Le « Future Tree » de Basler & Hofmann : conception paramétrique, réalisation numérique
Le pavillon, ouvert à l’extérieur, appelé « Future Tree » dans la cour du nouveau bâtiment d’extension de Basler & Hofmann à Esslingen attire les regards. Une construction courbée, en bois, rappelant un nid d’abeilles, forme le toit qui semble flotter dans l’air : ce n’est qu’en regardant de plus près que l’on perçoit le pilier en béton de forme organique sur lequel repose le toit. La conception des deux parties de la construction est paramétrique et elles ont été réalisées grâce à des méthodes de fabrication innovants, numériques.
La construction en bois du « Future Tree » est synonyme du potentiel de la conception paramétrique qui a donné naissance à un langage de formes innovant tout en optimisant la fonctionnalité. La construction arborescente résulte d’un processus itératif de projet et d’étude entre Gramazio Kohler Research, la chaire d’architecture et de fabrication numérique de l’ETH de Zurich, les ingénieurs en construction de Basler & Hofmann et ERNE AG Holzbau. Elle porte le nom de « Future Tree »– Arbre du Futur.
Tant la « cime » ‒ une poutraison en bois – que le « tronc » ‒ un pilier en béton structuré ‒ sont issus d’une conception paramétrique de la part de scientifiques de l’ETH de Zurich. L’intention du projet a été prise en compte grâce à divers paramètres sur carte. Une fois programmé, de nombreuses variantes de formes peuvent être générées en très peu de temps. Comme la maquette était liée aux programmes de structure, les ingénieurs de Basler & Hofmann étaient en mesure de vérifier rapidement les effets d’une modification géométrique sur le comportement sous différentes sollicitations. On a ainsi adapté et optimisé vice versa le projet d‘architecture et le comportement sous charge.
La conception paramétrique génère des structures hautement complexes qui sont à peine réalisables par l’homme avec toute la précision requise. C’est pourquoi des robots et des imprimantes interviennent dans la construction du « Future Tree » : ainsi, un robot d’ERNE AG Holzbau a scié à longueur les éléments de la « cime » avant de les aléser et les arranger dans l’espace. Le pilier en béton du pavillon est le résultat d’un nouveau procédé de construction de l’ETH de Zurich qui permet grâce à une imprimante 3D de réaliser un coffrage extrêmement mince qui est ensuite comblé par un mélange de béton spécial.
Maitre d’ouvrage / Photos et vidéo : Basler & Hofmann AG
Architecture et Technologie : Gramazio Kohler Research, Chaire d’Architecture et de Fabrication Numérique, ETH de Zurich
Calcul statique et Construction : Basler & Hofmann AG, ERNE AG Holzbau / SJB Kempter Fitze AG
Développement des procédés de fabrication et Production de construction en bois : ERNE AG Holzbau
Développement des procédés de fabrication et Production de piliers en béton : Gramazio Kohler Recheche, ETH de Zurich et Chaire de Chimie physique des matériaux de construction, ETH de Zurich
