• Architecture
• Architecture intérieure
• Aménagement des abords
• Ingénierie des structures (avec Ben Verbeeck bvba)
• Ingénierie des techniques spéciales (avec FTI sa)
• Acoustique (avec A-TECH sa)
• BREEAM, PEB, physique du bâtiment et commissioning (avec NEO&IDES sprl)
• Coordination sécurité (avec COSEP sa)

Le site

L’ESA (European Space Agency) est installée dans une belle vallée ardennaise où ses paraboles d’un blanc pur et éclatant  “fleurissent” le paysage.

Cette vallée présente cependant un risque d’inondation de niveau moyen à élevé. Tout projet qui s’implanterait en demi-sous-sol, plus bas que les installations existantes, risquerait donc de subir des dégâts considérables en cas d’inondation, alors que, en revanche, tout gabarit trop élevé interférerait à coup sûr avec le champ d’action des antennes et paraboles.

L’ESA a souhaité y implanter un bâtiment supplémentaire pour y regrouper un ensemble d’activités propres à ses programmes, notamment le suivi 24/24 de ses satellites. Ce bâtiment comporte des zones opérationnelles, un centre de haute sécurité et une zone administrative, la première citée comprenant des centres de contrôle et un centre data, dotés d’une multitude de serveurs et d’écrans de contrôle.

L’implantation

Le projet vise un impact minimal sur le paysage. Profitant de la topographie existante, l’immeuble est posé sur pilotis et flotte au-dessus du paysage vallonné. Trente emplacements de parking se glissent discrètement sous le bâtiment. Outre son avantage paysager, cette disposition offre, à moindre coût, le grand confort d’emplacements couverts éclairés et ventilés naturellement. Sous le bâtiment, le terrain naturel est légèrement retravaillé pour créer des microreliefs utilisant le ruissellement des eaux pluviales pour irriguer naturellement les plantations. Deux emplacements de stationnement pour personnes à mobilité réduite (PMR) sont offerts en améliorant la disposition du stationnement existant devant le bâtiment T01.

Le paysage alentour est entièrement planté d’herbe (pelouses tondues et prairies fleuries) et de beaux arbres épars. L’implantation permet de conserver un maximum d’arbres existants et de développer la bande boisée au Sud-Ouest du bâtiment.

Le bâtiment reprend l’alignement des bâtiments voisins et respecte le relief naturel du site. L’orientation est désaxée de 42° par rapport aux points cardinaux tout en garantissant un excellent ensoleillement.

L’accès des piétons et des voitures s’effectue au départ de la voirie existante dans l’angle Nord. Une rampe suit la pente du terrain et mène au parking glissé entre les pilotis.

La lumière naturelle

L’organisation interne des bureaux vise à maximiser l’apport de lumière naturelle et la qualité des vues vers l’extérieur. La dualité entre compacité (nécessaire pour améliorer les performances énergétiques) et ouverture (nécessaire pour le confort visuel et le bien-être au travail) mène à organiser le plan autour d’un patio que le soleil, le vent, la pluie ou la neige animent. Tous les postes de travail, ainsi que les salles de réunion, sont disposés en façade et tous jouissent d’une vue directe vers l’extérieur, à l’exception des locaux très sécurisés en zone 5 et le local data.

Les parties vitrées des façades sont équipées de verre extra-clair. Le contrôle solaire est particulièrement efficace : les baies sont équipées de brise-soleil fixes en acier blanc et de stores mobiles en textile à manœuvre automatique. Ce dispositif offre une protection solaire optimale, quelle que soit la hauteur du soleil, tout en conservant une vue dégagée dès que la protection solaire n’est plus nécessaire, augmentant ainsi la quantité de lumière naturelle. Les brise-soleils fixes agissent également comme réflecteurs de lumière (“lightshelves”), réduisant l’éclairement trop fort sur les plans de travail situés contre la façade et renvoyant la lumière en profondeur dans les locaux.

La flexibilité

L’organisation interne des bureaux se dessine sur une trame régulière et remplit le plan carré de 41 m de côté. Les bureaux sont organisés sur les façades Sud-Est et Nord-Est afin de jouir des apports solaires et d’une belle vue dégagée vers le parc. A contrario, le local data est implanté au cœur du bâtiment, favorisant son indépendance par rapport aux conditions extérieures.

La trame de 8,10 m se fragmente en 6 modules de 1,35 m, offrant une modularité maximale pour l’usage envisagé. Les façades entièrement vitrées permettent une réorganisation particulièrement aisée des locaux.

Les locaux sont regroupés selon les différents pôles d’activité, en vue de favoriser les relations entre les personnes et faciliter le contrôle d’accès entre les zones.

Un outil fonctionnel, convivial et générique

Compact, libéré du risque d’inondation et des contraintes topographiques, d’un blanc éclatant (beau comme une parabole…), le nouveau bâtiment est un modèle d’outil fonctionnel et convivial.

Implanté parallèlement aux bâtiments existants O et T01 et contenant son propre stationnement, il est économe en surface de terrain. Partie intégrante du paysage, il l’introduit au cœur du bâti grâce au patio agrémenté d’un arbre en pleine terre.

Son organisation de plain-pied offre une accessibilité aisée et fluide, sans ascenseur ni monte-charge onéreux tant à l’installation qu’à l’entretien. Tous les locaux sont accessibles aux personnes à mobilité réduite, de même que le sas de liaison. Le projet est conçu de manière à être éligible pour le label Access-i (stationner, entrer, circuler, utiliser, évacuer). La convivialité de l’outil s’étend jusqu’au parking intégré sous le bâtiment et protégé des intempéries.

Des panneaux solaires photovoltaïques sont installés sur toute la surface de la toiture.

Le projet est également envisagé comme un objet générique facile à implanter, pas seulement à Redu, mais aussi ailleurs dans le monde, en Europe ou en Guyane par exemple. Le plan compact monté sur pilotis permet une implantation indépendante de la topographie. La forme souple du sas de liaison et son système constructif permettent de multiples configurations de raccordement à d’autres installations.

La durabilité

Le besoin de construction d’un nouveau bâtiment technique résulte du constat que le vieillissement de l’infrastructure existante la rend inadaptée à sa fonction. Le nouveau projet adopte une approche plus “durable”, en intégrant le cycle de vie du bâtiment dans son concept même : la “ruine intelligente”. Ainsi, le système constructif poutres/colonnes offre un plan libre aisé à aménager et à modifier, mais sa durée de vie propre peut se compter en centaines d’années. Les parachèvements, en revanche, sont soumis à usure et à obsolescence fonctionnelle et il importe qu’ils puissent être librement transformés au fil du temps. Leurs matériaux sont aussi choisis en fonction de leur capacité à “bien vieillir”, c’est-à-dire à se patiner plutôt que se dégrader : parements extérieurs en acier laqué, menuiseries intérieures en bois, etc.

D’autre part, à terme, le démantèlement d’une structure articulée de telle façon ne produira pas de déchets toxiques.

La sécurité

Grâce au regroupement fonctionnel, les différentes zones de sécurité sont implantées, en toute logique, en cercles concentriques (zone 2 à l’extérieur, zone 5 au centre).

La disposition du bâtiment sur pilotis est avantageuse sur le plan de la sécurité antieffraction et celle-ci est renforcée par les systèmes de détection anti-intrusion et de vidéosurveillance, ainsi que par la présence d’agents de sécurité sur le site.

En matière d’incendie, le bâtiment est considéré comme un bâtiment bas au sens de la “Norme de Base” (annexe 2/1 à l’A.R. du 1994-07-07).  Un système généralisé de détection d’incendie est prévu, ainsi que des moyens d’extinction appropriés aux différents risques : gaz inerte pour le centre data, dévidoirs et extincteurs ailleurs.

Le système constructif

Le choix des matériaux de construction est régi par le souci d’une empreinte environnementale minimale, tout en gardant à l’esprit qu’un système constructif rigoureux (trame régulière de 8,10 x 8,10 m) et classique (le béton, et l’acier) mène toujours au meilleur choix économique.

La structure offre des plateaux libres d’une hauteur nette minimum de 3,43 m. Les planchers, dalles-champignon en béton coulé sur place, sont calculés pour une surcharge d’exploitation de 500 kg/m². La structure de la toiture est constituée de panneaux de tôle nervurée reposant sur des poutrelles en acier. Les colonnes portent sur des faux-puits avec dés en béton armé posés sur le terrain compact rencontré à faible profondeur. Cette disposition limite les travaux de terrassement, les nuisances du charroi de chantier ainsi que les incidences sur les impétrants existants (câbles data, fibres optiques, caniveaux, etc.).

Le confort thermique

Le confort thermique d’un bâtiment qui consomme peu d’énergie doit profiter des apports passifs et avoir une enveloppe continûment isolée très étanche à l’air.

Le bâtiment est divisé en deux zones utilisées différemment : une zone administrative, s’apparentant à des bureaux, à occupation intermittente, et une zone opérationnelle, comprenant également les salles de réunion, à occupation permanente.

Le site ne reçoit pas d’ombres portées et l’ensoleillement y est optimal. L’isolation des parois extérieures opaques est particulièrement poussée.

Le chauffage et le refroidissement de la zone administrative sont assurés par des diffuseurs à déplacement d’air inductif placés en allège, sous les fenêtres, permettant de compenser directement les déperditions ainsi que l’ensemble des apports.

Compte tenu de l’occupation continue des centres de contrôle et des apports internes élevés de leurs équipements, cette zone est traitée en chaud et en froid par plafonds actifs rayonnants permettant l’installation des puissances frigorifiques nécessaires.  

Le confort hygrothermique

Le confort hygrothermique est assuré par le chauffage, le refroidissement et la ventilation. Par temps hivernal ou estival, le bâtiment doit avoir un climat contrôlé, aussi indépendant que possible du climat extérieur. La ventilation est forcée par un groupe équipé d’un récupérateur de chaleur à roue hygroscopique à haut rendement. L’air frais est aspiré au travers d’une prise d’air située en toiture. La centrale de traitement d’air est installée au niveau  -1 (niveau parking). La régulation de la ventilation est à débit constant dans les bureaux durant les heures d’occupation et à débits variables, asservie à des sondes CO₂, dans les locaux à occupation variable. L’air est pulsé via le faux plancher technique par les diffuseurs à déplacement d’air inductif en allège ou directement par des diffuseurs de sol. L’extraction est réalisée par des bouches plafonnières via le faux-plafond technique.

La hauteur libre de 3,15 m offre un volume d’air par personne important, qui a pour effet d’adoucir les variations climatiques induites par les équipements de chauffage et de ventilation.

Le confort acoustique

Le site est particulièrement calme. A l’intérieur, la forte densité d’installations data et la réflexion sonore sur les surfaces dures des façades sont compensées par des absorbeurs acoustiques réduisant le temps de réverbération.

L’isolation acoustique entre locaux est garantie par les performances des cloisons en plaques de plâtre à ossature de type “MS100” et celles des cloisons vitrées, munies d’un vitrage approprié.

Le confort visuel

Le bâtiment est largement vitré et ouvert sur son environnement paysager, sans pour autant augmenter les besoins frigorifiques, grâce au contrôle solaire. Par temps gris, les stores textiles sont relevés, la lumière naturelle et la vue vers le monde extérieur sont préservées. L’apport généreux de lumière naturelle (autonomie en éclairage naturel estimé à 60 % entre 8h00 et 18h00) diminue substantiellement l’énergie nécessaire pour l’éclairage artificiel électrique, grâce à des sondes de luminosité qui en modulent la puissance. L’installation d’éclairage inclut des luminaires TL à basse luminance et haut indice de rendu des couleurs, intégrés dans les plafonds suspendus autorisant leur déplacement aisé (flexibilité d’aménagement). L’ensemble est géré par un système de détection d’absence avec dérogation locale, asservi à une détection de luminosité d’ambiance.

Les menuiseries extérieures sont en PVC (100 % ouvrantes pour un entretien aisé), à double vitrage extra-clair préservant la qualité de la lumière naturelle et les vues vers le paysage. Les “lightshelves” optimisent l’éclairement naturel, limitent l’éblouissement et offrent une protection solaire fixe partielle. Aucun poste de travail n’est à plus de 6 m d’un apport de lumière naturelle.

Les techniques spéciales

La production de chaleur nécessaire pour compenser les déperditions (transmissions, ventilation et infiltration) et pour mettre le bâtiment en régime après ralentissement est réalisée au moyen d’une pompe à chaleur, installée en toiture, permettant de récupérer une partie de la chaleur évacuée par l’équipement du centre data. Lorsque les besoins de chaleur sont supérieurs à la récupération possible, la pompe à chaleur fonctionne en captant les calories dans l’air extérieur. Considérant les apports calorifiques continus du centre data et une température de production d’eau chaude de 45°C, le coefficient de performance énergétique de la PAC sera maintenu à un niveau élevé lors des demandes de chauffage du bâtiment.

La production de froid pour le bâtiment doit couvrir les apports variables liés à l’ensoleillement ainsi qu’à l’occupation (personnes, équipements et éclairage) dans les zones de contrôles et administrative, combinés aux apports constants des équipements dans le centre data. L’eau glacée est produite au moyen de chillers à condensation par air placés en toiture, à l’aplomb du centre data. Ces chillers sont dimensionnés pour satisfaire aux exigences de redondance propres aux équipements installés et à leur utilisation. Afin d’obtenir des performances énergétiques élevées, un chiller avec refroidissement passif par free-cooling pour des températures extérieures inférieures à 12°C est intégré, et une hiérarchisation d’utilisation de ces producteurs de froid est établie suivant leur rendement énergétique.

Les consommations d’énergie électrique liées au fonctionnement des installations techniques de confort dans le bâtiment (ventilation, chauffage, refroidissement, éclairage, auxiliaires) seront compensées par la production de panneaux solaires photovoltaïques placés sur la toiture.  La toiture permet le placement de 428 m² de panneaux qui assureront une production annuelle estimée de 70,5 MWh.

Les distributions de fluides (air, eau froide et eau chaude) et d’électricité sont principalement réalisées via des réseaux placés dans le faux-plancher technique.

La gestion de l’eau

L’eau sanitaire potable est l’eau de distribution, de qualité contrôlée. L’eau pluviale est récupérée et filtrée pour alimenter en priorité les robinets d’entretien, ainsi que les chasses d’eau. Le dimensionnement est établi suivant les besoins. Le trop-plein éventuel est rejeté vers le parc où il s’infiltrera progressivement et naturellement. Les eaux usées du bâtiment sont traitées par une station d’épuration avant d’être évacuées vers le lagunage existant.

La gestion de l’entretien

Les locaux techniques réalisés en toiture et au niveau du parking sont situés centralement pour limiter la longueur des canalisations et faciliter l’entretien des installations. Les équipements sont gérés par l’installation de GTC qui permet aussi de mesurer, sauvegarder et communiquer les données de consommation. Le gestionnaire du bâtiment peut ainsi vérifier en temps réel la consommation d’énergie des installations et peut intervenir en cas de défaut. Les matériaux de façade sont de nature résistante, permettent un entretien aisé des surfaces et sont inscrits dans des circuits d’économie circulaire. Les menuiseries intérieures en bois sont d’entretien facile et le bois acquiert une patine qui enrichira les espaces au fil du temps.

LOCALISATION
Place de l’ESA, 1
6890 Redu,  Belgique

SURFACE et DONNÉE
Surface brute : 1.500 m²

MAÎTRE D’OUVRAGE
EUROPEAN SPACE AGENCY
Design and Build avec HOUYOUX CONSTRUCTION
ARCHITECTES & INGÉNIEURS
Philippe SAMYN and PARTNERS sprl, architects & engineers         Ph. Samyn
Chaussée de Waterloo, 1537   B-1180 Bruxelles                               Propriétaire  exclusif des droits d’auteur (copyright)
Tél. + 32 2 374  90 60       Fax + 32 2 374 75 50
E-mail: sai@samynandpartners.com

ÉQUIPE
Architecture
Design Partner: Dr Ir Ph. SAMYN
En collaboration avec: B. VAN DAMME (Phase concours)
Administrative Partners: Å. DECORTE, G. ANDRÉ (Phase concours)
Collaborateurs: K. AMMOR, J. YARAMIS, O. LENGYEL, D. MÉLOTTE, V. POPA, R. SOMFELEAN

Techniques spéciales: Philippe SAMYN and PARTNERS sprl, architects & engineers,
avec FLOW TRANSFER INTERNATIONAL sa (sous-traitant)

A. JANSSENS
Rue du Ham, 137 B-1180 Bruxelles, Belgique
Tél. : +32 2 375 75 40  E-mail : info@fti-sa.be

Stabilité: Philippe SAMYN and PARTNERS sprl, architects & engineers,
avec INGENIEURSBUREAU BEN VERBEECK en PARTNERS  bvba (sous-traitant)

Ir B. VERBEECK
Herman Ullenslei, 9, B-2640 Mortsel, Belgique
Tél. : +32 0477 633 544 E-mail : ben@benverbeeck.eu

Conseiller BREEAM et études environnementales : NEO & IDES

B. BUSCH, J.-P. LEMAIRE et M. LEROY
Rue des Chasseurs Ardennais, 3, 4031 Angleur
Tél. : +32 4 366 00 17 E-mail : info@neo-ides.be

Conseiller Acoustique :
A-TECH Acoustic Technologies s.a.

Ir J.-P. CLAIRBOIS
Avenue Brugmann, 215n 1050 Bruxelles
Tél. : +32 2 344 85 85, Fax : +32 2 346 20 99E-mail : mail@atech-acoustictechnologies.com

Paysage :
Philippe SAMYN and PARTNERS sprl, architects & engineers

Sécurité :
Philippe SAMYN and PARTNERS sprl, architects & engineers

Coordinateur Sécurité-Santé : COSEP

Rue du Fond Cattelain, 5, 1435 Mont-Saint-Guibert
Tél. : +32 10 81 37 50, Fax : + 32 10 84 24 50
E-mail : cosep@cosep.be

DOCUMENTATION
Gestion documentation: Philippe SAMYN and PARTNERS (A. CHARON et Q. OLBRECHTS)