La nouvelle patinoire de la métropole de Saint-Etienne est un équipement structurant, symbole de la régénération urbaine, architecturale et environnementale de son quartier. Le programme, réparti sur deux niveaux pour une emprise de 6000 m², mêle pratiques sportives, activités ludiques, et enseignement. L’ensemble se compose de deux parallélépipèdes, dans lesquels sont logés une halle sportive et ludique, connectées par un noyau central, zone d’accueil et de restauration. Les façades et les entrées au nord sont largement ouverts sur l’extérieur et viennent prolonger l’espace public.
Perspective extérieure de la patinoire, vue depuis la rue du Colonel Marey. Réalisation : Sora Images.
Historique et équipes de conception
En janvier 2022, Dubuisson Architecture remporte la compétition portant sur la construction de la Patinoire Métropolitaine de Saint-Étienne organisé par Saint-Étienne Métropole. En phase concours puis ESQ, la conception est réalisée par Théau Langlois (Architecte – chef de projet), Guillaume Sprenger (Architecte – chef de projet) et Agustin Galeano (Architecte – assistant de projet).
Une nouvelle équipe est constituée à partir de la phase APS à laquelle je prendrai part jusqu’au début de la phase APD. Elle est composée d’Anaïs Garcia (Ingénieure architecte), Léo Coudert (Architecte – assistant de projet) et dirigée par Thomas Yvon (Architecte – chef de projet).
Intentions de projet
Contraint par une emprise réduite de 6000 m², le projet s’articule autour de deux halles de glace reprenant les orientations de la rue du Colonel Marey et du parvis piéton, facteurs déterminant de la forme de la parcelle.
En contrebas des voies de chemin de fer, la patinoire agit comme un écran en venant interposer la cour de services et les locaux techniques. A contrario, la façade nord, largement ouverte et transparente, dialogue avec l’espace public.
La création d’un îlot central regroupant dès l’entrée les fonctionnalités supports d’accueil du public (accueil et billetterie, cafétéria, banque à patin) permet de proposer un équipement public ouvert, fluide et modulaire avec notamment plusieurs régimes de fonctionnement : « partiel », « partagé », « total ».
Soucieux de la qualité environnementale du projet, les choix architecturaux ont privilégié : la compacité ; l’orientation des ouvertures au nord ; le traitement végétalisé ou réfléchissant des toitures ; l’intégration de solutions énergétiques renouvelables ; l’intégration de matériaux réfléchissants, pérennes, peu émetteur d’énergie grise.
La façade se présente comme une interprétation libre des mouvements de glisse des patineurs. Les courbes arrondis, les ondulations des murs-rideaux, l’aspect lisse et déperlant des briquettes sont non sans rappeler les trajectoires dessinées par les patins sur la glace.
Travail réalisé
Intervenant à mi-temps, évoluant dans une équipe débutant sur le logiciel Revit, mon rôle a été plus spécifiquement d’assurer une consolidation de la maquette 3D BIM afin :
- d’améliorer les échanges avec les bureaux d’études (fluides et structure) ;
- d’améliorer la visualisation du modèle et échanger plus facilement en interne ;
- d’extraire de la maquette des livrables de qualité (plans, coupes, élévations, etc.).
Dans le même temps j’ai traité les sujets de conception concernant la grande halle :
- questionnement de l’intégration de la CVC avec la structure de grande portée ;
- recherche de matérialité/disposition de l’habillage intérieur des halles et chiffrage associé ;
Enfin, j’ai pu accompagner Thomas, Anaïs et Léo dans leur pratique quotidienne du logiciel Revit.
Modélisation du contexte
En plus de correctement géoréférencer le projet dans la maquette BIM, il est intéressant de pouvoir représenter l’environnement urbain et paysager notamment pour :
- des études d’ensoleillement ;
- vérifier la pertinence des ouvertures en façade ;
- s’assurer de la connexion à la trame urbaine et des percées visuelles ;
- produire des diagrammes/schémas didactiques et compréhensibles ;
- immerger plus facilement le client dans le projet.
Axonométrie urbaine du projet – modèle issu de Revit retouché sur Photoshop.
Premièrement, via un script personnel j’utilise les données 3D de l’Institut Géographique National (IGN) pour instantanément modéliser les bâtiments existants d’une zone choisie. Pour plus de renseignement, voir l’article suivant :
Génération 3D du site (Rhino/Grasshopper)
En second temps, à partir des plans de géomètre et du cadastre, le contexte proche est détaillé (lignes de tramway, constructions à venir, voie cyclable, topographie plus précise, etc.).
Travail de modélisation classique à partir des données accessibles (géomètre (fichiers de points), cadastre, Google Street View, photos, etc.).
Enfin, le site et tous ces volumes associés sont intégrés à Revit, dans une maquette SITE spécifique, qui sera elle-même liée à la maquette principale ARCHI. Différentes techniques d’importation peuvent être utilisées. Pour plus de renseignement, voir l’article suivant :
Maquette SITE finalisée liée à la maquette principale.
Le projet peut être visualisé dans son contexte (ici quelques prises de vue rapides réalisées avec Enscape).
Gestion des familles, des matériaux et des textures
L’agence Dubuisson Architecture a mis au centre de sa pratique architecturale l’utilisation de la maquette 3D. C’est avec elle que l’on compare puis conforte nos choix de conception. Dans cette logique, obtenir un ensemble intelligible, correctement modélisé et texturé est primordial. Pour plus de renseignements sur les méthodes employées se référer à l’article suivant :
Sans rentrer nécessairement dans la pratique du projet, ici, une partie de mon travail a consisté à créer/modifier les familles d’objets 3D Revit déjà présentes, appliquer les bons matériaux associés aux bonnes textures.
Ce modèle consolidé a pu servir de support de discussion pour l’équipe de conception interne ou les réunions avec la maîtrise d’ouvrage.
Génération de QR Code par espace renvoyant à des RA (réalités augmentées) hébergées sur internet.
Il a permis le suivi et la création des plans de repérage (basés sur les paramètres des éléments 3D) ainsi que l’extraction des quantitatifs.
En parallèle, plusieurs points de vue (suivant les espaces à décrire) ont été positionnés. Ces perspectives pseudo-réalistes ont l’avantage de rendre compte de l’état d’avancement de la maquette 3D tout en illustrant les dessins architecturaux plus conventionnels (plans, coupes) parfois moins évidents à interpréter.
Présentation des halles
Le bâtiment accueille deux aires de glace :
- Une patinoire sportive de 58×28 mètres, soit 1.570 mètres carrés, permettant la pratique des sports de glaces en compétition : hockey sur glace, shorttrack, patinage artistique, curling ;
- Une patinoire ludique de 42×19 mètres, soit 798 mètres carrés au Nord-Ouest donnant sur l’esplanade côté « parvis Nord ».
Plan du RDC. Aires de glace représentées en marron.
A l’intérieur des halles, les sols et les plafonds blancs combinés aux murs bardés de bois créent un contrepoint visuel aux matières et aux couleurs des volumes extérieurs. Le bois confère une atmosphère naturelle et chaleureuse aux espaces intérieurs en plus de rappeler l’architecture des pays nordiques, associée à l’imaginaire collectif des sports de glace.
Perspective intérieure de la halle sportive, concours. Réalisation : Sora Images.
Intégration des gaines CVC
Intégration
Comparaison en plan, coupe et perspective d’options de placement des gaines CVC.
Habillage intérieur des halles
A la fin de l’APS, l’écart avec le budget MOA restait dans la tolérance des 4% demandée par le programme néanmoins la maîtrise d’œuvre a cherché à le minimiser par le biais d’optimisations techniques et architecturales.
Une des pistes consistait au remplacement des panneaux stratifiés bois. Différentes finitions intérieures pour les halles ont été étudiées dont notamment des habillages à claire-voie et en panneaux de fibre de bois Fibralith.
Récapitulatifs des finitions intérieures à explorer.
En partant d’un même périmètre de référence, des orientations, des formats et des systèmes de pose différents ont été modélisés et quantifiés (surfaces, nombre d’éléments coupés et non coupés, etc.).
Exploration 3D (Rhinocéros/Grasshopper).
Modélisation des options avec panneaux de fibre de bois Fibralith, quantification des éléments coupés et non coupés.
Les tests 3D les plus convaincants ont été importés dans la maquette Revit pour être représentés plus précisément (plans, coupes 2D) et visualisés (rendus 3D avec texture).
Tests de matérialités – coupes et axonométries depuis la maquette Revit.
Tests de matérialités – visualisations Enscape depuis la maquette Revit.
En conception, sans rentrer dans des détails constructifs poussés, ces essais permettent de choisir des solutions architecturales satisfaisantes en terme de coût, d’esthétique et de durabilité tout en s’assurant en permanence de s’inscrire dans le design général hérité du concours.