Le nouveau produit miracle durable qui révolutionne l'architecture: la pierre !
Une longue planche de pierre se dresse sur Store Street dans le centre de Londres, surélevée par des accessoires triangulaires en bois, lui donnant l'apparence d'un bélier médiéval, prêt à assiéger Tottenham Court Road.
Cette grande poutre de maçonnerie semble insignifiante, mais elle pourrait bien se révéler perturbatrice d'une certaine manière. En effet, la dalle en question est un morceau prototype d'un plancher en pierre structurelle, une chose incroyablement mince, de 12 mètres de long et de quelques centimètres d'épaisseur. Découpée directement en carrière et transportée sur le site prête à installer, un tel plancher a une empreinte carbone de seulement 15% d'un sol en béton standard. De plus, il est moins cher, plus léger et plus rapide à installer.
"La pierre" dit l'architecte Amin Taha, "est le grand matériau oublié de notre temps. Dans 99% des cas, il est moins cher et plus écologique d'utiliser la pierre de manière structurelle, en opposition au béton ou à l'acier, mais nous pensons surtout à l'utiliser pour le revêtement."
Taha a pour mission de montrer le potentiel de la pierre au-delà de la décoration. Avec le tailleur de pierre Pierre Bidaud et l'ingénieur Steve Webb, il a organisé une exposition au Building Center qui vise à révéler comment ce matériau primitif, utilisé pour créer un abri pendant des millénaires, a le potentiel de révolutionner la construction contemporaine telle que nous la connaissons.
Lorsque l'on entre dans l'exposition Building Center, on est immédiatement confronté à un grand modèle de proposition spéculative pour une tour de bureaux de 30 étages, conçue pour être entièrement en pierre. "Nous voulions prouver qu'une tour en pierre solide est éminemment possible", explique Taha.
L'utilisation de la pierre pour le noyau, la structure et les planchers, affirment-ils, serait 75% moins chère qu'une structure en acier et en béton et aurait 95% moins de carbone incorporé. La principale raison de cette économie est que, si le béton et l'acier doivent être ignifugés, pour résister aux intempéries, isolés, puis recouverts, un exosquelette en pierre peut être laissé exposé.
Le remplacement du sol en pierre par un sol en bois lamellé-croisé rendrait le bâtiment négatif pour le carbone, à tel point, selon les concepteurs, qu'il pourrait compenser le carbone représenté par une tour équivalente construite en béton et en acier.
Ailleurs dans l'exposition, un prototype à grande échelle d'un plancher structurel de «voûte plate» pend du plafond, montrant comment de minces blocs de pierre peuvent être boulonnés ensemble pour former une travée de trois mètres sur trois mètres, avec quatre centimètres d'épaisseur. Taha travaille actuellement sur une maison privée où le même principe structurel sera utilisé pour fabriquer un plancher sans colonne de 12 mètres de large.
Sur un socle à proximité se trouve une belle base en pierre sculptée d'une colonne en bois, avec des motifs décoratifs fraisés numériquement à partir d'un modèle informatique à l'aide d'un tour à pierre CNC, un autre prototype pour un projet à venir.
Il existe également des modèles d'escaliers en pierre en spirale en porte-à-faux, ainsi que des voûtes en pierre stratifiée fabriquées à partir de déchets de carrière et en couches pour former une sorte de contreplaqué de pierre ondulé.
"Le principal obstacle est la paresse de l'industrie du bâtiment" dit Bidaud, qui s'est formé en France dans le cadre des Compagnons du Devoir avant de déménager en Angleterre pour rejoindre The Stonemasonry Company. Il rapporte que les tailleurs de pierre français sont toujours formés aux propriétés structurelles de la pierre, et pas seulement à des utilisations décoratives, tandis que les carrières françaises délivrent des certificats de résistance, ce qui permet aux architectes de spécifier plus facilement la pierre à des fins structurelles.
La formation des ingénieurs est également à la traîne, explique John Gerrard de Webb Yates, la pierre étant totalement absente des diplômes d'ingénierie structurelle. "Rien de tout cela n'est nouveau" dit Gerrard, expliquant que leur voûte plate utilise une technique vieille de plusieurs siècles, "C'est une ingénierie simple, mais nous devons réapprendre à la faire."
Parallèlement aux projets de Taha, l'exposition comprend un certain nombre d'exemples contemporains radicaux de pierre structurale du monde entier. L'un des plus impressionnants vient de Palestine, où Elias et Yousef Anastas ont travaillé avec des tailleurs de pierre en Cisjordanie pour réinventer les techniques traditionnelles.
Leur récent projet d'extension d'un monastère du XIIe siècle à Abu Ghosh près de Jérusalem voit un remarquable plafond à caissons fait de 169 blocs de pierre en forme de coin entrelacés. On dirait que les longueurs de pierre ont été tissées ensemble pour former le plafond. La technique s'est inspirée de l'ingénieur français du 17ème siècle Joseph Abeille, qui a breveté une technique de voûte plate en 1699, où les géométries inclinées des blocs permettent à la charge d'être transféré à travers la grille.
L'œuvre du cabinet français Perraudin Architecture se démarque également, de son beau projet de logements sociaux près de Toulouse, construit en blocs de calcaire de 40 cm d'épaisseur, à son projet de tour en pierre de 20 étages en Suisse.
Le bureau espagnol expérimental Ensamble Studio présente également sa charmante maison Ca’n Terra dans une carrière abandonnée à Minorque, un paradis pour les troglodytes soucieux du design.
Les qualités tactiles de la pierre sont claires, mais, pour Taha, l'argument environnemental est ce qui en fait un matériau si important à défendre: "En tant que profession, nous ne pensons pas clairement à l’énergie incarnée des matériaux de construction", dit-il, "ce qui est pervers dans le béton, c'est que vous prenez du calcaire, l'écrasez, puis le brûlez, après quoi il perd 60% de sa résistance structurelle - vous devez donc mettre des armatures en acier à l'intérieur. C'est une folie totale."
En adoptant la pierre en tant que superstructure combinée et finition architecturale externe, dit-il, nous pouvons économiser 60 à 90% des émissions de CO2 pour ces éléments clés du bâtiment. "Et nous sommes debout sur une gigantesque boule de roche en fusion, donc nous n'allons pas manquer de pierre de sitôt."
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Le prototype de dalle pour sol en pierre présenté au salon Building Center. Photo: Chris Jackson
Cette grande poutre de maçonnerie semble insignifiante, mais elle pourrait bien se révéler perturbatrice d'une certaine manière. En effet, la dalle en question est un morceau prototype d'un plancher en pierre structurelle, une chose incroyablement mince, de 12 mètres de long et de quelques centimètres d'épaisseur. Découpée directement en carrière et transportée sur le site prête à installer, un tel plancher a une empreinte carbone de seulement 15% d'un sol en béton standard. De plus, il est moins cher, plus léger et plus rapide à installer.
"La pierre" dit l'architecte Amin Taha, "est le grand matériau oublié de notre temps. Dans 99% des cas, il est moins cher et plus écologique d'utiliser la pierre de manière structurelle, en opposition au béton ou à l'acier, mais nous pensons surtout à l'utiliser pour le revêtement."
Taha a pour mission de montrer le potentiel de la pierre au-delà de la décoration. Avec le tailleur de pierre Pierre Bidaud et l'ingénieur Steve Webb, il a organisé une exposition au Building Center qui vise à révéler comment ce matériau primitif, utilisé pour créer un abri pendant des millénaires, a le potentiel de révolutionner la construction contemporaine telle que nous la connaissons.
Préparez-vous à l'aube du nouvel âge de pierre !
Ils ont récemment travaillé ensemble pour construire le 15 Clerkenwell Close, un immeuble de six étages et un bureau construits à partir d'une structure de blocs de pierre monolithiques. Il présente un exosquelette porteur de gros morceaux de calcaire apportés directement de la carrière. Les blocs ont été laissés avec leurs marques de carrière brutes exposées et empilées les unes sur les autres pour former des colonnes et des poutres. Certaines des faces des dalles montrent les lignes où elles ont été forées à partir de la paroi rocheuse, d'autres sont sciées comme si elles étaient coupées par un fil de fromage, tandis que certaines portent la texture robuste de la couture sédimentaire, fraîchement tirée de la croûte terrestre.
Le bâtiment 15 Clerkenwell Close.
Lorsque l'on entre dans l'exposition Building Center, on est immédiatement confronté à un grand modèle de proposition spéculative pour une tour de bureaux de 30 étages, conçue pour être entièrement en pierre. "Nous voulions prouver qu'une tour en pierre solide est éminemment possible", explique Taha.
L'utilisation de la pierre pour le noyau, la structure et les planchers, affirment-ils, serait 75% moins chère qu'une structure en acier et en béton et aurait 95% moins de carbone incorporé. La principale raison de cette économie est que, si le béton et l'acier doivent être ignifugés, pour résister aux intempéries, isolés, puis recouverts, un exosquelette en pierre peut être laissé exposé.
Le remplacement du sol en pierre par un sol en bois lamellé-croisé rendrait le bâtiment négatif pour le carbone, à tel point, selon les concepteurs, qu'il pourrait compenser le carbone représenté par une tour équivalente construite en béton et en acier.
Ailleurs dans l'exposition, un prototype à grande échelle d'un plancher structurel de «voûte plate» pend du plafond, montrant comment de minces blocs de pierre peuvent être boulonnés ensemble pour former une travée de trois mètres sur trois mètres, avec quatre centimètres d'épaisseur. Taha travaille actuellement sur une maison privée où le même principe structurel sera utilisé pour fabriquer un plancher sans colonne de 12 mètres de large.
Sur un socle à proximité se trouve une belle base en pierre sculptée d'une colonne en bois, avec des motifs décoratifs fraisés numériquement à partir d'un modèle informatique à l'aide d'un tour à pierre CNC, un autre prototype pour un projet à venir.
Il existe également des modèles d'escaliers en pierre en spirale en porte-à-faux, ainsi que des voûtes en pierre stratifiée fabriquées à partir de déchets de carrière et en couches pour former une sorte de contreplaqué de pierre ondulé.
Il semble que les possibilités minérales ne soient limitées que par l'imagination des architectes et des ingénieurs, et par la volonté des entrepreneurs de les embrasser.
"Le principal obstacle est la paresse de l'industrie du bâtiment" dit Bidaud, qui s'est formé en France dans le cadre des Compagnons du Devoir avant de déménager en Angleterre pour rejoindre The Stonemasonry Company. Il rapporte que les tailleurs de pierre français sont toujours formés aux propriétés structurelles de la pierre, et pas seulement à des utilisations décoratives, tandis que les carrières françaises délivrent des certificats de résistance, ce qui permet aux architectes de spécifier plus facilement la pierre à des fins structurelles.
La formation des ingénieurs est également à la traîne, explique John Gerrard de Webb Yates, la pierre étant totalement absente des diplômes d'ingénierie structurelle. "Rien de tout cela n'est nouveau" dit Gerrard, expliquant que leur voûte plate utilise une technique vieille de plusieurs siècles, "C'est une ingénierie simple, mais nous devons réapprendre à la faire."
Parallèlement aux projets de Taha, l'exposition comprend un certain nombre d'exemples contemporains radicaux de pierre structurale du monde entier. L'un des plus impressionnants vient de Palestine, où Elias et Yousef Anastas ont travaillé avec des tailleurs de pierre en Cisjordanie pour réinventer les techniques traditionnelles.
Leur récent projet d'extension d'un monastère du XIIe siècle à Abu Ghosh près de Jérusalem voit un remarquable plafond à caissons fait de 169 blocs de pierre en forme de coin entrelacés. On dirait que les longueurs de pierre ont été tissées ensemble pour former le plafond. La technique s'est inspirée de l'ingénieur français du 17ème siècle Joseph Abeille, qui a breveté une technique de voûte plate en 1699, où les géométries inclinées des blocs permettent à la charge d'être transféré à travers la grille.
Extension d'un monastère à Abu Ghosh par Elias et Yousef Anastas
L'œuvre du cabinet français Perraudin Architecture se démarque également, de son beau projet de logements sociaux près de Toulouse, construit en blocs de calcaire de 40 cm d'épaisseur, à son projet de tour en pierre de 20 étages en Suisse.
Ouvrage du cabinet Perraudin Architecture
Le bureau espagnol expérimental Ensamble Studio présente également sa charmante maison Ca’n Terra dans une carrière abandonnée à Minorque, un paradis pour les troglodytes soucieux du design.
Les qualités tactiles de la pierre sont claires, mais, pour Taha, l'argument environnemental est ce qui en fait un matériau si important à défendre: "En tant que profession, nous ne pensons pas clairement à l’énergie incarnée des matériaux de construction", dit-il, "ce qui est pervers dans le béton, c'est que vous prenez du calcaire, l'écrasez, puis le brûlez, après quoi il perd 60% de sa résistance structurelle - vous devez donc mettre des armatures en acier à l'intérieur. C'est une folie totale."
En adoptant la pierre en tant que superstructure combinée et finition architecturale externe, dit-il, nous pouvons économiser 60 à 90% des émissions de CO2 pour ces éléments clés du bâtiment. "Et nous sommes debout sur une gigantesque boule de roche en fusion, donc nous n'allons pas manquer de pierre de sitôt."
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