Enveloppes de bâtiment / infrastructures

Une nouvelle construction produisant de l’énergie pour l’avenir

Texte : rédaction / photos : Delfosse AG Metallbau

Delfosse AG Metallbau se prépare pour l’avenir en empruntant de nouvelles voies. L’été dernier, l’entreprise a quitté son ancien site de Brugg pour un nouveau bâtiment de production et de bureaux ultramoderne à Siggenthal Station. L’entreprise de construction métallique compte 40 membres du personnel (dont 10 apprentis) et produit sa propre électricité grâce à l’enveloppe du bâtiment, couvrant ainsi directement une grande partie de ses besoins quotidiens. Le toit assure à lui seul une production annuelle moyenne de plus de 200 000 kWh. Une façade active sur tous les côtés, composée de modules anthracite et verts, ainsi qu’un abri attenant complètent ce concept énergétique, en particulier lorsque le soleil est bas.
Dirigée par Cyrill et Pascal Delfosse, l’entreprise opère dans le secteur de la construction métallique générale de haute qualité. Elle planifie, fabrique et monte des escaliers et balustrades, fenêtres, des portes et des façades chaudes et froides, avec ventilation et modules photovoltaïques intégrés. Elle recourt, pour cela, à des installations d’usinage ultramodernes pour les tôles et les panneaux Alucobond. Mais les travaux de construction métallique légers ou dans les zones classées font aussi partie de son quotidien. L’entreprise a de plus développé son propre système de profilés pour portes à rupture thermique en bronze de construction et livre des fenêtres coulissantes sans cadre de type Venuro.

 

Un manque d’espace

Après que Cyrill et Pascal Delfosse ont repris et réorienté en 2012 l’entreprise familiale fondée en 1980, l’espace disponible a été exploité jusque dans ses moindres recoins, jusqu’à ce qu’il soit nécessaire de rechercher des espaces plus généreux et des infrastructures complémentaires dès 2017. L’ancien site de Brugg n’offrait aucune solution satisfaisante et l’horizon a donc été élargi à quelques communes des environs. En 2020, l’entreprise a acquis un terrain à bâtir de 8000 m ² avec droit de superficie dans la zone industrielle Hard à Siggenthal Station.
La demande de permis de construire a été déposée en 2021 déjà sur la base des plans de projet établis au sein de l’entreprise. Le permis a été délivré en 2022.
Aujourd’hui, le site accueille un bâtiment rectangulaire impressionnant d’une surface au sol de 60 x 40 mètres avec saillie.

 

Un nouveau bâtiment bien conçu

Le nouveau bâtiment est composé de deux grands ateliers extérieurs et d’une zone cubique de bureaux et de stockage au centre. Situés à l’étage, les bureaux offrent une vue sur les deux ateliers. L’étage inférieur sert de zone de liaison entre les sites de production et de stockage du matériel. Un appartement spacieux est aménagé juste au-dessus des bureaux. Sous les halles de production se trouve un garage souterrain de 2000 m ² avec une hauteur sous plafond de quatre mètres. La façade avant du bâtiment présente une saillie avec hall d’entrée et diverses surfaces d’exposition pour les produits de la maison. Juste au-dessus, un agréable espace de détente en plein air est proposé aux membres du personnel.

 

Le complexe est une petite centrale énergétique dotée d’une enveloppe active et fonctionnelle. Rien que sur le toit plat, 1300 m ² de modules photovoltaïques orientés est/ouest produisent environ 260 kWp d’énergie électrique. L’enveloppe extérieure de la façade périphérique présente une structure hétérogène et se compose pour l’essentiel de bandeaux de fenêtres verticaux et d’une façade froide ventilée avec panneaux de façade Alucobond et modules photovoltaïques de différentes couleurs. À cela s’ajoutent différents vitrages poteaux-traverses à l’avant et à l’arrière du bâtiment.
« Nous avons emprunté de nouvelles voies dans différents domaines pour la réalisation de ce nouveau bâtiment », explique Cyrill Delfosse, directeur de Delfosse AG Metallbau à « metall ». Et d’ajouter : « Nous avons ainsi délibérément renoncé à collaborer avec un bureau d’architectes et relevé nous-mêmes les défis relatifs à l’aménagement du territoire. Nous avons dû nous pencher intensivement sur toutes les questions techniques d’affectation et de construction, avec pour conséquences un impact positif sur nos connaissances de cette nouvelle construction et la certitude de prendre les bonnes décisions lors de la planification et de la mise en œuvre. Lors de la mise en œuvre, nous n’avons retenu que des entreprises disposant de leurs propres planificateurs spécialisés. Les instructions et la coordination correspondantes ont été assurées par nous-mêmes ou par le directeur des travaux que nous avons mandaté. »

 

Une enveloppe extérieure active produisant de l’énergie

Le cube de bureaux situé au centre du complexe a été réalisé en béton. Les deux halles de production rattachées sur le côté ainsi que la saillie présentent une structure porteuse en acier. Toute l’enveloppe extérieure ainsi que de nombreux éléments du bâtiment ont été planifiés, produits et montés en régie propre par Delfosse AG Metallbau.
Avec son isolation élevée, la paroi extérieure à ossature en bois est composée de panneaux de bois autoportants de 27 mm d’épaisseur fixées directement à la structure métallique. Viennent ensuite à l’extérieur une couche d’isolation de 220 mm + 80 mm de profondeur ainsi que les structures porteuses des façades Alucobond et photovoltaïques. L’espace d’air de 65 mm entre l’isolation et l’enveloppe extérieure assure une ventilation adéquate. En termes de physique du bâtiment, la structure en bois permet d’éviter les ponts thermiques de l’extérieur vers la structure métallique intérieure. Les bandeaux de fenêtres à hauteur de bâtiment avec vantaux d’extraction de fumée, de chaleur et de ventilation intégrés ont été réalisés avec des profilés aluminium à rupture thermique du système Wicona Wicline 75 EVO avec triples vitrages à haute isolation thermique Ug 0,5 W/m ² K.
La couverture du toit est composée de panneaux de plafond isolés, de pare-vapeur, d’une couche d’isolation, de films d’étanchéité et d’une couche de gravier. Les modules photovoltaïques reposent sur des structures spéciales présentant un angle d’inclinaison de 10°. Les impostes ont délibérément été abandonnées au profit des éléments solaires. Les bandes de verre verticales laissent pénétrer suffisamment de lumière naturelle. Le coefficient de transmission thermique (coefficient U) mesuré sur l’ensemble de l’enveloppe du bâtiment se situe à un niveau remarquable de 0,12 W/m ² K.
Comme déjà mentionné, l’enveloppe extérieure est constituée de modules photovoltaïques avec couche métallique pulvérisée et de panneaux Alucobond au niveau des éléments de façade non transparents. Les éléments photovoltaïques avec revêtement vert Delfosse attirent les regards. Au-dessus et au-dessous se trouvent d’autres modules photovoltaïques avec revêtement plus foncé. Avec une surface d’environ 900 m ² , cette installation photovoltaïque verticale génère 140 kWp. Tous les modules photovoltaïques verticaux mesurent 1634 mm de large et 1111 mm de haut, un avantage sur le plan de la construction et pour stocker quelques modules de réserve.
Avec quelque 1200 modules photovoltaïques et une puissance totale de 445,8 kWp, les installations solaires du toit, de la façade et de l’annexe, d’une superficie totale d’environ 2200 m ² , ont généré environ 50 % des besoins en électricité pendant les mois d’hiver et 35 % des besoins en électricité ont pu être utilisés pour l’autoconsommation.
La situation change durant les mois d’été : près de 300 % des besoins en électricité ont ainsi été générés et 80 % des besoins en électricité ont pu être consommés directement. Le reste a été injecté dans le réseau public.

 

Chauffage et refroidissement

Les systèmes de chauffage et de refroidissement des sols et des plafonds sont alimentés par des pompes à chaleur électriques. Les ateliers sont chauffés et refroidis par des systèmes thermoactifs (TABS) intégrés au sol. Les bureaux disposent de systèmes thermoactifs identiques, mais les conduites de chauffage sont logées dans le sol et les conduites de refroidissement dans le plafond.
Grâce à l’excellent coefficient U de 0,12 W/m ² K de l’enveloppe et aux systèmes de refroidissement, les ateliers ont enregistré l’été dernier (juillet/août) une température intérieure agréable de 23 °C, alors qu’il faisait 33 °C à l’extérieur. Les mesures effectuées dans les bureaux ont donné des résultats similaires.

 

Infrastructures et applications

Suite à sa réorientation et à la création de locaux spacieux, Delfosse AG Metallbau a aussi investi dans des infrastructures. Outre différents moyens auxiliaires tels que ponts roulants, véhicules électriques, installations d’extraction de fumée, magasins, etc., diverses optimisations techniques de fabrication ont également été réalisées. Ainsi, le centre d’usinage existant a été conservé, mais complété par une nouvelle installation de type Satellite XTE d’Emmegi. Ce centre d’usinage doté de 5 axes CNC et d’un portique mobile convient pour des opérations de fraisage, perçage, filetage et découpe sur des barres profilées petites et grandes en aluminium, PVC, alliages légers et acier. L’enceinte de protection offre une fonctionnalité, une accessibilité et une isolation acoustique maximales, tout en alliant luminosité et exigences de sécurité et d’ergonomie. « Chez nous, la totalité des fenêtres, portes, toitures et autres éléments à fabriquer sont saisis dans Logikal et envoyés directement à l’un des centres d’usinage CNC pour traitement », explique Cyrill Delfosse. « Il y a même des moments, poursuit M. Delfosse, où les deux machines sont à pleine charge toute la journée. La nouvelle installation de découpe laser et notre centre de fraisage pour l’usinage de panneaux Alucobond sont sans aucun doute d’autres éléments de choix de notre nouveau site de fabrication. Nous avons équipé ce dernier à la pointe de la technique. Les investissements dans la technique de tôlerie nous rendent largement indépendants des sous-traitants, ce qui se répercute de manière particulièrement positive sur nos possibilités techniques et nos délais de livraison. Il faut de plus mentionner que nous proposons également des usinages de panneaux Alucobond pour des entreprises tierces. »  ■