Détails de toiture ETFE : conception de la toiture de Bevis Marks expliquée
Que sont les détails de toiture ETFE ? Les détails de toiture ETFE décrivent les éléments structurels, matériels et de pose qui permettent à un système de toiture en ETFE de fonctionner de manière sûre et efficace. À Bevis Marks, à Londres, ces détails comprennent des coussins ETFE Texlon®, une ossature acier légère, des systèmes de fixation conçus avec précision et un film ETFE imprimé qui gère la lumière naturelle tout en conservant la transparence.
Le projet de Bevis Marks montre comment des détails de toiture ETFE soigneusement planifiés améliorent la protection contre les intempéries, l’apport de lumière naturelle, l’efficacité structurelle et le confort des occupants, sans ajouter de poids inutile au bâtiment.
Comment les détails de toiture ETFE améliorent-ils les performances du bâtiment ?
La verrière de toiture en ETFE de Bevis Marks a été conçue par Fletcher Priest Architects et fournie et installée par Lightspan. Le projet comprend 102 coussins ETFE Texlon® couvrant environ 1 390 m², soutenus par une structure acier finement conçue.
La toiture protège deux terrasses d’une surface totale de 670 m² tout en restant ouverte aux deux extrémités afin de favoriser la ventilation naturelle. Une surface ETFE imprimée en matrice de points réduit l’éblouissement et les apports solaires sans bloquer la lumière naturelle, créant des espaces extérieurs confortables tout au long de l’année.
Conception des coussins ETFE
La toiture utilise des coussins ETFE pneumatiques qui restent gonflés à basse pression, offrant une isolation thermique tout en conservant une légèreté exceptionnelle par rapport à un vitrage conventionnel.
Structure porteuse en acier
L’ossature acier porteuse a été soigneusement conçue pour s’adapter à des géométries irrégulières tout en conservant un impact visuel minimal. Cette combinaison d’acier léger et d’ETFE permet de grandes portées avec moins d’appuis structurels.
Quels détails de toiture ETFE ont été utilisés à Bevis Marks ?
L’un des détails de toiture ETFE déterminants est la combinaison de coussins Texlon® en forme de losange et de triangle.
Géométrie sur mesure pour des formes de toiture complexes
Chaque coussin a été fabriqué pour correspondre à la géométrie architecturale, permettant à la toiture de suivre la forme organique des terrasses tout en maintenant des performances structurelles constantes.
Nœuds de connexion imprimés en 3D
Lightspan a collaboré avec CDRM pour développer des nœuds en nylon imprimés en 3D sur mesure. Ces composants ont simplifié les connexions complexes entre les coussins ETFE et l’ossature acier, tout en soutenant l’esthétique architecturale de la verrière.
Pourquoi les détails de toiture ETFE sont-ils importants pour les bâtiments durables ?
Des détails de toiture ETFE bien conçus contribuent à réduire les charges structurelles, à optimiser l’utilisation de la lumière naturelle et à diminuer la consommation de matériaux.
L’ancien complexe de bureaux des années 1980 a été remplacé par un bâtiment de 16 étages offrant environ 16 500 m² de surface utile et 1 100 m² de terrasses. Environ 59 % de la structure existante ont été conservés, réduisant les déchets de démolition et le carbone incorporé. Il est rapporté que le projet achevé est 80 % plus économe en énergie que son prédécesseur et a obtenu la certification BREEAM Excellent.
ETFE et efficacité énergétique
Comme l’ETFE est nettement plus léger que le verre, les structures porteuses peuvent souvent être plus petites, ce qui réduit la consommation d’acier. Les couches d’ETFE imprimées contribuent également à réguler les apports de chaleur solaire tout en maintenant une excellente transmission de la lumière naturelle.
Maintenance à long terme
Le film ETFE présente une surface lisse qui évacue naturellement la saleté lors des pluies, ce qui contribue à réduire les besoins de maintenance sur la durée de vie du bâtiment.
Que peuvent apprendre les architectes de ces détails de toiture ETFE ?
Des projets tels que Bevis Marks montrent comment une ingénierie détaillée et une collaboration étroite entre architectes, ingénieurs structures et entreprises spécialisées en ETFE aboutissent à des solutions de toiture durables pour des projets commerciaux.
Qu’il s’agisse de concevoir des atriums, des auvents, des terrasses de toiture ou de grands espaces publics à grande portée, des systèmes de toiture ETFE correctement dimensionnés associent une construction légère à une protection contre les intempéries et à une flexibilité architecturale.
Pour en savoir plus sur nos systèmes ETFE, consultez nos pages Solutions de toiture ETFE, Projets de référence ou Services d’ingénierie.
Pour des recommandations techniques complémentaires, consultez l’European Association for ETFE Structures (EAES), BREEAM et l’Institution of Structural Engineers, qui fournissent des informations précieuses sur la conception en ETFE, l’ingénierie structurelle et la construction durable.
