© Studio Gang, Parc Architectes
M9A – Université de Chicago
Maîtrise d’ouvrage : Icade, Semapa, Université de Chicago
Architecte : Studio Gang, Parc Architectes
Surface : Université : 2 400 m² SDP – Logements/Commerces: 7 150 m² SDP
Phases d’intervention : Etudes : 2019-2021 / Chantier : 2021-2025 / Livraison : 2025
Située au-dessus des voies du RER C et de la gare Bibliothèque François-Mitterrand, la parcelle M9A s’inscrit au cœur d’un quartier parisien en plein essor. La SEMAPA souhaite y voir émerger un projet exemplaire, à la fois ancré dans son environnement urbain et répondant aux besoins du Paris contemporain.
Le groupement propose un ensemble articulé autour d’un patio central végétalisé, composé de trois immeubles de logements s’élevant jusqu’au R+9, ainsi que d’un bâtiment accueillant le centre parisien de l’Université de Chicago.
Les enjeux du projet sont multiples :
- Construire sur une dalle existante au-dessus d’infrastructures ferroviaires,
- Atteindre une exemplarité bas carbone,
- Répondre à un contexte urbain et technique complexe,
- Affirmer une ambition architecturale et paysagère forte, en cohérence avec l’identité du de la ville.
Contexte technique - Dalle SNCF et contraintes structurelles
L’ouvrage de dalle existant, construit à l’époque par Eiffage TP, constitue la couverture de la gare en sous-sol et le support du futur projet.
L’implantation des bâtiments est strictement conditionnée par la position des point d’appuis sur cette dalle, dont la capacité portante et le poids admissible sont limités.
Une modélisation structurelle globale a été réalisée, intégrant à la fois les bâtiments projetés et la dalle support, afin d’analyser précisément :
- les descentes de charges (DDC) des bâtiments sur la dalle,
- les DDC des dalles et superstructures sur les appuis à pot existants
Par ailleurs, la présence d’infrastructures ferroviaires impose une coupure vibratoire entre la superstructure et son support. Celle-ci est assurée par la mise en œuvre de boîtes à ressort positionnées sous les poteaux et voiles porteurs entre le PH RDC et le PB R+1, isolant ainsi les bâtiments des nuisances vibratoires et acoustiques.
© Studio Gang, Parc Architectes
Enfin, certaines zones doivent rester libres de toute structure, notamment celles réservées au passage des trémies de désenfumage de la gare, situées à proximité des noyaux béton du
projet.
Réponse technique et constructive
Face à ces contraintes, le projet développe une réponse structurelle et constructive adaptée, fondée sur plusieurs principes :
- Légèreté, pour limiter les charges transmises à la dalle existante ;
- Maximisation de l’usage pertinent du bois en structure et en façade pour un ouvrage bas-carbone, malgré les contraintes
- Reprise maîtrisée, assurant une compatibilité optimale entre la superstructure et la dalle existante ;
- Franchissement, pour dégager des portées libres entre points d’appuis autorisés et préserver les zones techniques imposées ;
- Mixité des matériaux, associant acier, béton et bois selon leurs caractéristiques propres afin d’optimiser poids, efficacité et performance environnementale.
Le niveau de reprise, au-dessus de la dalle, est réalisé en béton pour les bâtiments de logements. Pour le bâtiment de l’Université de Chicago, seuls six appuis sont possibles sur la dalle : une table de reprise en acier, constituée de poutres de plus de 16 mètres de portée, permet de franchir ces distances et de soutenir la superstructure.
Afin de garantir une structure à la fois légère et bas-carbone, la superstructure est réalisée principalement en bois. Une ossature en lamellé-collé (poteaux et poutres) porte les planchers en CLT, qui travaillent en diaphragme et transmettent les efforts horizontaux aux noyaux en béton. Ces derniers reportent les charges vers les boîtes à ressort, puis vers les structures de reprise, la dalle existante et les appuis à pot.
Ingénierie des Façades
La façade du projet se veut particulièrement vertueuse du point de vue carbone. Elle se compose de panneaux à ossature bois (FOB) habillés d’un bardage en bois pré-grisé. Côté cour, le calepinage des panneaux à ossature bois reste classique, contrairement aux élévations côté rue où l’on retrouve des bandeaux de FOB recevant des menuiseries aluminium en bande filante horizontale.
Une complexité supplémentaire apparaît côté rue : les FOB présentent des réservations, au droit de chaque poteau bois, afin de permettre le passage de consoles en acier galvanisé. Ces consoles servent à fixer une ossature secondaire, destinée à suspendre un réseau de brise-soleil en pierre, appelés « stonesticks ».
Chaque stonestick est composé d’un tube pultrudé en matériau composite (fibre de verre et fibre de carbone), sur lequel sont collées des demi-coques en pierre de Saint-Maximin usinées. Deux diamètres (15 cm et 11 cm) et des hauteurs comprises entre 2 m et 8 m sont employés sur le projet. Les stonesticks les plus élancés présent un appui intermédiaire au vent.
Ces éléments ont fait l’objet d’un Avis Technique Expérimental (ATEx) et ont été testés en soufflerie, notamment afin d’étudier le risque de détachement tourbillonnaire.
Etudes environnementales
- Synthèse des différents lots pour une conception d’ouvrages bas carbone, prescription de solutions constructives et matériaux biosourcés ou géo-sourcés
- Etudes de confort estival (STD + CFD)
- Analyse de confort lumineux et d’accès à la lumière du jour (FLJ)
- Etudes selon les labellisations françaises et américaine
Chloé GIRARDON
responsable adjointe pôle structures.
Micol BORSA
façades.
Vincent LEREST
responsable adjoint pôles façades.