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steeldoc02/12
Construire en acier Documentation du Centre suisse de la construction métallique SZS
Halles et hangarsexemples pratiques
18 steeldoc 02/12
570.0
569.0 568.0
567.0 566.0 565.0
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beachvolleyball 26x22 m1x längs international, 2x quer national
SBRØ700
zonengrenze
AB
CD
EF
GH
IJ
K 10987654321
WK ø 18.00m
WK ø 16.80m
WK ø 16.80m
Tennisplatz
556
Dangelmatt
Erlematt
32
475
474
874
871
872
873
940
( 68 W )
( 67 W )
( 66 W )
( 656 W )
( 64 W )
109007511
32
33
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40
41
291
292
293
294
295
310
419
NC 398
Kirc
hweg
206
846
1121
144
Zentrumsbibliothek
842
4
Regionales Altersheim
327
407500310
Ref. Kirche
314
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391
Burkertsmatt
145
57111
5
NC 3104
171
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123
121
915
537
664
NG 13
2
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Allm
end
1150
794
64
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379572
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380
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4
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6B
Hasenbergstrasse K412
461
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6C6D
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Erlenmatt
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407500032
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Rainweg
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Hasenbergstrasse K412
77
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NG 25
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4
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668 395394
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390 687
407500034
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316
NG 24
8
475
403
NW
Schutzzone 3
Art.3.1 In der Zone S 3 gelten folgende Nutzungsbeschränkungen:Industrielle und gewerbliche Bauten und Anlagen ( z.B auch landwirtschaftliche Siedlungen) in oder mit denen wassergefährdende Stoffe erzeugt, verwendet, umgeschlagen oder gelagert werden, sind verboten.
retentionsfilterbecken (RFB)retentionsvolumen: 300 m3sohlenfläche: 306m2RFB wird bei bedarf eingezäunt (zaun h 1.00m)
ok b
ösch
ung
RFB
Transparence et reflets
Maître d’ouvrageAssociation de communes Berikon, Rudolfstetten-Friedlisberg, Widen (AG) , Suisse
ArchitecteRolf Mühlethaler, architecte FSA SIA, Berne
IngénieursJusqu’en 2009: Hanspeter Stocker, Berne et Zurich; à partir de 2010: Konstruktiv GmbH, Gränichen (AG)
Année de construction2011
Sont-elles ou non traversantes? Telle est la question que se pose tout architecte en voyant les poutres faisant saillie sur la façade vitrée. La salle de sport de Burkertsmatt montre comment ce genre de détails se résout à l’ère de l’efficacité énergétique et du développement durable. Un minimalisme qui requiert beau-coup de savoir-faire.
«Faire du sport dans un parc» – c’est avec cette idée que Rolf Mühlethaler a remporté le concours pour le centre régional de sport, de loisirs et de rencontre de Burkertsmatt, à Widen am Mutschellen. Le com-plexe et ses aménagements extérieurs suivent la topographie naturelle du Hasenberg. Situé au pied de la pente, cet ouvrage aux contours nets délimite, avec la forêt d’Isleren qui lui fait face, le terrain d’athlétisme. Liaisons piétonnes et cyclables, murs de soutènement, rangées d’arbres et ruisseau à ciel ouvert structurent le site tout en lui conférant l’allure d’un parc. Du fait de la transparence et de l’unité du volume, les espaces intérieurs et extérieurs
s’interpénètrent, sans qu’aucune façade soit claire-ment identifiable comme façade avant ou arrière.
Une grande rampe mène à l’entrée de la salle sur la terrasse publique – le «bel étage» d’où l’on domine les terrains d’athlétisme, de football et de beach-volley. C’est ici que se trouvent le hall et la cuisine de l’asso-ciation, ainsi que les tribunes. Le soubassement abrite salle de sport, vestiaires, espace jeunesse et locaux techniques. Au même niveau se trouvent aussi les gradins extérieurs donnant sur les terrains d’athlétisme et de football. Grâce à l’organisation compacte du complexe, les vestiaires peuvent être utilisés soit séparément pour les activités intérieures et extérieures, soit, en cas de grande manifestation, de façon groupée.
Un ingénieux contreventement horizontal La structure porteuse de la salle de sport se réduit à trois éléments principaux: des poteaux (HEB 320), des poutres (1400/300 mm) et des plaques de tôle en toiture. Les poutres, de 50 mètres de portée, sont assemblées par boulonnage à des poteaux de neuf mètres de haut, qui reposent sur le radier du rez-de-chaussée et sont tenus latéralement par la tribune en béton armé de l’étage. Le contreventement de la structure est assuré par les plaques de tôle de la toiture et l’encastrement des poteaux. Pour l’ingénieur structure, le plus grand défi consistait à éviter le déversement des poutres, de section très élancée, par flambement de leur semelle comprimée. Afin d’as- surer leur stabilité, la toiture a été conçue comme une plaque rigide composée de tôles à ondes trapézoï-dales, de tôles auxiliaires et de tôles de renforcement en Z. Poutres et plaques de tôle ont été assemblées par rivetage et clouage. C’est cette même construction
Situation, échelle 1:5000
Centre de sport et de loisirs Burkertsmatt
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o b e r g e s c h o s s
e r d g e s c h o s s
Les façades transparentes de la salle de sport font entrer le paysage dans le bâtiment.
Plan de l’étage, échelle 1:1000
Plan du rez-de-chaussée, échelle 1:1000
20 steeldoc 02/12
Centre de sport et de loisirs Burkertsmatt
qui reprend les charges horizontales et les transmet aux poteaux encastrés.
Du fait de leur longueur, les poutres ont été livrées en trois parties et soudées sur place, après quoi les sou-dures ont été contrôlées par ultrasons. Surhaussées de 120 mm en leur milieu, les poutres dépassent l’une des façades de cinq mètres et, l’autre, de 1,6 mètres. Là où elles traversent la peau de verre, leur partie in-térieure et celles en saillie sont séparées par une couche d’isolation thermique et assemblées, ponctuel-lement, grâce à des plaques et boulons en acier. Les tirants placés devant les poteaux des façades réduisent les déformations verticales des poutres dans cette zone sensible.
Une transparence savamment doséeLes façades se composent d’une construction autopor-tante à montants et traverses présentant un entraxe de 1,68 mètres et une hauteur totale de 6,83 mètres.
A 2,3 mètres de hauteur sont fixés, contre les poteaux de façade (IPE 180), des profilés en acier plat sur lesquels reposent les vitrages supérieurs. Ainsi les charges verticales s’exerçant sur la façade peuvent-elles être transmises à la structure en béton armé du soubassement. Les poteaux de façade reprennent les charges de vent s’exerçant sur les montants, ainsi qu’une petite partie des charges s’exerçant sur la toiture, avec laquelle ils sont assemblés de façon rigide.
Sur les façades est et ouest, non ombragées, des vi-trages spéciaux, auxquels est intégrée une couche de soie de verre, préviennent l’éblouissement. En même temps, ce dosage de la transparence renforce l’im-pression que la salle s’ouvre sur l’extérieur au nord et au sud, et qu’elle est, dans cette direction, littérale-ment traversée par le paysage.
Les grandes poutres de la toi-ture reposent sur des poteaux de neuf mètres de haut. Les poteaux de façade reprennent les charges de vent s’exerçant sur les montants.
Les aménagements intérieurs se caractérisent par des tons gris et argentés et des sur-faces mates et homogènes.
21
l ä n g s s c h n i t t h a l l e u n d g a r d e r o b e n
La tranquillité mêmeTant l’aspect extérieur du complexe que ses aménage-ments intérieurs se caractérisent par des tons gris et argentés. Seul le volume de verre qui repose sur le soubassement de béton reflète les couleurs du ciel et de l’environnement. A l’intérieur, les installations techniques ont été systématiquement intégrées dans les murs et les dalles. Ainsi la tôle à ondes trapézoïdales de la toiture produit-elle également une impression de calme et d’élégance. Le mouvement, ce sont ici les sportifs qui l’amènent.
Coupe longitudinale, échelle 1:500
Lieu Widen (AG) , SuisseMaître d’ouvrage Association de communes Berikon, Rudolfstetten-Friedlisberg, WidenArchitecte Rolf Mühlethaler, architecte FSA SIA, BerneIngénieurs Jusqu’en 2009: Hanspeter Stocker, Berne et Zurich; à partir de 2010 Konstruktiv GmbH, Gränichen (AG)Construction métallique Aepli Metallbau AG, Gossau (SG)Conception des façades Mebatech AG, Baden (AG)Système porteur Poteaux HEB 320; poutres 1400/300 mm; plaques de tôle en toitureMatériaux et construction Poteaux S355; poutres S235, 50 mètres de portée, 18 t/pièce; toiture: tôles à ondes trapézoï-dales h = 165 mm, t = 1,0 mm, fixées au pistolet sur les poutres, tôles de stabilisation en Z, t = 4,0 mm, insérées dans le creux des ondes trapézoïdales, tôles auxiliaires, t = 0,87 mm, rivetées sur les poutres; tirants Ø = 30 et 42 mm, acier inoxydable Ancon-TS 500 SS; montants de façade IPE 180Préfabrication et montage Poutres en trois parties soudées sur place (contrôle aux ultrasons)Poids de l’acier 320 t (poteaux, poutres, montants de façade, poutres de renforcement)Efficacité énergétique/durabilité Chauffage aux copeaux de boisSBP 4 100 m2
Surface utile 3 900 m2 (surface utile principale SIA 416)Volume 32 500 m3 (volume bâti SIA 416)Longueur, largeur, hauteur 52 x 44 x 11 m (salle seulement)Coûts CHF 615/m3 (CFC 2 / SIA 416) , CHF 26 mios (CFC 1–9)Durée des travaux 18 mois (février 2010 – août 2011)
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1
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Coupe de détail horizontale, échelle 1:20
1 Poutre acier 1400/300 mm, partie intérieure2 Poutre acier 1400/300 mm, partie extérieure3 Coupure thermique4 Poteau de façade IPE 1805 Dispositif anti-éblouissement6 Triple vitrage isolant (façades nord et sud)
Coupe de façade, échelle 1:20
1 Végétalisation extensive2 Lé d’étanchéité bitumineux3 Isolation thermique 2 x 10 cm PUR4 Tôle à ondes trapézoïdales5 Dispositif anti-éblouissement6 Poutre acier 1400/300 mm7 Tirant Ø = 30 mm8 Poteau de façade IPE 1809 Triple vitrage isolant (façades nord
et sud); triple vitrage spécial avec tissu de verre Thermolux (façades est et ouest)
10 Béton dur 2 cm11 Dalle de béton 26–40 cm12 Plaque de base pour tirant13 Console pour gouttière extérieure14 Profilé intercalaire en alu15 Gouttière en acier au chrome-nickel
15/15 cm
Centre de sport et de loisirs Burkertsmatt
Impressum
steeldoc 02/12, juin 2012Halles et hangars – exemples pratiquesDocumentation du Centre suisse de la construction métallique
Editeur: SZS Centre suisse de la construction métallique, Zurich Evelyn C. Frisch, Directrice
Rédaction et mise en page:Evelyn C. Frisch, Virginia Rabitsch SZS
Sources:Centre de contrôle du trafic lourd Saint-Maurice; Salle de sport et de loisirs Burkertsmatt: Informations et plans des bureaux d’étudesAmada Solution Center, Haan; Cité du Design, Saint-Etienne; Halle de production KSB AG, Frankenthal; A380-Halle de maintenance de l’aéroport Francfort-sur-le-Main; Un espace d’exposition dynamique, Munich; Source: Hallen aus Stahl, Planungsleitfaden; Nr B 401Editeur: bauforumstahl e. V., Sohnstrasse 65, 40237 DüsseldorfPostfach 10 48 42, 40039 DüsseldorfTel. +49 (0)211 6707 828, Fax +49 (0)211 6707 [email protected]; www.bauforumstahl.deAuteurs: Friedrich Grimm, architecteRonald Kocker, bauforumstahl e.V.
Photos:Couverture: Cité du Design, Jan-Oliver KunzeEditorial: Alexander Gempeler, BernCentre de contrôle du trafic lourd Saint-Maurice: Yves André, Saint-Aubin-Sauges pages 5, 7Amada Solution Center, Haan: Holger Knauf pages 8, 9Cité du Design, Saint-Etienne: Jan-Oliver Kunze pages 10, 11Halle de production KSB AG, Frankenthal: Heene + Pröbst Gmbh Architekten Ingenieure pages 12, 13A380-Halle de maintenance de l’aéroport Francfort-sur-le-Main: Jürgen Schmidt pages 14, 15; Lufthansa page 15 en haut à droite Un espace d’exposition dynamique, Munich: Roland Weegen page 16 en haut, page 17 au milieu; peterlorenzateliers page 16 en bas; Fa. Gienger page 17 en haut à droite Salle de sport et de loisirs Burkertsmatt: Alexander Gempeler, Bern pages 18–22; Rolf Mühlethaler page 22 en haut
Conception graphique: Gabriele Fackler, Reflexivity AG, Zurich
Administration abonnements: Giesshübel-Office, Zurich
Impression: Kalt-Zehnder-Druck AG, Zoug
ISSN 0255-3104
Construire en acier / steeldoc© est la documentation d’architec-ture du SZS Centre suisse de la construction métallique et paraît quatre fois par an en allemand et en français. Les membres du SZS reçoivent l’abonnement ainsi que les informations techniques du SZS gratuitement.
Toute publication des ouvrages implique l’accord des architectes, le droit d’auteur des photos est réservé aux photographes. Une reproduction et la traduction même partielle de cette édition n’est autorisée qu’avec l’autorisation écrite de l’éditeur et l’indication de la source.
Abonnement annuel à Steeldoc pour CHF 48.–(Étudiants gratuit) sur www.steeldoc.ch