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Royaume-Uni | Une 'Timber Wave' en chêne rouge déferle au festival du design de Londres (03-10-2011)

La spectaculaire 'Timber Wave' en chêne rouge d’Amérique, commanditée par l’American Hardwood Export Council (AHEC) et conçue par l’atelier d’architecture AL_A pour le Festival du Design de Londres, se dresse devant l’entrée principale du Victoria and Albert Museum jusqu’au 14 octobre 2011. Communiqué.

Londres | Amanda Levete

Cette majestueuse spirale en treillage, fabriqué en chêne rouge d’Amérique par Cowley Timberwork sous le contrôle technique des ingénieurs d’Arup, encadre sur toute sa hauteur l’entrée principale du musée sur la Cromwell Road. Franchir cette installation impressionnante de 12m de haut et autoportante crée une expérience inoubliable pour les visiteurs du Musée. Cette scénographie sera le point de mire de cette édition du Festival du Design de Londres puisque l’on ne peut pas la rater depuis Cromwell Road, un boulevard très passant au centre de Londres où circulent près de 60.000 voitures par jour !

Avec une hauteur équivalente à un bâtiment de trois étages, la 'Timber Wave' est fabriquée à partir de sections de chêne rouge d’Amérique, fournies par les membres du American Hardwood Export Council, cintrées et assemblées par la société Cowley Timberwork dans le Lincolnshire. Ces formes complexes ont pu être réalisées grâce aux derniers outils de modélisation et de découpe numérique qui s’appuient sur des calculs d’ingénierie très poussés. Le système d’éclairage a été conçu par Seam Design et iGuzzini pour mettre en valeur les motifs complexes de la structure de jour comme de nuit.

Pour David Venables, Directeur Europe de l’AHEC et acteur clé derrière la commande du projet 'Timber Wave', le moment est bien choisi pour démontrer les atouts et la résistance mécanique de cette essence abondante et sous-utilisée. Le chêne rouge représente en effet environ 30% de toutes les ressources de feuillus d’Amérique du Nord. Cependant, le chêne rouge doit encore acquérir ses lettres de noblesse auprès des architectes ou des designers. David Venables pense que les mentalités peuvent évoluer...

L’aspect et les teintes du chêne rouge ont largement influencé la décision de l’architecte Amanda Levete d’accepter cette commande. En effet, les nuances chaleureuses du chêne rouge apportent le contraste nécessaire avec les teintes claires de la pierre calcaire qui orne l’arche d’entrée, ce qui aurait été difficile à obtenir avec un bois plus clair. Le principal défi technique pour Amanda Levete était de créer une structure qui prolonge l’entrée du musée sur la rue sans s’appuyer sur le bâtiment qui est classé.

Des centaines de passants se sont arrêtés pendant et après la phase d’installation pour engager la conversation avec les entreprises et les interroger sur le choix de l’essence et sa couleur. Et cela correspond bien à l’effet spectacle que recherchait Ben Evans, le directeur du Festival.

Pour Cowley Timberwork, ce chantier expérimental avec du chêne rouge est une expérience tout à fait unique qui leur a permis de pousser leur savoir-faire. En tant que spécialiste de charpentes lamellées collées, ils sont habitués à travailler sur des chantiers complexes mais ici, il s’agissait de fabriquer et assembler quelques 500 pièces uniques. Ils ont maintes fois apprécié la qualité du bois d’oeuvre qu’ils ont reçu et sa facilité d’usinage, de cintrage et de collage. Ils ont également apprécié le traitement hydrofuge du bois à base d’huile (huile Osmose avec un agent biocide en mélange) qui est à la fois efficace tout en donnant une belle finition.

Les performances structurelles du chêne rouge d’Amérique excèdent largement les attentes. Par rapport à son poids, sa résistance mécanique est excellente et les ingénieurs d’Arup ont souligné que ceci leur a permis de réaliser une structure qui soit à la fois la plus légère et la plus efficace possible. Par ailleurs, grâce à un programme d’essai initial mené il y a quelques années par l’AHEC et le BRE (Centre Technique du bâtiment) avec la collaboration d’Arup, des normes Euro codes pour l’emploi structurel du chêne rouge ont été établies, très utiles pour cette phase de conception.

02(@Stephen Citrone)_B.jpgLa conception de la structure : le fruit d’un dialogue constructif entre architectes et ingénieurs

C’est au départ Andrew Lawrence, ingénieur spécialiste des structures bois chez Arup, qui a modélisé la vague sous la forme d’une structure triangulée. Ce dernier a également participé avec l’architecte Shigeru Ban à la conception de la structure du Centre Pompidou de Metz. Pour renforcer le concept de vague, Amanda Levete et son équipe ont repris ce principe mais en introduisant partout dans la triangulation des éléments courbes.

Ainsi, la structure finale est constituée de :

  • > 88 membrures en forme de vagues fabriquées en fines lamelles collées. La structure comprend 14 modèles différents d’une longueur variant entre 2.60m et 4.60m ;
  • > 460 entretoises courbes constituées de trois plaques de 20mm en bois massif. Au total, la structure comprend 45 modèles différents d’une longueur variant entre 50cm et 1.40m ;
  • > 96 tirants en bois massif avec des connecteurs en acier pour renforcer la stabilité de la structure. Les tirants sont carrés aux extrémités mais arrondis au milieu. Leur longueur varie entre 15cm et 1,60m.

La structure a été modélisée et affinée en utilisant le logiciel de calcul 'Grasshopper'. Ce logiciel paramétrique permet, par exemple, de modifier certains composants et de voir tout de suite l’impact sur la structure dans son ensemble.

Ceci a permis d’affiner le volume de matière utilisée et le poids de la structure. Par exemple, plus la pièce est courbe plus il faut diminuer l’épaisseur des couches de lamellé-collé. En moyenne, les lamelles de la 'Timber Wave' ont une épaisseur de seulement 7mm pour obtenir des courbes dont le radius est inférieur à 1m. Normalement, dans une charpente en lamellé collé, les pièces ont plutôt 35-40mm d’épaisseur.

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