Réutilisation adaptative dans les immeubles de grande hauteur

Un regard sur le sujet du point de vue du Royaume-Uni 

images de Hilson Moran

La section britannique du Council for Tall Buildings and Urban Habitat (CTBUH) a organisé une conférence en soirée sur le thème de la « réutilisation adaptative dans les immeubles de grande hauteur » à Londres le 27 juin. 

L'événement s'est tenu dans les nouveaux bureaux de Hilson Moran à Shackleton House, dans la Hay's Galleria, sur la Tamise. Cette zone était autrefois un quai où les clippers transportant du thé de Chine et d'Inde étaient déchargés au milieu des années 1600. Shackleton House était à l'origine un entrepôt, et les bureaux de Hilson Moran sont actuellement la troisième génération de bureaux comme l'a mentionné Vince Ugarow, président de l'événement et directeur du design chez Hilson Moran.

Cet événement était le deuxième à se tenir dans les nouveaux bureaux et l'intention est de continuer à utiliser l'espace pour des présentations et des discussions sur la promotion du bon design. Pendant la demi-heure réservée aux arrivées avant les présentations, des rafraîchissements ont été servis et ce fut également une bonne occasion de se rencontrer dans les bureaux spacieux.

L'événement s'est avéré très populaire, les billets ayant tous été vendus dès les premiers jours, et environ 45 participants y ont participé. Ils représentaient divers secteurs liés au secteur de la construction, des architectes et consultants en transport vertical (VT) aux fournisseurs de verre et consultants en développement durable. Une architecte était venue spécialement de Manchester pour l'événement, car elle est responsable de deux immeubles de bureaux qui sont sur le point d'être adaptés et attendait avec impatience les présentations. 

Un consultant en ascenseurs avec qui votre auteur s'est entretenu a mentionné qu'il pense que les ascenseurs sont le système le plus affecté lors du changement d'utilisation d'un bâtiment, car les exigences d'un ascenseur dans un immeuble de bureaux diffèrent grandement de celles d'un ascenseur résidentiel. 

L’une des tendances motrices de la réutilisation adaptative semble être le changement des modes de travail après la pandémie, tandis qu’une autre est la durabilité et l’accent mis sur la décarbonisation.  

Les débats ont été ouverts par Ugarow, qui a souhaité la bienvenue à tous dans les bureaux de Hilson Moran. Il a ensuite présenté le panel de six personnes, chacune disposant de 10 minutes pour présenter son sujet lié à la dynamique complexe de la « réutilisation adaptative dans les immeubles de grande hauteur ».

Samuele Rando, consultant principal en développement durable chez Hilson Moran, a été le premier à présenter ce projet. Il a donné un aperçu de la durabilité et de son lien avec la réutilisation adaptative des immeubles de grande hauteur, en expliquant pourquoi les structures existantes devraient ou non être conservées et modernisées d'un point de vue durable. Rando a expliqué que, selon la Greater London Authority (GLA), environ 70 % du carbone incorporé d'une nouvelle construction se trouve dans la structure et la façade. C'est sur cette base qu'il suggère que l'un des moyens les plus efficaces de décarboner l'environnement bâti est de conserver et de moderniser la structure, plutôt que d'en construire une nouvelle.  

La durabilité est une question complexe, et il faut trouver un équilibre. Il est essentiel d'être impliqué dès les premières étapes du développement, là où il y a le plus de chances d'influencer la conception. D'après son expérience, chaque site est unique et nécessite une approche sur mesure, et il estime que la modernisation doit être la première, mais pas la seule, considération. 

Rando a également mentionné le Carbon Options Guidance, rédigé par Hilson Moran et publié par la City de Londres l'année dernière. Ce document introduit l'option carbone comme une exigence pour tous les projets majeurs au cours de la phase de pré-demande, ce qui donne lieu à de nombreux projets dans la City de Londres. Une nouvelle politique émanant de Westminster rendra la démolition d'un bâtiment plus difficile.

Tom Bradley, directeur du développement de Stanhope, a ensuite pris la parole. Il a commencé par partager les résultats d’une étude du CTBUH montrant le nombre de grands immeubles achevés au Royaume-Uni et dans le monde depuis les années 1980. Dans les années 1980 et 1990, environ six bâtiments par an étaient achevés en moyenne. Dans les années 2000 et 2020, ce nombre est passé à 120 à 130 par an. L’augmentation du nombre de bâtiments est étroitement liée à un faible taux d’intérêt et, par conséquent, à une plus grande accessibilité des constructions de grande hauteur. Il a déclaré que 2,174 2000 immeubles de grande hauteur ont été construits dans le monde depuis l’an 11. Londres compte 200 bâtiments de plus de 26 m de haut et 100 bâtiments de plus de XNUMX m de haut. Ceux-ci se trouvent principalement dans la City et à Canary Wharf.

Bradley a ensuite continué à parler de ce que l'on appelle le « moule à gelée », une zone de la ville dans laquelle des bâtiments de grande envergure seront généralement construits. On prévoit une demande de 1 million de m² (ou 12 millions de pieds²) d'espaces de bureaux d'ici 2040. Le moule à gelée n'a pas nécessairement la capacité pour cela, d'où la nécessité de réutiliser ou d'agrandir les bâtiments existants.  

Bradley a déclaré qu'il y aura probablement de grandes opportunités de réutilisation et que de nombreux participants s'impliqueront dans ce domaine dans un avenir pas si lointain. Il existe de nombreux bâtiments à Londres qui mesurent environ 150 m de haut. Ils ont été en grande partie achevés dans les années 1960, 1980 et 1990, suivis par le récent boom de 2008 à aujourd'hui. Sur la base de l'analyse de rentabilisation de Stanhope, il pourrait y avoir une demande sur 5 à 6 millions de pieds carrés² des bâtiments doivent faire l'objet d'une rénovation de leurs façades ou de leurs systèmes MEP (mécanique, électricité et plomberie), car leur durée de vie utile est généralement d'environ 25 ans. Bien que la durée de vie prévue des structures soit plus longue, elles ont une durée de vie limitée et peuvent devoir être remplacées après environ 60 ans. 

Outre les défis techniques, Bradley a également évoqué les défis du marché, comme la nécessité de faire libérer les locaux par les locataires lorsque les bâtiments doivent être adaptés ou de prendre possession des lieux. Un autre aspect concerne les exigences des locataires modernes et l'aspect intérieur des bâtiments. 

Bien que la durabilité soit le principal avantage de la réutilisation, il existe également des avantages financiers et sociaux, et ces trois composantes doivent être prises en compte. 

Viviana Muscettola, directrice de Zaha Hadid Architects, a ensuite expliqué pourquoi l’adaptation ou la réutilisation est une option durable. Bien que la durabilité soit le principal avantage de la réutilisation, elle présente également des avantages financiers et sociaux, et ces trois éléments doivent être pris en compte. 

Lors de l’adaptation d’un bâtiment, Muscettola a déclaré qu’il fallait négocier entre l’ancienne et la nouvelle structure. Un bâtiment parfait n’existe pas en termes de toutes les exigences, mais le processus d’adaptation offre une excellente occasion de repenser et d’expérimenter l’espace. Muscettola a souligné que l’adaptation et la réutilisation sont un thème ancien, et en fait, les Romains le faisaient déjà ! (La salle a ri en guise de remerciement.) Ce qui est nouveau, c’est l’adaptation et la réutilisation des immeubles de grande hauteur. Muscettola a ensuite continué à expliquer qu’il existe différentes manières de fragmenter un projet complexe, une rénovation étant soit ajoutée au-dessus, soit à l’intérieur, soit autour, soit en tant qu’insertion, soit soustraite d’un bâtiment existant. 

Muscettola a également fait référence au concept de tension respectueuse lors de l'adaptation d'un bâtiment et a donné des exemples. Elle a terminé sa présentation en affirmant que l'on peut faire beaucoup de choses au niveau de la conception lors de l'adaptation d'un bâtiment existant. C'est une excellente occasion d'expérimenter et de trouver de nouvelles façons d'habiter l'espace. 

Carlotta Pionetti, directrice technique de WSP, a ensuite pris la parole. Sa présentation s'est concentrée sur la MEP. Elle a souligné que même si l'accent a été mis sur la réduction des émissions de carbone opérationnelles au cours des dernières années, peu d'efforts ont été faits en ce qui concerne le carbone incorporé. Ce dernier point est particulièrement important lorsqu'il est question de réutilisation des bâtiments, car l'impact de la MEP sur le carbone incorporé d'un espace commercial peut être d'environ 49 %, voire parfois jusqu'à 70 %.

Pionetti a déclaré qu'il est important de tirer des enseignements des bâtiments existants. Par exemple, il est possible d'examiner les données du BMS (système de gestion du bâtiment) et de réaliser une analyse de la consommation énergétique. Elle a également recommandé d'observer sur place, de réaliser des audits et de vérifier le bon fonctionnement du bâtiment dans son ensemble. Une fois que l'image globale est obtenue, un jumeau numérique peut être préparé pour travailler dessus.  

Elle a ensuite présenté une étude de cas sur la décarbonisation et la rénovation d'un bâtiment commercial de plus de 30 étages et vieux de 25 ans (un immeuble de bureaux typique de Londres). Pionetti a fait référence à trois principes à utiliser lorsque l'on travaille sur ce type de bâtiment : tout d'abord, n'utilisez que ce dont vous avez besoin. Ensuite, faites le bon dimensionnement. Troisièmement, ne jetez rien. Elle a conclu en soulignant que les bâtiments existants sont des enseignants inestimables et que nous devons penser différemment ; c'est la seule façon d'avancer vers l'avenir. 

Richard Mawer, directeur de WSP, a évoqué les différents défis de la réutilisation adaptative du point de vue de l'ingénierie structurelle. Le premier défi est de savoir si l'historique d'un bâtiment a été enregistré et est disponible. Même si l'information est disponible, elle n'est pas toujours exacte, comme on le découvre souvent lors des tests sur place. Selon quels codes le bâtiment a-t-il été conçu et quels matériaux ont été utilisés ? Cela peut être découvert grâce à des tests intrusifs et à une inspection du bâtiment. 

Un autre sujet abordé était la durée de vie prévue et la tâche des ingénieurs en structure de garantir la durée de vie. Que se passe-t-il lorsqu'un bâtiment atteint sa durée de vie prévue de 60 ans et pendant combien de temps peut-il être garanti à partir de ce moment-là ? Le niveau et la qualité de l'entretien ont également une influence sur ce point. La possibilité d'assurer un bâtiment ou non en dépend également.

Un autre défi est la charge du bâtiment. Mawer a déclaré qu'il est plus facile de passer d'un immeuble de bureaux à un immeuble résidentiel en raison des exigences de charge plus élevées pour le premier, ce qui donne plus de liberté dans le processus de conception. Il a partagé une étude de cas de Canary Wharf où un atrium a été introduit sur un côté du bâtiment, permettant un changement de façade et le plus grand nombre de fenêtres requis dans un immeuble résidentiel. En retirant les plaques de plancher, la structure est devenue plus légère dans l'ensemble, ce qui a permis d'ajouter de l'espace au sol. 

La charge est un élément essentiel lors de l'adaptation de l'utilisation d'un bâtiment. Lorsqu'un bâtiment a changé d'utilisation ou a ajouté des étages, il faut ajouter des ascenseurs. Devez-vous ajouter un autre noyau ? Y a-t-il de la place dans le bâtiment pour retirer un peu de dalle de plancher pour un ascenseur supplémentaire ? La précision de la charge est également essentielle. La charge est souvent surestimée car les ingénieurs conçoivent en fonction de la charge de pointe. 

Mawer a encouragé les participants à enregistrer toutes les données à l’avenir et à stocker les dessins dans un endroit sûr afin que les futurs ingénieurs en structure puissent les consulter dans 50 ans et savoir ce qui a été fait. 

Le dernier à prendre la parole était Kye Taylor, responsable de l'ingénierie et de la préconstruction chez Multiplex. Taylor a parlé de la durabilité des matériaux et de la façon de prolonger la durée de vie de la conception. La durée de vie utile des bâtiments est généralement de 50 à 60 ans. Lors de la réutilisation des bâtiments, l'état des structures et des matériaux existants est important. Taylor a également expliqué les problèmes courants qui peuvent survenir avec le béton armé et l'acier dans les bâtiments. 

Multiplex propose un processus unique de gestion des risques liés aux structures existantes, en utilisant un tableau dans lequel un aspect est la performance structurelle, incendie et durabilité et l'assurance des vices cachés et réels ; l'autre aspect examine s'il s'agit d'un élément structurel neuf ou existant. Sur la base de ces deux paramètres, la responsabilité des différentes performances peut être déterminée. Multiplex dispose d'un tableau similaire pour travailler sur les façades. L'entreprise dispose également d'un spécialiste de la durabilité des matériaux dans son équipe de conseil pour évaluer un bâtiment afin de déterminer combien de temps il durera si rien n'est fait et ce qui doit être fait pour prolonger la durée de vie de conception d'un élément particulier de 50 ans supplémentaires.  

Les présentations ont été suivies d'une brève séance de questions-réponses. Il y a ensuite eu plus de temps pour le networking. Les retours sur les présentations ont été extrêmement positifs. Ce qui a rendu l'événement particulièrement intéressant, ce sont les différents points de vue des intervenants, car ils représentent des domaines différents. 

Un participant a déclaré qu'il avait trouvé l'événement intéressant et que le secteur de la construction étant l'un des plus grands émetteurs de carbone au monde, la réutilisation des bâtiments était une très bonne tendance. Un autre participant a déclaré qu'il avait le sentiment que le secteur des ascenseurs était en avance en termes de durabilité.

L’événement sur la réutilisation adaptative a été organisé en prélude à la conférence CTBUH de quatre jours qui se tiendra à Londres et à Paris en septembre sur le thème « Nouveau ou renouvellement ». Cet événement était un avant-goût de ce qui allait suivre, mais uniquement du point de vue du Royaume-Uni. Lors de la conférence plus vaste, des participants du monde entier sont attendus, ce qui apportera une perspective différente aux discussions. Ce sera l’occasion de voir comment les autres pays se comportent en matière de réutilisation adaptative et comment le Royaume-Uni se positionne en comparaison.