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abris TEMPOrairEs En carTOn

projets d‘étudiants en architecture de l’Ecole d‘architectes et d’ingénieurs de Fribourg

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inDEX

index - 2abris temporaires en carton - 3

maquettes en papier - 4 pliage et origami - 5pliage du carton - 9

structures plissées - 12 traitement du carton contre l’humidité - 14

contexte - 18plier bagage et départ en ville - 20

action en ville à Fribourg - 22 la tombée de la nuit - 28

la fête - 34échos des étudiants et de la presse - 36

remerciments et crédits - 39I

Chaque année nous organisons pour les étudiants en 2ème année en architecture, une „semaine thématique” ciblée sur la construction. Pour l’année 2011, pendant 5 jours du 22.11 au 28.11, nous avons choisi de développer avec les étudiants des prototypes d’abris temporaires en carton.

Les étudiants ont conçu d’abord des maquettes de papier puis réalisé en carton, à échelle réelle, des structures plissées pouvant abriter une ou plusieurs personnes. La technique adoptée, le pliage, permet de stocker ces abris (pliés) sous un faible volume.

Une fois les structures définitives fabriquées et pliées, les étudiants les ont transportées en ville, où elles ont été installées et montrées au public à même la rue. L’action, dont le but était la sensibilisation au thème de la précarité, connut un grand succès. D’un côté l’enthousiasme des étudiants était palpable, de l’autre le public s’est prêté avec plaisir au jeu en se glissant dans les abris avant de discuter avec les étudiants de leurs démarches et réflexions.

Les étudiants ont été confrontés de manière ludique au thème de la durabilité dans le cadre de cet exercice. Durabilité matérielle d’abord puisque les structures ont été conçues et réalisées en matériau recyclable pour être pliables et réutilisables; durabilité sociale ensuite, parce

que l’action se voulait d’évoquer une préoccupation contemporaine, celle du traitement rapide des situations de détresse, par exemple pour les sans-abris ou les victimes de catastrophes; durables enfin du fait de leur possible réemploi, les structures pouvant servir à l’occasion d’événements temporaires.

Pour la conception des abris, les investigations ont porté sur l’optimisation structurelle, climatique et esthétique, thématiques fondamentales de l’enseignement de la construction. Par essais successifs, recherche intuitive sur les techniques de pliages et vérification du comportement des structures plissées, il a été possible de concevoir ces abris à la fois résistants et transportables. D’autres investigations ont porté sur les pentes de toiture et l’art d’étanchéifier et d’isoler à bas coût le carton, matériau de base qui avait gracieusement été mis à notre disposition.

Cette brochure retrace une semaine créative et dense, animée par le jaillissement d’idées et l’enthousiasme des étudiants de deuxième année. Nous vous souhaitons de partager leur plaisir à la lecture de ce livret.

Maud CassaignauProfesseur de Construction

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abris TEMPOrairEs En carTOn

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MaQUETTEs En PaPiEr PLiaGE ET OriGaMi

Pour développer des abris habitables en carton, le pliage était une technique rêvée, adaptée au matériau. Grâce à la simplicité de cette technique, des outils de base suffisaient pour concevoir des structures plissées très variées.

La magie des structures plissées doit à la forme et non à la masse son pouvoir porteur. Le pli sert d’élément rigidifiant. Il prend une double fonction comme élément structurel et esthétique. Les étudiants ont développé progressivement sur des petites maquettes en papier, servant à tester à l’échelle rigidité et volumétrie, puis porté à grandeur réelle sur carton, le tracé des plis afin d’obtenir la forme spatiale recherchée.

En même temps, vu la flexibilité du matériau, le pli permet d’opérer comme charnière : la structure peut être pliée

et dépliée, ouverte et fermée, aplatie et déployée dans l’espace. Ceci permet le stockage compact et le transport facile, d’une structure spacieuse une fois déployée.

Comme base de réflexion, les étudiants sont partis des méthodes traditionnelles de pliages, telles l’origami. Née au Japon au Xe siècle ou en Chine chez les moines Shaolin selon les sources, cette technique de pliage part d’une feuille carrée, pliée pour donner une figure tridimensionnelle sans découpe ni collage. Dans un même esprit d’économie et de respect du matériau, les étudiants ne disposaient que d’un nombre limité de plaques de carton et devaient limiter le nombre des découpes et collages.

Maud CassaignauProfesseur de Construction

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emboitementélévation

emboitementcoupe

plan déplié

schéma de pliage du socle de l’abri

élévation de l’ensemble et détail du système de fi xation du cocon, une fois déplié

PLiaGE DU carTOn

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pliage verticales pliage horizontales pliage diagonales

assEMbLaGE

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sTrUcTUrEs PLissEEs

Parmi toutes les familles topologiques, celle des structures plissées a toujours tenu une place à part. Contrairement aux poutres, qui par leur masse imposante montrent clairement que la matière domine la force, ou le treillis, qui fait passer les forces par un dédale de barres et de nœuds, le pli semble imposer à la gravité un défi dont on ne comprend pas à première vue le fonctionnement. En effet, comment une structure aussi mince, faible -en maquette souvent une simple feuille de papier pliée- est-elle en mesure de s’y opposer aussi efficacement ?

Les structures actives de par leur surface, se distinguent de celles agissant par leur section du le fait que les efforts transmis agissent forcément dans leur plan. Il convient de bien distinguer cette différence fondamentale: en considérant un voile en flexion, la différence du comportement structural de voiles à fort élancement (rapport entre portée et hauteur) et poutres est difficile à

faire. La transition des modes de transmission des efforts internes est en effet graduelle. Il n’existe pas de seuil d’élancement défini. En principe, même si les pans d’une structure plissée ne « travaillent » que dans leurs plans respectifs, la structure obtenue en combinant ces derniers peut être considérée comme agissant en flexion, à la manière d’une poutre. La construction logique simple de structures plissées peut être complexifiée à volonté; par exemple par l’adjonction de plusieurs plis successifs.

Toutefois, les structures plissées, souvent composées de voiles fins, malgré leur grande rigidité « générale », peuvent s’avérer très souples (au sens d’antonyme de rigidité) face à certains cas de charges: par exemple les charges ponctuelles. D’autre part, les structures plissées sont très performantes en tant que structures « infinies», mais nécessitent un traitement spécifique aux points de singularité, par exemple à leurs extrémités, où il convient

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de les rigidifier localement, soit transversalement, soit longitudinalement.

Bien qu’il soit étymologiquement tentant de croire que les structures plissées résultent d’un pliage (même au niveau conceptuel), il n’y a en fait aucune raison mécanique de ramener chaque structure plissée à l’Origami. En fait, dans la plupart des cas le matériau ne le permettrait pas : les structures pliées en béton sont coulées, les structures plissées en bois sont construites en connectant des panneaux de bois plans ensemble…

Les structures plissées résultant d’une « logique Origami » ne sont donc ni « meilleures », ni « pires » en terme de comportement structural ; tout au plus permettent-elles d’économiser du papier pour les maquettes…

Till Vallée Professeur de Structure

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ETanchEiFiEr a La cirE aVEc DEs bachEs D‘ETanchEiTE

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ETanchEFiEr aU FiLM cELLOPhanE

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nécessaires. Si écologie et économie sont à la base de ce travail de recherche pour la construction d’un nouvel habitat, le prix du m2 reste encore indéterminé.Toutefois le fait de construire en carton n’est pas unconcept révolutionnaire et d’autres s’y sont déjà essayés. C’est le cas de l’architecte japonais Shigeru Ban (ill.4) qui réalise depuis de nombreuses années toutes sortes de constructions dont les structures sont faites à partir de tubes creux de papier recyclé et comprimé : maisons, abris d’urgences, église, pavillon d’exposition de même que son agence d’architecture située sur le toit du centre Pompidou à Paris.

Joëlle GoyetteProfesseur de Développement Durable

1Source : L’Histoire n°349, janvier 2010, p.922Source : L’Histoire n°349, janvier 2010, p.823Source : Julien Alric et Nathalie Tourret, ‚Sans-abri et sans voix dans les rues de Tokyo [archive]’, France 24 le 6 février 2009

Ayant une adresse, les anciens sans-abris peuvent chercher et trouver un emploi stable : ils sont 1’800 à avoir profité de ce programme en 20093.Dans le reste du monde, en des lieux se trouvant déjà souvent sous l’emprise de contraintes naturelles ou démographiques extrêmes, la récurrence de certains cataclysmes naturels tels des tremblements de terre, le volcanisme, les cyclones, raz de marée, tempêtes, inondations, sécheresses à répétition ou d’évènements politiques terribles tels les guerres accentue la précarité omniprésente et la transforme en urgence. Des architectes de l’urgence et plusieurs associations à but humanitaire œuvrent pour la sauvegarde de la vie et de la dignité humaine en mettant à disposition des moyens pour fournir au plus vite des abris aux populations démunies. Certains de ces abris de fortune sont réalisés en carton, d’autres en toiles ou en tout autre matériau à disposition. La construction en carton compte aujourd’hui parmi les innovations de l’éco-construction. Dans un article du site « l’habitat éco-responsable » datant du 20.01.2010, il est fait mention d’un système breveté et éprouvé lors de tests sur des panneaux de 20 cm d’épaisseur composés d’une trentaine de couches de carton ondulé d’un mur composite bois-carton appelé module Luis, permettant de construire et d’isoler à la fois. Une maison grandeur nature doit être construite en Alsace en utilisant cette technique. Pour fabriquer ce prototype, 18 tonnes de cartons sont

cOnTEXTE

Vous-vous êtes peut-être posés la question de pourquoi faire des abris?L’abri a plusieurs connotations mais signifie avant tout un lieu, une construction ou un dispositif destiné à protéger quelque chose ou quelqu’un. La notion d’abri de personne rime avec les notions de précarité et d’urgence. En effet quelques soient les raisons économiques, politiques, sociales ou naturelles, l’une des premières choses dont les personnes réfugiées, déplacées ou sans abri, ont besoin après avoir été forcées de fuir leur foyer, est d’un toit au-dessus de leurs têtes.Dans nos pays occidentaux, on peut associer la notion de précarité à la vie d’un certain nombre d’individus désignés par les termes de SDF (sans domicile fixe) ou de sans abri pour caractériser des personnes qui vivent dans la rue ou dans des foyers d’accueil1. Le terme clochard et sa connotation péjorative est tombé en désuétude depuis les années 1980. Durant l’hiver 1954, l’Abbé Pierre lance des appels médiatiques en France à la solidarité sociale pour venir en aide aux pauvres et aux sans domicile fixe en danger de mourir de froid dans l’ignorance sociale et médiatique complète. Depuis, la part des SDF en France

a atteint les 90’000 personnes, 17% d’entre eux étant des femmes et 20% étant âgés de moins de 25 ans. Pendant l’hiver 2006, l’association «les enfants de Don Quichotte» (ill.1) voit le jour avec pour but de « soutenir et défendre toute opération tendant à prévenir ou lutter contre les faits de nature à affecter et compromettre le bien-être social et humain». En Suisse selon Caritas (2006), une personne sur onze vit dans l’indigence, c’est-à-dire qu’elle dispose en moyenne d’un revenu inférieur de 21% au montant défini comme seuil de pauvreté. Cela signifie que 380.000 suisses entre 20 et 59 ans étaient alors considérés comme pauvres. Aux Etats Unis, le phénomène des sans domiciles fixes recouvre une réalité différente et complémentaire à celle de l’Europe2. On y distingue notamment les homeless (ill.2), SDF économiques et sédentaires qui représentaient environ 3 millions de personnes dans les années 2000 et les hobos qui sont des travailleurs itinérants de ville en ville. Au Japon (ill.3 ), la part de la population touchée par cette situation a beaucoup augmenté depuis les années 1990. En 2003, la première étude officielle sur la question a estimé à prés de 25’300 la population de sans abris. Depuis ce nombre est en régression. Il n’y aurait que 800 places d’accueil à Tokyo, auxquelles sont ajoutés vingt-cinq lits d’urgence en hiver. Tokyo a lancé en 2004 une politique de réinsertion en proposant aux SDF de les placer pendant deux ans dans des logements à 3 000 yens par mois (environ 20 euros) pris en charge quasi totalement.

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PLiEr baGaGE DEParT En ViLLE

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place Python

Fischmarkt

rue de Hotel de Ville

Lausanne

En ViLLE a FribOUrG

Grand Rue

Hotel de Ville

Rue de Lausanne

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Place Python Rue de Lausanne Rue St Michel

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St Pierre Canisius Place Python

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Rue St Michel Place Python

Hotel de Ville

Place Python

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La FETE

Place des Ormeaux

Rue Pierre-Aeby

Marché aux PoissonsRoute Notre Dame

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EchOs DEs ETUDianTs ET DE La PrEssE

„Avec la prise de conscience collective des changements climatiques et de l’impact de l’être humain sur son environnement, je pense qu’il est tout à fait pertinent de proposer un travail portant sur l’architecture éphémère. De plus, j’estime qu’il est important en tant qu’architecte de comprendre les différents mondes qui nous entourent pour proposer des interventions de qualité adaptées aux besoins. Le monde des sans abris ne devrait pas nous laisser indifférent, nous qui construisons des logements, mais devrait nous pousser à remettre en question les idées préconçues qui régissent notre idée de l’habitation. Dans ce sens, l’analogie avec l’origami m’a beaucoup plu, elle m’a permis, en très peu de temps et avec peu de moyens, de procéder à toute une série d’essais.

Il est évident que le fait d’avoir pu nous même construire cet abri apporte, à mon avis, une plus-value non négligeable à la résolution des détails constructifs. Cet exercice permet, pour une fois, de sortir d’un projet devant absolument répondre à un contexte précis (puisque éphémère) et permet de proposer une réponse plus globale à cette problématique.

Pour toutes ces raisons, je peux affirmer que j’ai pris plaisir à participer à cette semaine thématique, et malgré le fait que nous avions très peu de temps pour développer le projet j’ai moi même été surpris par la multitude ainsi que par la qualité des solutions proposées.„ Djavan Cardona

Cette semaine était très intensive mais l’intérêt final a été démontré. Le concept de l’habitat en carton était une idée innovante et différente de ce qu’aurait été le même abri en bois ou autre matériau usuel. L’interactivité et l’aspect collectif de la semaine sont aussi une réussite.“ Dan Steiner

„Cette semaine thématique à été une expérience intéressante de par son approche différente dans l’élaboration d’un projet, car d’une part, le matériau utilisé était fondamentalement nouveau et d’une autre, sa mise en œuvre ludique. Le fait de se baser sur un travail de pliage pour augmenter la résistance mécanique du carton fut une démarche enrichissante et une manière différente d’aborder la question statique d’une construction. La recherche de différents moyens d’étanchéité fut également inédite et instructive. Le fait de pouvoir exposer nos constructions et d’avoir le ressenti du grand public a été une très bonne critique du travail fourni.“ Lionel Hauri

„Cette semaine thématique nous donne l’opportunité de réfléchir à de nouvelles thématiques sociales et constructives qui peuvent nous conduire à des solutions inattendues et novatrices... „ Constant Pasquier

„... le fait de faire des tests chacun de notre côté puis de rassembler nos idée par la suite était une bonne chose... „Vincent Howald

„J’ai trouvé que le sujet était particulièrement bien choisi et très attractif. J’ai pu découvrir un domaine que je ne connaissais pas du tout et que je ne pensais pas réalisable à grande échelle... „ Frédéric Gobet

„L’expérience était très intéressante, elle nous a permis de nous épanouir dans une ambiance détendue. J’ai apprécié la semaine de développement et également l’exposition de notre travail terminé par une fête très chaleureuse. „ Romain Blum

„Nous pensons que cette semaine est indispensable. Un rapport direct et concret avec la matière nous semble trop peu présent dans nos cours. Nous avons pris beaucoup de plaisir lors de cette semaine qui s’est avérée très enrichissante. „ Ganesha Desarzens

„Nous sommes satisfaits d’avoir pu, durant cette semaine thématique, penser puis voir se réaliser concrètement notre projet. La recherche des formes et donc le travail avec les origamis pour réaliser une structure étaient une idée originale. Un point important pour nous était de répondre au thème à traiter qui parlait d’abri pour personne sans domicile. C’est pourquoi l’économie de moyens a été volontairement respectée lors de notre travail... „ Cendrine Cotter

„L’approche sociale de ce projet nous a particulièrement plu. C’était une bonne expérience de se consacrer corps

et âme pendant une semaine sur un projet concret. L’idée de pousser un concept jusqu’au bout, du croquis à la construction nous a spécialement séduit. Notre ambition est d’amener notre travail à une fin pragmatique. Un grand merci à Maud et l’équipe pour la logistique de cette semaine. „ Samuel Moinat, Joris Pasquier et Sébastien Tripod

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crEDiTs ET rEMErciMEnTs

PrOFEssEUrsMaud Cassaignau- Raphaël Compagnon- Joëlle Goyette- Stefanie Schwab -Pierre Schweizer- Till Vallée

ETUDianTsInès Alvarez- Bérénice André- Guillaume Baezner- Ilse Bahnsen- Lionel Ballmer- Dany Bersier- Romain Blum- Kewin Bonfadelli- Aude Bulani- Djavan Cardona- Rita Carvalho- Jonathan Chkarnat- Cendrine Cotter- Christophe Dargent- Aline Dauwalder- Ganesha Desarzens- Disnayris Beatriz Feliz- Stéphanie Friedli- Gwendoline Froidevaux- Frédéric Gobet- Yann Gribi- Michael Haenni- Lionel Hauri- Vincent Howald- Uyum Jaccard- Fereshteh Jamshidian-Rad- Floriane Jeanneret- Gaëtan Knüsli- Fabrice Lambert- Fabrice Mahon- Ludovic Maillard- Raphael Mindel- Samuel Moinat- Dario Obucina- Romain Odier- Constant Pasquier- Joris Pasquier- Yannick- Perroud- Patrick Pictet- Bertrand Pittet- Vicky Poncioni- Jérôme Quinodoz- Merima Samardzic- Simon Schneider- Dan Steiner- Kevin Struchen- Julie Studer- Sébastien Tripod- Christophe

Zbinden

EiaF hEs-sOHaute Ecole Spécialisée de Suisse occidentaleEcole d’ingénieurs et d’architectes de Fribourgfilière architecture département de la constructionsemaine thématique construction

rEMErciMEnTsNous remercions chaleureusement les firmes Bourquin SA à Oensingen et Model Emballages à Moudon pour leur support et pour nous avoir gentiment mis à disposition le carton pour nos constructions d’abris.

Un grand merci aussi à Pierre Eichenberger et àart-buvette Fribourg pour nous avoir réchauffés grâce à la délicieuse ‘soupe populaire’ lors de notre première action en hiver à Fribourg et la mise à disposition de la galerie pour lancer ce livret et exposer les abris en mai 2011.

rEDacTiOn ET crEDiTsconception et layout - Maud Cassaignauphotographies - Till Vallée- Pierre Schweizer- Maud Cassaignau- étudiants

rEPLiEr baGaGE

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abris TEMPOrairEs En carTOnprojet pratique réalisé avec les étudiants en Architecture de l’Ecole d‘Ingénieurs et d’Architectes de Fribourg, de la Haute Ecole Spécialisée de Suisse Occidentale accompagné par les professeursMaud Cassaignau, Raphaël Compagnon,Joëlle Goyette, Stefanie Schwab, Pierre Schweizer et

Till Vallée