Construction de façades / technique du verre

La Franklinturm marque la skyline de Zurich Oerlikon

Texte : Jochen Mignat (Gartner) et rédaction / Photos : René Dürr, Architekturfotografie, Zurich / Photos au drone : Dimitri Dürr.

Au nord de Zurich, la Franklinturm et l’Andreasturm témoignent de la transformation de l’ancien quartier industriel en un centre de services moderne et en plein essor. La nouvelle gare d’Oerlikon place l’aéroport et la gare centrale de Zurich à quelques minutes. Au sud de la sixième plus grande gare de Suisse, la tour se déploie le long de la voie qui longe la Hofwiesenstrasse et s’intègre harmonieusement au paysage urbain.
L’édifice à trois niveaux qui devrait être inauguré en juin 2023 offre de grandes terrasses et surplombe en partie les voies. Ses bureaux baignés de lumière offrent néanmoins une atmosphère de travail paisible, car les façades à haute transparence assurent une très haute isolation acoustique.

 

Critères de durabilité très élevés

Cet immeuble aux proportions séduisantes a été conçu par les architectes zurichois du bureau Armon Semadeni pour le compte de CFF SA Immobilier Développement à Zurich, le maître d’ouvrage. Une partie basse du bâtiment de cinq étages délimite la place de la gare côté sud. Vers l’est, le corps intermédiaire de 11 étages évolue vers un corps de 21 étages. Aux 5e et 11e étages, de vastes terrasses offrent une vue imprenable sur la métropole économique suisse.
Ces corps de bâtiment échelonnés sont reliés visuellement par l’uniformité des façades aux bandes horizontales en béton renforcé de fibres de verre entre les étages et aux grands éléments vitrés à la trame homogène. En tout, ce sont 14 800 m2 de surfaces de bureaux et 200 m2 de surfaces de commerce de détail et de services qui ont été créés au rez-de-chaussée dans le nouveau bâtiment érigé par PORR SUISSE AG et certifié DGNB Platine, le critère de durabilité le plus strict de la SGNI.

 

 

Garde-corps en béton renforcé de fibres de verre

Josef Gartner GmbH, l’un des principaux constructeurs de façades au monde, dont le siège se situé à Gundelfingen, en Bavière, et qui possède une filiale à Arlesheim, près de Bâle, a habillé la Franklinturm de 9663 m2 de façades à cavités fermées (CCF) et de 746 m2 de façades poteaux-traverses au rez-de-chaussée. Les multiples éléments de façade ont été dotés d’un grand nombre d’éléments différents en béton renforcé de fibres de verre gris béton au revêtement hydrophobe. La grande variété de ces éléments de garde-corps aux dimensions différentes a exigé des planifications très précises et une logistique bien pensée. Aussi le montage a-t-il finalement eu lieu dans l’usine principale de Gartner, à Gundelfingen, alors que les planifications initiales prévoyaient d’installer ces éléments en béton sur chantier. Cette approche a permis d’apporter une part non négligeable de valeur ajoutée dans l’usine, dans des conditions de travail optimales. En outre, il en a résulté un effet de rationalisation du montage.
Les principaux types de béton renforcé de fibres de verre sont les lésènes larges (développement env. 750 mm, hauteur d’étage variable), les lésènes étroites (développement env. 650 mm, hauteur d’étage variable), les garde-corps hauts (développement env. 1320 mm, largeur variable), les petits garde-corps (développement env. 780 mm, largeur variable) et les angles (développement env. 780 mm, longueurs et angles variables).

 

 

 

Protection solaire dans l’espace intermédiaire entre façades

Le type de façade et la protection solaire ont été choisis sur la base de deux modèles visuels différents (maquettes) aux dimensions d’origine. Il fallait choisir soit une façade au verre électrochrome, soit une façade CCF. Un groupe d’experts a finalement opté pour la façade CCF très transparente dotée d’une protection solaire intégrée dans l’espace intermédiaire.
Dans la Franklinturm, le vitrage de la façade CCF conçue par Gartner en collaboration avec la Fraunhofer Gesellschaft est triple à l’intérieur et simple à l’extérieur. Comme l’espace entre le vitrage intérieur et extérieur est entièrement fermé, mais ventilé en permanence, et protégé des intempéries, des vitrages très transparents associés à des systèmes de protection solaire hautement efficaces peuvent être employés.
Ce type de façade particulièrement durable améliore l’efficacité énergétique grâce à une très bonne protection thermique en été et en hiver. Pour obtenir une protection thermique élevée, la perméabilité lumineuse des vitres doit être limitée par des revêtements de protection solaires qui modifient également les couleurs.
Sur la Franklinturm, les 165 éléments standard à un axe des CCF mesurent 1,35 m de large et 3,3 m de haut, les 915 éléments à deux axes mesurent 2,55 m de large et 3,3 m de haut et les 112 éléments d’angle mesurent 0,80 + 0,80 m de large (élément de régulation) et 3,3 m de haut à des angles variables et différentes longueurs de côté. Elles sont pourvues d’un triple vitrage de protection solaire et d’isolation thermique, le verre antichocs extérieur étant en verre blanc (VSG).
 

 

 

Les verres ont tous été placés en usine chez Gartner. Le système de vitrage permet un éventuel remplacement du verre par l’intérieur. Comme d’habitude, Gartner a également construit des éléments d’essai pour cette façade et les a soumis à des tests en conditions de charge réelles.
L’isolation acoustique longitudinale d’un étage à l’autre est de 60 dB et les cloisonnements coupe-feu répondent à la classe EI 60.
Un store à lames d’aluminium finement perforées de 60 mm de large sans câble de guidage latéral est intégré dans l’espace intermédiaire fermé entre façades. La perforation des lamelles est très fine (6 à 8 % d’ouverture) et rappelle des trous d’aiguilles.

 

Des éléments variés aussi au rez-de-chaussée

La façade poteaux-traverses du rez-de-chaussée se distingue par des trames grand format aux dimensions de vitres allant jusqu’à 2,5 x 3,38 m. Des éléments en béton renforcé de fibres de verre de différentes configurations y ont été utilisés, des angles et des piliers ont été revêtus à hauteur d’étage et des grilles en aluminium de 5,15 x 1,8 m ont été placées.
Gartner a aussi réalisé 615 m2 de la sousface de la couverture du quai avec une forme de base rhombique et 188 m2 de sousface de l’abri à vélos également avec plusieurs éléments rhombiques. Comme la sousface de la couverture du quai surplombe la voie destinée aux grandes lignes, elle devait se conformer à des influences statiques élevées. De plus, vu l’emplacement juste au niveau de la voie, il a fallu adapter en permanence toutes les livraisons et tous les montages aux besoins des voisins directs tels que les CFF.   ■