352-RENOVATION DU CHATEAU DE GROENHOF
Flandre
BELGIQUE
960 m².; (1996-1999); (01-352).
– Analyse de la situation existante.
– Architecture.
– Ingénierie des structures.
– Ingénierie des techniques spéciales.
– Gestion du projet.
– Gestion de la Construction.
– Economie du projet.
STABILITE DES OUVRAGES
Etat du bâtiment avant travaux
Une visite détaillée de ce bâtiment et certains sondages effectués avant le début des travaux ont révélé certains points délicats.
– Le bâtiment est fondé sur des semelles en maçonnerie à gradins (empattement par rapport aux murs de cave). Ces semelles situées sous les murs de façade et les murs intérieurs ne descendent que de 50 à 60 cm sous le niveau des caves. La nappe aquifère se situe à +/- 40 cm sous le niveau des caves.
– Une partie des caves est voûtée ; une autre partie est surmontée d’un plancher réalisé à l’aide de poutrelles métalliques supportant des voussettes en maçonnerie. Cette partie du plancher du rez est donc en relativement bon état. Il reste cependant une zone couverte par un plancher en bois dont les abouts des solives, pénétrant dans les murs, présentent des traces de pourrissement (zone sous le grand salon).
– Le plancher du 1er étage, réalisé en bois, présente de très importantes flèches encore aggravées par le fait que ce plancher supporte à certains endroits la charge du plancher du 2ème étage. En effet, au cours du temps, certaines cloisons du 1er étage sont devenues “portantes”.
– Dans les combles (2ème étage), la maçonnerie et les boiseries sont en mauvais état.
Etudes préliminaires
Deux essais de sol (essais de pénétration) sont réalisés et révèlent que les fondations s’appuient sur une couche de bonne résistance mais de faible épaisseur. Sous cette couche, il y a une couche de tourbe de faible épaisseur également mais de résistance très médiocre et très compressible.
Le bâtiment s’est stabilisé au cours des décennies passées en provoquant quelques petits désordres (notamment des fissures).
Tout accroissement des charges et toute modification de la répartition des charges risquent de modifier cet équilibre précaire, et de produire des tassements différentiels qui entraîneront immanquablement des désordres.
La solution la plus appropriée dans ce contexte est le recours à l’utilisation de micropieux.
Il faut remplacer les planchers en bois du rez, du 1er et du 2ème par une structure portante plus raide et plus résistante.
Pour éviter que cette nouvelle structure portante ne surcharge trop les maçonneries, on utilise des planchers plus légers faisant appel aux poutrains et claveaux en béton.
La toiture devient une terrasse accessible et pour conserver les mêmes points d’appuis sur les murs extérieurs et éviter de trop les surcharger, on utilise une structure métallique (portiques + tôle profilée + béton).
Tout est fait pour conserver au maximum les maçonneries existantes (murs de façade + murs intérieurs qui contribuent à la stabilité générale).
Processus constructif
Etant donné que le maître de l’ouvrage désire conserver au maximum les maçonneries, les enduits et le grand escalier en chêne, il faut adopter un processus constructif qui mette le bâtiment à l’abri des intempéries le plus longtemps possible.
Au début des travaux, une étanchéité est placée sur le plancher du 1er étage (Ht rez) avant que l’on n’entame la démolition de la toiture, des cloisons du 2ème étage et du plancher du 2ème étage (Ht 1er).
Cette démolition terminée, on peut reconstruire le plancher du 2ème (Ht 1er) à l’aide de poutrains et de claveaux en béton. Une poutre métallique de ce plancher s’appuie sur deux colonnettes métalliques (au 1er étage) qui prennent elles-mêmes appui sur des maçonneries portantes qui n’existent qu’au rez.
Ce nouveau plancher (Ht 1er) est bien liaisonné aux maçonneries extérieures qui sont surmontées d’une allège en béton. Les portiques métalliques de toiture s’appuient sur cette allège. L’allège et le plancher en béton armé jouent le rôle de “tirants” pour les pieds des portiques. Ces portiques sont contreventés. Des tôles profilées portent de portique à portique, servent de coffrage pour le béton qui y est déversé, et participent à la résistance de cette dalle de toiture.
Le bâtiment étant couvert et préservé avant d’augmenter les charges sur les maçonneries, il est indispensable de renforcer les fondations. Pour ce faire, on force des micropieux à travers les massifs de fondation et latéralement aux murs. Ces pieux, faiblement inclinés par rapport à la verticale, s’appuient sur les bonnes couches de terrain sous-jacentes. Un radier en béton armé s’appuie sur les têtes de ces pieux et pénètre, tels des doigts, dans les murs qu’il doit soutenir.
Ce travail se fait par phases de manière à assurer un transfert de charge progressif.
Les fondations étant renforcées, on démonte le plancher en bois du 1er (Ht rez). De ce fait, le bâtiment est ouvert du rez (encore intact) jusqu’au 2ème étage (Ht 1er nouvellement reconstruit), et les murs sont donc libres sur deux niveaux.
Il faut contreventer provisoirement ces murs à l’aide de poutrelles métalliques dans les zones sans refend (zone du grand salon).
Lors du démontage du plancher du 1er étage (Ht rez), on a constaté que les maçonneries de certains trumeaux dans la zone des planchers étaient en très mauvais état (vides, maçonnerie mal appareillée, briques de mauvaises qualité, morceaux de bois pourris,…). On procède donc à leur renforcement en réalisant des injections.
Les maçonneries étant consolidées, on réalise le nouveau plancher du 1er étage (Ht rez) à l’aide de poutrains et de claveaux en béton. Ce plancher étant bien solidarisé avec les maçonneries, on peut démonter le contreventement métallique provisoire.
Finalement, on remplace également le plancher en bois du rez (Ht S.S.) dans la zone du grand salon par un plancher en poutrains et claveaux en béton.
Travaux complémentaires
D’autres travaux sont entrepris, mais ils ne présentent pas de difficultés particulières.
Il s’agit principalement de percements ou de déplacements de baies dans les maçonneries existantes et de nouvelles constructions telles que des extensions de cave, la fosse de l’ascenseur, les escaliers d’accès côté sud et la structure métallique de la façade sud.
01-352 | RENOVATION OF ‘GROENHOF’ CASTLE, MALDEREN. |
Client: | GROENHOVE. |
Architecture: | Partner in charge : J. Van Rompaey. Associates : Ph. Van Caenegem, T. Van Bogaert, N. Seys, S. Swiggers. |
Services: | Consultants : Building physics : CSTC – WTCB. Landscape designer : Erik Dhont. Interior designer : Claire Bataille and Paul Ibens Design. |
- ECO ENEA, supplemento l’Arca 129, September 1998, pp. 24-28; ” Edifici a bassa energia – Low energy Buildings “; (Italy).
- RENOSCRIPTO n°14, September-October 1998, pp. 6-15, “Samyn and Partners : Men kan niet bouwen zonder te denken aan de toekomst – on ne construit pas sans penser à long terme”; (Belgium).
- VILLAS n°60, 2000, cover & fasicule1, 20 pages; (Belgium)
- DE ARCHITECT, September 2000; pp.78-81; (Netherlands).
- L’ARCA n° 155, L’ARCA INTERNATIONAL, January 2001, pp 40-44; Benedetto QUAQUARO; “Strati tem porali. Strates temporelles. “Groenhof” castle, Belgium”; (Italy, France).
- AD (Architectural Digest. Les plus belles maisons du monde), cover, pp 7, 62-71, 150. Serge GLIEZES “Rigueurs flamandes” ; (France).
- DOMVOGUE, OCEHb – 3 HMA 2001/2002, pp 110-115 3AKOHbI PRRObI ; (Russia).
- ABITARE n°422, November 2002 pp.112-121; “GROENHOF Congegno d’accacio”; (Italy).
- BELGIAN ARCHITECTURAL AWARDS 2000, March 1st 2000, First prize in the category: Reconversion of valuable old buildings.
Intérieur: Jan Verlinden.
Intérieur: Ch. Bastin & J. Evrard.
Le Château de Groenhof a été récompensé par :
Awards de l’Architecture Belge / Awards van de Belgische Architectuur 2000
Premier Prix, catégorie “Reconversion d’un bâtiment ancien de valeur”
For plans sections and elevations, please refer to the archives section of the site available from the “references” menu.