Conversation « Le projet tectonique exprime autre chose que la narration d’un schéma structurel » Entretien entre Jean-Pierre Pranlas-Descours et David Chambolle (evp ingenierie)

A travers trois de ses projets, la médiathèque de Saint-Jacques-de-la-Lande, l’école-atelier des Compagnons du Devoir à Nantes et la future Cité des métiers à Lille, l’architecte Jean-Pierre Pranlas-Descours évoque dans cet entretien avec l’ingénieur David Chambolle, sa vision et ses affinités en matière de structure*. Ces réalisations synthétisent les questions qui les préoccupent depuis plus de dix ans de collaboration, parmi lesquelles l’idée centrale de tectonique.

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Jean-Pierre Pranlas-Descours : Le terme tectonique renvoie à une position théorique qui s’oppose à certaines formes de déliquescence de l’architecture contemporaine, où « l’emballage » fait office de pensée… Au-delà des considérations étymologiques, c’est le son des mots que j’apprécie, dans la juxtaposition de « tec » (tech) et de « tonique ».

David Chambolle : C’est un terme qui paraît très régulièrement depuis une dizaine d’années. Il renvoie à une expression quelque peu diffuse du fonctionnement structurel, à l’expression des efforts plus que de la matière. Des idées qui sont vraiment proches de notre travail, notamment cette façon de penser la structure sur des intentions générales par rapport au projet d’architecture et non comme l’expression systématique d’un fonctionnement structurel.

JPPD : Dans le livre de Kenneth Frampton, Studies in Tectonic Culture - The poetics of construction in nineteenth and twentieth century architecture, que je relis régulièrement, le chapitre le plus intéressant me semble être celui sur Jorn Utzon. Son travail est l’exemple d’une écriture qui peut paraître seulement structurelle, tectonique dans l’expression constructive mais qui est en fait dévoyée. Il y a une emphase dans ses bâtiments publics, à l’opéra de Sydney mais surtout à l’église de Bagsvaerd, avec ces coques en béton dotées d’une puissance expressive qui n’est absolument pas la révélation d’efforts en tant que tels. Elles traduisent une certaine amplitude de l’espace, une matière assez puissante, qui n’est que le « film » supérieur de l’expression constructive.

DC :Le projet tectonique raconte autre chose que la mise en œuvre d’un matériau ou la narration d’un schéma structurel. Il s’appuie néanmoins sur un travail autour des efforts, de la pesanteur, d’une expression de la structure du bâtiment comme ossature, comme fondement et aussi de sa relation à son support, à son site.

La médiathèque de Saint-Jacques-de-la-Lande : la préfabrication devient la structure

JPPD : C’est le premier bâtiment sur lequel nous avons travaillé ensemble. Son contexte, assez particulier, est celui d’un nouveau quartier édifié au milieu des champs. La question contextuelle représente d’ailleurs une condition élémentaire de chacun des projets, un point de départ. Il a donc fallu inventer un système urbain – système que je développe depuis quinze ans maintenant – dans lequel les premiers bâtiments étaient des immeubles de logements banalisés, avec des gabarits quasi-semblables, des écritures architecturales calmes et répétitives. La médiathèque est le premier équipement public qui devait émerger de ce contexte-là, alors même qu’elle est modeste du point de vue de ses dimensions (1 500 m2). Immédiatement, nous nous sommes demandé : « Comment construire ce bâtiment au sens propre du terme ? Comment l’expression de ce projet en tant qu’édifice public assumant un certain niveau de monumentalité peut-elle se fabriquer sans être un bâtiment qui cherche forcément à affirmer son expressivité ? ». La question constructive, tectonique, était pour moi l’objet de l’expression recherchée.

La médiathèque est traitée comme un grand container, un écrin soigné superposant trois plans libres, les moins contraignants possible, et dont il s’agissait d’exprimer l’unité élémentaire. Nous avons décidé de construire un bâtiment générique en utilisant une expression de matériau unique, celle du béton. La médiathèque devait avoir une matérialité assez forte, l’image d’un édifice solide. Un jour, un cycliste est passé devant et a dit : « Oh, ils nous ont quand même fait un beau cageot ! ». J’ai trouvé que c’était une critique architecturale absolument merveilleuse. D’une certaine manière, c’était un peu l’origine conceptuelle de ce projet.

DC : Ce qui est amusant avec l’image du cageot, c’est qu’on aboutit à un objet où chaque élément est de même nature, indispensable à la tenue générale et à son existence même. Il n’y a plus de hiérarchie. En tant qu’ingénieur structure, quand on travaille sur un projet comme celui-ci, on l’aborde par des mini-problématiques : « Est-ce qu’on peut porter les choses de cette façon-là ? Est-ce qu’on peut faire en sorte que la poutre ne soit pas sur le poteau mais à 10 cm du poteau ? Est-ce qu’il est possible que les poteaux ne descendent pas jusqu’en bas ? Comment travailler à partir de l’horizontalité et de dimensions qui sont imposées par des données extérieures au bâtiment lui-même ? ». Ce qui est fascinant, c’est de voir peu à peu toutes ces questions se mettre en cohérence et résonner les unes avec les autres, puis de mettre en place des principes directeurs qui émergent naturellement du dispositif. Entièrement réalisée en béton armé, la médiathèque est un bâtiment qui s’exprime essentiellement à travers son gros œuvre, sa matière structurelle. Quand on le regarde avec l’œil de l’ingénieur structure, on se rend compte qu’à la différence de très nombreux bâtiments en béton, l’essentiel des éléments en béton est ici structurel : tous les éléments sont indissociables les uns des autres.

Initialement, cette médiathèque a été étudiée pour être essentiellement réalisée en béton coulé en place. Bien sûr, il y avait quelques éléments préfabriqués comme les brise-soleil pour fabriquer cette résille de façade mais c’est l’entreprise qui a proposé de généraliser la préfabrication du béton blanc, y compris à l’ensemble des éléments structurels. Nous nous sommes retrouvés à travailler sur un bâtiment dans lequel la préfabrication n’était pas supportée par une structure, mais qui devenait vraiment la structure elle-même, intimement liée aux éléments coulés en place. Ce qui, au final, donne une lecture assez riche et complexe, puisque tout le béton est structurel et préfabriqué ; celui-ci semble calepiné, décomposé en éléments indépendants.

JPPD : J’ai beaucoup rebondi sur cette question du mode opératoire, et c’est un chantier durant lequel les étapes successives confirmaient l’idée spatiale. Souvent, il faut vraiment attendre la fin pour que les choses soient mises en place, pour comprendre ce que sera le bâtiment. Alors que là, au fur et à mesure de l’avancement, on découvrait véritablement l’espace, l’ambiance architecturale en train de se fabriquer. Ensuite ce qui m’intéresse, c’est de faire progressivement disparaître ces efforts-là pour n’en garder que l’essence, l’extrême tension. Dans ce projet, le mobilier joue aussi un rôle d’épuration de l’effort structurel. Nous cherchions non seulement à avoir une enveloppe pour protéger les livres, mais également à avoir un sentiment de pesanteur, quelque chose qui couvre l’ensemble du système.

La manière dont on tient un bâtiment en hauteur, cette fonction élémentaire de soulever un édifice et de sentir qu’il y a une certaine pesanteur architecturale est pour moi un élément d’expression spatiale qui se réfère à une tradition architecturale (de Gordon Bunshaft à Juan Navarro Baldeweg). Cette médiathèque constitue un point de départ générique de ce que nous avons recherché dans les bâtiments suivants, à savoir la façon dont on essaye de trouver les éléments qui font l’essence de la structure de bâtiment pour finalement faire de cette essence l’expression spatiale et architecturale d’un projet.

DC : Il faut pousser l’étude de structure suffisamment loin et finement, être toujours un peu plus exigeant sur un certain nombre de points, pour finalement arriver à ne garder que l’essence du fonctionnement structurel qu’on souhaite exprimer. Ici, le schéma structurel et la proposition en plan ne sont pas très mystérieux, les choses sont assez simples.Les façades finalement ne tombent pas au sol et sont reprises sur quelques piles ; la poutre de reprise est extrêmement diffuse, altérée par le travail de modénature, le soubassement, les grands poteaux, les corniches. La décomposition en éléments préfabriqués fait que cette poutre de reprise se retrouve transformée, calepinée, ce qui fait disparaître un petit peu la lecture de son fonctionnement structurel. La façade structurelle est en outre totalement évidée au rez-de-chaussée par les grandes poutres-voiles de 15 ou 16 m de portée, où le travail de structure reste visible, non dissimulé, et qui pourtant n’est pas exprimé en tant que tel. Sa disparition fait qu’on ne garde que l’essentiel qui est le soulèvement de ses planchers, bien valorisé par le travail qu’a fait l’entreprise sur le calepinage et la mise en place des éléments de béton blanc.

L’école-atelier des Compagnons du Devoir à Nantes : la structure comme élément constitutif de la façade

JPPD : Nous étions confrontés à nouveau à une situation urbaine particulière, un nouveau quartier dont la pointe de forme trapézoïdale est le site dédié à la construction de cette école-atelier. Nous nous sommes tout de suite mis d’accord avec le maître d’ouvrage pour un bâtiment en bois. Nous avons interprété le programme comme un grand velum suspendu, sous lequel des élèves apprennent, travaillent et ont besoin d’être protégés des intempéries. David a rapidement suggéré d’utiliser la géométrie trapézoïdale et la diagonale pour fabriquer une structure croisée afin de voir quel serait l’acte élémentaire qui ferait se rencontrer la question structurelle et la question contextuelle de manière directe, sans intermédiaire. Pour ma part, j’envisageais quelque chose de très unitaire dans la structure.

DC : Il y avait effectivement cette idée de fabriquer ce grand velum à partir du site et de caler la géométrie de la structure à partir de celle imposée par la parcelle. Puis, en introduisant progressivement le programme et en cherchant à définir les limites de l’enveloppe, on aboutissait à quelque chose d’assez cohérent sur le plan structurel mais qui comportait quand même des difficultés économiques et culturelles. Les Compagnons envisageaient la question du bois de façon traditionnelle et étaient assez inquiets de nous voir partir dans ce schéma de structure croisée, ils ne s’y reconnaissaient pas forcément.

DC : Pour eux c’était un contresens d’utiliser le bois comme ça. Et envisager les choses de cette façon, c’était vouloir plier le matériau à des fantaisies d’architecte. Et l’autre point quelque peu problématique avec cette piste-là, c’était que, finalement, le programme n’était pas tout à fait un velum. Il fallait tout de même enclore l’ensemble et gérer des espaces de hiérarchies assez différentes puisqu’il y a les salles de classe, des bureaux et le grand atelier. La question de l’enclos et des façades restait toujours un peu en suspens.

JPPD : Dans le projet d’origine qui permet de mieux comprendre les choix qui ont été faits, il y avait une structure autonome portée par des poteaux extrêmement délicats associée à une double façade vitrée thermodynamique. On n’était absolument pas dans l’épure économique du projet. L’idée est alors venue de considérer la structure comme l’élément constitutif de la façade et nous en avons progressivement simplifié la géométrie. La structure est devenue une succession de poutres reprises de manière complexe mais avec les grands poteaux en bois qui apparaissent en façade, utilisés de manière différente en fonction de la nature de chacune d’elles. Dans un deuxième temps, il y a eu une réflexion sur le dimensionnement des éléments de la structure. Nous aurions très bien pu utiliser cinq grosses poutres en lamellé-collé pour tenir le tout mais l’idée était que ces structures devaient conserver une certaine légèreté, ne pas apparaître comme une structure. On a donc réduit les éléments au minimum (11 cm). Il s’agissait de dématérialiser la poutre et de la faire exister comme une nappe articulée très fine. Progressivement elle apparaît non pas comme un plafond suspendu mais vraiment en suspension. Bien évidemment, c’est une « fausse » structure en bois puisque des éléments métalliques permettent d’obtenir ce résultat.

DC :C’est un bâtiment qui se donne à voir comme étant totalement en bois alors qu’il fait beaucoup appel au métal pour soulager le bois là où c’est nécessaire. J’ai beaucoup aimé le processus d’épuration et d’évolution du projet parce que finalement, je trouve que nous sommes arrivés à quelque chose de très simple structurellement et qui conserve les intentions de départ, à savoir ce grand velum extrêmement complexe et riche sur le plan structurel.

JPPD : On a aussi utilisé le polycarbonate qui est un matériau extrêmement compliqué à maîtriser. Ici nous l’avons mis en œuvre dans toutes les parties hautes des façades, si bien que la structure apparaît comme appuyée sur un écran de lumière, les voiles de polycarbonate brouillent la vision. On voit simplement des départs de poteaux, mais pas leurs terminaisons qui viennent chercher les poutres. Nous n’avions vraiment pas d’argent pour faire ce bâtiment. Il fallait être extrêmement économique dans les outils utilisés. Finalement, on s’aperçoit que cette grande plaque structurelle définit bien cette idée de suspension sous laquelle les gens travaillent. C’était le concept d’origine, mais nous avons dû prendre des chemins détournés pour y arriver.

La cité des métiers à Lille : une structure mixte invisible pour résoudre le porte-à-faux

JPPD : Il s’agit d’un grand bâtiment public (15 000 m²) que nous réalisons avec Claus en Kaan. La situation assez belle dans laquelle il s’installe constitue le point de départ : une porte de sortie de Lille, à côté du jardin botanique. Le bâtiment constitue l’articulation de ces deux territoires, tout le travail consistant à capter le paysage entre deux plans horizontaux. C’est presque une figure récurrente dans l’architecture contemporaine, sauf que ces plans horizontaux sont deux étages aux fonctions différentes, qui font chacun 4 m de haut et 80 m de long. L’acte d’inscription dans ce site consiste à véritablement mettre en suspension ces deux grandes plaques. D’où l’importance dans ce projet du recours à une structure qui nécessite de fabriquer un porte-à-faux, dont l’acte fondateur est la captation du paysage qu’il s’agit de traduire dans l’acte structurel du bâtiment. Je n’ai jamais construit aussi grand. On est à la fois confronté à une échelle territoriale très intéressante et au jardin botanique. La totalité du bâtiment répond effectivement à cette situation ainsi que l’écriture structurelle.

DC :Je m’interroge beaucoup sur ce bâtiment, probablement à cause de l’échelle. On sait déjà que la question de la structure est fondatrice et en relation avec le grand paysage. Mais pour autant, on sait très bien qu’à cette échelle-là, le bâtiment n’a clairement pas à s’exprimer à travers sa structure. On a pourtant le sentiment qu’il faut que cette dernière soit totalement cohérente avec les grandes idées tectoniques de suspension, de mixité, de progression qui se mettent en place et qui existent à ce stade du projet.

Pour l’ingénieur structure, la question se pose de façon assez basique au départ : on veut suspendre, on a besoin de grands porte-à-faux. Comment va-t-on fabriquer ces porte-à-faux ? Comment va-t-on retourner dans les angles sans pour autant trop obérer l’usage et la fonctionnalité des bureaux ? Peu à peu se met donc en place une structure qui fait appel au béton pour tout ce qui est socle et soubassement et à la charpente métallique pour tout ce qui est soutien de la couverture. Entre les deux émerge une structure où le béton et l’acier se rejoignent et travaillent conjointement pour résoudre la question du porte-à-faux. C’est une structure qui est mixte au sens premier du terme, c’est-à-dire un ouvrage structurel dans lequel le béton et l’acier s’associent pour constituer un élément structurel unitaire. Là où les choses s’associent relativement bien, c’est que le niveau suspendu repose fondamentalement sur l’idée du porte-à-faux avec des structures dans lesquelles les éléments tendus sont sur la face supérieure des éléments de structure et les éléments comprimés se trouvent en dessous. Le béton prend donc naturellement sa place en sous-face, l’acier au-dessus et la combinaison des deux produit une nappe structurelle extrêmement efficace sur la question précise du fonctionnement du porte-à-faux. Du point de vue des fondamentaux du système structurel, de la relation aux idées globales du projet et à la progression du bas en haut, les choses s’associent plutôt bien. Quand je dis que je m’interroge, c’est parce qu’aujourd’hui tout ce travail est fondé sur la périphérie des 12 premiers mètres du projet. La question que je me pose, c’est de savoir comment faire pénétrer ce travail jusqu’au cœur du bâtiment, de façon à ce que tout ça reste cohérent sur la totalité de cet étage suspendu.

JPPD : De fait, le processus dans lequel nous nous sommes engagés offre un potentiel expressif remarquable. La relation au cœur du bâtiment, dans le hall central, reste à approfondir. Mais intensifier la texture du béton par une structure métallique me rappelle un bâtiment que j’ai récemment visité au nord de Porto : la bibliothèque de Viana do Castelo d’Alvaro Siza, où des corps de bâtiments horizontaux semblent en suspension entre la ville et la mer. L’association structurelle entre le béton et la structure métallique totalement dissimulée intensifie cette relation.

DC : Le béton est parfois structurel, parfois parement. Il est très intimement lié à cette espèce de squelette métallique, sans pour autant se poser trop de questions sur le champ auquel il pourrait appartenir. La question n’est pas de savoir s’il est de l’ordre du parement, du remplissage ou de la structure. Il y a une unité, une fusion entre cette très grande charpente métallique et cette coque de béton qui est lui est associée.

Pour la Cité des métiers, il y a encore beaucoup de travail pour essayer de faire en sorte que la structure soit très cohérente avec le calage du projet dans son paysage, avec cette idée de niveau en suspension. Et pour autant, ce qui est assez paradoxal et amusant, c’est qu’évidemment un bâtiment de cette échelle va d’abord s’exprimer par un travail de façade.

La structure est totalement invisible. Elle est là mais se traduit uniquement par cette sous-face de béton qui a à voir avec les intentions structurelles de façon très théorique mais qui, en même temps, installe le projet dans son site de façon très concrète.

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