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Les gratte-ciel du futur seront-ils construits en bois?

La ville de New York abrite certains des plus célèbres gratte-ciel du monde, du Chrysler Building à l'Empire State Building - des structures en béton et en acier qui, une fois construites, semblaient défier à la fois les limites de l'innovation humaine et les lois de la physique. . Mais les visiteurs du quartier de West Chelsea à New York auront peut-être un autre bâtiment surprenant à admirer dans quelques années: un gratte-ciel résidentiel de dix étages construit en bois.

Une fois terminé, le bâtiment - idée originale de SHoP Architects, basée à New York - sera le plus haut bâtiment de la ville à utiliser du bois de charpente pour soutenir son bâti de 10 étages. Mais si l'industrie du bois, le département de l'Agriculture des États-Unis et un nombre croissant d'architectes et de concepteurs soucieux de l'environnement réussissent, ce ne sera pas la dernière, ni la plus haute structure en bois qui ornera le ciel d'une ville américaine.

En septembre, l'USDA, en partenariat avec deux groupes de l'industrie du bois, a octroyé 3 millions de dollars à deux projets qui, espère-t-il, catalyseront de hauts bâtiments en bois aux États-Unis. Les deux projets - le bâtiment de 10 étages à New York et un autre de 12 étages à Portland, Oregon - sont peut-être les exemples les plus significatifs d'une initiative concertée, soutenue à la fois par le gouvernement et le secteur privé, visant à fabriquer du bois lamellé-croisé, ou des panneaux de bois fabriqués à partir de pièces collées de bois plus petits, les matériaux de construction de l'avenir de l'Amérique urbaine. Les personnes impliquées dans les projets, comme l'architecte de Portland, Thomas Robinson, estiment que le concours contribuera, espérons-le, à un changement dans le code du bâtiment des États-Unis, qui n'autorise pas actuellement la construction d'immeubles en bois. Les codes du bâtiment de la plupart des villes contiennent toutefois une disposition qui permet de construire des bâtiments en bois de grande hauteur si le constructeur peut prouver que le bâtiment en bois de grande taille est aussi performant que la norme. Une grande partie de l'argent du prix, du moins pour le bâtiment Portland, servira à prouver qu'un grand bâtiment en bois est tout aussi sûr, en cas de tremblement de terre ou d'incendie, qu'un bâtiment traditionnel en acier et en béton.

«L'un de nos objectifs les plus importants est de faire du travail avec du bois lamellé-croisé un choix supplémentaire pour les architectes et les développeurs», a déclaré Robinson. "En ce moment, ce n'est pas un choix facile à faire, il faut vouloir le faire."

Lever Architecture construit un immeuble de bureaux de 16 000 pieds carrés à Portland, en Oregon, avec des panneaux en bois lamellé-croisé et une ossature en bois lamellé-collé. (Architecture à levier) Appelé Albina Yard, le bâtiment contient des espaces de travail économes en énergie. (Architecture à levier) Les bâtiments en bois de grande taille utilisent des produits de bois de masse, qui sont de grands panneaux de bois conçus pour la résistance en assemblant des morceaux de bois plus petits. (Architecture à levier) Les constructeurs ne s'appuient sur le béton et l'acier qu'à des endroits dans le bâtiment soumis à de fortes contraintes, telles que des joints. (Architecture à levier) Un seul panneau peut atteindre 64 pieds de long, huit pieds de large et 16 pouces de large. (Architecture à levier) Les constructeurs utilisent ces produits en bois pour le cadre structurel principal. (Architecture à levier) Construire avec du bois en masse peut être moins cher et plus efficace. (Architecture à levier) Les produits en bois massif peuvent être pré-assemblés, presque comme de grosses pièces de Lego. (Architecture à levier)

La création de grands bâtiments en bois est un processus fondamentalement différent de la construction d’une maison à deux sur quatre. Les bâtiments en bois de grande taille utilisent des produits de bois de masse, qui sont de grands panneaux de bois conçus pour la résistance en assemblant des morceaux de bois plus petits. Un seul panneau peut atteindre 64 pieds de long, huit pieds de large et 16 pouces de large. Les constructeurs utilisent ces produits en bois pour la structure principale et ne s'appuient ensuite sur le béton et l'acier que sur des sites soumis à des contraintes élevées, comme les joints. Les produits en bois massif peuvent être pré-assemblés, presque comme de grosses pièces Lego, ce qui permet de construire avec eux peut être moins cher et plus efficace.

Le bois en tant que matériau de construction n’est pas, en soi, un concept révolutionnaire: les constructeurs utilisent le bois depuis des millénaires pour tout construire, des cabanes en rondins aux temples magnifiques. Mais le bois n'a jamais été le matériau de prédilection des gratte-ciel, dont l'histoire remonte à la fin de la révolution industrielle, lorsque la production en série de matériaux tels que l'acier devenait relativement bon marché et très répandue. Le premier bâtiment appelé «gratte-ciel» est le Chicago Home Insurance Building. Le bâtiment de 10 étages fut également, en 1885, le premier bâtiment au monde à utiliser de l'acier de construction dans son cadre. Près de deux décennies plus tard, les architectes ont dévoilé le premier gratte-ciel en béton armé, le bâtiment Ingalls à Cincinnati. C’est ainsi que commence une véritable course aux armements entre architectes, avec leur acier et leur béton, qui tentent de produire le bâtiment le plus haut du monde.

Michael Green, un architecte basé à Vancouver, en Colombie-Britannique, n'est pas étranger aux grands immeubles en acier et en béton. Au début de sa carrière, il a passé la majeure partie de son temps à travailler sur certains des plus célèbres gratte-ciel du monde, notamment les tours jumelles Petronas à Kuala Lumpur, qui, de 1 483 pieds, étaient les plus hauts immeubles du monde de 1998 à 2004.

Lorsque Green est revenu à Vancouver, cependant, il a évité le béton et l'acier de ses premiers travaux pour son matériau de construction préféré: le bois. Mais pour Green, le choix ne visait pas que l’esthétique. À l'heure actuelle, plus de la moitié de la population mondiale vit dans des villes, mais ce nombre devrait atteindre 66% d'ici 2050. Vert a compris que plus de personnes se déplacent vers les villes signifient qu'il y aura une demande pour des bâtiments plus grands. Selon les Nations Unies, environ 3 milliards de personnes, soit 40% de la population mondiale, auront besoin d'accéder à un logement d'ici 2030. Et l'architecte n'arrivait tout simplement pas à concilier cette demande avec l'impact environnemental des matériaux traditionnels utilisés pour les gratte-ciel ... le béton et l'acier non renouvelables à forte intensité de carbone.

«L'acier et le béton ne repoussent pas. Ce ne sont pas des matériaux renouvelables », déclare Green. «Ce ne sont même pas des matériaux renouvelables à distance: ils utilisent d’énormes quantités d’énergie, alors que le système d’énergie solaire le plus parfait pour fabriquer un matériau sur Terre est la fabrication de nos forêts.»

Michael Green Architecture a conçu le Wood Innovation and Design Centre, un immeuble de huit étages situé à Prince George, en Colombie-Britannique. (Ed White) Les concepteurs et les chercheurs se réunissent à la CMCD pour réfléchir à de nouvelles utilisations du bois. (Ema Peter) Les trois premiers étages abritent le programme de maîtrise en conception intégrée du bois de l'Université du Nord de la Colombie-Britannique. (Ed White) Le gouvernement et les organisations liées à l'industrie du bois occupent certains des autres étages. (MGA) Le bâtiment a presque 100 pieds de hauteur. (Ema Peter) Pour le concours Réinventer Paris, Michael Green Architecture, DVVD de Paris et REI France, ont proposé un projet de construction d'un bâtiment en bois de 35 étages, le plus haut du monde, à Paris. (MGA) MGA construit également à Minneapolis un immeuble de bureaux en bois massif appelé T3. (MGA) Voici un rendu du bâtiment de sept étages, 220 000 pieds carrés. (MGA)

Le secrétaire américain à l'Agriculture, Tom Vilsack, et d'autres partisans des grands bâtiments en bois pensent qu'au-delà d'être un matériau de construction plus renouvelable, la création de structures plus hautes en bois pourrait aider le monde à lutter contre le changement climatique d'une autre manière, en garantissant aux forêts la capacité d'agir. en tant que puits de carbone en stockant et séquestrant le carbone, ne deviennent pas des sources de carbone en raison des feux de forêt.

«De manière générale, nous nous inquiétons du fait qu’il existe dans l’ouest des États-Unis un nombre extraordinaire d’arbres malades et morts qui représentent un grave risque d’incendie», a déclaré Vilsack. «Pour que ce bois reste un stock de carbone, nous devons trouver un moyen de l'utiliser, sinon Mère Nature allumera un feu de forêt avec un éclair, et nous perdrons le carbone qui est stocké dans ceux-ci. des arbres."

Aux États-Unis, des millions d'arbres sont malades et morts, en grande partie à cause de problèmes liés au climat, tels que les ravageurs et la sécheresse. Rien qu'en Californie, quelque 29 millions d'arbres sont morts l'année dernière à cause d'une infestation de scolytes provoquée par la sécheresse.

Vilsack dit que ce sont en grande partie ces arbres morts qui ont motivé l'intérêt de l'USDA pour les grands bâtiments en bois. S'ils agissent de manière responsable, explique-t-il, la suppression de ces arbres morts ou malades, destinés à la fabrication de bois lamellé-croisé destiné à la construction de grands bâtiments en bois, pourrait être une solution gagnante pour l'industrie du bois et les environnementalistes, deux groupes traditionnellement reconnus une relation controversée.

«Nous sommes confrontés à un carrefour d’intérêts dans lequel ceux qui s’intéressent à la conservation de l’environnement et à l’environnement se disent:« Mon Dieu, nous ne pouvons pas continuer à avoir des millions d’arbres », et ceux qui s’inquiètent de l’exploitation forestière L’industrie pense: «Mon Dieu, nous devons être en mesure de déterminer ce qu’il faut faire avec ces arbres morts pour qu’ils ne créent pas seulement des risques d’incendie terribles», dit-il. "C'est le bon moment, si nous le faisons de manière collaborative et réfléchie."

Mais les grands bâtiments en bois sont loin d'être une certitude architecturale. Green dit que la communauté des constructeurs semble être sur le point de commencer à utiliser des matériaux autres que l'acier et le béton pour les grands projets.

«Une fois que les gens ont commencé à comprendre l'idée qu'il pourrait y avoir une raison de carbone, alors cela saute à autre chose. Y a-t-il assez de bois dans le monde? Est-ce que ça va être sécuritaire? Est-ce que ça va brûler? »Dit Green.

Les partisans de grands bâtiments en bois font valoir qu'ils ne sont pas plus sujets au feu et ne sont pas aussi dangereux que les gratte-ciel traditionnels, et Green affirme qu'une partie de son travail consiste aujourd'hui à informer le public - clients, ingénieurs et autres architectes - des avantages de la construction en bois. . Le message semble se répandre: au cours des cinq dernières années, 17 bâtiments de plus de sept étages ont été construits en bois, de Sydney en Australie au Canada. Green travaille avec un promoteur parisien qui a déclaré qu’il ne pouvait pas arrêter le flot de désirs d’immeubles en bois. À Vancouver, les promoteurs travaillent sur un projet d'un million de pieds carrés (environ la taille de l'aéroport national Reagan de Washington, DC) entièrement en bois.

Green estime que c'est cette vague de hauts bâtiments en bois qui jaillit de par le monde incitera les architectes et les constructeurs à repousser les limites de la hauteur d'un bâtiment en bois.

«C’est ainsi que l’histoire de la construction a fonctionné», déclare Green. «Lors de la construction du Chrysler Building à New York, les promoteurs de l'Empire State Building ont déclaré que nous devions être plus grands, nous devions être plus grands."

Les gratte-ciel du futur seront-ils construits en bois?