Plus tôt cette année, Dan Doctoroff, PDG de Sidewalk Labs, la société sœur de Google sous Alphabet, a répondu à une question sur ce que son entreprise « fait réellement » pendant une session Reddit « Ask Me Anything« , répondant : « La réponse courte est : « Nous voulons construire la première ville du 21ème siècle. »

Quayside, un quartier de Toronto que l’entreprise développe en partenariat avec un organisme tripartite canadien, est le premier pas vers l’objectif de Doctoroff. Elle a fait la une des journaux parce qu’elle pourrait inspirer un complot à la Black Mirror : elle sera construite à partir de « Internet », selon un document de projet, une fusion des « domaines physique et numérique ». Selon le New York Times, « il n’existe pas de moyen évident de se retirer des systèmes de surveillance de Quayside, sauf en restant en dehors de la zone. »

Mais Quayside est digne d’intérêt pour une autre raison, plus encourageante : Le plan est de construire l’endroit, non pas en béton et en acier, mais en bois – et le bois est beau. Une avancée récente dans la technologie du bois devrait intéresser les promoteurs du quartier : Teng Li, ingénieur mécanicien de l’Université du Maryland, a créé avec ses collègues un bois « aussi solide que l’acier, mais six fois plus léger », dit-il. Liangbing Hu, le co-auteur de Li sur l’étude, a ajouté : « Ce type de bois pourrait être utilisé dans les voitures, les avions, les bâtiments – toute application où l’acier est utilisé. »

Sa fabrication ne se fait qu’en deux étapes. Les scientifiques ont d’abord fait bouillir du bois naturel dans un mélange d’hydroxyde de sodium et de sulfite de sodium pour éliminer une partie de la lignine et de l’hémicellulose, substances contenues dans les parois des cellules du bois (le premier retardant les attaques parasites et bactériennes, le second couvrant et fixant les fibres). Puis ils mettent le bois dans une presse à chaud, ce qui conduit, comme on dit dans le papier, « à l’effondrement total des parois cellulaires et à la densification complète du bois naturel avec des nanofibres de cellulose hautement alignées« . Le résultat, concluent-ils, est une « alternative économique, performante et légère » à « la plupart des métaux et alliages de construction ».

« Notre proposition est que nous avons besoin de bois pour nous sauver. »

L’idée d’une future ville du bois traîne en longueur depuis au moins quelques années. En 2014, par exemple, le Boston Globe se demandait : « Les villes du futur seront-elles construites en bois ? » L’augmentation de la population humaine et de la température mondiale a suscité un grand intérêt pour la durabilité de la construction en bois à l’échelle des villes. D’ici 2050, nous serons près de 10 milliards, et puisque les deux tiers d’entre nous seront des citadins, il faudra que les villes grandissent d’un peu plus de la moitié en 2014.

L’idéal serait de le faire sans réduire les efforts de lutte contre le changement climatique ; il ne serait pas utile, par exemple, de continuer à extraire et à transporter les matières premières nécessaires à la construction de structures en acier et en béton, qui sont plus chères et qui ont de grandes empreintes carbone.
Le bois, d’autre part, est  » une ressource abondante qui repousse relativement rapidement et qui, comme le note le Globe, tire même le carbone de l’atmosphère « . Yugon Kim, architecte passionné par la construction en bois, a déclaré : « Nous sommes tous très attachés à voir la ville comme de l’acier, du verre et du béton. Notre proposition est que nous avons besoin de bois pour nous sauver. »

La proposition n’a pas été ignorée. The Economist a publié une vidéo intitulée « Les gratte-ciel en bois pourraient être l’avenir des villes. »

Le principal obstacle à ce résultat – ce qu’un document de 2016 appelait « une renaissance de la construction entièrement en bois » – est la peur du public face aux incendies urbains, qui s’est reflétée au fil des siècles dans les codes de construction du monde entier. Certains chercheurs, comme Alastair Bartlett, de l’Université d’Edimbourg, voient dans ces obstacles une « opportunité », comme il l’écrit dans une étude de 2017, de « revisiter le comportement au feu des compartiments et de quantifier l’impact de ces nouvelles technologies de construction sur la dynamique du feu des compartiments ».

Bartlett, avec quelques collègues, a testé le type de bois des bâtiments de moyenne et grande hauteur comme Framework, à Portland, ont récemment été fabriqués à partir de bois- connu dans l’industrie sous le nom de « cross-laminated » ou « masse » ou « haut »- c’est ainsi que les développeurs Quayside l’appellent. Bartlett a aménagé trois pièces de taille égale, à peu près aussi grandes qu’un grand dressing.
Deux des pièces avaient deux surfaces apparentes en bois (l’une avec deux murs exposés, l’autre avec un mur et le plafond) ; la dernière pièce avait deux murs et le plafond exposé (les surfaces non apparentes étaient couvertes de placoplâtre). Chaque pièce avait quatre « arcs » en bois, ou palettes, pour la « charge de combustible », placés sur le sol, dont l’un était éclairé à l’aide de bandes de fibres imbibées de paraffine. Bartlett a ensuite noté à quelle vitesse et à quelle température chaque pièce brûlait. La pièce avec un mur et un plafond exposés a réussi à « s’éteindre automatiquement » – le feu s’est éteint tout seul. Cela dépendait « du fait que la couche d’omble [du bois] reste fixée » plutôt que de tomber pendant que le reste brûlait, conclut Bartlett. Il veut faire encore beaucoup d’autres expériences parce qu’il n’est pas encore clair comment, dans les bâtiments en bois, faire en sorte que les incendies de compartiment puissent s’éteindre de manière fiable par eux-mêmes, une « pierre angulaire de la conception technique de sécurité incendie », écrit-il. « Les modes de défaillance des systèmes et matériaux de construction de compartiments courants sont relativement mal documentés du point de vue scientifique (plutôt que des essais de conformité). »

La combustibilité de ce bois dépend en partie de sa taille, selon Daniel Safarik, rédacteur en chef du Council on Tall Buildings and Urban Habitat, un organisme sans but lucratif basé à Chicago. « Les murs massifs en bois et les poutres et colonnes structurales composées de panneaux d’ingénierie ont démontré une résistance au feu égale à celle du béton et, dans certains cas, supérieure à celle de l’acier « , a-t-il déclaré au journal The Architect’s Newspaper. « Le bois doit brûler à travers de nombreuses couches avant d’être structurellement compromis – en fait, il brûle et devient cendres, bien avant de s’effondrer. » Néanmoins, comme l’a conclu un examen de 2016,  » des essais à grande échelle sont également nécessaires […] pour déterminer la variété des modes de défaillance possibles induits par le feu qui peuvent se produire dans les bâtiments en bois massif réel « . Il en sera sans doute de même pour le nouveau bois densifié que Li et ses collègues ont récemment créé.

Il y a aussi, à côté des aspects environnementaux et économiques, un cas esthético-psychologique pour les villes en bois. Clare Farrow, qui participe à la co-construction d’une exposition en cours à Londres intitulée « Timber Rising-Vertical Visions for the Cities of Tomorrow« , a écrit dans Dezeen : « Des études montrent que la présence, l’odeur et le toucher du bois peuvent avoir des effets remarquablement positifs, non seulement sur le bien-être des gens en général, mais plus spécifiquement sur les niveaux de stress, la pression artérielle, la communication, l’apprentissage et la guérison. Une étude réalisée en 2015 dans le domaine de la science et de la technologie du bois appuie ses affirmations et suggère également que  » des aspects spécifiques du bois tels que la couleur, la quantité et le motif du grain du bois devraient être examinés  » dans des études futures.

La vision de Quayside, centrée sur le bois, des villes du futur a de quoi rendre optimiste. « La construction en bois est possible à toutes les échelles et à la hauteur des pionniers « , peut-on lire dans un document de Quayside. Nous verrons si cette confiance s’installe, à Newark et ailleurs.

Brian Gallagher est le rédacteur en chef de Facts So Romantic, le blog de Nautilus.

 

 

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