Un toit en verre pour une architecture unique

Un toit en verre pour une architecture unique

Construire un toit en verre ou encore une structure en verre texturé : quelles constructions caractérisent l’architecture moderne?

Un toit en verre rend l’architecture d’un bâtiment unique et singulière. Selon la météo et l’heure de la journée, le toit vitré baigne la pièce d’une lumière chaude ou permet de profiter des premiers rayons de soleil de la journée. Même en cas de pluie, la luminosité naturelle pénètre dans le bâtiment. Bien que ces constructions paraissent bien souvent légères, construire un toit en verre n’a rien de léger ! Ces structures pèsent plusieurs tonnes et sont le fruit d’un travail de planification ardu et de calculs structurels complexes.

Architecture moderne : construire un toit en verre

Construire un toit en verre suppose l’utilisation de deux principaux éléments : le verre, bien sûr, et les supports métalliques. Ceux-ci peuvent être en aluminium pour les petites structures et en acier pour les plus imposantes. À partir du XIXe siècle, l’architecture en verre fait de grands progrès, jusqu’à devenir un élément caractéristique de la construction moderne. Ce développement massif peut s’expliquer par le fait que le verre et l’acier sont devenus plus rapides et faciles à produire et obtenir.

Quels sont les avantages de l’architecture moderne en verre ? Il apparaît que les toits en verre laissent passer une grande quantité de lumière du jour dans les bâtiments, ce qui est bénéfique pour les usagers. En effet, qu’il s’agisse d’un grand magasin, d’un hôtel ou encore d’un hall d’exposition, la lumière naturelle est appréciable. Dans les magasins, elle apportera de la luminosité tout en créant une atmosphère agréable pour les visiteurs. Par ailleurs, la lumière naturelle  permet de mieux apprécier les couleurs, puisqu’elle ne les déforme pas. Voici plusieurs projets architecturaux qui intègrent des toits en verre.
 

Se détendre à la lumière du jour

Siebenquell GesundZeitResort

Le Siebenquell GesundZeitResort à Weißenstadt est un lieu de retraite pour les amateurs de bien-être et les curistes. Les visiteurs peuvent se détendre et récupérer sur près de 100 000 mètres carrés de source thermale, d'espace beauté et de spa.

Un des critères décisifs pour le bien-être est l'atmosphère de la pièce, créée par la lumière du jour. "Dans une station thermale, la lumière du jour joue un rôle particulier” explique le concepteur Johannes Fischer.

La lumière artificielle est épuisante et fatigante pour nos yeux. C'est pourquoi les puits de lumière et autres toits en verre sont particulièrement importants dans les grands bâtiments. Ils permettent d'éclairer les pièces de façon agréable et naturelle. À Weißenstadt, les urbanistes ont fait construire des toits en verre de différents types. L’élément phare : la pyramide de verre LAMILUX PR60 au-dessus de l'entrée de l'espace thermal Healthy Time Travel. Elle pèse environ 8,5 tonnes et a été placée sur le toit grâce à un travail de grande précision. Dans la chapelle également, une verrière LAMILUX PR60 en forme de croix souligne l'atmosphère de dévotion.
 

Construire un toit en verre de grande dimension : une planification détaillée

La verrière LAMILUX PR60 du campus FGS à Bonn mesure 1700 mètres carrés. L'impressionnante surface vitrée ne concerne donc pas que le toit en verre, mais aussi les façades du bâtiment. En se rendant au bureau, à la bibliothèque ou au café, les usagers peuvent profiter de la lumière du jour et se sentir à l'extérieur. Par ailleurs, ce type de construction en verre permet de régler son horloge circadienne à l'heure du jour ; une possibilité souvent perdue dans les pièces pourvues d’éclairage artificiel.

La cour intérieure du campus FGS à Bonn
Vue d’une salle dans la cour intérieure du FGS Campus Bonn

Construire ce toit en verre et cette verrière unique à 22 mètres au-dessus du sol a été un véritable défi. En effet, il a fallu faire preuve de beaucoup de savoir-faire et d'une planification millimétrée.

Des poutres d'acier d'une longueur de 40 mètres ont été érigées aux endroits prévus par une grue mobile de 500 tonnes. Pour s'assurer que la grue repose sur un sol solide, un espace de stationnement a été construit spécialement pour le projet. Les poutres en acier utilisées sont des exemplaires uniques, fabriqués en exclusivité pour ce projet par la société MIROTEC. Elles constituent une base stable pour la structure en aluminium du toit en verre LAMILUX PR60. L'entreprise de construction métallique et verrière MIROTEC est une filiale du spécialiste de la lumière du jour LAMILUX. Ensemble, les entreprises fournissent des systèmes complets d'un seul tenant, permettant de construire des toits en verre solides et durables.

Vue d'en haut, la toiture en verre en forme de moulin à vent du FGS Bonn relie les quatre parties du bâtiment. Mais l'architecture en verre ne se contente pas d'être esthétique, elle offre aussi des subtilités techniques. LAMILUX a intégré des canaux de drainage dans les poutres en acier, de sorte que l'eau de pluie et de condensation ne s'accumule pas sur le toit, mais s'écoule sur le côté.

Un toit en verre mêlant tradition et modernité

Les nouveaux bâtiments ne sont pas les seuls à pouvoir impressionner avec des structures en verre modernes. Dans l'hôtel Park HYATT de Zanzibar, les éléments d'origine de l'ancien bâtiment ont été combinés avec des matériaux modernes. La première chose que les visiteurs voient est le hall de l’hôtel. De ce fait, celui-ci doit être aussi représentatif que possible du bâtiment. Les puits de lumière ont instauré une atmosphère lumineuse et agréable dans cet espace. Pour compléter la légèreté conférée par le toit en verre, le mobilier est simple et le design est neutre. Tout ceci s’applique bien entendu à l’ensemble de l’hôtel cinq étoiles, garantissant détente et loisirs.

Bien que mêler tradition et modernité soit un excellent choix, la rénovation de cette toiture  a été exigeante ! En effet, le bâtiment était classé, contraignant les architectes à travailler davantage sur le choix des matériaux et la planification.

L'architecte Kerstin Uckrow a opté pour un éclairage naturel des chambres. Pour ce faire, il a choisi la pyramide carrée LAMILUX Glass Roof Pyramid PR60. Pour convaincre les clients de cette décision, l'entreprise familiale de Rehau a créé un modèle haptique pour démontrer l'incidence de la lumière et son effet. C'est ainsi que la construction de 612 kilos s'est retrouvée sur le toit de l'hôtel!
 

Toit en verre du hall rénové de l'hôtel Park HYATT à Zanzibar
Ombrage interne, solution accessoire pour les toits en verre

Avant la restauration, la construction en bois qui soutient le toit du bâtiment était recouverte de tôle, ce qui empêchait la lumière du jour de pénétrer dans l'entrée. La nouvelle verrière attire l'attention sur les poutres restaurées et permet à la lumière naturelle de circuler dans la pièce. Grâce à la coloration individuelle des profils en aluminium, la verrière s'adapte parfaitement aux détails en bois de l'hôtel. Ceci permet de créer un design uniforme.

Une étonnante architecture de verre à grande échelle

Le bâtiment du centre de recherche et d’innovation de BMW est relativement impressionnant. Au total, 900 vitres de l'atrium entourent le bâtiment de l'atelier, lui apportant une lumière naturelle abondante. Les nombreux postes de travail sont protégés par des façades en verre, de sorte que les pièces soient séparées, mais toujours bien éclairées. L’une des vocations de cet impressionnant toit en verre est de créer une atmosphère de travail agréable. Le verre a été choisi pour ce projet car il stimule la communication entre les employés. Dans les faits, la transparence des surfaces vitrées faciliterait les échanges et les projets communs.

Construire ce toit en verre, et notamment sa structure (acier et verre), a nécessité une planification détaillée. Comme le toit n'est que légèrement incliné, les planificateurs ont accordé une attention particulière à l’évacuation de l'eau au niveau du drainage secondaire. Les centaines de vitres du toit en verre LAMILUX PR60 sont également le résultat d'un travail de précision minutieux. L'effort en valait la peine : le BMW FIZ impressionne de nombreux visiteurs par son architecture en verre unique!
 

L'architecture en verre du Centre de recherche et d'innovation BMW
La lumière du jour inonde le Centre de recherche et d'innovation BMW

Construire un toit en verre pour profiter d’une atmosphère unique

De grandes personnalités telles que la Reine Élisabeth II, Elton John et Michael Jackson ont déjà séjourné à l'hôtel Vier Jahreszeiten de Munich. Et ce n'est pas sans raison ! Cet hôtel cinq étoiles compte parmi les établissements les plus élégants d'Allemagne. L'ameublement et le design du bâtiment soulignent tout particulièrement la qualité et le caractère exclusif de l'hôtel.

Le hall d'entrée est caractérisé par des boiseries sombres, qui apportent de la chaleur à la pièce. Le toit en verre et ses mosaïques situés au-dessus de la réception créent un jeu de lumière unique. Ils rendent la pièce véritablement impressionnante. Pour faire briller les nombreuses couleurs de la mosaïque, la pyramide de verre qui la surmonte laisse pénétrer la lumière à l'intérieur du bâtiment. Elle éclaire ainsi la pièce d'une manière subtile et confortable. La verrière octogonale LAMILUX PR60 est adaptée à la taille de la mosaïque, de sorte que chaque vitre soit plus ou moins éclairée selon les conditions météorologiques. Grâce à cette combinaison de toit en verre et de mosaïque, on retrouve une atmosphère unique dans cette pièce.
 

Pyramide de verre avec volet d'aération sur le toit du hall de l'hôtel Vier Jahreszeiten à Munich
Mosaïque éclairée indirectement par la lumière du jour dans le hall de l'hôtel Vier Jahreszeiten à Munich

Cet impressionnant toit en verre résiste à une charge de neige de 0,75 kN/m2. Cela signifie que, même avec une grande quantité de neige, il n'y a pas de risque que le toit se brise.  En outre, un panneau de ventilation est intégré à la pyramide de verre afin d'éviter la formation de condensation dans l'espace entre la mosaïque et le toit en verre. Ainsi, la construction n'est pas seulement élégante, elle est aussi fonctionnelle et sûre.