Récompenses RRI Mai 2020

La septième édition du prix régional de l’ingénierie a eu lieu lors des Rencontres Régionales de l’Ingénierie 2020
Le prix a été remis le jeudi 26 février aux 4 lauréats concourant dans les catégories
«Étudiants» et «Membres AIOc/CINOV» et «Partenaires».

Ci-dessous l’ensemble des projets présentés.

CATÉGORIE « Étudiants »

Projet Lauréat : CAMILLE EYCHENNE

Comment accompagner l’urbanisation des pays du Moyen Orient
Au moyen de la conception bioclimatique

DESCRIPTION

Aborder les sujets du développement durable et de la transition énergétique au Moyen-Orient ne m’a pas semblé, de prime abord, une mince affaire. Ces dernières années, des villes comme Dubaï se sont développées à une vitesse vertigineuse et avec tant d’exubérance que leurs excès sont bien souvent critiqués. Hors de propos, insensées, désastreuses pour l’environnement, les dérives urbanistiques des villes du Moyen-Orient n’en finissent pas de faire polémique. 

Mais les gouvernements, conscients du réchauffement climatique et d’ores et déjà menacés par des tempêtes de sables aux allures tropicales et par de violentes inondations, ont pris le pas de la transition énergétique et s’emploient désormais à dresser des stratégies de développement vertueuses. Les stratégies de développements urbains sont ainsi surveillées de près. Elles visent tant à proposer une offre en logement quantitative et qualitative pour pallier l’expansion démographique et la crise du logement qui s’en est suivie, qu’à diriger les concepteurs de la ville de demain vers des approches vertueuses, durables et environnementales.

C’est dans ce contexte que j’ai rédigé l’un des chapitres de l’Urban Design Manual intitulé Bioclimatic Urban Design & Architecture.

Proposer à ces pays les principes de conception urbaine et d’architecture bioclimatique, c’est d’abord leur rappeler les outils de conception traditionnels laissés de côté : des principes architecturaux qui avaient fait leurs preuves par le passé, des moyens de construction vernaculaires qui garantissaient confort et bien-être à l’intérieur des logements et dans les villes du désert dont les ruelles étroites et sinueuses restaient relativement fraîches lorsque la ville elle-même était soumise à un brûlant soleil de plomb. C’est ensuite moderniser ces principes grâce aux technologies actuelles.

En abordant ces principes bioclimatiques à toutes les échelles du projet, du matériau au mur, de la façade au bâtiment, de l’immeuble à la ville, j’ai balayé toutes les strates de la conception urbaine et n’ai rien laissé de côté.

Cependant, même si rappeler les principes de construction en terre crue, des tours à vent, des puits provençaux, de l’habitat troglodyte est déjà un grand pas pour réapprendre à « vivre avec son climat », je me suis interrogée sur la capacité de la conception bioclimatique à se suffire à elle-même lorsqu’il s’agit de concevoir des développements importants au milieu du désert. 
 

J’aurais pu perdre espoir et arrêter là les recherches en matière de bioclimatisme au Moyen-Orient mais la partie méritait de continuer tant elle peut apporter des résultats probants pour amener les villes du désert à changer de morphologie et à mieux s’adapter à leur climat hostile.

La conception bioclimatique m’est dès lors apparue comme un moyen d’aider les villes du Moyen-Orient à adopter un comportement résilient. Sans aucun doute, les ingénieurs urbains que nous sommes ont un rôle à jouer dans ce défi et doivent s’emparer dès à présent de ce mouvement volontariste dont font preuve les pays du Golfe pour les accompagner avec expertise et professionnalisme.

CATÉGORIE « Partenaires »

PROJET LAURÉAT

Double coulissant 2 en 1

CONTEXTE

La protection contre les nuisances sonores est au cœur des préoccupations des usagers, principalement dans les grands centres urbains où la concentration d’une partie de plus en plus importante de la population engendre la coexistence d’activités mixtes et la nécessité de mise en place d’infrastructures qui sont autant de sources potentielles génératrices de bruit. D’autre part, en parallèle de cette densification et verticalisation de la construction, et du fait de la raréfaction de l’espace disponible, on voit se multiplier les logements dans des zones auparavant délaissées à cause de niveaux de bruits importants. Il est donc plus que jamais nécessaire de proposer des solutions permettant de garantir le confort acoustique de l’usager.

PRÉSENTATION

La fenêtre, en tant qu’élément de l’enveloppe gérant l’interface entre l’extérieur et l’intérieur, est un élément très important du confort acoustique. 

La performance acoustique d’une fenêtre est donnée par son indice d’affaiblissement acoustique mesuré de manière normalisée dans un laboratoire acoustique. La valeur la plus pertinente vis-à-vis d’un bruit extérieur est l’indice d’affaiblissement bruit route noté RA,tr qui s’exprime en décibels (dB). 

Une fenêtre standard possède un indice RA,tr entre 30 et 35 dB et une fenêtre performante a un indice entre 35 et 40. Il est très difficile d’aller au-delà. Quand c’est nécessaire, on utilise un principe de double-fenêtre. 

Comme son nom l’indique, la solution consiste à installer 2 fenêtres séparées par un espace d’air compris entre 10 et 15 cm. Si la solution est performante acoustiquement, elle est couteuse (2 fenêtres, fabrication et installation plus longues). Enfin, l’épaisseur importante de l’ensemble peut poser des problèmes d’intégration par rapport aux épaisseurs d’isolation utilisées.

AUTRES PROJETS

 Weather Defence

DESCRIPTION

Weather defence c’est une plaque multi fonction et ultra performante : 

- c’est une capacité à répondre au C+D minimum, avec sa faible masse combustible.

- c’est aussi une valeur sdde 0,20m, permettant une vraie et total perspirance du mur, de plus en plus regardé et contrôlé d’autant plus avec le développement des isolants bio sourcés. 

Enfin, cette technologie n’a pu voir le jour qu’à travers 4 années de recherche et développement dans notre centre de recherche Européen situé à Avignon, centre dans lequel nous avons pu y faire des essais feu, acoustique, thermique, mécanique, vieillissement accéléré. 

Une merveille technologique contrôlé aussi par le FCBA pour un essai AEV.

Dernière étape pour 2020, un Atex pour sa fonction pare pluie rigide, fonction que le CSTB doit nous écrire car comme pour la WAB, nous souhaitons là aussi écrire l’histoire avec une performance à ce jour que personne n’a atteint. 

L’histoire ne fait que commencer, 2020 étant l’année aussi de lancement d’une nouvelle plaque avec des performances surprenantes comme Weather defence. 

ArchiWIZARD

DESCRIPTION

ArchiWIZARD est un logiciel de simulation énergétique et d’analyse environnementale des bâtiments qui permet de simuler et de démontrer la performance d’un projet architectural dès les premières esquisses et tout au long de sa conception ou dans le cadre de sa rénovation. Il est aussi bien utilisé par les architectes que par les bureaux d’étude.

Le logiciel est édité par le groupe Graitec, éditeur et fournisseur de logiciels pour l’industrie de la construction et fournisseur de services autour de l’exploitation de la maquette numérique et des technologies BIM (Building Information Modeling). 

Le projet ArchiWIZARD a vu le jour à Toulouse. Aujourd’hui, le Chef Produit, ingénieur INSA de Toulouse, est basé à Labège au sein de l’agence Graitec Sud-Ouest qui met à disposition ses ressources pour assurer les fonctions commerciales et les services associés au déploiement du logiciel au sein des bureaux d’études, agences d’architectes… 

L’équipe Produit réalise le travail de spécification de l’interface, des méthodes de calcul, et de validation du logiciel et travaille en lien direct avec les utilisateurs ingénieurs thermiciens, architectes, techniciens pour l’amélioration continue du logiciel et son adéquation avec les besoins du marché. 

L’ingénierie du produit est donc réalisée localement avec la collaboration sur le développement informatique d’équipes à l’international (Bucarest-Roumanie) coordonnées par le chef produit.

> CATÉGORIE « MEMBRES AIOC/CINOV »

PROJETS LAURÉATS

Hyperion

DESCRIPTION

Le projet Hypérion est une opération de construction d’un complexe de logements, commerces, bureaux et parking situé à Bordeaux, quartier St Jean Belcier, dans le périmètre de la ZAC Euratlantique. Cette opération de construction a fait l’objet d’un appel à projet lancé par l’aménageur de la ZAC, l’EPA Euratlantique, dont le but était notamment de promouvoir, au travers de ce programme de construction, le développement économique et technique de la filière bois construction, et plus particulièrement la thématique de la construction bois de grande hauteur, en lien avec le plan de relance industrielle initié par le Ministère du Redressement Productif, et coordonnée par ADIV’BOIS.

L’opération comprend une tour en R+17 dont les trois premiers niveaux techniques du socle sont réalisés en structure béton, et dont toute la superstructure restante (les 15 niveaux supérieurs) est en construction bois (poteau/poutre, planchers, façades et balcons). Le noyau central de cette tour, réalisé en béton, assure le contreventement de l’ensemble, et les surfaces périphériques sont portées par une structure bois composées de poteaux hybrides en lamellé-collé/acier et des poutres en lamellé-collé supportant des planchers en CLT avec chape en béton et faux-plafond plâtre pour le traitement acoustique. Les balcons en porte-à-faux sont repris par des consoles métalliques. L’ensemble fait l’objet d’une conception parasismique.

Cette tour dépassant les 50m de hauteur sera la plus haute tour française réalisée en structure mixte bois/béton/métal.

La conception de la superstructure mixte métal/bois a nécessité, pour reprendre les balcons en porte-à-faux ainsi que les charges des planchers intérieurs sur les 15 derniers niveaux, la mise au point d’un concept de poteau hybride métal/bois qui fera l’objet d’un dépôt de brevet. Le projet a par ailleurs nécessité la réalisation d’une ATEX pour la mise en œuvre de façades préfabriquées à ossature bois à plus de 28m de haut (« Hypermob »).

Extension des stations courtes souterraines de la ligne A du Métro de Toulouse

DESCRIPTION

La ligne A du métro de Toulouse a été mise en service le 26 juin 1993. Devant l’augmentation du trafic plus forte que prévue, le maître d’ouvrage a décidé d’accroître la capacité de cette ligne en heures de pointe par une exploitation avec des rames de 52 mètres, soit l’équivalent de deux rames actuelles couplées. 

Trois stations souterraines (Patte d’Oie, Mermoz et Fontaine Lestang), sur les 18 que compte la ligne A, nécessitaient une extension de leur génie-civil pour allonger la longueur des quais de 26 m à 52 m, car leur structure n’avait pas été exécutée avec des quais pouvant accueillir une exploitation avec des rames de 52 mètres lors de leur construction.

Une des complexités de l’opération, en phase conception comme en phase travaux, a résidé dans la nécessité absolue de limiter la gêne aux usagers du métro, tout en garantissant les exigences de disponibilité et de sécurité d’un système d’exploitation tel que le métro automatique et en réduisant également les nuisances du chantier sur l’environnement très urbain des travaux. 

Seuls deux arrêts de circulation du métro durant deux périodes de coupures estivales – respectivement de 5 semaines en 2017 et de 6 semaines en 2018 – étaient prévues, et ce afin de permettre la réalisation des opérations de grande envergure en interface directe avec l’exploitation du métro.

Crédit photo : David BECUS
 

L’opération sera reconduite à l’occasion des prochaines 

Rencontres Régionales de l’Ingénierie 2021

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