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Le centre de recherche ZeluBa du WKI
FRAUNHOFER WKI, BRAUNSCHWEIG
Ce nouvel édifice, d’une superficie totale de 1 700 m², accueille l’ensemble du département ZELUBA® du centre Fraunhofer WKI.
C’est dans ce nouveau bâtiment que les équipes de ZELUBA®, le centre de recherche sur les structures légères et écocompatibles de l’Institut de recherche sur le bois Fraunhofer WKI, réalisent les analyses techniques des différentes méthodes d’écoconstruction en bois qu’elles étudient.
L’ensemble se compose de deux bâtiments en bois, performants et fonctionnels : une grande halle d’essais, équipée d’un banc d’essai sismique, et un bâtiment de plusieurs étages destiné aux laboratoires et aux bureaux. Les deux constructions sont reliées par une structure centrale en béton armé et verre, où est installé l’accueil.
Le projet en bref
LIEU Braunschweig, Allemagne
ANNÉE DE LIVRAISON 2019 (structures en bois) — Fin du chantier : fin 2020
CLIENT Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., Munich (GER)
ARCHITECTE ARGE ZELUBA [Architekten DGI Bauwerk/schneider+schumacher]
BUREAU D’ÉTUDES STRUCTURE osd GmbH — office for structural design — Francfort s.M. (GER)
LA HALLE D’ESSAIS
La grande halle d’essais se présente comme une structure en bois lamellé-collé de 19,80 m de large sur 42 m de long et 9,90 m de haut. Les arbalétriers de la charpente, d’une portée de 19,20 m (24/95 - 130 cm), reposent sur des poteaux en lamellé-collé (24/80 cm) espacés de 2,80 m. La halle accueille non seulement un chemin de roulement, mais aussi un banc d’essai sismique pour l’étude de structures à échelle réduite. C’est également là que seront réalisés les tests des propriétés structurelles et mécaniques des structures mixtes et légères développées par le WKI.
La halle d’essais en chiffres :
- 123 m³ de bois lamellé
- 1 590 m² de lamibois Kerto
- 737 m² d’élément
LE BÂTIMENT DES BUREAUX ET DES LABORATOIRES
De chaque côté de ce second bâtiment de 14,50 m de large sur 46 m de long, deux colonnes en béton armé desservent verticalement les étages. Tout en assurant une fonction de protection anti-incendie (F90), elles servent aussi de contreventement à l’ossature en bois insérée au centre sur une longueur de 30 mètres.
Le premier des trois étages du bâtiment accueille des instruments de mesure extrêmement sensibles : pour qu’ils ne soient pas soumis aux vibrations provoquées par les allées et venues, il a été nécessaire d’alourdir considérablement le plancher qui sépare le premier étage du rez-de-chaussée. La solution mise en œuvre consiste en une structure mixte bois-béton constituée de dalles de béton cellulaire reposant sur des poutres en bois. Le même dispositif a été utilisé — avec des dimensions plus réduites — entre le premier et le deuxième étage, tandis qu’entre le deuxième et le dernier étage, c’est un plancher sur poutres de bois qui a été installé.
Le choix d’éléments de façade en ossature bois préfabriqués de 10 mètres de long, incluant murs et fenêtres, a permis de terminer rapidement l’enveloppe du bâtiment et de poursuivre le chantier à un rythme soutenu.
Pour le bâtiment des bureaux et des laboratoires, les solutions de construction suivantes ont été mises en œuvre :
- 119 m³ de structures portantes en bois lamellé-croisé
- 840 m² de planchers mixtes bois-béton
- 868 m² d’éléments de façade avec fenêtres intégrées
- 1 114 m² d’éléments de bardage