Métal et verre

Construction métallique hautement transparente sur le lac Léman

Texte : rédaction / photos : Jannik Dula, Stadlin SA

Bien qu’elle occupe une immense surface au sol et comporte plusieurs ailes résidentielles étagées, la nouvelle villa construite sur le versant sud de Pully près de Lausanne s’intègre discrètement dans son environnement. Quelques mètres seulement et une route parallèle au lac séparent le bâtiment du magnifique lac Léman. Une vue d’en haut révèle que CP3 Architecture SA, de Martigny, a réuni ici architecture moderne et matériaux de choix, espaces généreux et superbes aménagements de jardins pour créer une oasis impressionnante.

 

La sortie du parking souterrain débouche directement sur la route de desserte en direction de Lausanne. Les trois ailes d’habitation et de travail la surplombent. Tandis que l’une est à la disposition du personnel et l’autre des invités, tout en haut se trouve le cube résidentiel de quatre étages du maître d’ouvrage.
Visuellement, l’aspect élégant et paisible des façades est frappant. Les revêtements de garde-corps horizontaux, d’aspect blanc ou sable selon l’ensoleillement, sont constitués de dalles de béton coulé suspendues. Près de 450 m de balustrades en verre extra-blanc hautement transparent s’étendent directement au-dessus des garde-corps. Tous les étages ainsi que d’autres éléments de desserte sont équipés de portes et fenêtres vitrées généreuses. L’aile résidentielle est desservie par un escalier à longeron sur quatre étages en acier et bois, avec balustrades en verre hautement transparentes. La planification, la fabrication et le montage de l’escalier ainsi que des quelque 450 m de balustrades en verre ont été confiés à la société Stadlin SA de Tolochenaz.

 

Escalier à longeron avec garde-corps en verre sur quatre étages

Avec ses marches en bois flottantes et sa balustrade en verre, l’escalier à montants en forme de U sur quatre étages est léger et ludique. La façade extérieure vitrée alimente la cage d’escalier en lumière naturelle. Le soir, cet espace de quatre étages est mis en lumière par des éclairages sphériques. Chacun des quatre escaliers en U mesure environ 5,5 m x 1,8 m et s’étend sur 19 marches et 2 paliers d’angle jusqu’à l’étage suivant.
Des montants RHS 200 x 120 x 12,5 mm ont été utilisés pour les longerons porteurs. Les longs longerons principaux sont soudés et tendus entre les lames de béton, avec dilatation. Les montants qui se prolongent de 90° y sont fixés sous forme de construction à vis emboîtée et fixés aux parements en béton des deux niveaux à raccorder.
Les marches en bois en porte-à-faux sont supportées par des tôles d’acier angulaires et coniques (8 mm) à rayons. Celles-ci sont soudées sur la face supérieure des tubes de longerons. La face inférieure des marches en bois est recouverte d’une tôle d’acier pliée. Les deux extrémités biseautées de la tôle sur la face extérieure de la marche s’engrènent dans le bois et servent à la fixation statique des points de retenue du verre. Sur l’intérieur des marches, des balustrades en verre VFS 12/1,52/12 extra-blanc hautement transparentes avec film PVB garantissent sécurité et visibilité. Des retenues ponctuelles en acier inoxydable ont été utilisées pour la fixation.

 

« Cet escalier, manifestement parfaitement réussi, a posé des exigences très diverses et inhabituelles à notre équipe », explique Xavier Stadlin, administrateur de Stadlin SA, sur le chantier : « L’absence de fixation ou de stabilisation de l’escalier à la façade verre-métal a accentué le risque de torsion sur le profilé long du longeron en cas de charge unilatérale, ce qui aurait pu entraîner des affaissements et finalement des collisions au niveau des angles des verres. Des raidisseurs invisibles nous ont toutefois permis d’éviter ce phénomène. Les vitres des balustrades et garde-corps sont fixées d’une part au corps de bâtiment rigide et d’autre part à la structure en acier qui oscille légèrement, une très grande précision a donc été requise à la fabrication et au montage. »
Les éléments partiels ont été livrés à travers le parking souterrain à l’aide d’un véhicule à chenilles radiocommandé et remontés dans la cage d’escalier. Le montage proprement dit a été effectué étage par étage, du haut vers le bas.

 

Garde-corps en verre pour la sécurité et l’isolation acoustique

Stadlin SA a livré et monté environ 450 m de balustrades extérieures en verre à différents niveaux et dans différentes orientations. Tous les verres suivent une trame de plus de 3 m de large et correspondent avec les joints du béton. Les vitres de près de 250 kg ont posé un défi en matière de levage et de logistique. Notamment parce que, pendant la phase de montage, il n’y avait guère de surfaces utiles pour le stockage intermédiaire. Outre l’aspect technique de sécurité, les balustrades en verre de sécurité feuilleté doivent également protéger contre le bruit de la circulation et d’autres sources sonores.
Comme nous l’avons déjà mentionné, les éléments de garde-corps et certaines parties des façades sont constitués de plaques de béton coulé claires dont l’arête supérieure est protégée par un profilé continu en tôle d’aluminium de 30 mm de haut. Environ 500 m de ce profilé de recouvrement du béton ont été nécessaires pour protéger toutes les arêtes en béton normalement exposées.

 

Le sabot pour verre de type Swisssrailing light avec ses habillages en tôle se trouve juste derrière ces profilés et n’est donc pas visible de l’extérieur. Pour la pose, la fixation et l’étanchéité du profilé de sabot de verre, différentes solutions ont été utilisées en fonction de la situation. Mais toutes suivent le même principe : Une sous-construction stable en tôles d’acier est ancrée sur le garde-corps en béton, le film d’étanchéité est passé sous le sabot de verre et raccordé aux dalles en béton coulé situées plus haut. L’évacuation contrôlée de l’eau se fait de l’intérieur vers l’extérieur. L’eau est amenée vers le bas derrière les dalles en béton coulé.
« L’un des plus grands défis qu’il a fallu relever pour ces balustrades extérieures a incontestablement été de compenser les déformations du béton coulé. Enfin, les joints à l’intérieur et à l’extérieur des tôles de recouvrement en aluminium devaient être parallèles et aussi exempts de tolérances que possible », explique Xavier Stadlin.

 

 

Pergola au-dessus de l’attique

La construction métallique longitudinale d’environ 15 m de long et 2,0 m de profondeur protège l’étage en attique des rayons directs du soleil lorsqu’il est au zénith ou assez haut. En porte-à-faux, elle se compose de six bras en RHS 200 x 100 x 15 et est fixée à la dalle en béton à l’aide de plaques de base.
Les profilés longitudinaux apparents se composent chacun de deux tubes d’aluminium empilés et de tôles intermédiaires en aluminium biseautées en forme de U. À l’intérieur se trouve un système d’évacuation des eaux qui évacue l’eau infiltrée de manière contrôlée vers l’extérieur. ■