La soufflerie du CSTB augmente la voilure

Article du Moniteur

par Anne-Elisabeth Bertucci |  le 11/01/2019  |

Au sein de la soufflerie climatique Jules-Verne du Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB) à Nantes (Loire-Atlantique), la vitesse du vent peut atteindre 300 km/h. Unique en France, cette installation permet d’évaluer le comportement structurel de futurs édifices et équipements lorsqu’ils sont soumis à des conditions extrêmes. Constitué de deux veines d’air, l’une pour les simulations climatiques, l’autre pour les simulations atmosphériques, l’équipement n’avait pas connu de modification profonde depuis sa livraison dans les années 1980. Or, des turbulences pouvaient perturber la laminarité du flux d’air, c’est-à-dire le glissement des couches de fluide les unes sur les autres.

De même, la soufflerie n’était plus adaptée aux dimensions croissantes des échantillons à tester. C’est pourquoi des travaux s’imposaient. « Plusieurs contraintes majeures définissaient le programme, en particulier des délais de réalisation très courts et la nécessité de maîtriser les coûts », rappelle Pierre Palier, directeur adjoint de la direction opérationnelle climatologie, aérodynamique, pollution et épuration du CSTB. Ce projet d’envergure consistait notamment à modifier la géométrie du tunnel, long de 80 m et cerné par deux coudes à ses extrémités. Sa surface au sol atteint désormais 1 000 m², tandis que sa longueur a été portée à 100 m et sa largeur à 55 m pour une hauteur de 8,50 m.

Eviter les turbulences

Afin de minimiser les délais, les opérations se sont organisées en deux grandes phases. Entre mi-avril et mi-juin, une partie de l’extension a été réalisée alors même que la soufflerie continuait de fonctionner. « Nous avons procédé aux terrassements du terrain à fort dénivelé, à la mise en place des éléments verticaux et à l’installation d’une partie des planchers sur des poutres reconstituées soudées », détaille Pascal Giraudeau, président du groupe Ceris, mandataire du groupement de maîtrise d’œuvre. L’extension repose sur des portiques en béton qui rattrapent le dénivelé du terrain. Une fois ces opérations effectuées, il a fallu arrêter la soufflerie pour démolir les façades existantes et réaliser la jonction avec les parties neuves. Ces opérations ont débuté le 15 juin dernier et s’achèveront en janvier 2019.

Le macrolot génie civil, qui comprenait notamment la démolition, le terrassement et le gros œuvre, a été confié à Spie Batignolles Grand Ouest. L’entreprise a recouru à la préfabrication pour tenir les délais. Les parois verticales sont donc constituées de prémurs, tandis que les planchers en dalles de béton alvéolaires et les éléments courbes ont été conçus grâce à une préfabrication foraine .

CERIS Ingénierie, spécialiste des projets à fortes contraintes

Outre l’enveloppe, les travaux impliquaient l’amélioration du convergent, un rétrécissement de la veine dynamique où la vitesse de l’air augmente. « Les coudes et les modifications géométriques créent des turbulences dans la veine d’air, ce que nous devions éviter », souligne Laurent Boudailliez, conducteur de travaux chez CERIS Ingénierie. Des cloisons métalliques toute hauteur ont donc été mises en place afin d’optimiser la forme du convergent. De même, neuf aubages ont été installés dans chacun des deux coudes de l’extension. Réalisés à partir d’une résille métallique garnie de laine de roche, ils participent à l’optimisation du flux d’air. La forme des profilés, comme leur rayon de courbure et leur implantation, a été déterminée au millimètre près.

Maîtrise d’ouvrage : Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB).

Maîtrise d’œuvre : Ceris Ingénierie (mandataire), Arch. Ic (architecte).

Contrôleur technique : Socotec. Coordination SPS : Veritas.

Entreprises : Spie Batignolles Grand Ouest (gros œuvre), Pinard, Société Maquet (second œuvre), Spie (électricité), La Régionale (plomberie).

Budget : 7,5 millions d’euros HT.