Recherche

Depuis 2008, le campus commercial et scientifique EUREF se développe dans la zone entourant un gazomètre désaffecté d’une ancienne usine à gaz municipale de Berlin. Dernier bâtiment du quartier à être reconverti, le gazomètre a été dépouillé de son intérieur pour lui donner une nouvelle vie tout en mettant en valeur sa structure métallique patrimoniale. Ce projet évalué à 200 000 millions d’euros comporte toutefois des défis de construction majeurs.

Chantiers en parallèle

La particularité de ce chantier amorcé en août 2021 réside dans le fait que deux sous-projets s’y déroulaient en parallèle : la construction d’un nouveau bâtiment circulaire de 15 étages et la réfection du squelette d’acier du gazomètre qui lui sert de cadre. Alors qu’une équipe dépouillait la structure métallique de son revêtement par une technique de sablage et appliquait une protection contre la corrosion, une autre équipe construisait simultanément, à seulement 1,2 mètre de distance, l’enveloppe de la nouvelle tour.

Misant sur un design industriel et une performance énergétique accrue, le nouveau bâtiment phare du campus comprendra à terme quelque 28 000 mètres carrés d'espaces de bureaux sur 12 étages, un centre de conférence logé dans la coque en acier vert de 16 mètres de haut à la base du gazomètre, de même qu’un sky lounge et un toit-terrasse accessible au public à quelque 66 mètres du sol.

Rénovation au cœur d’une cage d’acier

Pour mener à bien la rénovation de la structure dans un espace aussi restreint, l’entrepreneur WOLFF & MÜLLER a fait appel à l’entreprise PERI qui a conçu une solution d'échafaudage qui suivait étroitement la forme de la structure circulaire en acier sur toute la hauteur. Entièrement fermé à l'intérieur et à l'extérieur pour protéger la zone environnante, l'échafaudage a été déplacé autour du gazomètre par sections dans le sens des aiguilles d'une montre pendant la phase de rénovation. Il a ainsi été possible de décaper chacun des segments d'acier en même temps que les travaux de construction du gros œuvre en étant relativement épargné par les bruits et les salissures excessifs liés à la construction de la tour.

Façade transportée sur rails

La distance entre le squelette en acier et l'enveloppe du nouvel immeuble de bureaux n’étant que de 1,20 mètre, tous les éléments de la façade extérieure ont dû être soulevés et poussés jusqu'à 65 mètres au bon endroit à travers cet espace étroit. Cette fois, WOLFF & MÜLLER s’est tourné vers le constructeur de façades FKN Group pour développer une solution spécialement adaptée au projet de gazomètre : chaque élément a été soulevé au niveau du sol sur un système de rails circulaires dans l'espace intermédiaire. Le chariot électrique a conduit les éléments autour du bâtiment vers le bon site d'installation, où ils ont été soulevés par une minigrue.

Logistique de transport complexe

Le chantier de construction de la nouvelle tour était difficilement accessible puisqu’entouré par la charpente en acier du gazomètre d’une hauteur d'environ 78 mètres. Une logistique complexe a donc été nécessaire pour assurer le transport vertical des matériaux et des travailleurs. Deux puissants ascenseurs de construction ont été installés à l'intérieur du nouveau bâtiment et les différentes entreprises présentes sur le chantier devaient réserver en ligne des créneaux horaires pour les utiliser. Chaque trajet était suivi par un liftier et un contremaître logistique assurait la vue d'ensemble.

Un imposant centre de conférence

La zone inférieure du nouveau gazomètre servira de zone de conférence pour le Campus EUREF. L'équipe de construction a construit des soi-disant fermes afin que le hall de 12 mètres de haut puisse rester sans colonne. Des entretoises inclinées massives en béton armé transfèrent les charges des supports des étages supérieurs aux composants adjacents; une charge de 1480 tonnes doit ainsi être déviée sur chaque treillis.

Un projet BIM et LEAN

Une maquette virtuelle du projet a été réalisée bien avant le premier coup de pioche sur le chantier et tous les partenaires du projet de conversion du gazomètre ont travaillé avec le Building Information Management (BIM). Selon la phase de planification ou de construction, le jumeau numérique est utilisé à différentes fins, par exemple pour visualiser des détails lors de réunions, pour effectuer des contrôles de qualité, pour dériver les quantités de matériaux pour l'appel d'offres, pour simuler le processus de construction ou pour des comparaisons cible/réel.

Le Lean Management a également été appliqué au projet pour assurer son efficacité. Cette philosophie permet d'améliorer en permanence les processus et de rendre l'ensemble de la chaîne de valeur allégée et efficace; ni le temps ni les ressources ne doivent être gaspillés. L'équipe du gazomètre a utilisé différents cas d'utilisation basés sur le principe du Lean, dont le système Last Planner. Selon cette approche, la direction de la construction ne distribue pas d’horaires préétablis, mais les élabore au quotidien avec les équipes du chantier. 

Solutions techniques sur mesure, BIM, LEAN… les nombreuses initiatives mises en place sur ce chantier particulier semblent avoir porté leurs fruits : « Nous sommes dans les délais », rapportait Carsten Hofmann, responsable principal de chantier chez WOLFF & MÜLLER, par voie de communiqué en mai 2023. « Le gros œuvre du nouvel immeuble de bureaux s'est achevé fin 2022 et depuis, tous les éléments de façade ont également été installés, ce qui signifie que l'enveloppe du bâtiment est scellée. La restauration du monument industriel est achevée à 80 % et devrait l’être totalement d'ici septembre 2023. »

Le projet en chiffres :

• 22 000 mètres cubes de béton ont été utilisés dans le cadre du projet; cela correspond à 55 000 tonnes ou 2 900 bétonnières.
• 4 300 tonnes d'acier d'armature.
• 12 600 mètres carrés d'éléments préfabriqués en verre composent la façade, pour un poids total de 790 tonnes. La vitre la plus lourde pèse 633 kilogrammes.
• 669,7 kilomètres de lamelles de protection solaire individuelles.
• Environ 600 000 heures de travail actuellement compilées. Et environ 10 000 heures sont ajoutées chaque semaine.
• Jusqu'à 250 artisans répartis en 60 corps de métiers travaillent chaque jour sur le chantier.
• Le projet devrait accueillir ses premiers locataires en janvier 2024.

Sources : WOLFF & MÜLLER, PERI SE, EUREF Campus

Après quatre ans des plus importants travaux de construction et de rénovation de son histoire, les plans envisageant d’en faire « le meilleur stade du monde » semblent être devenus réalité avec ce lifting des plus étonnants ayant pour résultat une arène à la fois moderne, polyvalente et à la fine pointe de la technologie. Une véritable renaissance pour ce stade qui figurait déjà parmi les plus emblématiques du monde.

Avec sa géométrie singulière, asymétrique et fluide aux volumes incurvés capables de réfléchir la lumière du jour de manière changeante, les lignes marquées de sa nouvelle façade de 60 000 m² expriment l'énergie et le dynamisme. Le matériau de revêtement ventilé est d’ailleurs conçu pour laisser passer ou bloquer la lumière du soleil à travers son motif évolutif.

Dans une recherche des architectes visant à proposer une enveloppe humanisant cette macrostructure, tout en ayant une identité reconnaissable et en étant flexible, la manière dont sont disposées ces courbes et les ruptures créées par celles-ci sur la façade influencent ainsi la perception du bâtiment au niveau des piétons.

Dès les premières esquisses du concept de rénovation, l'intention était d'adapter la massivité du bâtiment à l'échelle de la ville.

Tout en dominant visuellement son environnement, le volume du stade s'adapte au programme qui se déroule derrière lui, s'agrandissant ou se rétrécissant aux yeux des passants, sans perdre son unité ni son caractère.

Cette géométrie de la peau, basée sur des lignes, permet un processus de construction qui, malgré son composant de haute technologie, est relativement simple et rend possible l'assemblage de grandes sections en atelier.

Une enveloppe à la forme complexe

Imaginer un nouveau Santiago Bernabéu impliquait de trouver un système d'enveloppe flexible capable de s'adapter à toutes les variables qui seraient intégrées au projet au fur et à mesure de son avancement.

Formée d’environ 7500 lattes en acier inoxydable en forme de V, chacune à géométrie unique, la nouvelle façade métallique se présente comme une enceinte à double courbure légère et perméable aux formes sinueuses.

Grâce au paramétrage de ses persiennes, l’enveloppe crée des ouvertures permettant l'entrée de la lumière et de l'air nécessaires pour assurer la ventilation naturelle essentielle au fonctionnement des galeries extérieures.

Cette condition semi-ouverte procure, de plus, une meilleure intégration à son environnement et une relation visuelle entre l'intérieur et l'extérieur qui diffère d’un moment à l’autre. La qualité réfléchissante de l’acier, combinée à un traitement de surface spécifique, peut transformer la façade en miroir subtil captant l’activité changeante de la ville ou encore placer le stade au devant de la scène lorsque celui-ci est illuminé les soirs d’événements.

On envisage d’ailleurs d’utiliser les persiennes de la façade comme écran géant pour projeter des images vidéo des matchs et événements depuis l’extérieur de l’arène.

Une toiture spectaculaire pour le Real Madrid

Du point de vue structurel, la nouvelle toiture du Santiago Bernabéu Stadium est conçue avec élégance et efficacité. Une poutre de compression repose parfaitement sur les colonnes en béton existantes. Appuyé sur cet anneau extérieur, l'anneau de tension intérieur prend appui sur 44 câbles radiaux sollicités. L'ensemble du toit a été monté sur le terrain et mis en place.

La combinaison d’un toit fixe et d’un toit rétractable est une caractéristique particulièrement intéressante de cette toiture.

D’une part, l’ouverture du toit aide la lumière du soleil, la pluie et la ventilation à jouer leur rôle crucial quant à la croissance du gazon naturel, maintenant ainsi la surface de jeu en parfait état.

D’autre part, le toit rétractable permet quant à lui de couvrir les tribunes, améliorant le confort thermique des spectateurs par temps froid et humide et protégeant ceux-ci de la pluie et du soleil.

Ce toit rétractable améliore aussi l’expérience globale puisque plus le stade est couvert, plus l’ambiance et « l'effet chaudron » sont forts.

De plus, le toit offre un cadre pour suspendre de multiples éléments qui enrichissent l'expérience : écrans, tableaux d'affichage, sonorisation, éclairage, projecteurs, caméras de sécurité. Qui plus est, disposer d'un toit entièrement fermé permet l'organisation de tout type d'événement dans un environnement contrôlé, quelles que soient les conditions météorologiques.

Le Santiago Bernabéu : un stade d’exception

Contrairement à la plupart des stades du monde, qui sont souvent construits en périphérie et entourés d’autoroutes et de vastes parkings, le Santiago Bernabéu fait figure d’exception avec son positionnement au cœur de la ville, à côté de l’artère principale de Madrid.

Construit entre 1944 et 1947 au sein d'un tissu urbain qui a depuis évolué, devenant de plus en plus densément peuplé au fil du temps, ce stade est aujourd’hui un puissant symbole local et une icône planétaire dans l’histoire du football et la mémoire collective mondiale qui y est associée.

En tenant compte de ce contexte urbain complexe, la rénovation de ce bâtiment imposant et distinctif visait donc à lui donner une nouvelle image mémorable sans nuire au quartier, c’est-à-dire à contribuer à l'organisation de l'environnement, en améliorant la qualité et les valeurs urbaines pour les citoyens.

Au-delà du football

L’une des priorités essentielles du club étant de créer de nouvelles sources de revenus, la rénovation de ce stade urbain devait également transformer ce dernier en destination socioculturelle attirant des millions de touristes dans la ville chaque année et accueillant un public toujours grandissant, d’autres sports, ainsi que des concerts et événements récréatifs.

C’est aligné avec cette vision d’un stade hors du commun, transcendant les limites du sport, vivant et actif 365 jours par an, 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, que l’on a maximisé l'accessibilité, en intégrant des activités de loisirs publiques, culturelles et commerciales et en recherchant l'intégration dans l'environnement immédiat et la vie de la ville.

L’ajout de la Plaza de los Sagrados Corazones en est un bon exemple. Servant de parvis à l'une des entrées principales du nouveau stade, cet espace, précédemment construit, est restitué à la ville, résultant en une place légèrement en contrebas qui permet la création d'une nouvelle façade, un niveau en dessous du stade, exclusivement destinée à un usage commercial.

Un autre reflet de cette approche réside dans l’impressionnant et ingénieux système de terrain rétractable qui peut faire disparaître rapidement le terrain en gazon lorsqu’il n’y a pas de match et que le lieu est nécessaire pour d’autres usages.

Le train passant directement sous le site et l’emplacement exigu du centre-ville rendant impossible le rangement de l’immense terrain en un seul morceau, que ce soit sous ou autour du sol du stade, le défi demandait une solution ambitieuse. Avec ce système de pointe, on peut donc reconfigurer facilement l’espace. Le terrain peut ainsi être divisé en plusieurs parties et envoyé sous terre dans une sorte de serre, où il est stocké jusqu’au prochain match à domicile.

Entre-temps, la technologie contrôlant l’éclairage, le chauffage et l’irrigation garantit l’entretien du gazon même lorsqu’il n’est pas utilisé.

Un grand hall pour accueillir la ville

Ces changements époustouflants placent le stade au cœur de la communauté locale, une tendance émergente dans le monde des infrastructures sportives depuis quelques années. C’est ainsi que le stade rénové offre non seulement une expérience mémorable aux fans et aux spectateurs, mais sert également de point de rencontre et d’espaces de loisirs pour les visiteurs locaux et internationaux.

La conception de l'entrée sous le grand surplomb face au Paseo de la Castellana, l’une des plus grandes artères de Madrid, offre un visage unique et une entrée publique depuis la ville : le grand hall du stade Santiago Bernabéu.

Cette solution architecturale répond à l'absence d'entrée principale avant le projet de rénovation, conférant au stade une présence emblématique qui établit un lien fort avec la ville et ses habitants, représentant un contact immédiat avec la vie urbaine.

La diversification des usages améliore radicalement l'opérabilité du stade, notamment grâce au nouveau tunnel logistique qui crée une galerie entre les fondations existantes, en contournant même le tunnel ferroviaire qui passe sous le stade. Ceci permet une connexion séparée et plus efficace des circulations logistiques et opérationnelles du stade tout en libérant l'espace public auparavant utilisé pour les opérations de chargement et de déchargement.

Une tâche monumentale aux multiples défis

Élément clé de cette grandiose refonte du Santiago Bernabéu, l’expérience utilisateur a pu être complètement redéfinie à l’aide des nouvelles technologies.

La firme Arup a notamment utilisé le BIM et les modèles 3D pour repenser l’emplacement des escaliers, optimiser la disposition des sièges, garantir une vue dégagée sur le terrain, et mesurer le vent, la température et la trajectoire du soleil au-dessus du stade, afin d’offrir un confort optimal aux visiteurs, une meilleure accessibilité et plus de sécurité.

Les travaux, majoritairement effectués alors que le bâtiment était encore en service, ont débuté par le démontage de l’ancienne toiture, qui a été réalisé par étapes. Cela a rendu possible le dégagement de l’espace nécessaire à l’installation de nouveaux sièges au sommet, du côté est, augmentant ainsi la capacité d’environ 81 000 à 85 000 places.

Pour construire le nouveau toit rétractable, des grues de 800 tonnes ont été installées, permettant ainsi de construire deux gigantesques fermes d'acier d'un bout à l'autre du terrain. D'une longueur de 176 mètres, elles ont été hissées et assemblées en dix segments reliés au milieu.

Au plus fort des travaux, ce sont 800 ouvriers qui étaient présents chaque jour sur le chantier, même pendant les confinements de 2020. Ce n’est que lorsque la tempête Filomena a sévi en janvier 2021, entraînant des chutes de neige record, que les travaux ont dû être interrompus temporairement.

Sources : ArchDaily, The B1M, Arup et SBP (Schlaich Bergermann partner)