Le parc naturel de Collserola, dans les environs de Barcelone, est le cadre du projet The Voxel, produit par une équipe composée d’étudiants, de professionnels et d’experts du Master en Bâtiments Écologiques Avancés et Biocités (MAEBB) de l’Institut d’Architecture Avancée de Catalogne (IAAC) Valldaura Labs. Il s’agit d’une cabine de quarantaine conçue pour l’auto-confinement d’un occupant. Le projet a été entièrement conçu dans des conditions de quarantaine et constitue une réponse architecturale à la crise actuelle.
La cabine est très proche du siège de Valldaura Labs, le campus créé par l‘Institut d’architecture avancée de Catalogne (IAAC), axé sur la recherche et l’éducation sur l’habitat autosuffisant.
La Voxel a été conçue et construite pendant le master MAEBB 2019-2020, avec le conseil d’un groupe d’experts formé par les directeurs du master Daniel Ibáñez et Vicente Guallart, l’expert énergétique Oscar Aceves, l’expert en eau Jochen Scheerer et les architectes Elena Orte et Guillermo Sevillano, entre autres. Elle a été construite en seulement 5 mois, transformant la forêt dense de Collserola, à Barcelone, en une maison d’un projet vraiment ambitieux dans le domaine de l’architecture écologique.
MATÉRIAUX ZERO KM
Conçue comme une cabane de quarantaine, la maison peut accueillir un occupant pendant 14 jours, répondant à tous les besoins matériels pendant l’auto-confinement.
Le Voxel, ou pixel volumétrique, est une structure en bois lamellé-croisé (CLT) de 12 mètres carrés en pin d’Alep (Pinus halepensis) qui a été broyé, séché, traité et pressé sur place à Valldaura. Tout le bois utilisé dans le cadre du projet a été récolté dans un rayon de moins d’un kilomètre du chantier de construction.
Sur la base d’un plan de gestion durable des forêts approuvé à Collserola, un certain volume de forêt peut être obtenu chaque année pour favoriser la croissance de petits arbres et la biodiversité, car la biomasse forestière croît de 3% chaque année et les arbres en croissance absorbent plus de CO2.
Le projet répond à l’intérêt de promouvoir une nouvelle génération de bâtiments verts utilisant du bois lamellé-croisé structurel (CLT), qui est apte à devenir un matériau clé pour la construction de bâtiments qui luttent contre le changement climatique.
BOIS STRUCTUREL CROISÉ (CLT) L’AVENIR DU BÂTIMENT
Pour fournir les matières premières du projet, 40 pins ont été récoltés et coupés en planches de 3 cm, et empilés pour sécher pendant trois mois. Après avoir atteint le niveau d’humidité approprié, chaque planche a été amenée dans la menuiserie Valldaura Labs pour être transformée en centaines de lamelles de pin. Chaque lamelle a ensuite été codée dans une séquence spécifique, étiquetée et pressée dans plus de 30 panneaux structurels en CLT qui ont été assemblés en un cube de 3,6 x 3,6 m.
Dans un exploit d’engagement obsessionnel envers la localité et la compréhension des flux de matériaux de l’architecture, chaque lamelle de chaque panneau a été suivie et tracée, garantissant que chaque élément en bois de la maison puisse être retracé avec précision depuis le point d’où l’arbre provenait, se tenait debout autrefois.
Les panneaux ont été maintenus ensemble sans métal avec des joints à recouvrement et des chevilles en bois, inspirés par un engagement à utiliser des matériaux moins intensifs en carbone. La structure a ensuite été enveloppée dans une couche d’isolation en liège et montée avec une série innovante de panneaux pare-pluie fabriqués à partir de déchets créés pendant le processus de production de CLT. Lors du traitement des planches de pin brut pour obtenir des lamelles parfaitement rectangulaires, le bord organique de la planche est généralement gaspillé.
En réinventant ce cycle linéaire de sélection et d’élimination des matériaux sous une forme plus circulaire, ces chutes ont été transformées en une façade qui met en valeur la complexité organique de l’arbre qui est généralement cachée dans la plupart des constructions en bois.
En faisant progresser la conception un peu plus loin, chaque chutes a été organisée de manière paramétrique en un gradient qui correspond aux fonctions à l’intérieur de la cabine. Certaines sections de la peau s’éloignent également de la cabine correspondant à des composants métaboliques tels que des réservoirs d’eau et une douche extérieure. Le toit de la cabine comprend une série de boîtes de jardin avec des joints élaborés, fraisés avec des machines à commande numérique par ordinateur (CNC) (sans vis, sans colle), qui contiennent une variété de plantes locales et acheminent l’eau de pluie dans un réservoir de collecte ci-dessous.
Un isolant en liège a été placé sur les panneaux de bois et une peau de bois brûlé a été placée dessus, en utilisant la technique japonaise Shou Sugi Ban, qui protège le bâtiment de la pluie.
MASTER EN BÂTIMENTS ÉCOLOGIQUES AVANCÉS ET BIOCITÉS (MAEBB)
Le Master en bâtiments écologiques avancés et bio-villes (MAEBB) est un programme immersif de 11 mois dans lequel les étudiants apprennent à concevoir des projets écologiques, des techniques de conception paramétrique et la transformation de matériaux locaux. Le programme se termine par la conception et la construction collectives et supervisées d’un petit bâtiment pour vivre toutes les phases du processus de construction pour créer les bâtiments verts du futur. La Voxel a été construite avec la participation de 17 étudiants et 5 volontaires de 15 pays, pendant les mois d’avril à août 2020, en pleine pandémie de coronavirus.
MÉTABOLISME CIRCULAIRE
Valldaura Labs est connu pour son intérêt à explorer les limites de l’autosuffisance, en essayant de subvenir à tous les besoins de la vie sans trop dépendre de l’importation de biens ou de services. La Voxel s’efforce d’obtenir une indépendance similaire pour réaliser son programme de cabane de quarantaine, rendu possible par un programme eau-énergie-déchets entièrement conçu.
La cabane est équipée de trois panneaux solaires et d’un stockage de batterie indépendant, spécialement conçu pour alimenter l’éclairage et les appareils d’un seul résident. Le système d’eau comprend à la fois la collecte des eaux de pluie et le recyclage des eaux grises, ainsi que le traitement des eaux noires dans un système de biogaz autonome qui génère du combustible de cuisson ou de chauffage utilisable et des engrais sanitaires en tant que sous-produits. Maintenant que la construction est terminée, The Voxel est la preuve viscérale d’un futur paradigme architectural avancé et écologique qui utilise des matériaux hyper-locaux et des techniques industrialisées.
Tout comme le parc naturel fournit à la ville un apport vital en oxygène à partir de ses arbres, l’Institut d’Architecture Avancée de Catalogne (IAAC) Valldaura Labs et son programme de Master en Bâtiments Écologiques Avancés et Biocités (MAEBB) se sont engagés à fournir les connaissances la forêt à l’environnement urbain par le design. Ayant achevé la construction de deux maisons à grande échelle en seulement deux ans, MAEBB a pleinement incarné l’esprit d’apprentissage par la fabrication, démontrant la valeur de mettre la recherche de conception à l’épreuve avec des travaux construits.
CRÉDITS
Photos : Adrià Goula Sardà et Iaac Valldaura Labs
Réalisé par : Vicente Guallart & Daniel Ibañez
Coordination académique par: Michael Salka
Développé par : Etudiants du Master en Bâtiments écologiques avancés et biocités, promotion 2020: Alex Hadley, Anfisa Mishchenko, Sena Kocaoğlu, Camille Garnier, Dania Aburouss, Ester Camps Bastida, Filippo Vegezzi, Giada Mirizzi, Juan Gabriel Secondo, Maitri Joy Uka, Camila Fajardo, Nathalie Botbol, Shreya Sharma, Yue Zhang, Zhiqian Liu, Rafael Abboud, Irene Rodriguez Perez
Hébergé par : Valldaura Labs à l’Institut d’Architecture Avancée de Catalogne
Valldaura Management par : Laia Pifarré
Sponsorisé par : Saltoki, Miogás, Mausa, Sustainable Distribution, Bestiary, Henkel, Cork 2000 et Tallfusta