Façades et toitures

Pourquoi l’auvent en coussins ETFE de la gare Rosa Parks résiste aux fortes pluies ?

Les toitures de la nouvelle gare Rosa Parks sur la ligne du RER E, à Paris, font appel à des coussins en membrane ETFE, une matière légère et translucide. Dans le cadre d’une ATEx, instruite par le CSTB, l’entreprise espagnole IASO, spécialisée dans l’architecture textile, a renforcé la solidité de ce procédé innovant. Elle a installé un réseau de câbles métalliques en sous-face, qui limite l’apparition de poches d’eaux et garantit la stabilité de la structure porteuse.

Les architectes de la gare Rosa Parks, nouvelle gare du RER E à Paris, entre Pantin et Magenta, souhaitent utiliser des coussins gonflables en ETFE (éthylène tétrafluoroéthylène) pour deux toitures : celle de l’auvent sud, techniquement la plus sophistiquée, et celle des abris de quai, de conception plus classique. L’entreprise IASO, fabricante de ce procédé innovant, a fait appel au CSTB pour valider son utilisation dans ce projet, via une Appréciation Technique d’Expérimentation (ATEx).

Accumulation d’eau maîtrisée

L’auvent sud comprend douze coussins de 3,5 m de large par 20 m de longueur, qui suivent parfaitement la courbure de la charpente métallique. Lors de l’évaluation, le CSTB a identifié un risque majeur : l’apparition de poches d’eau en cas de défaillance du compresseur, qui assure le gonflement des coussins. Ceux-ci, constitués d’une membrane supérieure de 300 µm et d’une inférieure de 200 µm, ne risquent pas de se déchirer sous le poids de l’eau. Au contraire, leur extrême résistance pose le problème d’une accumulation de centaines, voire de milliers, de litres d’eau. Or ce poids pourrait causer l’effondrement de la structure métallique porteuse. La forme de vague de l’auvent accentue ce risque de forte stagnation d’eau dans sa partie basse.

Solidité et stabilité renforcées

Pour prévenir tout accident, IASO a proposé une solution de renforcement au CSTB. Elle consiste à ajouter un réseau de câbles transversaux le long de chaque coussin. Ceux-ci n’interdisent pas l’accumulation d’eau en cas de dégonflement, mais en limitent l’ampleur. Ils facilitent l’évacuation d’eau en évitant que le coussin ne se creuse davantage. En complément, le dimensionnement de la structure prend en compte le poids de l’eau accumulée.

Témoignage Patrick Vaillant, Ingénieur, entreprise IASO

« Le matériau ETFE et ses techniques de mise en œuvre ne sont pas traditionnels. Demander une ATEx est pour nous l’occasion de confronter notre conception à l’expertise du CSTB. Nous travaillons en concertation. Et ce, depuis quelques années déjà. Grâce aux cinq Appréciations Techniques d’Expérimentation déjà obtenues, nous avons sécurisé l’usage de ce procédé en verrière. La nouveauté de l’ATEx 2016 est de recourir à des câbles qui préviennent le risque pour la stabilité de la structure, lié à de fortes retenues d’eau. Par ailleurs, nous continuons à innover, en nous appuyant sur le CSTB dans le cadre d’évaluations, car les architectes nous sollicitent déjà pour de nouveaux usages du matériau ETFE au service de façades et toitures textiles originales. »