Un toit d’ombrage vert à Oerlikon
À Zurich Oerlikon, un toit d’ombrage permet de reprendre les lignes d'infrastructure de l'époque industrielle dans une structure en treillis faite de câbles en acier inoxydable et de filets. La végétation pousse sur les filets et permet de créer un espace urbain multifonctionnel. Ce projet de construction de végétalisation urbaine est unique en Europe.
Oerlikon est un quartier en pleine croissance et un nœud de communication qui se situe au nord de Zurich. Les lignes des trains de banlieue et des trains grandes lignes s’y croisent. Le réseau de tramways et de bus de la ville y est connecté, des entreprises y ont leur siège et leurs bureaux, et de nouveaux quartiers d'habitation et des zones urbaines sont créés à proximité.
Oerlikon a des racines industrielles, mais il se développe aujourd'hui comme espace urbain dynamique qui combine des quartiers d'affaires avec des secteurs de services et de technologie, des établissements d'enseignement, des espaces résidentiels et des espaces de loisirs et de détente. Les investissements continus dans les infrastructures et le développement urbain renforceront encore cette évolution dans les années à venir.
C'est dans ce contexte diversifié que le site Birchstrasse 230 / Neunbrunnenstrasse 50 est développé par la société A & A Liegenschaften AG. Trois bâtiments (Emil Nord, Neu Oerlikon, et le bâtiment scolaire de l'école polytechnique fédérale) forment ici un complexe moderne au centre duquel une place semi-ouverte est recouverte d'un toit d’ombrage vert.
La place couverte est un lieu de rencontre et de détente. Elle constitue un lieu d’échange entre les trois bâtiments qui accueillent des logements, des bureaux et des espaces d'enseignement. Des sièges se trouvent sous le toit d’ombrage. L'espace de détente est égayé par des parterres de fleurs et un wagon de chemin de fer historique qui abrite un restaurant.
Les lignes de circulation : un modèle pour un toit d'ombrage
Le complexe de bâtiments et le toit d'ombrage ont été conçus par les architectes de G8A, un bureau international connu pour ses propositions innovantes et ses méthodes de construction à haute efficacité énergétique. Les projets de construction de ces architectes cherchent de nouvelles approches tout en intégrant les données culturelles et contextuelles, et le toit d'ombrage d'Oerlikon doit être compris dans ce contexte.
Sa structure reproduit dans ses lignes les câbles de tramway et les lignes électriques aériennes qui traversaient autrefois Oerlikon. Les lignes de circulation historiques de l'Oerlikon industriel sont ici transformées en une structure porteuse faite de câbles et de filets en acier inoxydable. Avec ce rapprochement, la construction du toit d'ombrage forme les lignes de jonction entre les trois bâtiments environnants. Les lignes croisées des câbles porteurs terminent sur les trois bâtiments, où elles sont fixées à des points d'ancrage ; éléments de construction filigranes, elles surmontent les portées au-dessus de la place.
Toit d'ombrage flexible composé d'éléments de traction et de compression
Jakob Rope Systems a été chargé d'élaborer, de calculer et d'installer les éléments statiques de la structure du toit d'ombrage, composée de câbles porteurs et de filets en acier inoxydable en 2023, conformément aux plans des architectes. La totalité de la structure est composée exclusivement d'éléments de traction et de compression. Cela permet une construction légère en filigrane et mobile.
Les forces de traction de l'ensemble de la structure sont transmises à des points fixes des bâtiments environnants par l'intermédiaire de 13 câbles de haubanage. 16 autres câbles et huit éléments de filet supportent les charges à l’intérieur de la structure du toit d’ombrage.
En dessous de celle-ci, neuf piliers en acier sont répartis sur la place (la construction métallique a été réalisée par BURRI public elements AG). Les supports sont mobiles et reposent sur des paliers sphériques. Ils exercent des forces de compression formatives sur la structure du toit d'ombrage et supportent en même temps les charges verticales exercées sur la structure par le vent et d'autres influences. Des bacs à plantes ont été installés sur les poteaux en acier de sept à neuf mètres de haut. La végétation qui y est plantée pousse le long des câbles et des éléments de filet tendus.
Elle apporte de l’ombre et assure un refroidissement de l’air grâce à l’évaporation
Il n'est pas prévu de créer une canopée entièrement fermée pour l’instant ; la végétalisation restera partielle. Cela permet de créer un jeu d'ombres et de lumière sur la place située en dessous. Lors des chaudes journées d'été, la végétation fournira une protection solaire utile et refroidira l'espace grâce à l’évaporation. De plus, les plantes pourront absorber le CO2 et contribueront ainsi à un climat agréable.
Lors de la conception du projet, les architectes ont dû renoncer à une végétation partant du sol, qui aurait mis quelques années à escalader les hauts piliers en acier. Au lieu de cela, la végétation peut pousser beaucoup plus rapidement à partir des bacs à plantes placés en hauteur, en escaladant les structures de treillis. L’irrigation et l'apport de nutriments sont intégrés dans les bacs à plantes à cette fin. La conduite d'alimentation part du sol et monte jusqu'aux bacs en passant par les piliers en acier. En hiver, l'irrigation sera vidée lorsque la température extérieure passera au-dessous de cinq degrés Celsius. Le toit d’ombrage compte également un éclairage. Cela permet de faire de l'espace extérieur un lieu intéressant avec une lumière d'ambiance une fois la nuit tombée.
Le toit d'ombrage sur le site Birchstrasse 230 / Neunbrunnenstrasse 50 est un choix conscient pour compléter le complexe de bâtiments par un microclimat de verdure et d'ombre. En plus des phénomènes d’évaporation et de refroidissement naturel, il sera possible d’y assister à une alternance vivante de couleurs et de floraisons au fil des saisons de l'année.
Ces images en montrent un aperçu: dans deux ans, la végétation pourrait s'étendre sur les structures de cette manière.
Dimensions du toit d'ombrage:
- Surface de la cour intérieure d’environ 30 x 60 m
- Surface couverte par la structure de câbles et de filets d’environ 250 m²
- Hauteur des cordes et des filets: environ 8 à 10 m au-dessus du sol
Jakob Rope Systems a fourni et installé les éléments suivants pour la structure du treillis:
- 13 haubans en acier inoxydable avec fourche Forte (19 mm), total 250 m
- 16 câbles porteurs en acier inoxydable avec fourche Forte (14 mm), total 120 m
- 8 éléments de treillis Webnet (diamètre de câble de 3 mm, maille de 80 mm)
Montage des câbles et des éléments de treillis Webnet:
- Tous les câbles de haubanage et de suspension ont été réglés en longueur avec précontrainte et protégés sur toute leur longueur par des gaines temporaires en filet en usine, car les câbles étaient montés sur les poteaux en acier peint qui ne devaient pas être endommagés.
- Il était interdit de circuler sur le sol du chantier. Ainsi, le montage des câbles a été effectué depuis le toit et la rue à l'aide d'une plateforme élévatrice télescopique. Les monteurs de Jakob ont travaillé en suspension pour le montage des câbles sur les bâtiments. Le bâtiment mesure environ 22 mètres de haut.
Partenaires du projet:
Planification: G8A Architecture & Urban Planning
Maîtrise d'ouvrage: A&A Liegenschaften Schweiz AG
Végétalisation: Alina Schick et Frank Kurer
Construction métallique: BURRI public elements AG
Structures de treillis: Jakob Rope Systems
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