avril 2024
Recherche architecturale grandeur nature à l'EPF Zurich
VERRE ET MÉTAL
Étudier les possibilités de construction du futur est une bonne chose. Mais réaliser ces recherches en grandeur nature, c'est encore mieux. C'est précisément ce qu'a fait l'institut de « technologie dans l'architecture » de l'EPF Zurich en construisant l'Arch_Tec_Lab, un nouveau laboratoire qui concentre toutes ses compétences en apprentissage, recherche et robotique. Le résultat est saisissant et à la pointe de la technologie.
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À l'EPF Zurich, on est habitué à explorer de nouveaux champs d'investigation. Pour ce bâtiment aux émissions zéro, les responsables ont donc résolument saisi l'occasion de rompre avec toutes les conventions. Il en résulte un bâtiment dernier cri qui illustre magnifiquement les possibilités de construction du futur. Les résultats sont à la fois bluffants et encourageants et montrent toute la pertinence de la recherche architecturale dans la pratique.
Le principe de la chaîne numérique
Construit sur un parking existant, ce projet phare de l'EPF et de son institut de « technologie dans l'architecture » accueillera neuf professeurs sous son toit. Un toit qui présente la forme d'une sculpture en bois ondulée et qui repose sur douze piliers. L'étage des chaires est aménagé au-dessus de la salle de robotique. Cet espace s'étend sur deux étages et intègre une galerie périphérique amenée à devenir une « piazza » donnant sur le centre des activités. Tous les processus de conception, de calcul et de production de la toiture en bois suivent résolument les principes de la chaîne numérique. C'est le premier bâtiment à offrir lui-même des possibilités de recherche sur les techniques de construction du futur en grandeur nature. Celles-ci sont appliquées avec des partenaires de l'industrie.
Des robots pour construire des toits
Le toit séquentiel est une construction en bois fabriquée de façon numérique. La « chaire d'architecture et de fabrication numérique » a réalisé spécialement une construction inédite en petits éléments enbois qui illustre le potentiel des techniques de fabrication numériques appliquées à des matériaux de construction locaux durables. Elle se compose de 168 poutres en treillis qui constituent un toit en bois de forme libre de 2308 m2.
L'emploi de robots pour le façonnage et le dressage des 48 624 éléments en bois qui constituent les poutres a permis une réalisation particulièrement efficiente de la forme libre du toit. De plus, la structure du toit, le dimensionnement statique et la mise à disposition des données nécessaires à la fabrication ont été regroupés dans un processus de planification numérique intégré.
Exigences spéciales pour les constructeurs métalliques
Pour répondre aux exigences au niveau de la façade et des cages d'escalier, l'entreprise Aepli Metallbau de Gossau (SG) a développé toute une série de nouvelles solutions. Le meilleur exemple est sans conteste la façade du rez-de-chaussée, dont les portes coulissantes vitrées de 4,5 m de haut pour 5,0 m de large permettent une incidence de lumière maximale.
Les cages d'escalier vitrées situées à l'intérieur sont également particulières et contribuent efficacement à la transparence du bâtiment. Pour une exploitation plus flexible de l'espace, un escalier de secours a été disposé à l'extérieur de la façade en verre. La disposition décentralisée des caissons d'aération est à la fois fonctionnelle et esthétique. Invisibles de l'extérieur, ils sont intégrés à l'habillage en lamelles et peuvent être extraits très facilement pour la maintenance des filtres.
