Architecture Technique Façade

Cocktail de fonctions pour une double peau photovoltaïque

Mots clés : Energie renouvelable - Sécurite des ouvrages

La façade sert à la fois de garde-corps et à produire de l’énergie. Une première en France !

Le quartier Confluence à Lyon accueillera bientôt un îlot à énergie positive. Dans cet ensemble, l’architecte japonais Kengo Kuma a réalisé trois immeubles, dont le bâtiment de logements baptisé Minami qui se caractérise par sa façade photovoltaïque. Il s’agit d’une double peau ventilée, dont la peau intérieure constituée de fenêtres mixtes bois-aluminium assure l’étanchéité et l’isolation thermique ; la peau extérieure, formée de vitrages feuilletés équipés de cellules photovoltaïques, est partiellement ouverte sur l’extérieur. « La difficulté réside dans les multiples fonctions d’un même élément », indique Pierre Martin, ingénieur spécialiste des produits verriers à l’Apave. « Ici, les vitrages fixés en VEA doivent assurer à la fois la sécurité des personnes et la production d’énergie sans se briser sous les effets des déformations différentielles d’un balcon par rapport à l’autre. Nous avons également vérifié que l’échauffement des cellules n’entraînait pas de risque de brûlure », poursuit-il. Afin de prendre en compte tous ces paramètres, une appréciation technique d’expérimentation (Atex) a été réalisée sur les vitrages et leur système d’accroche. Le vitrage proprement dit est constitué de deux verres trempés de 10 mm d’épaisseur entre lesquels un intercalaire encapsule les cellules photovoltaïques, dont le nombre et l’implantation varient en fonction des modules. Les 214 vitrages sont fixés en façade grâce à une ossature secondaire en acier. « Si l’ossature maintient les vitrages en tête et en pied, elle ne relie pas les balcons entre eux, ce qui préserve la transparence de l’ensemble », précise Cédric Fontbonne, directeur général de la société du même nom, en charge ici du lot façade photovoltaïque et garde-corps.

Nécessaire évaluation des risques

L’organisation de cette ossature secondaire joue un rôle important car c’est elle qui absorbe ces jeux différentiels. Elle est fixée en nez de dalle grâce à des chevilles chimiques. Ces chevilles tiennent un potelet, auquel sont reliées des attaches. Ces dernières maintiennent le vitrage par le biais de fixations ponctuelles. « Afin de ne jamais brider les vitrages, des trous oblongs ont été réalisés dans ces attaches afin d’absorber les jeux différentiels », précise Pierre Martin. « Sur ce projet, l’évaluation des risques a été primordiale. Réalisée très tôt lors de la conception, elle a permis de respecter les délais et les coûts, sans freiner l’innovation », constate le spécialiste de l’Apave. En l’occurrence, la pose de la façade a demandé deux mois et le budget a été respecté.

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ENCADRE

Maître d’ouvrage : Bouygues Immobilier, SLC Pitance. Maître d’œuvre : Kengo Kuma & associates/CRB Architectes (Lyon). Lot façade/garde-corps : Fontbonne et fils/TCE Solar. Vitrages photovoltaïques : AGC/Toshiba. Contrôleur technique : Apave.

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