Véritable temple de la consommation et du business au cœur de Varsovie, Zlote Tarasy est emblématique de cette Europe de l'Est post-communiste décidée à profiter d'un capitalisme décomplexé. Depuis dix ans, de tels ensembles immobiliers à vocations multiples ont proliféré en Russie, Hongrie ou Pologne. Portés par des promoteurs avant tout avides de gigantisme et d'architecture spectaculaire, ceux-ci font trop souvent fi du développement durable... Avec son dôme de verre aux contours irréguliers de 10 500 m2, son centre commercial sur quatre niveaux, son cinéma multiplexe et ses deux tours de bureaux dont une haute de 100 m (un ensemble de 207 000 m2), Zlote Tarasy ne semble pas être l’exception qui confirme la règle. Il a pourtant fait l'objet d'une attention particulière en termes de conception durable de la part du maître d'ouvrage, le néerlandais ING Real Estate.
« En tant que premier promoteur mondial, nous nous devons de réaliser des projets de bâtiments respectueux des critères de performance énergétique, de longévité et d'accessibilité », explique-t-on chez ING. L'ingénieriste britannique Arup a intégré ici ces problématiques à chaque stade du projet, au travers d'un logiciel de méthodologie développé en interne, baptisé le « Sustainable Project Appraisal Routine » (SPeAR). L'essentiel des efforts s'est concentré sur la toiture de l'atrium, une « canopée de verre » soutenue par une forêt de colonnes arborescentes, et le centre commercial de 63 500 m2 qu'il recouvre. Un défi de taille pour Arup, qui a dû concilier les exigences d'ING pour la consommation énergétique et celles de l'architecte américain Jerde, souhaitant que l'usager se sente « à l'intérieur de l'atrium comme à l'air libre ». Au final, trois points clés d'intervention ont été retenus : clarté maximum, qualité de l'air intérieur, usage modéré de la climatisation. « Nous avons simulé et analysé le fonctionnement de l'atrium tout au long de l'année en nous concentrant sur les risques de surchauffe par effet de serre l'été, et de déperditions thermiques avec risques de condensation l'hiver », explique Darren Woolf, spécialiste de la physique des bâtiments chez Arup.
Modélisation thermique
L'élaboration d'un complexe verrier de grande efficacité a constitué la principale réponse. Un assemblage de 4 788 panneaux de verre double vitrage de tailles identiques a été imaginé. La peau extérieure (8 mm d'épaisseur) est revêtue d'une fine pellicule d'oxyde métallique (verre à basse émissivité) qui laisse pénétrer la lumière naturelle tout en limitant les apports solaires et en réduisant les déperditions thermiques en hiver, notamment en piégeant la chaleur de sources internes (radiateurs, équipements informatiques, occupants). Séparé par une lame d'air de 16 mm, le vitrage intérieur (16 mm d'épaisseur) est sérigraphié selon des densités différentes, en tenant compte de la course du soleil, afin de minimiser les apports caloriques en été et de les maximiser en hiver. Quatre types de vitrages, correspondant à quatre zones d'ensoleillement, sont utilisés : pour le périmètre de l'atrium, qui ne fait l'objet d'aucune sérigraphie ; pour le bas de la façade ; pour la partie supérieure du toit ; et des points précis du même toit, là où le rayonnement solaire est le plus intense. « Il fallait trouver le bon compromis entre transparence et translucidité », explique Darren Woolf. Un système de ventilation mécanique et de rafraîchissement de l'air par le sol, via des serpentins d'eau froide, diminue la chaleur radiante. « La combinaison de ces trois éléments a fait l'objet d'une modélisation thermique dynamique par ordinateur. » Combiné aux caractéristiques du verre à basse émissivité, ce système a minimisé les risques de condensation l’hiver et de moisissures. La gestion centralisée de la climatisation et de l'éclairage complète le dispositif.
Enfin, l’utilisation pour les finitions extérieures et intérieures de matériaux naturels (grès et granit) de carrières voisines, l'insertion d'une nouvelle gare d'autobus dans le bâtiment, et un accès facilité à la gare ferroviaire toute proche ont minimisé le bilan carbone de l'opération.
Maîtrise d'ouvrage : ING Real Estate.
Maîtrise d'œuvre : The Jerde Partnership et Getz, architectes ; Arup, BET structure, acoustique, géotechniques, durabilité, physique du bâtiment, transports routier et public, circulation piétonne.
Principales entreprises : Skanska, entreprise générale ; Tebodin (design du « building services ») ; Waagner Biro Stahlbau (construction de l'atrium) ; BPRW (plan de transports).
Surface : 207 000 m2 utiles (centre commercial : 63 500 m2 ; dôme : 10 500 m2).
