Situé sur le campus historique de la Cranleigh School dans le Surrey, Royaume-Uni, le nouveau van Hasselt Centre a été réalisé avec une structure hybride combinant acier et bois. Le lamibois Kerto® LVL a été utilisé dans les éléments du plancher et de la toiture pour stabiliser le cadre en acier. Les produits en Kerto LVL, écologiques et légers, permettent l’installation rapide directement sur le site de construction.

La Cranleigh School est née d’une école communautaire fondée en 1865. Dans le cadre du projet de développement du plan directeur en cours de l’école, deux bâtiments abandonnés du court de squash ont été réhabilités et agrandis.

Le nouveau bâtiment de 2 525 mètres carrés a été construit autour d’un cadre en acier stabilisé par des éléments en bois Kerto LVL pour le plancher et la toiture. La conception du bâtiment a été confiée aux cabinet d’architectes Allies & Morrison.

Fast Light Green Kerto LVL

L’équipe a convaincu l’école de la faisabilité du concept acier/bois soutenu par des éléments Kerto® LVL Ripa. Ainsi, les intervenants ont pu planifier les étapes de coordination et de prise de décision au moment de la conception plutôt que sur le site de construction, permettant d’accélérer le travail sur place.

« Le bois est inhérent à la conception et utilisé abondamment dans ce projet. Le bois de structure est exposé pour offrir des soffites sans entretien donnant du caractère et de la chaleur aux espaces du bâtiment », explique Jack Stephenson, architecte chez Allies & Morrison. « La technologie Ripa permet de concevoir des éléments de toiture nervurés en un seul module et d’augmenter ainsi la portée d’environ 40 pourcents. Les panneaux en bois préfabriqués ont été choisis pour des raisons esthétiques mais aussi pour leur légèreté et leur rapidité d’installation.

Le projet a été coordonné avec les fonctionnalités BIM (building information modelling) Revit et des fichiers IFC. Elles améliorent la coordination entre l’architecte, l’ingénieur, le fabricant d’acier, le fabricant des éléments et le site de construction, ce qui minimise les erreurs et les problèmes sur site.

Propriétés de portance étendues

La structure du van Hasselt Centre est composée d’un cadre en acier et d’éléments en Kerto® LVL pour le plancher et la toiture. Les éléments du plancher et du toit en Kerto LVL Ripa utilisés dans le projet de la Cranleigh School ont été fabriqués par l’entreprise belge Dupac.

La technologie de conception des éléments en Kerto LVL Ripa est une innovation de Metsä Wood permettant le franchissement de grandes portées sans cloisons ni poteaux intermédiaires. Elle s'appuie sur les panneaux en bois Kerto LVL de Metsä Wood à l’excellente stabilité dimensionnelle. En combinant des composants porteurs avec poutres Kerto LVL S-beam et panneaux Kerto LVL Q-panel assemblés par collage structurel, elle permet de réaliser de très grandes portées, jusqu'à 20 mètres.

Le plancher est construit en panneaux Kerto LVL Q-panel de 37 mm recouvrant des poutres Kerto LVL S-beam 73 x 358 mm. Les éléments de toiture ont été réalisés en caissons combinant des panneaux Kerto LVL Q-panel de 25 mm et poutres Kerto LVL S-beam 45 x 300 mm.

La chape de béton posée sur les panneaux de bois a été requise par les acousticiens. Kerto® LVL Ripa est la seule structure apte à assurer un transfert de charge aisée sur la profondeur maximale. Ces éléments de grande capacité ont été retenus pour pouvoir franchir la grande portée tout en limitant la retombée et en restant léger.

Compensation des tolérances du cadre

Les éléments en Kerto® LVL donnent de la stabilité au cadre en acier. Comme les tolérances d’une telle structure en acier n’étaient pas adéquates, les éléments et les détails ont été conçus pour compenser cette situation.

Pour conserver un niveau de plancher identique malgré les variations de niveau de surface des poutres en acier, l’élément en bois a été accroché à l’italienne sous le panneau supérieur. Cette caractéristique de conception à l’italienne a été spécialement créée pour le projet, avec éléments collés et renforcement vissé. Utiliser le Kerto LVL pour les éléments de toiture a permis d’intégrer de larges ouvertures amenant de la lumière dans les pièces.

Connecteurs faciles à monter, installation rapide

Les éléments en Kerto® LVL ont été vissés les uns aux autres et sur la structure en acier pré-percée. Comme la plupart des détails sont exposés, il fallait absolument que les connecteurs soient en partie cachés ou invisibles, exigence satisfaite de par le design minutieux, la coopération avec l’architecte et les connexions spécifiquement conçues pour ce projet.

Toutes les ouvertures dans les éléments en bois ont été pré-percées pour réduire le travail sur place et minimiser les dommages possibles.

Jusqu’à 60 minutes de résistance au feu

Les éléments du plancher en Kerto® LVL ont été conçus pour résister 30 minutes au feu et les 30 autres minutes supplémentaires obtenues par l’application d’un produit ignifuge leur donne l’indice de classe de résistance R60.

La protection contre les flammes appliquée en usine sur les éléments en bois du toit des corridor a été complétée par un traitement sur site.

La préfabrication fait gagner du temps sur le site de construction

La décision de préfabriquer en usine les éléments de construction a permis de travailler simultanément hors et sur site et d’accélérer l’installation. La planification minutieuse de la logistique, y compris l’ordre de chargement des éléments sur les camions, défini pour accélérer l’installation, a assuré les livraisons à flux tendus, minimisant le besoin de stocker le matériel sur le site tout en garantissant la continuité du processus d'installation.

Associées à l’installation rapide et simple, les propriétés des éléments en Kerto LVL comme composants de renforcement du cadre en acier ont permis d’accélérer la finalisation des structures même exigeantes.