent deux niveaux avec combles. Au rez-de-chaussée, la cuisine, le séjour ainsi que la terrasse abritée forment un espace fluide ouvert vers l’extérieur. L’étage accueille quatre chambres et un jardin d’hiver avec fenêtres coulissantes. Le concept statique a été élaboré afin d’atteindre une utilisation rationnelle des matériaux

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et faciliter la préfabrication. Les planchers et la toiture ont été réalisés en éléments en caissons, tandis que les parois en ossature favorisent une isolation thermique performante de l’enveloppe extérieure. La structure a ainsi été montée sur les fondations en béton en deux jours seulement. Afin de répondre aux vœux des maîtres de l’ouvrage d’habiter dans une maison la plus écologique possible, les surfaces boisées ont été cirées, garantissant un climat de vie agréable. Alors que dans leur apparence et leur composition, les maisons sont identiques, le concept technique de chaque unité a été adapté et réalisé selon les besoins et les désirs de chacun. Les trois bâtiments sont équipés de panneaux solaires pour la production de l’eau chaude. Deux maisons (A et B) sont chauffées au gaz naturel par un chauffage au sol, tandis que dans la troisième, l’énergie solaire est complétée par un chauffage par pompe à chaleur air-eau et par un système d’aération contrôlée avec récupérateur de chaleur. La période de chauffage est par ailleurs limitée grâce à l’appoint de la cheminée du séjour, dont la distribution d’air est également connectée au système d’aération contrôlée. Pour cette unité, les eaux météoriques sont récupérées dans un réservoir enterré et utilisées pour les sanitaires, la machine à laver et l’arrosage du jardin. Une utilisation mesurée du sol et le choix d’une construction en bois, mis en relation avec les différents systèmes de production d’énergie concourent au respect des principes du développement durable.

A

Situation

B

C


Rez-de-chaussĂŠe

10 m

Etage

Coupe transversale

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Composition toiture: Ardoises fibro-ciment 30 mm Lattage 30 mm Contre-lattage 55 mm Eléments en caisson: Panneau de fibres ouvert à la diffusion 15 mm Nervures 60 x 200 mm/Isolation laine minérale Frein-vapeur Panneau trois plis 27 mm Composition parois extérieures: Plaque de plâtre cartonné 12,5 mm OSB 12 mm Montants 200 mm/Isolation laine minérale Panneau de fibres isolant 24 mm Lattage 30 mm Lambris en douglas 20 x 70 mm Composition plancher sur rez-de-chaussée: Parquet 10 mm Chape anhydrite 50 mm Couche de séparation Isolation phonique 30 mm OSB 10 mm Eléments de plancher 320 mm Composition dalle sur sous-sol: Parquet 10 mm Chape anhydrite 50 mm avec chauffage au sol Couche de séparation Isolation phonique 20 mm Isolation 80 mm Dalle béton 180 mm

Coupe façade

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Lieu 4143 Dornach Maître d’ouvrage Madame Weck, Deutsch Wenger, Flury Mohaupt Architectes ON3 Architekten, Bâle Ingénieur bois Zubler Baumanagement GmbH, Aesch Entreprise bois Erne AG Holzbau, Laufenburg Bois mis en oeuvre BLC 36 m3, éléments en caisson des planchers 264 m2, panneaux trois plis 27 mm 366 m2 Valeur U parties de construction Parois extérieures 0,20 W/m2K, fenêtres 1,35 W/m2K, portes 1,60 W/m2K, toit 0,18 W/m2K, plancher en contact avec l’extérieur 0,17 W/m2K, plancher au-dessus du sous-sol 0,22 W/m2K, dalle béton 0,18 W/m2K, parois extérieures du sous-sol 0,26 W/m2K Surface de référence énergétique Maison A 147 m2, maison B 177 m2, maison C 180 m2 Consommation d’énergie Maison A 447 MJ/m2, maison B 424 MJ/m2, maison C 380 MJ/m2 Utilisation chaleur récupérée Maison A 171 MJ/m2, maison B 154 MJ/m2, maison C 152 MJ/m2 Chaleur nécessaire Maison A 276 MJ/m2, maison B 270 MJ/m2, maison C 228 MJ/m2 Coûts CFC 2 Maison A 663 000.–, maison B 665 000.– maison C 854 700.– Dont CFC 214 Maison A 152 350.–, maison B 153 700.–, maison C 199 700.– Surface de terrain SIA 416 Maison A 391 m2, maison B 410 m2, maison C 482 m2 Surface de plancher SIA 416 Maison A 230 m2, maison B 230 m2, maison C 257 m2 Volume SIA 416 Maison A 850 m3, maison B 850 m3, maison C 900 m3 Prix/m3 SIA 416 (CFC 2) Maison A 780.–, maison B 782.–, maison C 949.– Durée de construction Novembre 2006–octobre 2007 Photographe Børje Müller, Bâle

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Lotissement de maisons au standard Minergie, Morat Pour faire face à son développement démographique continu, la commune de Morat a souhaité viabiliser une nouvelle zone au sud-ouest de la localité. Le plan d’affectation du quartier ‹Merlachfeld›, ouvert, autorise différentes réalisations, de la villa aux immeubles locatifs. C’est suite à la demande de nombreuses familles pour des logements abordables avec néanmoins un caractère de maison individuelle, que les concepteurs se sont orientés vers un lotissement en bois qui respecte les standards énergétiques et écologiques actuels. L’idée de base visait le développement d’un type d’habitation dense, offrant cependant une flexibilité suffisante pour rendre possible l’individualisation des logements. Chaque maison se devait de proposer par ailleurs un espace extérieur garantissant la privacité, tout en autorisant une transition fluide entre le privé et le public La solution retenue consiste en une rangée de maisons contiguës, comprenant six unités de format identique tandis que celles d’extrémité sont de taille légèrement supérieure. Ainsi le lotissement conserve une homogénéité d’ensemble, et laisse les habitants personnaliser leur habitation à loisir. Chaque maison, orientée nord-est et sud-ouest, a une largeur généreuse de presque sept mètres. Les aménagements extérieurs servant de cour d’entrée et de jardin sont délimités par des murs en béton brut, et des zones ont été créées pour être

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aménagées au gré de chaque habitant avec des pergolas, des maisonnettes de jardin ou d’autres objets similaires. Les habitations se composent d’un sous-sol, d’un rez-de-chaussée, d’un étage ainsi que d’un attique. Une gaine technique est intégrée dans un noyau central, auquel est adossé l’escalier avec galerie. La lumière naturelle peut ainsi pénétrer jusqu’au cœur de la maison depuis l’attique, accentuant la transparence et la dimension verticale. De plus, le concept du noyau central et la structure permettent un ordonnancement des pièces individualisé selon les besoins de chacun. Ainsi les unités peuvent contenir entre 5,5 et 6,5 pièces, tandis que les deux habitations des extrémités peuvent proposer jusqu’à 7,5 pièces. Grâce à l’organisation spatiale et à la structure adoptée, les espaces extérieurs sont protégés des regards. Au rez-de-chaussée, la terrasse est abritée par le porte-à-faux de la dalle du premier, tandis qu’en attique, une terrasse insérée dans le volume permet de profiter de la vue et du soleil en toute intimité. Le lotissement a obtenu le label Minergie grâce à l’isolation de son enveloppe et à la ventilation contrôlée avec récupération de chaleur. Le solde de l’énergie de chauffage, distribuée au sol à basse température avec thermostat, est fourni par une pompe à chaleur eau glycolée-eau. En été, le système peut être inversé pour rafraîchir les logements. Une ossature bois a été choisie car elle permet de limiter l’emprise des éléments de construction,

tels que parois et planchers, tout en assurant une isolation thermique performante. Par l’utilisation d’éléments de construction répétitifs et additifs qui favorisent la préfabrication, l’ensemble a été monté en quattre semaines avec une haute qualité d’exécution.


Coupe longitudinale

Attique

Coupe transversale

10 m

Etage

Rez-de-chaussĂŠe

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Lieu Merlachfeld 160 –174, 3280 Morat Maître de l’ouvrage Wohnwerk AG, Morat Architecte awerk architekten ag, Morat Ingénieur civil Ingenieurbüro Dr. Hp. Kaiser, Fribourg Construction bois Hector Egger Holzbau AG, Langenthal, et Mosimann Holzbau AG, Köniz Bois mis en oeuvre Bois massif collé et BLC 150 m3; Panneaux: trois plis 2000 m2, OSB 2500 m2; revêtement de façade: panneaux de fibres isolants crépis 800 m2 Valeurs U parties de construction Parois extérieures 0,19 W/m2K, toit plat végétalisé 0,16 W/m2K et non-végétalisé 0,18 W/m2K, plancher sur sous-sol 0,15 W/m2K, mur coupe-feu 0,16 W/m2K, plancher 0,15 W/m2K, fenêtres 1,0 W/m2K, portes extérieures 1,1 W/m2K Surface de référence énergétique 1506 m2 Besoin de chaleur pour le chauffage 117–141 MJ/m2 Coûts CFC 2 CHF 3,89 millions dont CFC 214 CHF 1,11 million Surface de terrain SIA 416 2378 m2 Surface de plancher SIA 416 1388 m2 Volume SIA 416 6721 m3 Prix/m3 SIA 416 (CFC 2) CHF 578.– Durée de construction Février-septembre 2006 Photographe Corinne Cuendet, Clarens

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Composition toiture: Gravier Couche de protection Etanchéité Eléments en caisson: OSB 22 mm Nervures 240 mm/Isolation fibres de cellulose Panneau trois plis 27 mm, visible Composition mur coupe-feu: Plaque de plâtre armé de fibres 12,5 mm Montants 100 mm/Isolation laine minérale Plaque de plâtre armé de fibres 2 x 12,5 mm Isolation laine minérale 30 mm Panneau ciment armé de fibres de verre 15 mm Montants 120 mm/Isolation laine minérale Plaque de plâtre armé de fibres 12,5 mm Composition plancher: Revêtement de sol Chape ciment Couche de séparation Isolation phonique Eléments en caisson: Panneau trois plis 27 mm Nervures 280 mm/Isolation fibres de cellulose Panneau trois plis 27 mm, visible Composition parois extérieures: Panneau de plâtre armé de fibres 12,5 mm OSB 15 mm, joints étanches Montants 180 mm/Isolation fibres de cellulose Panneau de fibres de bois isolant 60 mm, crépi

Coupe mur coupe-feu

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Casa Montarina, Lugano Proche du centre de Lugano et pourtant lové dans un val bucolique, se dresse le premier bâtiment de six étages entièrement en bois de Suisse méridionale. Ce n’est cependant pas la seule particularité de cet immeuble que le maître d’ouvrage, dans le même temps architecte, voulait économique et innovant. Une répartition des espaces intérieurs claire a conduit à un concept de structure porteuse performant, et l’attention portée aux questions énergétiques, tant dans le choix des matériaux que lors de l’exploitation, ont permis au bâtiment d’être labellisé Minergie-Eco. Le bâtiment est situé dans un vallon proche du centre de Lugano. Il comprend quatre logements de 5 pièces et demi en triplex de 150 m2 chacun, de part et d’autre d’une séparation centrale en forme d’axe de symétrie. La construction s’oriente partiellement à l’est vers la ville, mais avant tout à l’ouest vers la verdure du val Tassino. Sa situation dans une pente permet d’en faciliter l’accès du coté des constructions avoisinantes, au nord. Chaque unité dispose ainsi de sa propre entrée, ce qui souligne le caractère individuel des appartements. Dans la partie supérieure se trouvent deux logements avec balcons et un vaste espace en toiture, tandis que dans la partie inférieure, les deux habitations disposent chacune d’une terrasse-jardin. Les triplex se développent autour de la zone humide centrale et offrent une répartition flexible. La géométrie de l’ouvrage, avec les planchers décalés par demi-étage et les encoignures, permet de multiplier les points de vue et les interactions entre les niveaux et laisse le soleil

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pénétrer jusque dans les pièces les plus reculées. Les fenêtres sur la hauteur de l’étage maximise les apports solaires et permettent au regard de porter tour à tour vers le bleu du ciel ou le vert de la petite vallée. Le corps du bâtiment, entièrement réalisé en bois, s’appuie sur des fondations en béton en escalier. Une des particularités de la ‹Casa Montarina› est d’atteindre 6 niveaux au sens de la protection incendie, limite légale en la matière, sans noyau en béton armé. La disposition du bâtiment dans la pente et les accès individuels aux logements ont rendu inutile une cage d’escalier commune comme voie d’évacuation. Chaque appartement forme donc un compartiment coupe feu avec accès direct à l’air libre. La limitation des portées à 4 m ainsi que la mise en œuvre de matériau incombustible en façade (fibro-ciment) et comme revêtement de paroi (plâtre armé de fibres) concourent à la simplification de la construction. Les planchers entre les unités sont constitués d’éléments en caisson de 220 mm de hauteur ce qui leur permet de remplir les exigences non seulement statique, mais également phonique et de protection incendie, alors qu’à l’intérieur des logements leur hauteur n’est que de 140 mm, surmontée par un vide d’installation qui accueille notamment la ventilation contrôlée. Ces porteurs horizontaux prennent appui sur des équerres métalliques insérées dans les parois et qui jouent également le rôle de linteaux de fenêtre. La volonté du maître de l’ouvrage de profiter de fenêtres les plus grandes possibles et de réaliser des niveaux décalés, et le souhait de l’ingénieur de conce-

voir des parois de stabilisation superposées a conduit au développement d’une solution inaccoutumée. L’absence de cage d’escalier rigide a ainsi nécessité une paroi stabilisatrice en position centrale qui regroupe par ailleurs de chaque côté les gaines techniques sur la hauteur du bâtiment. Ce dispositif est complété par les parois de séparation à l’intérieur des logements et par les planchers fonctionnant comme plaque qui permettent la reprise des charges de vent et de séisme.

Situation


Niveau –3

Niveau –2

Niveau –1

Niveau 0

Niveau +1

Niveau +2

Coupe transversale

Coupe dans la pente

5m

1745


1746


Lieu via Aprica 30, 6900 Lugano Maître de l’ouvrage Mimi Lepori Bonetti et Lorenzo Felder, Lugano Architecte Lorenzo Felder, Lugano; collaborateurs: Melanie Stocker, Lorenzo Brügger Ingénieur Borlini & Zanini SA, Pambio-Noranco Ingénieurs bois Cristina Zanini Barzaghi, Dr Andrea Bernasconi (avant projet); Laube SA, Martin Hügli, Biasca (exécution) Entreprises bois Laube SA, Biasca Bois mis en œuvre Bois de construction (massif et lamellé-collé) 60 m3; Eléments de plancher en caisson 610 m2; Panneaux: trois plis 180 m2, OSB 1540 m2 Valeurs U des façades 0.19 W/m2K Surface de référence énergétique (SIA 380/1) 741 m2 Besoin de chaleur pour le chauffage (SIA 380/1) Qh 132MJ/m2 Indice de dépense d’énergie 148 kWh/m2 Coûts (CFC 2) 2,3 millions dont CFC 214 712 000.– Volume SIA 116 2929 m3 Prix/m3 SIA 116 786.– Durée de construction Février 2007–mars 2008 Photographe Zimmermannfotographie, Zurich

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Composition parois extérieures: Panneau de plâtre armé de fibres 15 mm Lattage 40 mm/Isolation Panneau de plâtre armé de fibres 15 mm Frein-vapeur Montants 60 x 180 mm/Isolation laine minérale OSB 18 mm Lattage/Ventilation Plaque fibro-ciment Composition plancher: Parquet 10 mm OSB 22 mm Lattage 50 x 120 mm/Isolation laine minérale Plaques de jardin petit format 40 mm Couche de séparation Eléments de plancher 140 mm

Raccord du plancher à l’intérieur des unités avec la paroi extérieure

Composition parois extérieures: Panneau de plâtre armé de fibres 15 mm Lattage 40 mm/Isolation Panneau de plâtre armé de fibres 15 mm Frein-vapeur Montants 60 x 180 mm/Isolation laine minérale OSB 18 mm Lattage/Ventilation Plaque fibro-ciment Composition plancher entre triplex: Parquet 10 mm Chape ciment 60 mm Isolation phonique 2 x 20 mm Panneau contreplaqué 8 mm Eléments de plancher 220 mm

Raccord du plancher de séparation entre triplex avec la paroi extérieure

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Bâtiment de logements et de service ‹WylerPark›, Berne Le bâtiment ‹Wyler Park› est le fruit d’un concours d’architecture en deux volets pour un nouveau bâtiment de service ainsi qu’un bâtiment comportant un nombre imposé de logements défini dans le plan de zone. Le projet réalisé a réuni ces deux exigences dans une seule construction, laissant le reste du terrain à disposition des habitants du quartier comme espace vert et de détente. Situé au nord de la ville, le quartier de Wyler, à l’interface entre des zones à vocation essentiellement industrielle et d’autres dédiées au logement, présente une forte hétérogénéité. Cette mixité se retrouve dans la typologie des bâtiments, soulignée par de larges murs de soutènement qui contiennent les bâtiments érigés pour certains en terrasse. Dans cet environnement, le pari des concepteurs a consisté à marier les deux aspects du concours pour concevoir un bâtiment qui, groupant les affectations, s’appuie sur la morphologie du quartier. Ainsi les unités de logements, réalisées entièrement en bois à l’exception de la cage d’escalier en position excentrée, s’appuient sur un socle en béton accueillant des locaux administratifs et de services tels que restaurant, bureaux, etc. La surface réservée aux habitations dans le plan de zone a pu être ainsi dévolue à un espace de parc qui faisait pour l’heure défaut dans le quartier. Celui-ci trouve sa continuité sur le toit du bâtiment massif dont une grande partie de la toiture est végétalisée. Les blocs en bois s’élèvent au sudouest sur un vaste porte-à-faux en béton qui permet de prolonger les espaces de service par une terrasse couverte. La partie logements accueille 39 appartements de 3 1/2 et 4 1/2 pièces ainsi que quelques unités de plus petites dimensions. De forme

parallélépipédique, les modules se combinent pour ne former qu’un seul bloc. D’un point de vue énergétique, la grande compacité de l’ensemble et l’isolation nécessaire à remplir les exigences phoniques permettent sans difficulté de satisfaire aux exigences Minergie, si l’on considère que la technique (ventilation contrôlée) est adaptée à ces critères. Les éléments de façade comprennent de larges baies vitrées, qui à l’ouest permettent aux habitants de profiter de la vue sur la chaîne des Alpes, conférée par la position des logements, tandis qu’à l’est des puits de lumière ménagés dans les coursives optimise l’éclairage naturel des appartements. La disposition en coupe du projet a imposé le choix du bois pour la partie supérieure en raison de son poids limité. Cependant, une intervention d’une telle ampleur a nécessité la collaboration de plusieurs entreprises. Dans ce cas, la logistique et le respect des délais ainsi qu’une synchronisation des différents intervenants revêt une importance primordiale. Ainsi, les séquences de montage par tranches de logement superposés, ainsi que la pose des éléments de façade complet précédant la mise en place dans un deuxième temps des balcons et des coursives, a permis de mener à bien l’opération en six semaines seulement, dans un milieu urbain où le stockage intermédiaire des éléments devait être limité au maximum. Ainsi au-delà de l’aspect énergétique, tant en ce qui concerne sa construction que son exploitation, c’est l’emprise limitée sur le terrain qui permet à cet ensemble d’acquérir sa cohérence environnementale.

Situation


Faรงade ouest

Coupe transversale

1751


2ème étage

3ème étage

4ème étage

1752

20 m


Lieu Wylerstrasse 121/123, 3014 Berne Maître d’ouvrage CFF SA, Chemin de fer fédéraux, Immobilier, Berne, depuis juin 2007 Livermore Investments Group Ltd., British Virgin Island/Zurich Entreprise générale Baumag generalbau AG, Liebefeld Architecte Rolf Mühlethaler, Architekt BSA SIA, Berne Paysagiste w + s Landschaftsarchitekten BSLA Toni Weber, Soleure Ingénieur Tschopp & Kohler Ingenieure GmbH, Berne Physique du bâtiment Zeugin Bauberatungen AG, Münsingen Ingénieur Basler & Hofmann AG, Zurich Ingénieur bois hrb Ingenieurbüro für Holzbau GmbH, Thoune Construction bois Boss Holzbau AG, Thoune, Mosimann Holzbau AG, Köniz, et Hector Egger Holzbau AG, Langenthal Bois mis en oeuvre BLC et bois massif 350 m3, éléments en planches juxtaposées 1000 m3; Panneaux: OSB 5000 m2, panneaux de plâtre armé de fibres 18 000 m2, trois plis et lamibois 2400 m2; platelage mélèze 800 m2; Revêtement de façade: panneaux de particules liées au ciment 18 mm 6000 m2 Surface de référence énergétique 5200 m2 Valeurs U parties de construction Parois extérieures 0,24 W/m2K, fenêtres 1,4 W/m2K, toit 0,13 W/m2K, plancher 0,17 W/m2K Consommation d’énergie 173 W/m2 Besoin de chaleur pour le chauffage 121,5 kW Coûts CFC 2 CHF 14,5 millions dont CFC 214 CHF 4,5 millions Surface utile principale SIA 416 4351 m2 Volume SIA 416 19 400 m3 Prix/m3 SIA 416 (CFC 2) CHF 750.– Durée de construction Août 2007– juin 2008 (durée totale), octobre 2007– janvier 2008 (construction bois) Photographe Alexander Gempeler, Berne


Composition couverture du

Composition toiture:

balcon:

Substrat 30 mm

Substrat 30 mm

Couche de protection et d’étanchéité

Couche de protection et d’étan-

Isolation fibres minérales 60 mm

chéité

Eléments en caisson:

Bois panneauté

panneau trois plis 27 mm

Panneau de particules liées au

nervures 180–300 mm/Isolation laine minérale

ciment 18 mm

panneau trois plis 27 mm Vide d’installation 100 mm/Latte sur supports

Composition balcon sur 2e et 3e

souples/Isolation laine minérale 50 mm

étage:

Plaque de plâtre armé de fibres 15 mm

Platelage mélèze 30 mm Lattage

Composition plancher sur 2e et 3e étage:

Plaque de caoutchouc concassé

Parquet 15 mm

Etanchéité

Chape anhydrite 65 mm avec chauffage au sol

Eléments en caisson:

Feuille de séparation

panneau trois plis 27 mm

Isolation phonique 20 mm

nervures 200 mm

Isolation 20 mm

panneau trois plis 27 mm

Planches juxtaposées 180 mm

Panneau de particules liées au

Plaque de plâtre armé de fibres 15 mm

ciment 18 mm

Vide d’installation 100 mm/Lattage sur support souple/Isolation laine minérale 50 mm

Composition balcon du 2e étage:

Plaque de plâtre armé de fibres 15 mm

Platelage mélèze 30 mm Lattage

Composition plancher du 2e étage:

Plaque de caoutchouc concassé

Parquet 15 mm

Etanchéité

Chape anhydrite 65 mm avec chauffage au sol

Bois panneauté

Feuille de séparation

Panneau de particules liées au

Isolation phonique 20 mm

ciment 18 mm

Isolation 40 mm

Poutres métalliques

Eléments en caisson:

Structure porteuse béton

panneau trois plis 27 mm nervures 160 mm/Isolation laine minérale panneau trois plis 27 mm

Coupe façade sud

Plaque de plâtre armé de fibres 15 mm Poutres métalliques Structure porteuse béton

Coupe paroi intérieure

1754


Composition parois extérieures: Plaque de plâtre armé de fibres 15 mm Lattage 40 mm/Isolation laine minérale Plaque de plâtre armé de fibres 15 mm Montants 200 mm/Isolation laine minérale Frein vapeur Plaque de plâtre armé de fibres 15 mm Lattage 40 mm Panneau de particules liées au ciment 18 mm Composition plancher des coursives sur 2e et 3e étage: Asphalte coulé 30 mm Etanchéité Panneau trois plis 27 mm Planches juxtaposées 180 mm Panneau de particules liées au ciment 18 mm Composition terrasse du 2e étage: Asphalte coulé 30 mm Etanchéité Panneau trois plis 27 mm Planches juxtaposées 180 mm Plaque de plâtre armé de fibres 15 mm Poutres métalliques Structure porteuse béton

Coupe zone de distribution


Assainissement et surélévation, Zurich De la rue, rien ne transparaît au premier coup d’œil de la réhabilitation de cet immeuble typique du 19e siècle et il est difficile de s’imaginer qu’il ne consomme que la moitié de l’énergie d’un bâtiment semblable. Et pour cause: la morphologie d’origine de sa façade en briques a été conservée. C’est du côté cour et en toiture que la transformation du bâtiment est la plus visible. Une nouvelle façade en bois, située 1 m50 en avant de l’ancienne, lui confère un autre visage, tandis que dans la partie supérieure, une surélévation en bois a remplacé les combles. L’affectation du bâtiment reste identique. Au rez-de-chaussée, les deux magasins ont été rafraîchis et proposés à la location. Du premier au 3ème étage, la répartition des six appartements de 3 pièces n’a subit que peu de modifications. Seules les pièces situées du côté cour ont été réorganisées et agrandies pour les rendre plus conformes aux standards de confort actuels en intégrant des cuisines modernes, des balcons abrités et un ascenseur. C’est en toiture que les transformations sont les plus lourdes, où une surélévation du bâtiment permet désormais d’abriter deux duplex ainsi qu’une terrasse, qui jouit d’une vue panoramique sur la ville. La toiture terrasse ventilée est accessible aux 2/3 et habillée d’un platelage en mélèze, alors que le reste est recouvert de panneaux solaires. Pour des raisons de poids et de rapidité d’intervention, l’ensemble des éléments rapportés sont en construction bois avec un facteur U de 0.15 W/m2K. L’agrandissement côté cour a nécessité la démolition de la façade existante, ce qui a eu pour corollaire la pose de sommiers métalliques ainsi que le renforcement de certaines parois et de leurs appuis. La nouvelle façade en bois repose sur des fondations en béton armé. Elle est constituée de panneaux massifs multiplis de 8 cm d’épaisseur, sur lesquels est collée une isolation en fibres minérales de 20 cm d’épaisseur crépie. Des panneaux de plâtre armé de fibres peints assurent le revêtement intérieur. Les balcons sont intégrés dans l’agrandissement. L’intérieur et l’extérieur des balustrades

Coupe transversale

pleines sont crépis et protégés par une tôle en cuivre. Un lé synthétique, sur lequel repose un platelage en mélèze, assure leur étanchéité et l’eau de pluie est évacuée de côté. Les planchers existants des appartements ont été renforcés par endroits et revêtus d’une isolation aux bruits d’impact de 1.5 cm et d’une chape flottante de 3.5 cm pour assurer l’isolation phonique. Des éléments en caisson forment les planchers de l’extension et de la surélévation, en toiture ils intègrent 32 cm d’isolation en fibres de bois. Seul 20 % de l’ensemble de l’enveloppe n’a pas été isolé. Les fenêtres munies de verre triples et la ventilation contrôlée augmentent le confort des appartements situés dans un environnement bruyant. Grâce au pari de conserver l’esprit de la partie coté rue et d’isoler en contrepartie de manière optimale les ajouts, l’ensemble de l’immeuble atteint le standard Minergie d’une construction nouvelle, dépassant largement les exigences deux fois plus basses du label pour une transformation. Le grand nombre d’immeubles dans une situation urbaine similaire donne ainsi un caractère emblématique à cette intervention.

Situation

Rez-de-chaussée 1–3ème étage

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4ème étage

Attique

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Lieu Seebahnstrasse 143, 8003 Zurich Maître de l’ouvrage EcoRenova AG, Zurich Architecte Viridén + Partner AG, Zurich Ingénieur civil APT Ingenieure GmbH, Zurich Ingénieurs bois Formateam AG, Bütschwil Entreprise bois BWT Bau AG, Winterthur Bois mis en œuvre Carrelets d’ossature 12 m3, BLC 14 m3; Panneaux: massifs multiplis 80 mm 300 m2, trois plis 210 m2, panneaux de fibres de bois 380 m2, panneau de plâtre armé de fibres 640 m2, OSB 180 m2; lames plancher 170 m2 Valeurs U des parties de construction Façade rue 1.0 W/m2 K, façade cour 0.14 W/m2 K, plancher sur cave 0.16 W/m2 K, toiture 0.11 W/m2 K, fenêtres 1.0 W/m2 K, planchers des terrasses 0.14 W/m2 K Surface de référence énergétique SRE 926 m2 Besoin en énergie de chauffage sans ventilation 95 MJ/m2 Surface de terrain SIA 416 270 m2 Surface de plancher SIA 416 1207 m2 Volume SIA 416 6577 m3 Durée de construction Octobre 2005–avril 2006 Photographe Nina Mann, Zurich

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Composition toiture accessible: Platelage mélèze sur sous-construction métallique ou gravier 50 mm Couche de protection Etanchéité Couche de séparation Lambris 27 mm Ventilation 80–150 mm Lé de sous-couverture diffusant Eléments en caisson: Panneau de fibres isolant 22 mm Nervure 320 mm/Isolation Panneau trois plis 27 mm Composition paroi extérieur sur cour: Panneau de plâtre armé de fibres 10 mm Frein-vapeur Panneau de bois massif multiplis 80 mm Isolation périphérique crépie, collée 200 mm Composition planchers côté cour: Parquet Chape liquide 40 mm Isolation phonique 20 mm Feuille Couche d’égalisation avec sable Feuille Eléments en caisson: Panneau trois plis 27 mm Nervures 160 mm/Isolation 120 mm OSB 2 x 27 mm Panneau plâtre suspendu Composition planchers existants: Parquet Chape liquide 40 mm Isolation phonique 20 mm Couche d’égalisation Ancien revêtement de sol (parquet ou carrelage) Solivage avec plancher flottant/mâchfer Plafond plâtre sur lattis Panneau plâtre suspendu

Coupe façade sur cour

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Assainissement de façades, Ebikon Le lotissement Schmiedhof construit à la fin des années 60 est composé de deux barres de logements de 6 à 7 niveaux, caractéristiques des locatifs de cette époque. Les anciennes façades rideaux ont été complètement démontées pour faire place à des éléments préfabriqués en ossature bois. Cet assainissement exemplaire a permis d’améliorer l’aspect esthétique et d’augmenter l’efficience énergétique ainsi que le confort d’habitation de l’ensemble. Les deux barres, intégrées dans un quartier d’habitation dense, sont composées chacune de trois éléments. La partie centrale, avec ses 6 niveaux qui surmontent le rez, comprend un étage de plus que les deux ailes adjacentes. Chaque barre accueille ainsi 44 appartements, deux par entrée et par étage, avec les chambres orientées soit sur la cour, soit sur la route. Le bâtiment situé le long de l’artère principale subit une lourde pollution sonore, tandis que celui orienté vers la desserte de quartier et la zone de détente et de sport, bénéficie de meilleures conditions. Les typologies des appartements se basent sur une trame stricte de 2,96 ou 3,66 mètres, qui fixe la position des parois intérieures porteuses de 150 mm d’épaisseur. Cette conception a permis à l’époque de construire des façades non porteuses de 50 mm d’épaisseur d’une hauteur d’étage, composées d’éléments fixes de 1.10 m de largeur. Les contrecœurs étaient formés de panneaux sandwich constitués de 30 mm d’isolation prise entre un panneau de particules à l’intérieur et un panneau de fibres de bois à l’extérieur. Un panneau fibro-ciment ventilé assurait la protection contre les intempéries, alors que

les têtes de dalles étaient protégées par un bandeau en béton préfabriqué qui abritait également le caisson de stores. Les études préliminaires se sont cristallisées sur la solution du complet démontage de la vieille façade et son remplacement par des éléments en bois préfabriqués remplissant les critères suivants : amélioration de l’isolation thermique de l’ensemble pour correspondre à un standard contemporain et plus particulièrement élimination des ponts thermiques systématiques en tête de dalle, afin d’atteindre des économies d’énergie conséquentes. De plus les concepteurs souhaitaient améliorer la protection phonique du côté de la route cantonale et proposer de meilleures conditions d’éclairage naturel dans les pièces. Enfin, l’opération d’assainissement devait permettre de transformer les balcons en un espace extérieur utilisable et améliorer la matérialisation et l’esthétique de l’enveloppe. La solution du remplacement complet des façades a laissé une grande liberté aux concepteurs pour le dessin de la nouvelle enveloppe. Contrairement à l’existant, les éléments ont maintenant la largeur et la hauteur d’une pièce. Les caissons de stores sont placés devant les têtes de dalles ce qui augmente le vide de jour. La disposition et l’ordonnancement des fenêtres ainsi que le revêtement extérieur ont pu être redéfinis. Ainsi les nouvelles proportions d’ouverture augmentent l’apport de lumière à l’intérieur et améliore l’image de la façade. Pour des raisons de coûts, la grandeur des fenêtres a été déterminée par la taille maximale des panneaux de façades disponibles. La disposition des plaques de fibro-ciment a également fait l’objet d’un grand soin. Le choix

d’une couleur de revêtement individualisée a été possible sans surcoût grâce à l’envergure de l’opération. La trame stricte a permis d’offrir à chaque type de pièce son propre élément de façade et d’utiliser un grand nombre d’éléments identiques, préfabriqués en atelier, fenêtres incluses. Le démontage, suivi de la mise en place des nouveaux éléments de trois appartements ont pu ainsi être effectués en une seule journée, alors que les travaux de finitions se sont déroulés sur cinq jours. Ainsi, l’occupation de chaque appartement n’a été limitée que six jours durant, et la durée totale des travaux s’est concentrée sur dix semaines par unité locative. L’opération a été complétée par l’isolation de la toiture et les planchers sur sous-sol, et par la construction de balcons métalliques en applique de trois mètres de large et quatre mètres de profondeur, offrant ainsi un espace extérieur généreux aux habitants.


Situation


Plan d’étage existant Coupe transversale existant

Façade existant


Plan d’étage Coupe transversale

Façade


Lieu Schmiedhofstrasse 1–4 et Luzernstrasse 25a–d, 6030 Ebikon Maître d’ouvrage Wohnbaugesellschaft Ebikon AG Architecte Lustenberger & Condrau dipl. Architekten ETH SIA, Ebikon Construction bois Kost Holzbau AG, Küssnacht am Rigi Bois mis en oeuvre Carrelets d’ossature 184 m3; Panneaux: OSB 15 mm 2500 m2, panneaux de plâtre armé de fibres 15 mm 4300 m2; Isolation 340 m3; Revêtement de façade: plaques fibro-ciment 4900 m2 Valeurs U parties de construction Façades longitudinales 0,178 W/m2K, façades latérales 0,28 W/m2K, fenêtres bois-métal 1,1 W/m2K, toiture 0,22 W/m2K, dalle sur sous-sol 0,30 W/m2K Coûts CFC 2 CHF 8,22 millions dont CFC 214/221 CHF 3,91 millions Durée de construction 1ère étape: avril–mai 2005; 2ème étape avril–mai 2006 Photographe Georg Sidler, Schwyz

Coupe avant transformation


Composition plancher: Revêtement de sol 10 mm Chape ciment 40 mm Dalle béton 150 mm Crépi 10 mm Composition paroi: Panneau de plâtre armé de fibres 15 mm OSB 15 mm, joints étanches Montants 80 x 240 mm/Isolation Panneau de plâtre armé de fibres 15 mm Lé de façade collé Sous-construction bois-métal 130 mm resp. 80 mm Lattage 25 mm Plaque fibro-ciment 8 mm

67/68

85/68

100/54

67/68

Coupe après transformation


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

Impression Kalt-Zehnder-Druck AG, Zoug

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

Administration, abonnements, expédition Andreas Hartmann, Lignum Bulletin bois, septembre 2008 Editeur Lignum, Economie suisse du bois, Zurich Christoph Starck, directeur

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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.

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Bulletin bois 88/2008  

Habitat économe en énergie

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