C'est cette combinaison astucieuse qui fait toute la différence
Le plafond peut supporter des charges dans deux axes et enjamber de grandes distances. Dans le projet Pi, les éléments mesurent jusqu’à 9 mètres de long, mais ce principe peut également s’appliquer à des longueurs supérieures à 15 mètres. La construction pèse environ 30 % de moins que les plafonds en béton et est nettement plus fine que les structures composites traditionnelles. À la hauteur de 80 mètres du projet de Zoug, cela permet notamment d’ajouter un étage supplémentaire et de réduire considérablement la taille des fondations.
Comment ces améliorations ont-elles pu être obtenues ?
Dans le cas de Pi, l’espace de 14 centimètres entre la sous-planche de 6 centimètres d’épaisseur, fabriquée selon la technique du placage en couches à partir de ce qu’on appelle le « hêtre de construction », et la dalle supérieure en béton de 8 centimètres d’épaisseur est déterminant. Les deux couches sont solidement reliées par un réseau de raccords en tubes d’acier espacés de 60 centimètres. Cet espace garantit que les deux couches, à l’instar des ailes d’un profilé en acier, sont éloignées du centre de gravité, ce qui augmente la résistance à la flexion. L’espace intermédiaire est lui-même rempli d’un matériau isolant selon les besoins. À Zug, il s’agit de laine de roche en raison des exigences en matière de protection contre l’incendie.
Comment ce projet a-t-il vu le jour ?
Le projet a été lancé en 2015 par Implenia Holzbau. L’entreprise recherchait un plancher composite offrant les propriétés des planchers en béton sans perdre les avantages du bois. Nous avons apporté nos idées en matière de statique et de construction. Le groupe du Prof. Dr Andrea Frangi, de l’Institut de statique et de construction de l’ETH Zurich, a testé les ancrages des tubes en acier dans le bois et a démontré, à l’aide d’essais, la rigidité et le comportement porteur de la construction, établissant ainsi la base de calcul. L’EMPA a participé au projet en effectuant des mesures acoustiques de l’ensemble de la structure, y compris la chape. Où voyez-vous d’autres domaines d’application pour ce système ? Comme il permet de réaliser des portées plus importantes, à l’instar des dalles de béton, ce plafond est intéressant partout où une grande flexibilité dans l’aménagement de l’espace est requise, par exemple dans les immeubles de bureaux, les administrations publiques, les écoles ou encore dans les bâtiments comportant de nombreux étages avec une composition très variée de logements. Son utilisation commence là où les plafonds en bois traditionnels atteignent leurs limites. Le système peut être adapté aux exigences spécifiques de chaque bâtiment en faisant varier les épaisseurs des trois couches (bois, espace intermédiaire et béton), ainsi que leurs propriétés et le nombre de raccords tubulaires.
