Cette section met en lumières des réalisations sobres en carbone à l'échelle locale et internationale...
Les thèmes abordés :
- Construire pour déconstruire ;
- L’un des plus grands toits en bois jamais construits ;
- La décarbonation au-delà du bâtiment ;
Continuez à lire pour en savoir plus sur ces projets inspirants !
© FAST + EPP
Projets canadiens Québec
Bibliothèque de Mont-Laurier
Décarboner en allongeant la durée de vie
© CHEVALIER MORALES ARCHITECTES
VALÉRIE LEVÉE
JOURNALISTE SCIENCE, ARCHITECTURE
Les bâtiments passés au crible de GESTIMAT se succèdent et pointent vers la même tendance : le carbone intrinsèque d’une structure en bois est moindre que celle d’une structure en béton ou en acier. Construire en bois devient ainsi une première stratégie pour réduire l’empreinte carbone d’un bâtiment. Mais même construit en bois, il est possible de réduire davantage le carbone intrinsèque du bâtiment en optimisant la ressource et en allongeant la durée de vie de la structure. C’est la stratégie développée pour la bibliothèque de Mont-Laurier grâce à un concept architectural et structural particulièrement innovant.
Sur le chantier de la bibliothèque, toutes les poutres se ressemblent. Elles sont en bois lamellé-collé, mesurent toutes 8 pieds de long et leur assemblage permet de construire des modules carrés de 4 pieds de côté, qui à leur tour servent d’unités de base, pour constituer la trame du plafond. Il en résulte une ossature réciproque qui se tient par elle-même par effet clé de voute. Tout le bâtiment est conçu sur un module de 4 pieds sur 4 pieds, ce qui minimise les déchets. Même le platelage constitué de feuilles de contreplaqué de 4 pieds sur 8 pieds optimise la ressource.
Comme attendu, le choix du matériau bois des poutres permet de réduire le carbone intrinsèque de la structure et l’analyse GESTIMAT indique effectivement une réduction de 23 % des émissions de GES par rapport à une structure en béton armé et acier. Un bâtiment adaptable et déconstructible Le point fort de cette structure est d’apporter de la flexibilité au bâtiment pour transformer les espaces au gré de son évolution. Les charges étant réparties uniformément sur l’ensemble de la trame, les colonnes pourraient être déplacées pour réaménager la bibliothèque, voire même convertir le bâtiment vers d’autres usages. Le module de 4 pieds de côté est compatible avec les dimensions de bureaux, de classes ou de chambres. Cette flexibilité prolonge la durée de vie du bâtiment et dilue le carbone intrinsèque de la fabrication de la structure sur une plus longue période de temps.
Même en fin de vie du bâtiment, la structure pourra trouver une seconde vie dans un autre bâtiment conçu avec le même concept. « Tout est démontable et les dimensions réduites de 4 pieds permettent une manipulation facile des poutres. C’est comme un jeu de mécano. C’est beaucoup plus facile que de déconstruire un bâtiment avec des éléments de bois de grande dimension », assure Stephan Chevalier.
De plus, comme la mécanique passe dans une surélévation du plancher et non au plafond, les poutres sont intègres, sans percements, ce qui facilite aussi leur réutilisation. En fait, ce sont même les modules, avec leur éclairage et leur système d’insonorisation, qui peuvent être déconstruits et installés sur un autre chantier. Avec ce concept architectural et structural, la déconstruction programmée du bâtiment et la réutilisation des matériaux n’est plus seulement théorique, elle devient réaliste.
Figure 1 Comparaison des émissions de GES attribuables à la structure du projet réalisé (1) et du scénario de référence (2)
« N’IMPORTE QUELLE STRUCTURE DE BOIS AURAIT UNE BONNE PERFORMANCE CARBONE. L’APPROCHE QU’ON MET DE L’AVANT EST LA DÉCONSTRUCTION PROGRAMMÉE EN VUE DE LA RÉUTILISATION DE LA MÊME MATIÈRE. »
STEPHAN CHEVALIER CHEVALIER MORALES
PERSPECTIVE HALL BIBLIOTHÈQUE DE MONT-LAURIER. © CHEVALIER MORALES ARCHITECTES
Projets canadiens Colombie-Britannique
PNE Amphithéâtre (Arche Freedom Mobile)
L’un des plus grands toits en bois jamais construits
© FAST + EPP
LAWRENCE CREAGHAN
RÉDACTEUR
Avec ses 105 mètres de portée libre, l’arche Freedom Mobile sera dotée de l’un des plus grands toits en bois jamais construits. La conception de l’amphithéâtre comprend 60 arcs disposés en une série de six voûtes en berceau se croisant sur des plans diagonaux afin d’assurer une protection contre les intempéries et d’améliorer les performances sonores tout en encadrant parfaitement les vues sur les montagnes majestueuses qui font la réputation de Vancouver.
Plus de 2000 mètres cubes de bois massif seront utilisés pour le toit en arc polygonal, ce qui permettra de réduire de 40 % les émissions de carbone intrinsèque par rapport à un scénario de référence à structure d’acier. Bénéficiant de la capacité exceptionnelle de séquestration du carbone des arches en bois lamellé-collé et des terrasses en bois lamellé-croisé, le projet établira une nouvelle norme en matière de conception et de construction durables dans la ville.
Le projet d’arche Freedom Mobile de Revery Architecture mettra en valeur le bois massif dans un toit en voûte qui constitue un précédent, en tirant parti de son potentiel acoustique unique et de son caractère biophilique pour offrir une expérience inoubliable à 10 000 personnes à la fois. L’amphithéâtre, qui répond aux normes du bâtiment à carbone zéro et à la norme LEED Or, sera achevé à temps pour accueillir le FIFA Fan Festival lors de la Coupe du monde de la FIFA 2026.
Basé à Vancouver, Revery est un cabinet d’architecture, de design d’intérieur et de planification de renommée internationale. Le cabinet s’engage à respecter la philosophie de Building Beyond Buildings, une passion pour la création de lieux et pour l’alignement de l’architecture sur des initiatives communautaires plus larges pour créer des espaces inspirants et authentiques qui stimulent les interactions humaines, sollicitent davantage les sens et améliorent la qualité de la vie.
Cecobois (CB) a posé quelques questions à Venelin Kokalov (VK), directeur de la conception chez Revery Architecture, afin de mieux comprendre le projet de ce cabinet.
CB : L’appel à projet de l’amphithéâtre ne mentionnait pas d’arches. Pourtant, Revery a eu l’audace d’en proposer !
VK : Oui. Revery a en effet eu l’audace de proposer une arche et de la réaliser en bois massif. Pour nous, l’idée de l’arche n’était pas une question de geste formel, mais de création d’une structure qui incarne à la fois la force et la légèreté ; une élégante travée qui touche le sol en trois points seulement et qui soulève l’ensemble du toit comme une canopée au-dessus du parc.
CB : La taille du toit en bois massif a-t-elle été suggérée pour des raisons esthétiques ou pour démontrer ce dont le bois massif est capable… ou les deux ?
VK : Les deux. La dimension du toit est venue de l’expérience recherchée – un espace ouvert et stimulant qu’on sent léger et connecté à la nature – mais c’était aussi l’occasion de montrer ce que le bois massif peut réaliser. La portée libre de 105 mètres ne représente pas seulement une prouesse technique, c’est aussi une déclaration sur les possibilités. Cela prouve que le bois peut être à la fois de classe mondiale, durable et poétique.
CB : Lorsque le grand architecte Louis Kahn a demandé à une brique ce qu’elle voulait, elle a répondu : « J’aime l’arche ». Que dirait le bois massif si Kahn lui posait la même question aujourd’hui?
VK : Si Kahn demandait au bois massif ce qu’il veut, je pense qu’il répondrait : « J’aime respirer, et me sentir à ma place ». C’est exactement ce que fait le bois dans l’arche Freedom Mobile. Il s’élève gracieusement sous la forme d’une arche qui semble vivante : enracinée dans le paysage, mais ouverte sur le ciel. Il apporte chaleur, légèreté et un sentiment de connexion avec la nature et les gens.
CB : Quelle a été la découverte la plus surprenante dans le cadre du projet de l’arche Freedom Mobile jusqu’à présent ?
VK : L’une des découvertes les plus surprenantes a été l’efficacité du toit pour réduire le bruit dans les quartiers environnants. Ce qui a commencé comme un geste structurel et architectural – une grande canopée de bois – s’est avéré être aussi un outil acoustique puissant. La densité et la forme du toit permettent de contenir et de réfléchir le son vers le public au lieu de le laisser se répandre vers les maisons voisines. C’était un excellent exemple de la façon dont la conception, la performance et la sensibilité de la communauté peuvent s’unir naturellement.
CB : Un dernier mot ?
VK : Je suis convaincu que l’arche Freedom Mobile deviendra l’un des véritables points de repère culturels de Vancouver, un lieu où convergent l’art, la nature et la communauté. Avec son toit en bois innovant et sa conception durable, il incarne le leadership climatique de Vancouver tout en honorant son patrimoine autochtone. Par-dessus tout, je veux qu’il laisse un héritage de fierté : un lieu qui reflète les valeurs de la ville et qui appartient à ses habitants pour les générations à venir.
de bois massif seront utilisés pour le toit en arc polygonal ce qui permettra de réduire de
d'émissions de carbone intrinsèque par rapport à un scénario de référence à structure d'acier.
ARCHE FREEDOM MOBILE © FAST + EPP
ARCHE FREEDOM MOBILE © FAST + EPP
Projet international France
Wood
Le WOOD de Grenoble, ou la décarbonation au-delà du bâtiment
© RENAUD ARAUD
VALÉRIE LEVÉE
JOURNALISTE SCIENCE, ARCHITECTURE
Son profil se confond avec la silhouette des montagnes avoisinantes et pourtant, le WOOD est immanquable. Avec son escalier extérieur géant et sa forêt d’arbres en bois lamellé-collé, cet édifice à bureaux, tout de bois vêtu, a tout pour surprendre.
Le WOOD se déploie sur 7 niveaux, loge plus de 6000 m2 d’espace de bureaux et se partage en deux volumes. Le bloc ouest de forme triangulaire avec son escalier et ses terrasses donne accès au toit tandis que le bloc sud-est cubique est supporté par la « forêt », elle-même traversée par une passerelle piétonnière.
Avec l’objectif de réduire le carbone intrinsèque, les concepteurs ont donné au bois toute la place possible. « Dans la réglementation environnementale en France, il y a un indicateur carbone qui oblige de baisser le taux d'émission carbone par mètre carré construit. Ça incite à travailler avec des matériaux biosourcés et ça ouvre la place au bois en structure et aux isolants naturels », explique Jean-Luc Sandoz, directeur général de CBS-CBT, entrepreneur général du projet.
Structure et enveloppe de bois
La structure est composée de poteaux et poutres de bois lamellé-collé d’épicéa et même l’enveloppe est en ossature légère, constituée de bois de sciage 60 x 200 mm. Les murs sont d’ailleurs préfabriqués aux dimensions de 3,8 x 11 m. Les planchers sont mixtes en bois lamellé-collé et béton. Une dalle de béton de 9 cm est coulée et vissée aux solives de bois et les deux matériaux travaillent ensemble, le béton en compression et le bois en traction. Par-dessus, un faux plancher laisse passer les réseaux.
Si le bloc ouest repose au sol et se tient par lui-même, le bloc sud-est est supporté par la « forêt » que forment les quatre poteaux en sapin de Douglas cylindriques divisées en branches pour simuler des arbres. Ces arbres reprennent, chacun, les forces gravitaires et supportent jusqu’à 40 tonnes. Les charges latérales sont toutefois transférées à un noyau de béton à l’interface entre les blocs ouest et sud-est.
Du bon usage des contre-dosses
Le WOOD se remarque aussi par son revêtement constitué de planches extérieures provenant du sciage d’une bille. Les côtés de ces planches ont des bords arrondis et sont installées en se chevauchant. « On a posé un premier lit de planches, avec une planche, un jour, une planche un jour, et ensuite on a reposé un deuxième lit de planches pour couvrir les jours », précise Jean-Luc Sandoz. Quant au plafond de la « forêt », c’est une autre forêt de festons représentant des mini-épinettes de bois inversées.
Décarboner jusqu’au bout
Au total, 1200 m3 de bois sont utilisés, ce qui a permis d’éviter l’émission de 2000 tonnes de CO2. Mais la stratégie de réduction du carbone intrinsèque du projet WOOD ne se limite pas à un volume de bois, car elle vise aussi à prolonger la durée de vie du bâtiment et du matériau bois. Le choix du système constructif poteaux-poutres apporte la flexibilité au bâtiment pour en modifier la configuration au gré des usages. Mais surtout, tout est vissé et déconstructible et CBS-CBT a développé un outil, le Sylvatest, capable de calculer la résistance mécanique des pièces de bois à partir de mesures par ultrasons. Si un jour le WOOD est déconstruit, connaître la résistance de ces poutres et poteaux « usagés », permettra de leur trouver un nouvel usage adapté.
