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La plus haute tour du Luxembourg voit le jour

Architecture & construction

Publié le
mardi 26 juin 2018 à 04:00

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Avec 120 m de hauteur, la 5e extension de la Cour de Justice des Communautés européennes sera la tour la plus élevée du pays. Les enjeux les plus importants du projet sont de l’ordre du développement durable davantage encore que de la structure.

Contexte

La Cour de Justice des Communautés européennes est un ensemble de 600 m sur 150 se déployant sur 7,5 ha, sur le plateau de Kirchberg. Le 1er bâtiment, conçu par Jean-Paul Conzemius, date de 1973, époque où la Communauté européenne ne comptait que 6 membres. Il a fait depuis l’objet de trois extensions : en 1988 (12 pays), 1993 et 1994 (15 pays), toutes opérées par Bohdan Paczowsky et Paul Fritsch. En 1996, dans la perspective de l’élargissement de la Communauté, la conception d’une nouvelle extension visant à tripler la capacité de la Cour (passant de 50 000 à 150 000 m2) a été confiée aux cabinets Dominique Perrault architecte, Paczowsky et Fritsch et M3 architectes. Elle sera réalisée entre 2002 à 2008 et aura pour vocation d’unifier l’ensemble.

La nouvelle campagne d’extension, la 5e depuis la construction du bâtiment, devrait s’achever en 2019. Elle comprend la construction d’une 3e tour, les espaces publics autour de cette tour, le pied de tour et l’extension du bâtiment existant, ainsi qu’un parking de 210 places.

La 3e tour s’élève au-dessus des autres comme un campanile. Elle marque l’achèvement de la Galerie, rue intérieure et colonne vertébrale de l’édifice, créant ainsi une nouvelle entrée à l’Est du site. Son architecture s’inspire de celle de l’anneau enserrant le Palais d’origine et de celle des tours récemment édifiées. Elle fusionne ces deux architectures pour fabriquer un alliage au sens sidérurgique faisant la synthèse esthétique des bâtiments de la Cour.

Structure

Pour l’ensemble des éléments structurels (notamment fondations, planchers, escaliers, poteaux, voiles et poutres), le béton est de classe C30/37. Les poteaux et les voiles de la tour pour les niveaux bas sont exécutés en béton C50/60 pour permettre de limiter leur emprise. L’utilisation de ce béton de qualité supérieure est systématisée dans l’emprise de la tour par étage afin d’éviter des erreurs.

En ce qui concerne les façades, les flèches admissibles verticalement sont de 9 mm ou 1/500e de la portée (au plus défavorable) sous le cas de charge : charges permanentes (finitions, cloisons, réseaux, etc.) + surcharges d’exploitation. La partie de la déformation sous charge de poids propre et de façade apparaissant après pose de la façade (effet différé dû à la fissuration et au fluage).

Un ensemble d’études a été effectué pour déterminer les différentes options pour les planchers types. Les finitions prévues sont un faux plancher et des éléments de plafonds refroidissants.

La tour s’organise autour d’un noyau central et des poteaux périphériques. Les portées courantes sont de 6 m, localement 7 m.

Pour des raisons architecturales et environnementales, le souhait est d’avoir une dalle en béton (masse thermique accessible permettant d’améliorer le confort) et de ne pas avoir de retombées de poutres (optimisation de l’accès à la lumière du jour, esthétique). Pour respecter ces conditions, un système en dalle en béton armé de 26 cm s’impose.

Développement durable

Le concept énergétique développé pour la tour vise à garantir le confort thermique et visuel avec le minimum de dépense énergétique. Il s’articule autour des points suivants :

  • Minimiser les gains solaires en été et les maximiser en hiver grâce à un système de protections mobiles capables d’assurer une gestion optimale de l’apport solaire.
  • Maximiser la lumière naturelle afin de limiter le recours à l’éclairage artificiel. Les bureaux ont été configurés de sorte à garantir un facteur de lumière du jour supérieur à 4 au niveau des places de travail.
  • Minimiser les besoins par une enveloppe performante et une protection renforcée contre le froid. L’enveloppe permet d’assurer une demande minimale du bâtiment grâce à une isolation renforcée des parois opaques (30 cm) associée à des triples vitrages performants, ce qui permet d’obtenir un U global de 0,47 W/m2K.
  • Mettre en œuvre des systèmes de chauffage et de refroidissement permettant l’exploitation de la chaleur « gratuite » des procédés (datacenter) et le freecooling tout en assurant un confort optimal. Au sein des bureaux, l’inertie est importante grâce à un plafond à 50 % en béton apparent ce qui permet de limiter les variations brusques des conditions intérieures. Le système de chauffage et de refroidissement évalué est un plafond actif réversible (îlot). Il permet l’exploitation du freecooling et des rejets de chaleur. Le confort a été évalué pour ce système par des simulations dynamiques et par des simulations CFD. Les résultats montrent que la température intérieure et la température opérative sont toujours dans le domaine de confort. Les indices de confort PMV et PPD montrent que le confort est garanti.
  • Mettre en place des systèmes de ventilation avec une récupération de chaleur et d’humidité ayant des rendements très élevés. Le renouvellement d’air contrôlé est fourni par des centrales de traitement d’air double flux avec récupération de chaleur et d’humidité. Le rendement de récupération est de l’ordre de 80 %.
  • Exploiter la chaleur issue du datacenter pour le préchauffage de l’air de ventilation et la chaleur statique nocturne des bureaux.
  • Utiliser les systèmes de production de chaleur et de froid ayant les meilleures performances avec le minimum d’impact environnemental. La chaleur du site sera fournie par le réseau urbain car c’est le système le plus rentable et ayant le moindre impact environnemental. Une partie de l’eau chaude sanitaire sera fournie par des capteurs solaires thermiques. La production de froid sera assurée par des tours hybrides en freecooling avec des machines de froid à très haut rendement. Une installation solaire photovoltaïque produira une partie de la demande en électricité de la tour.

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Maîtrise d’ouvrage :
Administration des Bâtiments publics

Maîtrise d’œuvre :
Dominique Perrault Architecte, Paris

Architectes construction :
SRA Architectes, Paris
Jean Petit Architectes, Luxembourg

Bureaux d’études :
Ney & Partners – Europe (génie civil)
Felgen et Associés Engineering
(génie technique)
PwC Luxembourg S.C.
Sorane SA (énergie)
Lerch Bates France (ascenseurs)
Terrell S.A.S. (façade)
Secolux (sécurité)

Surface du site : 10 000 m2 Surface construite : 50 000 m2 Volume construit : 192 000 m3 Hauteur : 120 m Montant prévisionnel des travaux : 95 millions d’euros

Source : Dominique Perrault Architecte
NEOMAG #14

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mardi 26 juin 2018


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