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La grande architecture façonne et exprime nos conditions humaines et écologiques. Lorsqu’on considère la durabilité et la pensée systémique, ces idées se manifestent souvent par le biais de technologies liées à l’énergie et à l’eau. Pour le King Abdullah Petroleum Study and Research Center (KAPSARC) de Zaha Hadid Architects, l’équipe a entrepris de créer un bâtiment lié à la recherche énergétique mondiale et aux conditions locales à Riyad, en Arabie saoudite.
KAPSARC est une organisation à but non lucratif fondée par le Conseil des ministres saoudien en 2007. Le centre rassemble un groupe international d’experts de plus de 15 nationalités pour améliorer la compréhension des défis et opportunités énergétiques nationaux et mondiaux. En conséquence, la conception du King Abdullah Petroleum Studies and Research Center a pris la forme d’un campus de 70 000 m² dédié à la recherche énergétique et environnementale, explorant le potentiel d’utilisation efficace et productive de l’énergie.
L’élément déterminant du campus est la structure cellulaire et les cours intérieures des nids d’abeilles. Les architectes de Zaha Hadid ont travaillé avec Arup pour créer des bâtiments qui «tournent le dos au soleil» pour minimiser le gain de chaleur solaire et profiter des vents dominants du désert. Le campus comprend cinq installations: le centre de connaissances sur l’énergie; le centre de données énergétiques; un centre de conférence avec une salle d’exposition et un auditorium de 300 places; une bibliothèque de recherche avec des archives pour 100 000 volumes; et la Musalla, lieu de prière et de contemplation, ainsi que des dépendances supplémentaires sur un site de 60 acres. La structure cellulaire s’adapte à ces applications multifonctionnelles avec le projet et relie en même temps les bâtiments sous un auvent unique de 10 000 mètres carrés.
ZHA a travaillé avec l’équipe d’ingénierie d’Arup et de Saudi Aramco pour développer une approche intégrée de la durabilité et une stratégie pour résoudre les problèmes critiques de la phase de conception en nid d’abeille à la construction dès le départ. Les cours auto-ombragées, la masse du bâtiment et l’orientation du projet sont conçues pour maximiser la quantité de lumière naturelle dans tout l’intérieur. Les structures hexagonales et prismatiques en nid d’abeilles de l’équipe utilisent le moins de matériau possible pour créer une grille de cellules dans un certain volume. L’idée était d’adoucir la lumière intense et la chaleur du lieu.
Les cellules en nid d’abeilles contenaient un certain nombre de surfaces et de formes inclinées complexes. Les ingénieurs en structure ont travaillé avec les plaquistes et l’équipe de façade pour créer des outils de script paramétriques personnalisés pour convertir les surfaces en géométrie en acier qui pourrait être fabriquée et érigée à moindre coût. Comme le note Arup, malgré la géométrie complexe, les requêtes sur le site ont été réduites au minimum et traitées principalement à l’aide d’outils de collaboration numérique. La charpente a été érigée immédiatement pour que la construction de la façade puisse se poursuivre.
Une teinte claire a été choisie pour colorer les façades et les toits en GRC autour des cellules et le projet a optimisé la quantité de vitrage pour minimiser le gain solaire. L’énergie renouvelable est produite sur place à partir d’un système photovoltaïque, et toute l’eau potable est traitée, recyclée et réutilisée sur place. En retour, l’équipe a travaillé activement pour réduire la teneur en carbone du projet et maximiser le contenu recyclé et régional des matériaux utilisés pour la structure, la coque et les finitions en nid d’abeille. Près de 98% de tout le bois du projet a été certifié par le Forest Stewardship Council (FSC), et 40% des matériaux de construction de KAPSARC proviennent d’un rayon de 500 miles. Dans le même temps, 40% de tous les matériaux sont fabriqués à partir de matériaux recyclés.
La forme cristalline du KAPSARC émerge du paysage désertique comme un repère. KAPSARC a réuni des experts du monde entier pour développer des stratégies qui réduisent l’impact environnemental et les coûts de l’approvisionnement énergétique. Ensemble, ils proposent des solutions pratiques qui utilisent l’énergie plus efficacement. Le nouveau centre de recherche est le premier projet ZHA à recevoir la certification LEED platine du US Green Building Council. La conception cellulaire du centre répond à l’environnement du plateau du riad et minimise la consommation d’énergie comme modèle pour de futurs projets.
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Images gracieuseté de Zaha Hadid Architects