Parasol géant

Après Bilbao et son musée Guggenheim (Gehry), Barcelone et sa tour Agbar (Nouvel), Séville possède désormais sont Parasol XXL.

Alors qu’un parking devait initialement voir le jour sur la Plaza de la Encarnacion, des découvertes archéologiques d’importance ont conduit la municipalité à revoir ses plans d’urbanisme. C’est ainsi qu’en 2004 l’architecte berlinois J.Mayer H. remporte le concours international d’architecture pour la réhabilitation de la place. S’en suit la réalisation du ‘Metropol Parasol’ fruit d’un parti pris très audacieux aussi bien en terme d’architecture qu’en terme d’ingénierie. A ce titre, la maquette du projet est déjà entrée dans les collections du Museum of Modern Art (MoMA) de New York. Dans cet espace urbain dense, J. Mayer H. a choisi de travaillé son matériau de prédilection, le bois. En assemblant près de 3 400 éléments grâce à 3 000 noeuds, l’architecte crée un tissu dense animé et aéré. Afin de protéger ce matériau et de modifier son apparence, il a été revêtu de deux couches de polyuréthane.

Metropol Parasol se compose de 6 parasols de bois de 28 mètres de haut chacun. Au total, la structure s’étend sur une surface 11 000 m2, qui protègera sans doute les passants du soleil pendant la période estivale. L’architecte Jurgen Mayer H. a travaillé en collaboration avec la société Finnforest pour réaliser ce bâtiment unique. Ses formes géométriques et ses très grandes dimensions ont représenté un grand défi pour son montage. Les divers espaces comme le musée se localisent au soubassement de l’édifice. La place est traités avec du granit pour des questions d’intégrations urbaines. Le socle des différentes colonnes est en continuité avec le sol, c’est à quatre mètres que ce revêtement s’interrompt pour dévoiler la structure en bois. De larges escaliers invite le visiteur a emprunté l’esplanade afin de découvrir les jeux d’ombres ainsi que le cœur du bâtiment.

Le visiteur peut emprunter une passerelle tantôt dans la couverture, tantôt au dessus et profiter du panorama du centre-ville ainsi que les jeux de vides de la structure. De loin, en contraste avec l’ensemble de petit immeuble, la structure s’étalant de 150 par 75 mètres joue la carte de la légèreté grâce à la finesse de sa couverture et de sa porosité. A l’intérieur, le métal est clairement identifiable. Ce parasol géant aux allures de champignons il ouvre un autre regard aux habitants de Séville, celui d’un repère urbain dynamique et contemporain.

La structure abrite :

– En sous sol : un musée archéologique et des salles d’exposition- Au niveau du sol : la place est utilisée pour le marché

– Sur le toit : un restaurant et une promenade publique avec vue panoramique sur la ville.

Metropol Parasol exploite le potentiel de la Plaza de la Encarnacion pour devenir le nouveau centre ville contemporain. Son rôle, en tant qu’espace urbain unique au sein des quartiers médiévaux de Séville, est d’offrir une grande variété d’activités telles que musées, loisirs et commerces. Cette combinaison participe d’ores et déjà à l’animation de la place, lui permettant ainsi de devenir une destination attractive aussi bien pour les touristes que pour les habitants de Séville, précise Jurgen Mayer H.

Les matériaux

Les parasols sont conçus en bois lamifié. Les panneaux de ce bois spécial, le Kerto-Q, ont été assemblés pour former une grille tramée de 1,5 mètre x 1,5 mètre. La taille des différents éléments porteurs est adaptée à la charge réelle et est, de ce fait, très variable. L’épaisseur des éléments finis varie de 68 millimètres à 311 millimètres. Le plus imposant des quelques 3 400 éléments bois mesure 16,5 mètres x 3,5 mètres. Seules les fondations et les tours cylindriques sont en béton. Fabriqué à partir d’épicéa, les panneaux de Kerto peuvent aller jusqu’à 24,5 m de long. Ce bois est très résistant à diverses contraintes de feu, de flexion et de traction. Pour résister aux intempéries et à la chaleur du soleil, les panneaux de Kerto-Q ont été enduits d’un vernis polyuréthane imperméable à l’eau mais perméable à la diffusion de vapeur d’eau. Une condition obligatoire pour que l’ouvrage ne pourrisse pas.

Le projet Metropol Parasol a mis en évidence l’étroite collaboration entre architectes, ingénieurs structure, spécialistes de la protection incendie et experts de la construction bois. La condition préalable pour un déroulement efficace fut l’échange de données électroniques notamment la modélisation 3D entre tous les partenaires de la planification aussi bien allemands qu’espagnols. Les données du modèle d’architecture (J. Mayer H.) ont été directement intégrées dans le logiciel des ingénieurs structure.

Metropol Parasol est une structure bois très complexe ouvrant de nouvelles perspectives à l’ingénierie bois. C’est probablement la structure bois la plus complexe jamais bâtie. Les très grandes dimensions, les charges ainsi que les formes géométriques variées ont été de vrais challenges pour l’usage du bois mais aussi pour les ingénieurs. Le résultat final montre que Finnforest a su relever les défis proposés avec son client l’entreprise générale Sacyr&rdquo: déclare Mika Kallio, directeur de la branche Construction au sein du groupe Finnforest.

Les éléments individuels de la structure quadrillée ont été découpés avec une précision millimétrique en utilisant un robot à commande numérique exécutant également les fraisages demandés. Toutefois, de nombreuses tâches ont été effectuées manuellement comme par exemple le perçage des 35 000 trous de 70 centimètres de profondeur pour le collage des tiges d’acier qui forment l’assemble entre les éléments.

Environ 3 400 éléments différents ont été fabriqués à l’usine de composants Finnforest à Aichach, près de Munich, en Allemagne. De là, 2 500 mètres cubes de Kerto ont été acheminés par camion vers Séville. Les éléments ont été ensuite recouverts d’un vernis polyuréthane par la société espagnole Apimosa SL. Metropol Parasol n’ayant pas de toit et devant lutter contre les conditions météorologiques, il a dû s’appuyer sur une autre forme de protection. Afin de répondre à ces contraintes, les architectes ont choisi un nouveau système de protection du bois. Le Kerto-Q préalablement traité en autoclave a été revêtu d’un vernis polyuréthane bi-composants de 2-3 mm d’épaisseur, imperméable à l’eau mais perméable à la diffusion de vapeur d’eau, nécessaire à la conservation de l’ouvrage.

La résistance structurelle du Metropol Parasol dépend principalement des 3 000 assemblages entre les éléments en Kerto-Q constitutifs de la grille de poutres. Les ingénieurs de Arup et de Finnforest ont mis au point un assemblage novateur basé sur des tiges d’acier collées dans le bois avec une colle résine époxy. Compte tenu des conditions thermiques extrêmes dans le sud de l’Espagne, l’assemblage complet a été chauffé, assurant ainsi une plus grande résistance des liaisons et ce, même à des températures très élevées. Le Kerto fabriqué dans les usines de Finnforest en Finlande a été utilisé avec succès dans le domaine de la construction bois depuis des décennies. Sa variante en plis croisés appelée Kerto-Q fut la seule et unique réponse possible en bois. Le Kerto-Q satisfait à deux exigences essentielles du Metropol Parasol que sont la stabilité dimensionnelle des éléments et la forte résistance aux contraintes structurelles du projet. L’application d’un revêtement polyuréthane et l’utilisation de la technique des tiges collées puis chauffées représentent un nouveau savoir-faire qui trouvera certainement sa place dans la future liste des techniques courantes de la construction bois.

Metropol Parasol – Le projet en chiffres :

– 2 500 m³ de Kerto
– 3 400 éléments différents
– 700 tonnes d’acier avec environ 70 000 pièces
– Plus petite connexion métallique 2,88 kg
Capacités : 13,1 tonnes en compression: 8,54 tonnes en traction
– Plus importante connexion métallique 69,13 kg
Capacités : 136,3 tonnes en compression: 125,1 tonnes en traction
– Environ 11 000 pièces métalliques pour les assemblages de moment
– Environ 12 000 cornières métalliques (reprise de cisaillement)
– Environ 2 000 éléments de contreventement

Texte issu du Journal de l’architecte (n° 255) – décembre 2011 / janvier 2012

Plus d’informations : www.lejournaldelarchitecte.be