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Kone

David Malott

Partenaire fondateur du cabinet d'architecture new-yorkais AI

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Parole d'expert

Gratte-ciels : l’avenir au sommet

En 2020, le monde découvrira le premier immeuble haut de 1 km : la Jeddah Tower en Arabie saoudite. Alors que cette réalisation suscite l'émerveillement et fait les gros titres de la presse, il importe d’examiner le foisonnement des gratte-ciels, à la lumière des changements démographiques et des innovations. Zoom sur ces évolutions qui sont en train de modifier notre ligne d’horizon.

« Si les immeubles de grande hauteur sont considérés comme des bâtiments de grande valeur, des chefs-d’œuvre ou encore des symboles de prestige, ils sont surtout l’avenir de l’humanité » déclare David Malott, partenaire fondateur du cabinet d’architecture new-yorkais AI et Président du Council on Tall Buildings and Urban Habitat.

« Afin de préserver la planète et face à l’augmentation de la population, il est indispensable de contenir l’empreinte de la civilisation » ajoute-t-il.

« L’urbanisation se poursuit », expose Malott. « Alors que les villes des pays développés ont été marquées par une dégradation post-industrielle, leurs récents pôles technologiques et les économies basées sur les services ont créé un regain d’intérêt : les gens veulent à nouveau vivre dans les villes. C’est là que se trouve le dynamisme. Et c’est là que se trouvent les opportunités. »

« Dès lors, la solution la plus éco-énergétique et la plus rentable pour accueillir ces nouveaux arrivants et leurs entreprises est la verticalité : avec des immeubles élevés à très élevés (plus de 300 mètres), offrant des liaisons directes vers les transports et autres infrastructures » poursuit Malott. « Voilà ce qui sous-tend l’accélération de la construction de gratte-ciels. Prêts à relever le défi, les techniciens spécialisés cherchent des moyens de construire des immeubles plus hauts, plus connectés et plus conviviaux que jamais. Je pense que nous n’en sommes qu’au début. Ces 20 dernières années ont vu plus de hauts immeubles s’élever qu’en un siècle, et le rythme semble s’accélérer. La trajectoire globale évolue en hauteur et non vers l’extérieur », précise-t-il.

 

Des immeubles grandeur nature

« Sur le plan de l’ingénierie », indique Malott, « nous pourrons bientôt construire des immeubles hauts de 1 600 m avec la même technologie utilisée depuis 40 ans. L’amélioration progressive de l’acier, du béton et des matériaux de construction ont permis, au fil des décennies, d’ériger des immeubles plus élevés. Dépasser la limite actuelle nécessite un « bon en avant dans l’innovation », telle l’arrivée sur le marché de KONE UltraRope®, câble en fibre de carbone remplaçant les câbles d’ascenseur en acier.

Pour David Malott, d’autres avancées radicales permettront, d’ici à peine un ou deux ans, de remplacer l’acier et le béton par des matériaux organiques à base de carbone. « Par exemple, l’intérêt est renouvelé pour le bois – en particulier associé au béton – pour créer des structures composites servant de matériau de construction. Il a déjà été utilisé pour bâtir des immeubles de 20 étages » étaye-t-il.

De même, l’utilisation de pieds de champignons broyés, mélangés à des copeaux de bois comme matériau isolant durci, a permis de belles avancées. Malott prédit encore, d’ici deux décennies, l’émergence d’immeubles présentant des tissus imprégnés de bactéries à même de réagir à la chaleur, du fait de leur nature poreuse.

« Cultiver des matériaux plutôt que les exploiter s’inscrit davantage dans une logique de développement durable » clame-t-il « tout comme assembler des tissus pour créer des structures plus solides plutôt que de faire fondre de l’acier ».

« Je veux guérir et réparer notre planète car nous ne sommes plus au stade de simplement entretenir ce que nous avons. Nous devons agir de manière radicalement différente et les immeubles intégrants des matériaux durables feront incontestablement partie du futur ».

 

Possibilités illimitées ?

Les progrès dans les matériaux de construction et les logiciels de conception de gratte-ciels appellent à repousser les limites en termes de hauteur. Si ce processus stimule l’innovation, il génère parallèlement de nouvelles problématiques. Est-ce une bonne stratégie ? Et à quelle hauteur s’arrêtera-t-on ?

« Si le désir d’ériger des bâtiments emblématiques ou de surenchérir la hauteur du plus haut immeuble demeure, cela ne correspond plus, à un certain stade, à nos besoins », relate Malott. Il ne croit ainsi pas que notre futur repose sur des projets gargantuesques mais plutôt sur des groupes d’immeubles de 300 à 500 mètres de hauteur.

Comme il l’explique, l’efficacité générée en concentrant les gens dans un gratte-ciel est contrebalancée par l’émergence d’autres problèmes, telle la nécessité pour les usagers de prendre deux d’ascenseurs, voire plus, pour atteindre les étages supérieurs.

Les autres limites sont d’ordre psychologiques et physiologiques. Les occupants des étages supérieurs ont, par exemple, souvent tendance à être claustrophobes du fait qu’ils ne peuvent ni ouvrir les fenêtres ni accéder à l’extérieur. Les architectes contournent ce problème en concevant des jardins et autres espaces extérieurs en hauteur, protégés du vent. L’évacuation en cas d’incendie présente un autre problème lorsqu’il y a trop d’escaliers. Les immeubles peuvent être conçus de façon compartimentée, ce qui permet d’éviter une évacuation, mais sans nécessairement offrir un sentiment de sécurité aux occupants.

 

Expérience utilisateur

Heureusement, les progrès relatifs aux immeubles de grande hauteur ne consistent pas seulement à établir de nouveaux records, mais à rendre les bâtiments plus efficaces grâce aux puissantes avancées de l’informatique.

Malott prédit, à l’instar de l’apprentissage automatique et des progrès de l’intelligence artificielle (IA), que les ordinateurs pourront bientôt effectuer les travaux de conception répétitifs à la place des architectes. Ces derniers pourront ainsi se concentrer sur l’expérience utilisateur, un facteur qui participera à l’amélioration de la technologie des capteurs. Moins chers et meilleurs que jamais, les nombreux capteurs pourront agir tel le système nerveux central d’un immeuble, lui permettant d’être plus réactif.

Le bâtiment pourra alors non seulement mesurer, s’adapter aux changements de lumière, ou contrôler la solidité structurelle, mais également apprendre à connaître ses usagers, offrant à chacun une expérience personnalisée, ajoute Malott. « Une relation plus intime se nouera entre l’immeuble et l’usager. Tout comme avec nos applications et notre musique, les immeubles pourront s’adapter à chaque usager, et cela va changer la donne. »