Des écailles composites parent L'U ARENA

La structure en béton de l'ouvrage est revêtue de cassettes opaques, transparentes ou mixtes faisant appel à des panneaux composites bombés ou plans et du verre sérigraphié plan.

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Lorsqu'elle ouvrira ses portes aux pieds de la Grande Arche, fin 2017, l'U Arena 92 deviendra l'une des plus grandes salles polyvalentes d'Europe, du stade de rugby ou à la salle de spectacles indoor, avec une jauge variable de 10 000 à 40 000 spectateurs.

Ses façades, dessinées par l'architecte Christian de Portzamparc, se veulent à l'image du projet : majestueuses et innovantes. Actuellement en cours de montage, elles sont composées de plus de 600 écailles décoratives qui forment un écran architectural incliné de 5,3 à 6,5° vers l'extérieur, à l'avant de la coque en béton de l'équipement. Et bien que dépourvues de toute fonction d'étanchéité, elles participent à limiter le rayonnement solaire sur l'enveloppe. Entouré par une Atex de type B, le projet met en scène trois types d'écailles : opaques, vitrées ou mixtes (vitrées et opaques) qui se déclinent chacun dans trois formats : 2,1 x 4,94 m ( small ) ; 2,55 x 5,92 m ( medium ) et 3,3 x 7,07 m ( large ). Le développé en plan de chaque écaille s'apparente soit à un rectangle, soit à un rectangle au bord supérieur arrondi.

Éléments cintrés et plans

Les écailles opaques sont cintrées en plan, selon le rayon de courbure défini par l'architecte. Chaque écaille se compose de quatre cassettes indépendantes, elles-mêmes composées d'un châssis support en aluminium et d'une enveloppe opaque de 4 mm d'épaisseur. Cette dernière est découpée dans un panneau composite de type Reynobond, obtenu par thermo-collage de deux tôles en aluminium de part et d'autre d'une âme en polyéthylène M1, dont les bords verticaux sont retournés. La face extérieure de l'enveloppe reçoit un laquage PVDF blanc ou gris clair selon le calepinage des façades, et la face intérieure une peinture grise également PVDF. Les panneaux sont cintrés par pression sur leur support aluminium et maintenus à l'aide de cordons de silicone et de rivets.

De leur côté, les écailles vitrées sont planes. En raison de leurs dimensions, les formats medium et large sont constitués de quatre panneaux de verre, et les formats small d'un unique panneau. Les verres sont feuilletés pour tenir compte de leur inclinaison et de leur situation en surplomb de zones de circulation et se composent d'un verre extérieur durci de 8 mm, sérigraphié en face 1 en motifs de bandes verticales de densité variable ; d'un film PVB de 1,52 mm et d'un verre intérieur durci de 8 mm. Les vitrages sont repris par un système de verre extérieur attaché (VEA) mettant en œuvre une paire d'attaches ponctuelles articulées situées à proximité du joint horizontal des vitrages. Synthèse des deux types précédents, les écailles mixtes sont divisées en deux parties dans le sens vertical. Elles sont chacune composées de deux cassettes opaques bombées et de deux panneaux de verre plans.

Un écran en surplomb suspendu

Sur les façades du bâtiment, les écailles sont positionnées en trois bandes horizontales : au niveau bas, les écailles de petite taille ; au niveau intermédiaire, celles de taille moyenne ; en haut, les plus grandes. Le recouvrement des modules s'apparente à un tuilage en dévers, réalisé en partant du bas de la façade vers le haut. La fixation des écailles est réalisée au moyen d'une ossature métallique secondaire, laquelle consiste en six poutres horizontales - deux poutres par rang - ancrées sur le pourtour de la structure primaire en béton du bâtiment, avec un espacement de l'ordre de 4,2 m. Au droit des ouvertures du bâtiment, quelques écailles du rang inférieur sont ponctuellement reprises par des poteaux en acier. L'ensemble de la structure métallique comporte également des consoles horizontales permettant la fixation des écailles en position inclinée par rapport à la verticale.

Cela étant, chaque écaille est maintenue par boulonnage en quatre points de fixation, les deux points hauts sont fixes et assurent la reprise des charges verticales, les deux points bas sont libres dans le sens vertical pour permettre la dilatation de l'ouvrage. À noter que le principe de façade prévoit l'intégration des 52 ouvrants coulissants permettant l'accès des pompiers (90 x 180 cm) à l'arrière des écailles opaques. Un éclairage Led est mis en œuvre au pied de chaque écaille et permet une modulation de la lumière sur l'enveloppe. Sous les écailles, un chéneau assure par ailleurs le recueillement des eaux de ruissellement et leur évacuation vers un système de canalisations.

La fabrication des écailles a été réalisée en République tchèque, dans les ateliers du façadier Sipral, qui intervient sur le chantier en qualité de sous-traitant de l'entreprise Vinci Construction France. Elles ont été transportées sur des châssis spéciaux jusqu'au chantier, à raison de trois à huit modules par camion. Une fois réalisée la pose des poutres horizontales sur la périphérie du bâtiment et la mise en place d'une ITE, l'accrochage des écailles a été mené de bas en haut à l'aide d'engins de levage. Quatre personnes guidaient la mise en place de chaque écaille.

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