Usines de prestige - Stahlbau Zentrum Schweiz

Construire en acier
Documentation du Centre suisse de la construction métallique
04/06
steeldoc
Usines de prestige
Table des matières
Editorial
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Construire avec système
Essai par Fritz Haller
4
Bâtiment de fabrication Gira, Radevormwald, Allemagne
Enveloppe stylée – noyau fonctionnel
8
Académie de formation BMW près de Munich
Académie classique de l’automobile
12
Manufacture d’automobiles Volkswagen, Dresde
L’usine transparente
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Fabrique d’essuie-glaces Valeo, Bietigheim-Bissingen
La production comme signe de prestige
22
Automobiles Bugatti à Molsheim, France
Le sanctuaire
28
Impressum
31
Compétence en construction métallique
Le Centre suisse de la construction métallique SZS est
une organisation professionnelle qui réunit les entreprises
de construction métallique, les fournisseurs et soustraitants et les bureaux d'études les plus importants de
Suisse. Avec ses actions, les SZS atteint un large public
de concepteurs, d’institutions et de décideurs. Le SZS
informe ses membres et le public de l'évolution dans la
construction métallique et offre un forum pour les échanges et la collaboration. Le SZS met à disposition les
informations techniques, encourage la recherche et la
formation des professionnels et s'engage dans la collaboration au-delà des frontières. Ses membres profitent
d'une vaste palette de prestations.
www.szs.ch
Centre suisse de la construction métallique
Stahlbau Zentrum Schweiz
Centrale svizzera per la costruzione in acciaio
Editorial
L’acier est prédestiné à la construction de bâtiments industriels et de
halles de fabrication. Aux débuts de l’ère industrielle déjà, les avantages
des grandes distances entre poteaux et des portées importantes que
permettait la construction métallique, ont été mis à profit pour la réalisation de vastes halles de production. Aujourd’hui aussi, un bâtiment
industriel doit être avantageux et pratique. Mais, de plus en plus, les
usines et les immeubles de bureaux sont également utilisés comme supports pour l’expression de la philosophie de l’entreprise et pour l’image
de la marque. Les usines des grands fabricants d’automobiles – en
Allemagne en particulier – fournissent des exemples actuels pour la
mise en scène de l’efficacité et de l’esthétique de la production, en
exposant à la vue du public leur chaîne de production.
Vu la prolifération des zones industrielles dans nos banlieues, il est
étonnant de constater l’absence de directives pour l’urbanisme de ces
aménagements. Il paraît d’autant plus important de sensibiliser les
maîtres d’ouvrages et les concepteurs à la qualité nécessaire de ces
constructions. En outre, l’histoire montre aussi qu’à long terme, la qualité des bâtiments industriels est payante: les plus attrayants de ceux
des siècles passés sont aujourd’hui classés monuments historiques et
transformés en habitations et en espaces de vie haut de gamme. Toutefois, la conception des bâtiments industriels suit, avant tout, des
considérations pratiques. L’utilisation d’un bâtiment pour la production
– qu’elle soit mécanisée ou manuelle – nécessite la prise en compte
des charges, des dimensions et des procédés particuliers. Le choix de la
structure porteuse a donc des conséquences directes pour les dimensions de l’espace, la disposition des installations techniques et les possibilités d’exploitation à long terme. Pour cette raison, la plupart du
temps, sont retenus les types de structures permettant une extension,
de préférence modulaire, ce qui contribue, en fin de compte, à la longévité du bâtiment.
Dans le présent numéro de Steeldoc, nous présentons des exemples
de bâtiments industriels dont la forme et la fonction s’équilibrent et qui
expriment avec force l’image du maître d’ouvrage. L’essai est dû à la
plume de Fritz Haller, un des fondateurs du premier système de construction suisse, celui aussi qui a rencontré le plus de succès: le système
USM Haller, connu aujourd’hui dans le monde entier surtout en tant
que système de mobilier de bureau. Comme toujours, notre documentation va jusqu’aux détails, pour stimuler la recherche de solutions
pratiques. A nos lecteurs, nous souhaitons bien du plaisir à l’étude des
pages de Steeldoc qui suivent.
Evelyn C. Frisch
3
Essai
Jeu de construction pour l’architecture industrielle
Les profilés en acier conviennent bien aux systèmes de construction modulaires
et flexibles. Depuis le début des années 60, on travaille à l’optimisation de ces
systèmes pour répondre au mieux à l’utilisation et aux exigences de la construction de bâtiments industriels. Fritz Haller est un des pionniers des systèmes
de construction en acier. Par son œuvre, il a grandement contribué à la culture
de la construction métallique en Suisse.
Evelyn C. Frisch
Fritz Haller faisait partie des représentants de l’«école
de Soleure». La critique d’architecture a employé cette
expression pour désigner un groupe d’architectes
qui, dans les années 50 et 60, se sont dédiés à la réalisation d’un concept architectural fonctionnel et
pragmatique. Cette localisation géographique était
plutôt approximative, ne permettant pas d’en déduire
une appartenance. En plus de Fritz Haller, on y
comptait des noms comme celui d’Alfons Barth, de
Franz Füeg, de Max Schlup et de Hans Zaugg. Ils ont
construit des écoles, des églises, des immeubles de
bureaux et des halles de fabrication, libérés du souci
d’une adaptation nécessaire au contexte historique.
Ce qui caractérisait leur travail était l’assemblage
d’éléments préfabriqués et la conception en termes de
«systèmes mécaniques» en vue de solutions optimales.
En 1963, l’architecte Fritz Haller et l’ingénieur Paul
Schärer ont réalisé une usine de ferrures avec ses
bureaux à Münsingen, dans le canton de Berne, y
compris son mobilier de bureau. Sous le nom USM
Haller sont ainsi nés les systèmes de jeux de construction MAXI, MIDI et MINI, ainsi qu’un système de
mobilier, lequel, aujourd’hui encore, plus de 40 ans
après, reste inchangé et constitue un des exemples
ayant rencontré le plus de succès dans le monde. Les
systèmes de construction métallique sont conçus de
façon modulaire et tiennent compte de la disposition
des installations, de la flexibilité dans l’exploitation et
de la possibilité d’agrandissement. Depuis les années
60, ils ont servi à la réalisation d’écoles et d’usines,
comme, par exemple, le centre de formation des CFF
à Morat ou l’aile des sciences naturelles de l’école
cantonale de Soleure. L’élaboration d’un modèle de
système pour des bâtiments aux installations sophistiquées représentait, pour des décennies, un défi pour
l’architecte Fritz Haller. Ce dernier en a fait l’objet de
recherches intenses dans son bureau de Soleure, mais
aussi en collaboration avec l’Institut pour la production industrielle dans le bâtiment à Karlsruhe. En 1992,
l’Université de Dortmund lui a décerné le titre de
docteur honoris causa des sciences de l’ingénieur.
Dans son article, Fritz Haller nous fait part des considérations et des motivations qui l’ont conduit à
l’élaboration des systèmes de construction métallique
et des principes qui sont encore valables pour la
construction industrielle. Pour cela, nous lui exprimons notre gratitude.
Construire avec système
Fritz Haller
Au point de départ d’un projet se trouve la curiosité.
La signification de notre démarche est un étroit
sentier conduisant à travers une forêt de possibilités
sans limites. Penser dans le cadre de systèmes correspond à l’essence de la nature humaine. C’est viser
l’exploration, la compréhension et la mise en ordre
ainsi que la découverte de régularités et le suivi d’un
modèle. Le développement de systèmes est pour
notre époque un instrument indispensable, la condition d’une vie libre et mobile et d’une communication
globale. Il permet la participation de tous à tout.1)
Un système d’avant-garde, en particulier dans le domaine de la construction, doit être ouvert pour répondre à diverses exigences, à des affectations changeantes, à des améliorations et des développements ultérieurs. Notre travail nous a conduit, partant d’un jeu
de construction, à une systématique de la construction.
Il a évolué vers un ensemble de règles pour les processus de construction et des ouvrages, vers des propositions concernant la relation devant intervenir
4
entre éléments et la manière dont ceux-ci peuvent être
harmonisés dans un cadre modulaire. Ce qui importe
ici, ce n’est pas tant la fabrication d’un produit, que le
chemin qui mène à la solution d’un problème donné.
De la recherche de solutions pour des projets de construction, a émergé le désir de trouver des principes
d’ordonnancement universellement applicables et réutilisables dans notre travail. Nous nous sommes
libérés de la question: comment on construit une maison, et nous avons essayé de comprendre des relations
d’ordre supérieur sous le concept «solution générale».
Le pas qui mène à partir d’un cas particulier vers
une solution générale m’a occupé tout le long de ma
vie. L’environnement naturel détient également de tels
secrets, des lois et des structures d’ordre supérieur,
que nous n’avons pas encore compris et que nous ne
savons pas encore interpréter.
Systèmes de jeux de construction
La recherche de principes d’ordre de portée générale
a conduit au développement de systèmes de jeux de
steeldoc 04/06
construction. Les objets qui en résultent ont une qualité spéciale d’utilisation et d’apparence. Ils sont des
variantes de disposition des éléments de construction
d’un système général. De tels objets sont transformables et peuvent s’adapter aux nouvelles exigences,
au cours de leur existence, dues aux modifications
de leur affectation. Cela entraîne la modification de
l’aspect de l’objet. Sa valeur sera déterminée par
la qualité du système du jeu de construction et par la
disposition des éléments. Les systèmes de construction MAXI, MIDI, MINI et Mobilier sont le résultat
d’une collaboration avec l’entreprise USM, Ulrich
Schärer Söhne AG à Münsingen.
éléments spécifiques à l’ouvrage ou disponibles sur le
marché. La disposition géométrique des conduites des
installations techniques du bâtiment fait partie de la
disposition d’ensemble. Elles sont coordonnées dans
le cadre du modèle pour installations «Armilla».
Le système de construction métallique MINI est utilisable pour la construction de bâtiments d’un à deux
niveaux avec des portées allant jusqu’à 8,40 mètre.
Il comprend des éléments de structure porteuse, de
sol, de toit et de parois extérieures. Les fondations, le
sous-sol et les éléments d’agencement intérieur sont
fabriqués ad hoc. La structure porteuse, formée de
poteaux et de poutres en profilés façonnés à froid, peut
être prolongée horizontalement dans tous les sens.
Les éléments de l’enveloppe extérieure sont démontables et interchangeables dans le cadre d’un système
modulaire. On peut construire, avec le système MINI
des bâtiments aux usages les plus variés: ateliers,
bureaux, écoles, pavillons de vente et d’exposition,
halls d’attente et maisons d’habitation. Les avantages
de ce système de construction sont les brefs délais
de réalisation et les possibilités simples et rapides de
transformation et d’agrandissement.
Le système de mobilier USM Haller est un système de
jeu de construction avec des éléments d’ossature, de
revêtement, d’agencement intérieur et des accessoires,
ainsi que des tables de bureau et des parois de display.
Le système est un système fermé. Il comprend tous
les éléments nécessaires à la réalisation de meubles de
bureau tels des armoires ouvertes ou fermées pour
classement et appareils, des corps de bureau, des
tables d’appoint sur roulettes, des comptoirs de récep-
Le système de construction métallique MAXI convient
à la construction de halles à niveau unique avec des
grandes portées. Il comprend les éléments: structure
porteuse, toiture, parois extérieures et intérieures. Les
fondations, le sol et les installations techniques sont
propres à chaque ouvrage. La structure porteuse, composée de poteaux et de poutres en treillis, peut être
prolongée horizontalement, dans tous les sens. Les
éléments de parois extérieures et intérieures sont démontables et interchangeables dans le cadre du réseau
modulaire. Le système MAXI convient à la construction de halles de fabrication où la possibilité de transformation et d’agrandissement doit être assurée.
Le système de construction métallique MIDI est un
système prévu pour la construction de bâtiments à
étages. Tous les éléments sont ordonnés – par leur
rapports mutuels – dans un système modulaire d’ensemble. Grâce à cela, il est possible d’y intégrer des
1
2
1 Système de construction
métallique MAXI
2 Système de construction
métallique MIDI
3 Système de construction
métallique MINI
4 Système de construction
3
4
de meubles USM Haller
5
Essai
tion et des bacs pour des plantes. Ces objets peuvent
être démontés et assemblés de nouveau pour former
d’autres objets.
Travaux de recherche
Souvent, on poursuit une idée sans savoir où elle mène.
Souvent on s’y perd et on en revient déçu. Mais parfois notre intuition nous conduit à des points lumineux
que nous nommons inventions. Seuls quelques uns
de ces points lumineux résistent à l’usure du temps.
Comme si les choses de ce monde devaient être réinventées chaque fois, comme si l’invention était une
sorte de redécouverte. Au commencement, ce que nous
trouvons n’est qu’une partie d’un tout. Cette partie découverte nous amène à trouver d’autres parties, jusqu’à découvrir le tout. Cela signifie que si une partie
d’un tout a été réellement découverte, alors le chemin
est ouvert vers l’ensemble. La partie découverte abrite en elle l’image du tout. On ne doit pas craindre de
résoudre une partie seulement d’un problème complexe, car si cette solution partielle est une véritable
solution, le chemin vers la solution de l’ensemble est
ouvert. Cependant on doit être prudent dans l’appréciation de son travail, car on fait des découvertes sur
la base de certaines hypothèses. Procédant ainsi, on
limite le champ des solutions possibles. Des hypothèses erronées peuvent empêcher de trouver une solution valable. Chacun est exposé à un tel danger.
5
6
7
5 Système modulaire de
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construction de meubles
USM Haller: adaptation
à l’ergonomie et aux exigences de l’organisation
Cube formé de panneaux
avec connections magnétiques pour l’étude de la
séquence des mouvements
lors de l’assemblage
Modèle opératoire et
modèle pour installations
ARMILLA
Système de construction
général MIDI
Ordre modulaire avec
trame linéaire (b), trame
structurale (s) et module
de travail (m)
Articulation du plan en
zones standard sur la base
d’une trame polaire
Les travaux de recherche de coordination géométrique, des problèmes d’assemblage et le système «Armilla» ont pour origine l’espoir d’obtenir plus de clarté
dans la recherche de solutions de problèmes donnés.
Ils ont fourni la base pour le développement des
systèmes de jeux de construction et ont conduit à une
systématique générale de la construction. Les études
théoriques ont été testées sur des projets concrets.
Chaque édifice particulier est un prototype, une application et un essais grandeur nature dans le cadre
d’un processus en vue d’une «solution générale».
Coordination géométrique et ordre modulaire
La coordination géométrique comprend l’harmonisation des éléments entre eux et en rapport avec leur
environnement. Le développement de l’ordre modulaire tient compte des possibilités techniques du
x
bx
O2 O22
O21
O1
nx * 2m
bx
U2 U21
U22
by
U1
U21 U2
U22
O22 O2
O21
O1
U1
y
9
8
6
by
m
ny * 2m
s
m
10
moment, des structures locales données et, en particulier, des besoins humains. Le point de départ est
l’analyse des conditions aux limites données et les relations fonctionnelles. Dans la conception de bâtiments, une trame quadratique basée sur un module
de 1,20 m dans le plan s’est révélée efficace. Toute
structure orthogonale peut en effet être ramenée à des
champs quadratiques compris dans une trame. Cela
permet aussi l’application de la méthode «Armilla» –
qui sera décrite par la suite – même dans le cas de
bâtiments déjà existants et construits avec des méthodes traditionnelles. Les structures non-orthogonales
peuvent être représentées par un certain nombre
de surfaces standard et traitées avec des règles analogues.
Problèmes d’assemblage:
forme, mouvement, flux des efforts
Le but du travail est l’élaboration d’un modèle qui
décrit les éléments d’un système de telle façon que les
propriétés de leurs éléments d’assemblage puissent
être reconnues par l’interaction des formes, des
mouvement et des efforts. Il comprend les problèmes
essentiels du développement de systèmes de construction: la coordination géométrique des éléments,
l’agencement de leurs assemblages, le contrôle du flux
des efforts dans les structures statiques et la sécurisation des espaces dans lesquels les éléments sont mis
à leur place prévue.
Armilla: modèle opératoire, modèle pour installations
«Armilla» est le résultat d’un travail de recherche et
de développement réalisé durant plus de quatre décennies au bureau de Soleure, à l’Institut de la production industrielle dans la construction à l’Université
de Karlsruhe, et en collaboration avec l’entreprise
«digitales bauen engineering gmbh» à Karlsruhe. Au
départ des considérations, le but était l’acheminement sans conflits des fluides nécessaires à l’ensemble
des surfaces utiles, la conception des systèmes de
conduites avec l’assistance par ordinateur, la fabrication industrielle des éléments de conduite comme des
pièces d’un jeu de construction et la rationalisation
du montage, de la transformation et de l’entretien des
systèmes de conduites. Au cours du travail, «Armilla»
a évolué pour devenir un ensemble de méthodes et de
moyens auxiliaires apte à l’organisation de systèmes
et de fonctions cinétiques. Nous en attendons d’autres
possibilités d’application intéressantes sur une échelle allant des plus petits éléments de construction jusqu’à l’urbanisme.
Modèle opératoire
Le modèle opératoire est un fil conducteur du processus de conception. Il décrit le contenu et la succes-
steeldoc 04/06
11 Diagramme d’assemblage
pour panneaux à l’aide de
chevilles comme éléments
de fixation
modulaire des divers systèmes partiels est mise en
harmonie et elle est coordonnée avec les points de
raccordement potentiels. Le vide du plancher est articulé en couches superposées et en bandes horizontales. Le modèle général pour installations peut être
modifié pour devenir un modèle spécifique pour un
bâtiment donné. Il est alors caractérisé par les particularités du système de construction.
12 FHA à Windisch: plan de
coordination pour la distribution des fluides
abluft
13 Cité totale – un modèle:
système cinétique
heizung
zuluft
leuchte
anschlussbereich
elektro
sanitär
14 Plan général pour sys-
tèmes d’installations
stämme
lüftung
15 Plan des conduites d’eau
16 Plan global pour systèmes
d’installations
17 Modèle général pour ins-
tallations «Armilla»
Enveloppes pour branches,
embranchements et troncs
sion des actes individuels de la démarche dans la
conception. Les plans pour les différents ouvrages sont
générés graduellement dans le cadre du système en
collaboration avec les concepteurs spécialisés.
Modèle pour installations
Le modèle pour installations «Armilla» organise dans
les locaux des installations d’un immeuble dans tous
leurs rapports mutuels. C’est un modèle pour la coordination modulaire et la conception synergique des
systèmes techniques d’un bâtiment. Les règles de
disposition du modèle pour installations «Armilla»
garantissent que lors d’une modification de l’affectation,
la transformation de l’immeuble peut s’effectuer sans
difficultés – une nouvelle construction n’est qu’un
cas particulier de transformation. Le modèle général
pour installations est une structure idéale dans laquelle la disposition des conduites est définie sans
conditions limitatives. La géométrie des installations
repose sur une trame orthogonale. La disposition
Assistance par ordinateur
«Armilla» transpose des concepts et des méthodes de
la technologie de l’information vers l’architecture et
vers ses processus de conception, de construction
et d’exploitation. Les bâtiments conçus par «Armilla»
peuvent être représentés de façon idéale en structures
de logiciel. Le «code génétique» d’un bâtiment est créé
par la description compacte dans une base de données orientée objet. A partir de là, il est possible de
générer et gérer tous les processus d’utilisation et
de changement d’utilisation. En comparaison avec les
procédés de conception conventionnels, il apporte
une amélioration notable dans le contrôle de la qualité, des coûts et des échéances. Les immeubles ne
sont plus dessinés mais programmés. Grâce à l’assistance par ordinateur, s’ouvrent de nouveaux champs
d’action, en particulier dans les domaines de la préfabrication industrielle, de l’appui à la logistique et au
montage, de l’automatisation du bâtiment et de sa
gestion. Avec la méthodologie de «Armilla», un ouvrage peut être saisi, géré et exploité depuis sa conception jusqu’à son élimination, sous tous ses aspects.
Par là, on répond dans une grande mesure aux critères du développement durable.
Accords
Il s’agit toujours d’accords: quelque chose sonne juste
ou non. Plus nous nous approchons du point où tout
doit s’accorder, plus notre action devient précise.
L’accord fait intervenir la vérité, l’éthique et l’esthétique. De même, il a à faire avec les voix, la communication et la rencontre. Soudain, une ambiance est
créée par quelque chose alors qu’auparavant elle ne
pouvait pas naître. En musique, on apprend à manipuler des voix et des éléments sonores. Dans ce sens,
l’architecture est apparentée à la musique. Les plans
d’architecture sont des partitions. L’ouvrage bâti
est une oeuvre comparable à un instrument présentant
un système de valeurs et de rapports et permet en
même temps un jeu infiniment varié. Jouer avec succès, c’est méditer.
1) Cf: System-Design Fritz Haller: Bauten-Möbel-Forschung /
éd. Hans Wichmann, Verlag Birkhäuser, Bâle, 1989.
7
Bâtiment de fabrication Gira, Radevormwald, Allemagne
Enveloppe stylée – noyau fonctionnel
Maître d’ouvrage
Gira Giersiepen GmbH & Co. KG, Radevormwald
Architectes
Ingenhoven und Partner Architekten, Düsseldorf
Ingénieurs
Werner Sobek Ingenieure GmbH & KG, Stuttgart
KKK Ingenieurgesellschaft mbH, Düsseldorf
Année de construction
2003
Cette halle de fabrication de matières synthétiques se trouve à Radevormwald, en
Allemagne. C’est l’agrandissement d’un édifice existant, devenu, grâce à sa belle
forme et sa transparence, le nouveau visage de l’entreprise Gira. La structure
composée d’arcs en construction mixte évoque la première usine de turbines de
Peter Behrens – un bâtiment d’avant-garde dans le développement de l’architecture industrielle de prestige.
Important producteur de systèmes d’installations électriques, exigeant pour la technique et le design, GIRA
a posé également des exigences inhabituelles pour
l’architecture de ses usines. Le concept modulaire pré-
8
voit en tout quatre barres à deux niveaux dont l’affectation à long terme devrait rester ouverte. La réunion
des activités commerciales et industrielles par la
création de places de travail égalitaires et humaines
steeldoc 04/06
La création de places de travail
égalitaires et humaines est
appelée à être un signe visible
de la culture de l’entreprise:
transparence et innovation,
technique et esthétique.
est appelée à être un signe visible de la culture de
l’entreprise: transparence et innovation, technique et
esthétique. Les grandes portées de la structure en
acier et la vaste surface de travail sans poteaux intermédiaires qui en résulte, répondent à ce concept.
Les locaux peuvent être modifiés, adaptés et agrandis
par la suite. Jusqu’à présent, seules deux des quatre
unités prévues ont été réalisées.
Coupe transversale, échelle 1:750
Dans les deux bâtiments, au rez-de-chaussée, où on
produit des matières synthétiques, les locaux bénéficient tous d’un éclairage naturel. Au niveau supérieur, on trouve les bureaux, les laboratoires d’essais,
et la production des outils. Les parois de séparation
peuvent être déplacées ou enlevées facilement. Entre
les deux halles s’étend une zone verte de liaison,
utilisée pour les escaliers et les dessertes.
La structure porteuse comprend deux systèmes pratiquement indépendants: une structure intérieure pour
abriter la production et l’autre, extérieure, pour
l’enveloppe du bâtiment. La première sert avant tout
de support aux conduites nécessaires à la production
et à la toiture. Le toit plat mince, composé partiellement d’éléments préfabriqués, est fixé sur les poutres
mixtes à l’aide de goujons à tête. Les poutres et les
poteaux sont réalisés en profilés laminés, renforcés,
aux endroits très sollicités, par des tôles. Les poteaux
reposent sur des appuis articulés. Les charges horizontales sont reprises par les dalles et les pans de
mur des cages d’escaliers. Pour assurer une protection suffisante contre l’incendie, on a coulé du béton
armé entre les ailes supérieures et inférieures pour
compenser – en cas d’incendie – la défaillance des éléments en acier. Un grand nombre d’évidements laissés dans les poutres servent au passage des conduites.
Plan du rez-de-chaussée, échelle 1:750
9
Bâtiment de fabrication Gira, Radevormwald, Allemagne
Isométrie de la structure extérieure pour
porter la façade et le toit
L’enveloppe du bâtiment constitue une structure en
acier séparée. Elle est constituée de cadres à deux
articulations, composés de profilés creux soudés.
Suivant la distribution des efforts, la section des poteaux est renforcée vers le haut. Au pied, les poteaux
reposent sur des appuis articulés. Les pannes continues du toit en profilés laminés standard reposent
sur les traverses. Elles servent de support à la couverture et établissent un lien entre les cadres et le noyau
raidisseur des murs pignons aux extrémités du bâtiment. La couverture est composée de tôles profilées
trapézoïdales en acier.
froidissement est piloté par un système de gestion de
l’entreprise Gira lequel permet également l’aération
et l’évacuation de l’air. Les conduites d’eau disposées
dans les dalles en béton contribuent à la climatisation.
Les mesures de protection incendie sont adaptées
aux fonctions du bâtiment: R 90 au rez-de-chaussée
(construction mixte), peinture intumescente R 30 sur
la structure en acier au niveau supérieur. En outre,
tout l’édifice est muni d’une installation de sprinklers.
En Suisse, une résistance au feu R 30 pour le rez-dechaussée aurait suffi.
La façade est également réalisée avec des profilés
creux rectangulaires en acier, avec une portée de 6,5 m
entre les poteaux. Cette structure de poteaux et de
traverses est raccordée à la dalle intermédiaire. Dans
la zone de la toiture sont disposées les conduites
pour les fluides et les installations techniques pour le
niveau supérieur: éclairage, sprinklers, détecteurs
de fumée et haut-parleurs. Le réglage de la protection
contre le soleil, de l’éclairage, du chauffage et du re-
Lieu Radevormwald
Maître d’ouvrage Gira Giersiepen GmbH & Co. KG
Architectes Ingenhoven und Partner Architekten, Düsseldorf
Ingénieurs Werner Sobek Ingenieure GmbH & KG, Stuttgart
(structure extérieure et façades) et KKK Ingenieurgesellschaft
mbH, Düsseldorf (structure intérieure)
Façade Mero GmbH & Co. KG, Würzburg
Structure Epesta Stahlbau GmbH, Blankenburg
Technique Gira Giersiepen GmbH & Col. KG, Radevormwald
Année de construction 2003
Au niveau supérieur, on trouve
les bureaux, les laboratoires
d’essais, et la production des
outils. Les parois de séparation
peuvent être déplacées ou
enlevées facilement.
Un grand nombre d’évidements
laissés dans les poutres
servent au passage des conduites.
10
steeldoc 04/06
1
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5
Structure porteuse extérieure
Coupe verticale, échelle 1:20
1 Toit:
tôle 3 mm
panneau profilé 400/50/0,8 mm
laine minérale 120 mm
pare-vapeur
tôle trapézoïdale 280/85/1 mm
panne profilé en acier HEB 180
tôle perforée acoustique
2 Caniveau en tôle d’acier inox
3 Vitrage protecteur contre le soleil
4 Convecteur de façade
5 Cadre à deux articulations, soudé,
tôle d’acier 10 mm + 30 mm
6 Elément soudé, tôle d’acier 12 mm
(rempli de sable de quartz, découplé)
6
Coupe horizontale du cadre à
deux articulations, échelle 1:10
11
Académie de formation BMW près de Munich
Académie classique de l’automobile
Maître d’ouvrage
Hochtief-Projektentwicklung GmbH, Munich
Architectes
Ackermann und Partner, Munich
Ingénieurs
Christoph Ackermann, Munich
Année de construction
2004
Un bâtiment dans lequel on devra apprendre comment entretenir ou réparer les
modèles les plus récents de la marque, se doit d’offrir dans un cadre neutre
et fonctionnel, un peu de flair pour la communication. Ce n’est donc pas par
hasard que BMW a opté pour la construction métallique. «Académie de formation» suggère des exercices répétés, comme aussi des prétentions culturelles.
Celui qui, aujourd’hui, achète une voiture neuve, ne
s’attend certes pas à rencontrer un garagiste en combinaison graisseuse, sortant de son atelier pour pousser
dans la cour le modèle tant désiré. D’autre part, on
peut aussi regarder avec scepticisme les centres de livraison surfaits censés lier les clients à une marque.
Sans conteste, l’entretien professionnel du précieux
véhicule fait partie de la mise en scène populaire de
12
la vente. Cette mission s’appelle service après-vente
et c’est la raison pour laquelle BMW a érigé ce
bâtiment dans une zone artisanale près de Munich.
Le regard est capté par une façade sur rue, longue
de 150 mètres, bordée d’une série de voiles en tôle
d’acier, de la hauteur du bâtiment. Orientées en fonction de la position du soleil, les lames présentent
un aspect variable, rappelant l’époque des pionniers
de la mobilité, mais aussi les colonnades classiques
des monuments antiques.
Une halle fonctionnelle
En réponse à cette approche grandiose, l’immeuble
abrite une halle qui s’étend sur toute sa longueur.
steeldoc 04/06
Coupe transversale, échelle 1:750
La lumière entre par le toit vitré, qui repose sur des
poutres Vierendeel doubles et légèrement arrondies,
presque fragiles. La halle haute de deux étages est
bordée des deux côtés par des galeries reliées harmonieusement par des passerelles droites mais disposées en biais. Ce cheminement ludique offre un contraste bienfaisant à la rigueur d’un bâtiment réglé
sur la fonctionnalité et la maîtrise de la technique. Le
sol de la halle est pavé de dalles en ardoise, avec
des zones de parquet pour y exposer des voitures, ou
pour le mobilier d’une cafétéria mobile. Les locaux
pour la formation sont disposés des deux côtés de la
halle. Chacun d’eux comprend deux salles de cours et
un atelier de hauteur double, attenant à la façade.
Au-dessus des salles de cours, au niveau des galeries,
sont aménagés des salles de séminaires et des bureaux pour les enseignants. De là, on peut passer sur
une passerelle en caillebotis (laquelle sert aussi de
chemin d’évacuation) et qui permet de regarder d’en
haut les travaux dans les ateliers. A l’extrémité du
bâtiment se trouve la cantine avec une galerie aux lignes hardies. L’aménagement de nombreux locaux
comme celui du laboratoire d’électricité ou du magasin d’échantillons était donné d’avance. De même,
les places de travail bien éclairées avec établi, chariot
pour le matériel, élévateur et aspirateur entre les
surfaces neutres en panneaux blancs et sols en
briques vitrifiées noires.
Structure porteuse en acier
La structure porteuse à trois travées de la halle est
basée sur une structure primaire composée de poteaux oscillants et de poutres en profilés laminés, sur
une trame de 5 m. Les poteaux en profilés laminés
HEB 180 s’appuient sur le socle en béton armé abritant
les garages souterrains et portent les poutres IPE 500
de la toiture. La structure secondaire est composée
de pannes et suit une trame de 2,5 m, plus pratique
pour les installations; elle répartit les charges transmises par la couverture en tôle trapézoïdale, sert
d’ancrage aux supports des conduites, et assure contre le déversement les poutres principales. Au-dessus
de la travée principale, vitrée, du bâtiment, sont jetées
13
Académie de formation BMW près de Munich
Coupe longitudinale, échelle 1:1000
Plan, échelle 1:1000
Learning by doing: l’académie
offre aux vendeurs l’occasion
d’apprendre les arguments de
vente et aux garagistes, l’entretien et la réparation des
nouveaux modèles.
La cantine est séparée des
ateliers par la cour d’entrée.
Au-dessus du restaurant, à la
hauteur des galeries de la
halle, «flotte» une cafétéria.
La halle centrale associe habilement l’accès dépouillé des
ateliers à l’aspect prestigieux
d’un espace de communication.
14
des poutres Vierendeel d’une portée de 10 m; elles sont
composées de deux tôles de 15 mm d’épaisseur. Dans
la membrure supérieure, ces tôles sont soudées ensemble, alors que dans la membrure inférieure, elles
sont assemblées par des fourreaux boulonnés. La
membrure comprimée de ces poutres est raidie contre le flambage par des pannes IPE 160 disposées à
intervalles de 80 cm. Le long de la halle, sur le toit,
sont disposées, de façon invisible, deux caissons larges de 5 m abritant l’ensemble des installations pour
les conduites des fluides. Ces zones abritent également les deux contreventements longitudinaux.
Le plan du toit comprend les poutres principales, les
pannes qui leur sont perpendiculaires et le contreventement par des barres croisées. Le contreventement du bâtiment est assuré par cinq noyaux en
béton armé auxquels est raccordé la toiture, ainsi que
les pans de mur et les raidisseurs dans le plan des
façades. Afin de permettre la dilatation du bâtiment
long de 155 m, la structure porteuse est divisée
en trois sections par des joints transversaux. Chacune
des trois sections isostatiques est raidie séparément.
L’assemblage des éléments de construction sur le
chantier est réalisé exclusivement par des plaques
frontales boulonnées.
Lieu Unterschleissheim près de Munich
Maître d’ouvrage Hochtief-Projektentwicklung GmbH, Munich
Architectes Ackermann und Partner, Munich
Ingénieurs Christoph Ackermann, Munich
Quantités d’acier 600 t, surtout S 355
Poids par superficie Structure porteuse 69 kg/m 2 y compris
poutres des façades et structure de la galerie
Année de construction 2004
steeldoc 04/06
3
2
4
1
15
Coupe c – c, échelle 1: 20
8
5
6
7
9
13
11
10
12
c
c
15
14
Coupe de la façade, échelle 1:20
1 Profilé extrudé en aluminium
2 Tôle d’aluminium éloxée, rivetée
3 Profilé T en aluminium
4 Couple en tôle d’aluminium
5 Profilé en acier IPE 500
6 Lamelles du pare-soleil,
tôle d’aluminium éloxée
7 Panneau en tôle d’aluminium
8 Couverture en tôle d’aluminium
9 Panne de rive, profilé en acier HEB 180
10 Voile-pare-soleil, bordée de tôle
d’aluminium
11 Tringle pour couplage
12 Façade de montants et de traverses
en profilés d’aluminium et vitrage isolant
13 Poutre en profilé en acier IPE 500
14 Poteau HEB 180
15 Tube d’aluminium 140/10 mm
16 Caillebotis dans cadre d’acier profilé
16
15
Manufacture d’automobiles Volkswagen, Dresde
L’usine transparente
Maître d’ouvrage
Volkswagen AG, Wolfsburg
Architectes
Henn Architekten, Munich/Berlin
Ingénieurs
Leonhardt, Andrä und Partner, Berlin
Année de construction
2002
En bordure du centre historique de la ville de Dresde, dans le Grand Parc, se
dresse la manufacture vitrée de Volkswagen. Dans ses spacieux locaux sera montée – et remise aux clients – la limousine de classe supérieure, la VW Phaeton,
de développement récent. L’édifice transparent participe à l’image de la marque
et fait de l’achat un événement mémorable.
Historiquement, le terrain fait partie du parc d’expositions et de foires de Dresde. Comme la vieille ville de
Dresde a été rasée en 1945 et n’a été reconstruite que
partiellement par des vastes aménagements de la RDA,
l’emplacement qu’occupe Volkswagen n’est pas perçu
comme étant proche de la vieille ville. Cet emplacement éminent et l’architecture extravertie témoignent
plutôt de l’importance que le constructeur d’automobiles allemand attache à son image et du fait que Dresde
s’est ouverte aux valeurs de la société occidentale.
La véritable façade de l’immeuble est la chaîne de
montage elle-même. Celle-ci s’étend de façon visible
le long de la façade et à l’intérieur du bâtiment de
telle sorte qu’elle est omniprésente pour les passants
tout comme pour les visiteurs. Ici, on procède, par un
travail manuel de précision, au montage final des
éléments préfabriqués par des méthodes industrielles.
L’acheminement des éléments est fait par un tramway
spécialement créé pour cette tâche, circulant cependant
sur les voies destinées aux transports publics. Avant
La façade de l’immeuble est la
chaîne de montage elle-même.
Un éclairage de couleurs différentes en facilite la lecture.
La zone de montage reçoit
une lumière de couleur froide.
16
steeldoc 04/05
Entrée dans le monde de
l’automobile: la production
participe à l’image de la
marque VW et fait de l’achat
un événement mémorable.
d’arriver sur la chaîne de montage, les carrosseries
attendent à leur dépôt, dans une vitrine de la façade
donnant sur la rue. De façon analogue, les voitures
terminées sont stockées dans un silo cylindrique
totalement transparent, en attendant d’être remises à
leurs heureux propriétaires. Se relayant, deux équipes
produisent quelque 150 voitures par jour.
Dans l’espace à disposition, la prestation – production
et livraison – est complétée par des expositions, des
simulations techniques, des restaurants et des bars,
autant d’attractions qui s’adressent d’une part directement au client qui peut assister à la naissance de
son véhicule, d’autre part au grand public également, à
titre d’animation urbaine. La manufacture est alors
un «showroom» équipé de parquet et les monteurs
portent des combinaisons de travail blanches.
L’ensemble comprend un bâtiment de montage à cinq
niveaux avec une piste d’essais souterraine, quelques
annexes, ainsi qu’un silo cylindrique, haut et vitré où,
sur 16 étages, les voitures terminées sont entreposées.
La zone pour les visiteurs est caractérisée par des
volumes ronds et ovales dans lesquels sont proposées
des présentations par multimédias, des courses d’essai virtuelles ainsi que des oeuvres d’art et de la restauration.
Structure porteuse
Comme une structure élancée avec des portées importantes était nécessaire, elle a été réalisée essentiellement en construction mixte acier-béton. Les poteaux
élancés consistent en des tubes d’acier remplis de
béton coulé autour d’un profilé en acier. Pour des raisons de protection incendie, les poutres sont remplies
de béton armé entre les ailes; ce remplissage reste
17
Manufacture d’automobiles Volkswagen, Dresde
Coupe parallèle à la Lennéstrasse, échelle 1:1200
Plan du rez-de-chaussée, échelle 1:1500
18
steeldoc 04/06
Dans l’espace à la disposition
du public, la prestation est
complétée par des expositions,
des simulations techniques,
des restaurants et des bars,
autant d’attractions.
toutefois en retrait de 3 cm pour permettre la fixation
des conduites techniques. L’assemblage des éléments
mixtes est réalisé par des échantignoles, sans mesures supplémentaires de protection incendie. Les conduites sont pour la plupart intégrées dans la structure
porteuse. Les dalles sont dimensionnées pour des
charges de trafic allant jusqu’à 15 kN/m2, les portées
vont jusqu’à 16 mètres. La résistance au feu est
assurée jusqu’à 90 minutes; pour le toit, 30 minutes
suffisent; pour le silo à voitures, sans circulation
de personnes, aucune résistance au feu n’a été exigée.
Pour contenir le système de transport de la chaîne de
montage, tout le niveau de la production a la forme
d’une auge. Les tronçons d’extrémité des poutres
maîtresses en construction mixte sont relevés et leur
hauteur passe de 75 à 35 cm.
Pour résister aux efforts tranchants, leurs âmes sont
considérablement renforcées. Les puits de lumière
sont recouverts par des fermes légères précontraintes
de forme cintrée. Le silo comprend 22 segments,
un élévateur central sur toute sa hauteur et plusieurs
plaques tournantes. Les 300 places sont des platesformes en acier avec les raidisseurs nécessaires.
Façades
De vastes zones de la façade sont précontraintes et
transmettent leurs charges aux poutres de rive de
façon excentrique. Le système porteur de la façade est
une structure conventionnelle en tubes d’acier dans
la zone des visiteurs, et une structure suspendue de
câbles en acier inox dans la zone de la manufacture.
Des aciers plats sont suspendus à la dalle de la toiture
à l’aide de consoles. Le verre pare-soleil assure un
haut degré de transparence. La conception de la façade attribue une couleur à chacune des fonctions du
bâtiment. Les bureaux sont éclairés d’une lumière de
couleur chaude. La zone de montage par contre
reçoit une lumière de couleur froide et l’intensité de
la lumière augmente vers l’intérieur pour faciliter
la vue. L’émission de lumière vers les immeubles voisins et vers l’environnement extérieur a ainsi pu
être réduite. Le silo dispose d’un éclairage séparé
pour chaque véhicule, employant huit couleurs différentes et l’élévateur est éclairé en bleu.
19
Manufacture d’automobiles Volkswagen, Dresde
9
8
7
10
6
3
5
2
Coupe de la structure dans la zone de
montage, échelle 1:400
1 poteaux mixtes 600 mm
2 poteaux mixtes 500 mm
3 poteaux mixtes 400 mm
4 poutre en forme d’auge
5 diagonales de contreventement
160 mm
6 tube en acier 406,4 x 12,5 mm
7 profilé en acier 200 x 100 x 10 mm
8 plat 30 x 80 mm
9 tirant précontraint, 30 mm
10 sommier en acier IPE 500 avec solives
HEA 140/IPE 360
4
1
8
7
6
5
2
4
3
1
Coupe avec poutre en forme d’auge, échelle 1:100
1 poteaux mixtes 500 x 6,3 mm
2 poteaux mixtes 400 x 5 mm
3 poutre mixte 300 x 750 mm, coudée, avec ouvertures
dans l’âme pour conduites
4 dalle en béton 250 mm avec des éléments en partie
préfabriqués
5 poutre mixte 500 x 350 mm
6 système de transport
7 bande transporteuse
8 parquet en érable 5 mm
La structure avec des portées
importantes était réalisée essentiellement en construction
mixte. Les poteaux élancés
consistent en des tubes d’acier
remplis de béton coulé autour
d’un profilé en acier.
20
steeldoc 04/06
14
3
4
10
6
6
1
10
2
13
7
5
9
1
Coupe verticale de la façade double
Echelle 1:20
1 poteaux mixtes 400-600 mm, avec réglage
2 poutre de rive 500 x 350 mm, soudée
3 poutre attique 350 x 950 mm, soudée
4 ancrage en acier pour câbles-tenseurs 20 x 250 mm
5 âble en acier inox 30 mm
6 serre-câble, fonte d’acier inox
7 vitrage isolant avec remplissage d’argon
8 cloisonnement, tôle d’acier zinguée
9 caillebotis
10 acier plat 20 x 60 mm
11 barre en acier plat 70 x 40 mm
12 carré en acier 60 x 60 mm
13 vitrage simple
14 porte-à-faux en acier profilé T, zingué
12
9
11
8
10
Lieu Gläserne Manufaktur, Lennéstrasse 1, Dresde
Maître d’ouvrage Volkswagen AG, Wolfsburg
Architectes Henn Architekten, Munich/Berlin
Ingénieurs Leonhardt, Andrä und Partner, Berlin; Stahl + Verbundbau GmbH, Dreieich
(propositions spéciales)
Façades Hussak Ingenieurgesellschaft, Lauingen; Schüco International KG, Bielefeld
Projet d’éclairage Kardorff Ingenieure, Berlin
Construction métallique Stahl + Verbundbau GmbH, Dreieich
Volumes BGF 81’600 m 2; 147 x 147 m, hauteur du volume principal 24,9 m,
silo de voitures 39,9 m
Année de construction 2002
21
Fabrique d’essuie-glaces Valeo, Bietigheim-Bissingen
La production comme signe de prestige
Maître d’ouvrage
Valeo Auto-Electric-GmbH & Co. KG, Bietigheim-Bissingen
Architectes
Ackermann und Partner Architekten, Munich
Ingénieurs
Christoph Ackermann, Munich, G. Lachenmann,
Vaihingen a.d. Enz
Année de construction
2003
L’entreprise Valeo produit des essuie-glaces pour les marques d’automobile les
plus prestigieuses. Pour cette raison, elle s’est aussi implantée dans la région
de Stuttgart où sont établis plusieurs producteurs d’automobiles allemands. Le
nouvel édifice n’avait pas à répondre à des critères stylistiques, mais il devait
réaliser un concept où la production est mise en valeur et où la possibilité de restructurer le site en plusieurs étapes est assurée.
L’entreprise Valeo, qui compte plus de 130 usines, 54
laboratoires de développement, 9 centres de distribution et environ 70 000 collaborateurs dans 25 pays,
est un des plus importants fournisseurs de l’industrie
automobile. Les bâtiments de production et d’administration doivent répondre à des cahiers des charges
stricts valables partout dans le monde et doivent
affirmer une présence franche, tournée vers les objectifs, tout comme une organisation logique et
fonctionnelle de la production. Façades claires, trans-
22
parence, lignes droites, clarté et couleurs fraîches reflètent la philosophie de l’entreprise.
La halle de fabrication elle-même en est la meilleure
expression, des façades «tape-à-l’oeil» n’étant pas désirées. L’organisation interne est caractérisée par une
hiérarchie «plate», toutes les unités de production disposées au même niveau et l’absence de bureaux pour
les chefs. Ce concept, surtout l’optimisation des flux
de matériaux, ne pouvait pas être réalisé dans les anciens bâtiments de Bietigheim-Bissingen. La nouvelle
usine permet une production efficace et une logistique
parfaite.
Mille employés travaillent en trois équipes en collaboration étroite. Chaque jour, 70’000 lames, 40’000 bras
et 20’000 moteurs d’essuie-glace sont produits. Le
steeldoc 04/06
La fixation au plafond de
l’ensemble des conduites techniques offre un vaste espace
de production dégagé.
matériel est acheminé et traité, et le produit terminé
est chargé sur le même niveau. La vue d’ensemble est
grandement facilitée par des façades et des parois de
séparation vitrées. Des espaces verticaux traversant les
trois niveaux de l’édifice offrent une articulation aux
bureaux de grande surface, éclairent les zones intérieures et, par des escaliers librement disposés, réduisent les distances et créent des zones de communication attrayantes et claires.
Modules flexibles et structures ouvertes
Le choix d’une trame de 24,5 x 24,5 m découlait des
exigences du déroulement des travaux en rapport avec
les dimensions du terrain. L’économie dans le choix
des portées en fonction de la flexibilité du déroulement de la production, était primordiale. Le concept
spatial d’un «open work space» flexible a été traduit
en un bâtiment économique. Pour les bureaux, une
structure secondaire en acier est disposée comme une
table, divisant la structure primaire en deux niveaux.
L’acheminement des fluides et les infrastructures sont
tous suspendus au plafond, laissant les installations
apparentes. Cela n’assure pas seulement une flexibilité maximale dans la zone de fabrication, mais également dans celle des bureaux. Les postes de travail sont
reliés aux réseaux électriques et de télécommunications par des câblages mobiles et suspendus au plafond, formant une sorte de colonne vertébrale. Ainsi
on a pu renoncer aux sols doubles ou creux, compliqués et chers, ce qui a contribué à des économies
importantes. Pour le sous-sol, des zones de laboratoire
sont prévues. Le vide laissé dans le sol de la nouvelle
halle est dimensionné de telle façon que toute installation y trouvera place, quelle que soit la technologie
qui sera choisie à l’avenir.
D’un système sans orientation vers un système orienté
Pour la structure porteuse, l’idée de départ était un
système sans orientation préférentielle sur une trame
carée qu’il soit possible de prolonger dans toutes
les directions. La toiture était composée de poutres
23
Fabrique d’essuie-glaces Valeo, Bietigheim-Bissingen
Des espaces verticaux traversant les trois niveaux de
l’édifice offrent une articulation
aux bureaux de grande surface, éclairent les zones intérieures et créent des zones
de communication attrayantes
et claires.
primaires et secondaires et reposait sur quatre poteaux oscillants par module. Les poutres primaires
étaient en treillis, sur lesquelles reposaient des poutres secondaires à sous-tirant polygonal.
Au fil des études, les fluides nécessaires au bâtiment
et à la production se sont multipliés pour devenir des
faisceaux de conduites pesants. Ainsi, ces charges
n’étaient plus réparties sur l’ensemble de la surface
mais se sont concentrées le long de ces faisceaux et
ont atteint une valeur de 350 kg/m. Or, sous de telles
charges linaires, les systèmes porteurs sans orientation définie ne se comportent plus nécessairement
de façon orthotrope. En conséquence, la construction aurait dû être surdimensionnée dans un sens et
n’aurait plus été économique. Le principe d’une
structure sans orientation définie a donc été abandonné, tout en conservant pour les poteaux, la trame
carrée de 24,5 m.
Pour optimiser la structure porteuse, on a superposé
le plan des installations techniques et le maillage de la
structure. On a calculé les surfaces d’influence des
charges et on a modifié les distances entre les poutres
secondaires pour les adapter à la capacité des poutres.
A travers des études, on est arrivé progressivement
à une structure composée de sommiers continus dans
24
le sens de la longueur des halles et de solives à simple
travée. Les divers éléments des poutres à treillis et
les sections ont été adaptés aux charges.
Pour obtenir des poutres bien proportionnées, au
comportement efficace et optimal, les éléments uniquement tendus ont été réalisés en aciers plats,
ceux soumis à traction et compression en profilés en
U étroits et les barres exposées au flambage en profilés à double symétrie. Par là, on n’a pas seulement
fait des économies de matériau, mais on a également
rendu visible le mode de fonctionnement des treillis.
Les charges provenant de la toiture se concentrent
aux points d’appui, là où les conduites techniques sont
distribuées. Par une transmission des forces en forme
de V aux poteaux en acier rond, se crée un triangle
libre offrant suffisamment de place pour la disposition
des conduites.
Stabilisation
A l’aide de tirants ronds précontraints, la toiture a été
réalisée comme un disque appelé à stabiliser la membrure supérieure des treillis exposée au flambage
et à transmettre les charges de vent aux noyaux en béton et aux raidisseurs verticaux. En outre, dans la
zone des poteaux, la membrure inférieure des poutres
continues, exposée au flambage en raison des moments
steeldoc 04/06
Plan et coupes, échelle 1:1000
1 Entrée des visiteurs
2 Entrée du personnel
par le sous-sol
3 Hall d’entrée
4 Bureaux de l’administration
5 Bureaux «développement»
6 Bureaux décentralisés
7 Eclairage zénithal
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Poutres principales
Sas, entrée fournitures
Local de pause, vitré
Expédition
Centrale des installations techniques
Extrusion des lames en caoutchouc
Bain de brome pour les lames en caoutchouc
Espace ventilé, réservé pour futur atelier de laquage
Accès fournisseurs pour laboratoire et centrale technique, sous-sol
Coupe a –a
Coupe b – b
a
1
2
3
4
5
16
6
6
10
7
8
9
6
10
11
12
13
14
b
15
b
a
25
Fabrique d’essuie-glaces Valeo, Bietigheim-Bissingen
La façade est construite
en profilés laminés. Ces
profilés ouverts lui donnent
légèreté et élégance.
Isométrie de la structure du toit
négatifs, est maintenue latéralement. Le contreventement longitudinal est disposé au milieu de la halle
longue de 171, 50 m, dans le plan des façades et permet une déformation non empêchée de la structure.
Ainsi, la halle de fabrication a pu être réalisée sans
joints et sans contreventements supplémentaires
dans l’espace utile. Pour le contreventement longitudinal, on a choisi un système de poutres continues
dont la portée ne dépasse pas 98 m. La travée des
bureaux est stabilisée par des contreventements et
par la fixation de la toiture aux noyaux en béton.
La «table» en acier posée, avec une dalle intermédiaire
en panneaux de bois massifs pour les bureaux,
est stabilisée dans les deux sens par effet de cadre et
fixée contre les poteaux qui supportent la toiture.
26
Lieu Poststrässle 10, D-74321 Bietigheim-Bissingen
Maître d’ouvrage Valeo Auto-Electric-GmbH & Co. KG,
Bietigheim-Bissingen
Architectes Ackermann und Partner Architekten, Munich
Ingénieurs Christoph Ackermann, Munich; G. Lachenmann,
Vaihingen a.d. Enz
Construction métallique Krähe + Wöhr, Pleidelsheim
Façades Josef Gartner GmbH, Gundelfingen
Dimensions Surface pour la production 17’500 m 2; surface
pour les bureaux 11’395 m 2; volume brut construit 237’975 m 3;
hauteur d’étage 9 m; portée 24,5 m; trame 24,5 x 24,5 m,
charge utile 15/30 kN/m 2
Coûts 27,5 millions d’euros; Coût/m 2 847 euros
Année de construction 2003
steeldoc 04/06
Coupe de la façade, échelle 1:20
1 Revêtement synthétique, laine minérale, pare-vapeur,
tôle ondulée trapézoïdale perforée 100/275, 1 mm
2 Membrure supérieure de la poutre en treillis HEB 200
3 Convecteur
4 Revêtement en tapis, couche de peinture,
amortisseur phonique des pas, couche de séparation,
plancher en bois lamellé massif
5 Support des galeries d’évacuation
en acier plat 250/25 mm
6 Profilé appliqué de la façade en aluminium
7 Poteau en acier profilé T70
8 Traverse IPE 140
9 Guidage en aluminium à déplacement horizontal
10 Structure primaire: poteau en acier HEB 220
11 Structure secondaire: tube d’acier 216/30 mm
12 Structure secondaire: poutre HEB 300
1
2
3
4
10
5
6
7
12
8
11
9
5
3
27
Automobiles Bugatti à Molsheim, France
Le sanctuaire
12
9
11
13
Maître d’ouvrage
Bugatti Automobiles S.A.S., Molsheim
10
8
Architectes
Henn Architekten, Munich/Berlin
4
2
1
3
7
Ingénieurs
Sailer, Stephan und Partner, Munich
5
6
Année de construction
2004
C’est un lieu où les rêves d’homme deviennent réalité. Ici est produite la plus
puissante du monde des voitures de sport fabriquées en série: la Bugatti Veyron,
avec ses mille et un CV. Dans la nouvelle halle d’accouchement des usines
Bugatti, on fabrique, à la main, 300 voitures en tout par année – valant chacune
un million d’euros. Pour que le client puisse assister au processus dans un
cadre digne, on n’a pas lésiné sur les moyens pour l’aménagement des lieux.
Ettore Bugatti est le constructeur d’automobiles légendaire qui a créé «l’art sur quatre roues» ou «la perfection technique dans sa plus belle forme». Fils d’une
famille d’artistes reconnus, il était né à Milan en
1881. En 1909 déjà, il a commencé la production de
voitures sous son propre nom, sur le terrain attenant
au château familial en Alsace. Il a opté pour une
qualité d’exécution parfaite, un design accompli et,
28
naturellement, une performance technique maximale. La marque Bugatti est devenue célèbre grâce à des
succès innombrables dans les courses automobiles.
En 1999, le groupe Volkswagen a acquis la marque
Bugatti avec les ateliers de production et le château qui
servait, déjà du temps des Bugatti, le prestige de la
marque. Aujourd’hui, c’est le siège de l’entreprise
steeldoc 04/06
Plan de situation
1 Château
2 Remise nord
3 Remise sud
4 Orangerie
5 Conciergerie
6 Accès au château
7 Portail d’entrée
8 Atelier
9 Halle de logistique
10 Piste d’essai
11 Place d’atterrissage pour hélicoptères
12 Accès à l’atelier
13 Ancienne usine Bugatti
Bugatti Automobiles S.A.S., dont la vocation est la
renaissance d’une légende. Le mythe Bugatti doit être
réinterprété et chargé de contenus actuels.
Halle de montage de la classe d’élite
Au sud du parc du château, se trouve le nouveau
bâtiment de l’usine: l’atelier, une halle de logistique,
une place d’atterrissage pour hélicoptères et la piste
d’essais. La construction des nouveaux édifices a
duré jusqu’en 2005. L’atelier comprend un volume
sur plan ovale pour l’atelier proprement dit et trois
modules d’essais qui y sont encastrés. L’ovale mesure
76 m de long et l’ensemble 45 m de large. L’édifice
repose sur un socle continu, de la sorte qu’il apparaît
comme flottant.
L’ovale est une construction en acier, enveloppée
d’une tôle perforée. Sur la façade étroite, des panneaux
de couleur aluminium règlent l’entrée de la lumière.
Le vitrage s’étend depuis le sol jusqu’au toit à 6,5 m
de hauteur.
Au centre de l’ovale sont disposées les postes de montage. A l’extrémité ouest se trouve le pré-assemblage
des moteurs, à l’est, la zone des activités sociales et
au niveau supérieur les bureaux. Les unités d’essais,
au volume cubique en béton armé, se trouvent directement en face des postes de montage. Les liaisons
transparentes entre les modules permettent de regarder
les tests. La forme ovale du plan rappelle l’emblème
de la marque Bugatti. C’est ici que sont assemblés à la
main les véhicules Bugatti: un par jour.
29
Automobiles Bugatti à Molsheim, France
Werkbank
Werkbank
WK
Werkbank
WK
WK
Paternoster
WK
Plan et élévation, échelle 1:750
30
Maître d’ouvrage Bugatti Automobiles S.A.S., Molsheim, France
Architectes Henn Architekten, Munich/Berlin
Ingénieurs Sailer, Stephan und Partner, Munich
Paysagistes Stötzer Neher, Sindelfingen
Coûts de construction Atelier 8,2 millions d’euro
Superficie utile 1’980 m 2
Surface totale construite 3’569 m 2
Année de construction 2004
steeldoc 04/06
Impressum
steeldoc 04/06 , décembre 2006
Construire en acier
Documentation du Centre suisse de la construction métallique
Editeur:
SZS Centre suisse de la construction métallique, Zurich
Evelyn C. Frisch, Directrice
Conception graphique:
Gabriele Fackler, Reflexivity AG, Zurich
Textes, rédaction et mise en page:
Evelyn C. Frisch, Zurich
Traduction française:
Pierre Boskovitz, Sainte-Croix
Photos et sources:
Titre: Werner Huthmacher, Berlin (manufacture VW)
Editorial: H.G. Esch, Hennef (manufacture VW)
Essay: Bureau d’architecture Fritz Haller, Soleure
Bâtiment Gira: photos de H.G. Esch, Hennef; plans de Ingenhoven
und Partner Architekten, plan de détail p. 11 DETAIL,
Zeitschrift für Architektur und Baudetail.
Académie BMW: photos de Christian Gahl, Berlin;
plans de Ackermann und Partner Architekten, plan de détail p. 15
DETAIL, Zeitschrift für Architektur und Baudetail, texte adapté
de Baumeister 1/05
Manufacture VW: photos de H.G. Esch, Hennef et de
Werner Huthmacher, Berlin (p. 16, 17, 18), photo aérien p. 16 de
Knut O. Lauber, Bonn; plans et photos mis à disposition de
Stahl-Informations-Zentrum, Düsseldorf
Fabrique Valeo: photos de Jens Weber, Munich; tous les plans
de DETAIL, Zeitschrift für Architektur und Baudetail
Bugatti: photos de H.G. Esch, Hennef, plans de Henn Architekten,
Munich
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Andreas Hartmann, SZS
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Kalt-Zehnder-Druck AG, Zoug
ISSN 0255-3104
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