La connexion intelligente fait la grande différence
Monsieur Kübler, un nouveau type de plafond composite joue un rôle décisif dans le projet Pi. Qu'est-ce qui la distingue des constructions conventionnelles en bois-béton ?
Le plafond peut supporter deux axes et couvrir de plus grandes distances. Dans le projet Pi, les éléments font jusqu'à 9 mètres de long, mais le principe convient également pour plus de 15 mètres. La construction pèse environ 30 % de moins que les plafonds en béton et est beaucoup plus mince que les structures composites classiques. Cela permet d'ajouter un étage supplémentaire à la hauteur de 80 mètres du projet de Zoug et d'utiliser, entre autres, une fondation massivement plus petite.
Comment ces améliorations pourraient-elles être réalisées ?
Dans le cas de Pi, le facteur décisif est l'écart de 14 centimètres entre le sous-plancher en hêtre de 6 centimètres d'épaisseur, qui est fabriqué selon la technique de la couche de placage, et l'étage supérieur en béton, d'une hauteur de 8 centimètres. Les deux couches sont fermement reliées par une grille de 60 centimètres de raccords de tuyaux en acier. L'espace intermédiaire assure que les deux couches sont éloignées du centre de gravité, comme les ailes d'un profilé en acier, ce qui augmente la résistance à la flexion. L'espace interstitiel lui-même est rempli de matériau isolant selon les besoins. A Zoug, il s'agit de laine de roche en raison des exigences de protection contre l'incendie.
Comment cette évolution s'est-elle produite ?
Le projet a été lancé par Implenia construction en bois en 2015. Ils cherchaient un plafond composite qui offrirait les propriétés des plafonds en béton sans perdre les avantages du bois. Nous avons contribué aux idées de conception structurelle. Le groupe du professeur Andrea Frangi, de l'Institut d'analyse et de conception des structures de l'ETH Zurich, a testé l'ancrage des tubes en acier dans le bois et a vérifié, à l'aide de tests, la rigidité et le comportement porteur de la structure, préparant ainsi la base de la conception. L'EMPA a participé aux mesures acoustiques de l'ensemble de la structure, y compris le sous-plancher. Où voyez-vous d'autres domaines d'application du système ? Comme il est possible d'obtenir des portées plus importantes, comme dans le cas des dalles de béton, la dalle est intéressante partout où une grande flexibilité dans l'agencement des pièces est nécessaire, comme dans les immeubles de bureaux, les administrations publiques, les écoles ou même avec un très grand nombre d'étages avec un mélange très différent d'appartements. L'application commence là où les plafonds en bois conventionnels atteignent leurs limites. Le système peut être adapté aux exigences spécifiques du bâtiment en question en faisant varier les épaisseurs des trois couches de bois, d'espace interstitiel et de béton, ainsi que leurs propriétés et le nombre de raccords de tuyaux.
