Quand circularité et stabilité se renforcent mutuellement

Des défis relevés en co-création

Amaury Leroy se souvient : «  Avant même que Befimmo ne lance le concours d’architecture pour le projet ZIN, nous avions déjà étudié, notamment avec Jaspers Eyers différents avant-projets de reconfiguration des tours, dans une optique où l’on démolissait parfois la quasi-totalité des structures existantes. En 2016, la circularité dans la construction en était à ses balbutiements… » Au travers de ces analyses, contraintes et opportunités de l’existant ont ainsi été cartographiées et des solutions techniques proposées pour répondre aux différents risques, le plus important au niveau stabilité étant l’interaction entre le neuf et l’existant. Cette longueur d’avance dans la connaissance de l’existant, sous forme de boîte à outils, a finalement permis une collaboration riche et intense entre ingénieur et les architectes de conception désignés par Befimmo pour le ZIN (51N4E).

Les structures existantes présentaient une hauteur entre étages trop faible (3,22 m) aggravée par une déformation des planchers, ainsi que différentes problématiques vibratoires, acoustiques. Ce qui a mené à la démolition de ces derniers (15% de la masse totale du bâtiment) pour ne garder que les noyaux, représentant avec les fondations non moins de 170 000 tonnes de béton. La conscience de l’économie de CO2 réalisable en conservant les deux noyaux fut décisive pour l’orientation circulaire qu’a pris le projet et une réponse appropriée aux ambitions durables particulièrement élevées de la Vlaamse Overheid, principal locataire du futur ZIN.

Contrainte et solution à la fois

51N4E a eu l’idée de connecter les deux tours par un volume « capable » aux hauteurs d’étages doubles et grandes portées entre colonnes. Dans les anciennes tours, le concept Zebra alternerait les fonctions (bureau, logement, hôtel…) pour exploiter au maximum les hauteurs d’étages limitées. Amaury Leroy : « La connexion des deux tours avec le nouveau volume génère une augmentation de la charge du vent, mais fournit aussi la solution à cette contrainte, les deux noyaux fonctionnant de concert pour assurer un meilleur équilibre de l’ensemble. Le problème génère sa propre solution. »

Il en va de même pour la reprise de charges verticales sur les fondations datant des années 70. 22 points de renforcement se sont révélés nécessaires, mais ont pu être réduits à 13 en déviant les colonnes intérieures du volume capable sur les deux axes d’extrémité, une véritable prouesse technique. Au final, ce qui était une contrainte structurelle s’est avérée une opportunité architecturale, permettant de dégager complétement le rez-de-chaussée pour offrir une entrée majestueuse aux bureaux de la Vlaamse Overheid.

Exemplarité circulaire

Dans ZIN, 94% des matériaux déconstruits ont été réutilisés, dont 62% sur site. Parmi eux, 30 000 tonnes de déchets de démolition en béton ont été triées, concassées, pour donner 3 500 tonnes d’agrégats certifiés A+. Ceux-ci ont été réintégrés en centrale dans du béton coulé pour le nouveau projet, bouclant la boucle. Tout ce processus s’est déroulé dans un rayon de 15 km autour du chantier. 99% des matériaux réinjectés dans le bâtiment sont certifiés Cradle to Cradle.

Amaury Leroy conclut, enthousiaste : «Il est valorisant, en tant qu’ingénieur structure, de travailler sur des projets qui impactent fortement l’urbanisme et la manière dont on vit Bruxelles. On ne peut en effet plus se permettre d’y démolir des bâtiments existants. Les reconvertir demande d’appréhender le bâtiment dans son entièreté, de comprendre l’architecture, les techniques… Notre métier devient donc de plus en plus complexe et cette évolution correspond assez bien à que greisch est capable de faire ».