Des chercheurs de l’Institut fédéral suisse de Technologie (ETHZ) à Zurich, ont mis au point une nouvelle forme de toit incurvé en béton ultrafin, capable de produire de l’énergie solaire. Avec son design original, il permettra de générer plus d’énergie que le bâtiment n’en consomme.
Ce projet de recherche est dirigé par deux professeurs en architecture de l’ETHZ, Philippe Block et Arno Schlüter. Le toit en question se caractérise par sa grande finesse qui varie entre 3 et 12 centimètres d’épaisseur selon les endroits. Il est composé de deux parties en béton, entre lesquelles se trouvent des isolants thermiques. Pour générer de l’électricité solaire, des cellules photovoltaïques sont disposées en surplomb de la couche supérieure de béton. Un seul prototype de ce toit a été construit à ce jour. Il mesure 7,5 mètres de hauteur et 160 mètres carré de surface incurvée. Actuellement, il est en phase de démantèlement, mais il sera reconstruit l’an prochain, pour être placé sur l’immeuble Hilo du campus de l’ETHZ.
Malgré la finesse de son béton, ce toit de 160 m² (120m² de couverture effective) représente 20 tonnes de béton déposées sur une structure d’à peine 800 kg (500 kg pour la toile en câbles et 300 kg pour le textile polymère). Cette structure est démontée une fois le séchage achevé et peut être réemployée sur un design totalement différent.
Par ailleurs, une réplique de ce toit incurvé en béton va servir à couvrir le toit d’un appartement situé au sommet du laboratoire Nest à Dübendorf dont se servent l’Empa (Laboratoire fédéral d’essai des matériaux et de recherche) et l’Eawag (Institut fédéral de science et de technologie aquatiques). En outre, un revêtement isolant ainsi que des serpentins pour le chauffage et le refroidissement seront intercalés entre deux couches de béton sur la partie intérieure du toit. La partie externe, pour sa part, sera recouverte d’un film photovoltaïque pour capter l’énergie solaire.
La rédaction
Paru dans CDM Chantiers du Maroc n°156 – Décembre 2017