Soufflerie du CSTB : Jules Verne, à nouveau dans le vent

Les nouvelles façades se parent de poteaux en dents de scie. [©ACPresse]
Les nouvelles façades se parent de poteaux en dents de scie. [©ACPresse]

Vent réel jusqu’à 280 km/h, pluie, neige, tempête de sable et de poussières. Une amplitude de température allant de – 30 °C à + 55 °C. La carte de visite de la soufflerie climatique Jules Verne du CSTB est impressionnante. « Il s’agit d’un équipement de premier ordre, seul au monde à soumettre aussi bien les composants du bâtiment et les éléments de génie civil, que les véhicules de tous types, les éoliennes et autres engins industriels aux rigueurs climatiques les plus extrêmes », affirme Pierre Palier, directeur adjoint de la direction opérationnelle “Climatologie, Aérodynamique, Pollution et Epuration” du CSTB. Toutefois, cette infrastructure de recherche internationale a malgré tout montré ses limites, nécessitant d’engager une vaste campagne d’extension et de modernisation. « Le but de ces travaux est de rendre la soufflerie encore plus performante et ainsi permettre au CSTB d’aller chercher de nouveaux marchés », poursuit Pierre Palier.
La soufflerie n’est pas si ancienne, puisque les installations originelles ne datent que de la fin des années 1980. Et de 1994 pour la veine thermique (partie centrale du bâtiment dédiée aux essais sous contraintes thermiques, et non concernée par les travaux). 

Un large appel à la préfabrication

Quelque 50 murs à coffrage intégré ont été nécessaires pour créer le nouveau pourtour de l’anneau dynamique. [©Spie Batignolles]
Quelque 50 murs à coffrage intégré ont été nécessaires pour créer le nouveau pourtour de l’anneau dynamique. [©Spie Batignolles]

C’est en 2014 que le CSTB a décidé de l’opération de rénovation et d’extension. L’entreprise Spie Batignolles Grand-Ouest est désignée pour effectuer ces travaux, menés courant 2018… Ceux-ci comprenaient, en premier lieu, une phase de démolition d’une bonne partie de l’anneau dynamique – celui dans lequel se déroulent les essais sous vents réels. Le but était d’agrandir cet anneau et de mieux l’équiper. Dans sa nouvelle configuration, il est étendu de 14 m (en direction du boulevard Martin Luther King) et sa largeur maximale atteint désormais environ 15 m. La principale difficulté de ce chantier était technique, car une partie de l’ancienne structure était conservée. Pour ce faire, les équipes de Spie Batignolles Grand-Ouest ont mis en place des étaiements provisoires et réalisés des renforts de structure de grande portée. Ainsi, les poutres existantes supportant la toiture ont été coupées, puis rallongées par moisage avec des poutres métalliques. 
Pour les nouvelles façades, c’est l’option “Murs à coffrage intégré (MCI)”, qui a été choisie. Les éléments de 11 m x 2,20 m pour un poids unitaire de 7 t ont été fournis par KP1. Quelque 50 pièces ont été nécessaires pour réaliser le nouveau pourtour. 

Passage étroit

Intérieur de l’anneau dynamique (de 15 m de large pour 8,40 m de haut), en cours d’aménagement. Au plafond, on distingue la courbure de l’ancien anneau. [©ACPresse]
Intérieur de l’anneau dynamique (de 15 m de large pour 8,40 m de haut), en cours d’aménagement. Au plafond, on distingue la courbure de l’ancien anneau. [©ACPresse]

En extérieur, des poteaux en dents de scie de 1 m d’épaisseur viennent habiller une partie des façades, tout en reprenant les charges des planchers bas et haut. Ils ont été fournis par Préfa Ouest. 
Au plan technique, l’anneau dynamique présente un nouveau profil, dont un goulot d’étranglement : passage d’une largeur de 15 m pour pas loin de 8,40 m de haut à un corridor de 6,50 m de large pour une hauteur de 4,80 m, soit une section divisée par 4. De quoi très fortement accélérer le passage de l’air, donc la vitesse du vent. Ceci génère aussi de très importantes contraintes sur les parois intérieures de l’anneau. La pression d’air passe ainsi de 250 kg/m2à près de 400 kg/m2au niveau de la zone, qui s’étroitise. 
Outre l’agrandissement de l’anneau dynamique, les travaux ont aussi vu l’extension de certains espaces, dont des salles de contrôle, des halls de préparation et des lieux d’accueil. Aujourd’hui, la soufflerie Jules Verne est pleinement opérationnelle dans sa nouvelle configuration. 

Six énormes ventilateurs assurent l’accélération de l’air dans l’anneau dynamique. [©ACPresse]
Six énormes ventilateurs assurent l’accélération de l’air dans l’anneau dynamique. [©ACPresse]

Frédéric Gluzicki

Repères
Maître d’ouvrage : CSTB
Maîtrise d’œuvre : Céris Ingénierie (mandataire) et Arch.IC (architecte)
Entreprise : Spie Batignolles Grand-Ouest
Préfabricants : Guimard Matériaux, KP1, PréfaBressuirais et Préfa Ouest
Délai : 10 mois
Coût : 7,5 M€