Burj KhalifaDubai, Émirats arabes unis

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Burj Khalifa

Décrite à la fois comme une « ville à la verticale » et une « merveille vivante », la tour Burj Khalifa, située au cœur du quartier commerçant de Dubaï, est également la plus haute du monde. Construite par Emaar Properties PJSC, une société immobilière basée à Dubaï, la tour Burj Khalifa s’élève gracieusement au cœur du désert et fait honneur à la ville de par l’exceptionnelle alliance des arts, de l’ingénierie et d’un savoir-faire de grande qualité. Culminant à 828 mètres, soit l’équivalent d’un bâtiment de 200 étages, la Burj Khalifa compte 160 étages habitables, le plus grand nombre d’étages de tous les gratte-ciel du monde. La tour a été inaugurée le 4 janvier 2010, date du 4e anniversaire de prise de fonction de

Son Altesse Sheikh Mohammed Bin Rashid Al Maktoum, vice-président et Premier ministre des Émirats arabes unis et Émir de Dubaï. La tour Burj Khalifa, que l’on pourrait qualifier de projet de construction le plus intéressant du monde, totalise un grand nombre de premières mondiales. La tour est devenue la plus haute structure réalisée par l’homme dans le monde, seulement 1 325 jours après le début des travaux de terrassement, en janvier 2004. La tour Burj Khalifa a battu tous les records, utilisant 330 000 m³ de béton, 39 000 tonnes de poutres en acier, 103 000 m² de verre et 15 500 m² d’acier inoxydable gaufré. La construction de la tour a également nécessité 22 millions d’heures de travail. Avec une zone bâtie totale de 526 000 m², la Burj Khalifa comprend 170 000 m² d’espace

résidentiel, plus de 28 000 m² d’espace de bureaux, et l’espace restant abrite un luxueux hôtel. En 2003, fruit d’une compétition architecturale internationale, l’agence d’architectes SOM (Skidmore, Owings & Merrill LLP) a été sélectionnée parmi cinq concurrents internationaux pour la mise en œuvre de la Burj Khalifa, sur les plans de l’architecture et de l’ingénierie. De par l’architecture de la National Commercial Bank et du terminal Haj de l’aéroport de Jeddha, SOM n’est pas novice en matière de conception architecturale au Moyen-Orient. SOM a intégré des éléments et des motifs de l’architecture islamique traditionnelle, mais elle s’est principalement inspirée d’une fleur du désert local, l’Hymenocallis, dont la structure harmonieuse est l’un des principes d’organisation utilisés pour la conception de la tour. Trois pétales réunis au centre constituent une forme triangulaire et, plutôt que de répéter des motifs identiques, le plan architectural alterne étages en retrait et en rotation. Le plan en forme de Y est idéal pour les zones hôtelière et résidentielle, les ailes permettant des panoramas exceptionnels ainsi

qu’un passage optimal de la lumière naturelle. Vue du dessus ou des fondations, les branches du Y évoquent les coupoles en forme d’oignon de l’architecture islamique. Au cours du processus de conception, les ingénieurs ont fait pivoter le bâtiment de 120 degrés par rapport à son emplacement d’origine afin de réduire l’impact des vents dominants sur celui-ci. D’un point de vue architectural, le bâtiment se transforme d’une expression de base solide à une section médiane exprimée verticalement, de verre et d’ailettes métallisées projetées en acier inoxydable poli. Seuls des éléments verticaux ont été utilisés car la fine poussière contenue dans l’air de Dubaï se déposerait sur tout élément horizontal.

©Emaar Properties PJSC

©Emaar Properties PJSC

©Emaar Properties PJSC ©Emaar Properties PJSC

©Emaar Properties PJSC

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Pour soutenir l’exceptionnelle hauteur de l’immeuble, les ingénieurs ont développé une nouvelle structure appelée « trois parties autour d’une colonne centrale », constituée d’un noyau hexagonal renforcé par trois contreforts qui forment un «Y». Chaque aile, avec ses propres colonnes de périmètre et murs de corridor en béton de hautes performances, fait office de contrefort pour les autres ailes via une connexion au noyau central doté de six côtés, ou noyau hexagonal. Il en résulte une tour extrêmement rigide latéralement et en torsion. Chaque niveau du bâtiment est en retrait selon un motif d’étagement en spirale jusqu’au sommet. Les retraits sont organisés selon la grille de la tour, de sorte que l’étagement se réalise par l’alignement des colonnes du dessus avec les murs du dessous afin d’offrir un chemin de charge fluide. Cela permet de poursuivre la construction sans les difficultés habituelles dues aux transferts des colonnes.

Les retraits sont organisés de façon à ce que la largeur de la tour change à chaque retrait. L’avantage de l’étagement et de la mise en forme est qu’ils « déconcertent le vent ». Les tourbillons de vent ne peuvent pas se former car à chaque niveau, le vent rencontre une forme de bâtiment différente. Cette structure permet au bâtiment de se soutenir lui-même latéralement et de ne pas vriller. Le bâtiment utilise des ascenseurs navettes à grande vitesse en continu, permettant d’atteindre des paliers où les passagers pourront accéder à des ascenseurs desservant les étages intermédiaires. La Burj Khalifa compte 57 ascenseurs et 8 escaliers mécaniques. Avec une vitesse de 10 m/s, ils doivent parcourir du premier au dernier arrêt la plus grande distance

jamais parcourue au monde par un ascenseur. L’ascenseur réservé aux pompiers et aux agents de service du bâtiment disposera d’une capacité de 5 500 kg et sa hauteur battra le record mondial. Au sommet, le noyau central émerge et assure la transition vers une structure de cadre en acier spéciale, sculptée pour former une aiguille. L’aiguille de la Burj Khalifa est composée de plus de 4 000 tonnes d’acier de construction. Pour atteindre une efficacité optimale, les services de plomberie, d’électricité et de mécanique pour la Burj Khalifa ont été développés ensemble durant la phase de conception de la tour, en collaboration avec l’architecte, les ingénieurs de calcul de structures et d’autres consultants. Le système de distribution d’eau de la tour fournit une moyenne de 946 000 litres d’eau, chaque jour. Au plus fort de ses besoins en refroidissement, la Burj Khalifa nécessitera environ 10 000 tonnes de refroidissement, soit l’équivalent de la capacité de refroidissement fournie par environ 10 000 tonnes de glace fondue. Le climat de Dubaï, chaud et humide, associé aux besoins en refroidissement du bâtiment, crée un important volume de condensation. Cette eau est collectée et drainée via un réseau de canalisations distinct vers un réservoir de stockage situé dans le parking au sous-sol. Le système de collecte de la condensation fournit environ 57 millions de litres d’eau supplémentaire par an, soit l’équivalent de 20 piscines olympiques. Les besoins maximums de la tour en électricité s’élèvent à 50 MVA, soit l’équivalent d’environ 500 000 ampoules de 100 watt allumées au même moment.

La structure

Le vent autour de la Burj Khalifa – ©SOM

À l’intérieur de l’ascenseur à grande vitesse – ©Emaar Properties PJSC ©Emaar Properties PJSC

Plan structurel de Burj Khalifa – ©SOM

Construction des barres d’armature – ©Emaar Properties PJSC

©Emaar Properties PJSC©Emaar Properties PJSC

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Lieu : ................................... Quartier commerçant de Dubaï, Dubaï, Émirats arabes unis

Architecte : ....................... Skidmore, Owings & Merrill LLP (SOM)Type de bâtiment : ....... Gratte-ciel géantMatériaux : ........................ Glace réfléchissante, aluminium et

acier inoxydable structuréConstruction : ................. Béton armé et acierDate : ................................... De 2004 à 2010Surface au sol : ............... 464 511 m2

Hauteur : ............................ 828 mètresÉtages : .............................. + de 160 étages

Pour l’architecture et l’ingénierie de la Burj Khalifa, l’agence d’architectes SMO (Skidmore, Owings & Merrill LLP) a collaboré avec les développeurs d’Emaar Properties PJSC, basés à Dubaï, pour redéfinir les possibilités au niveau des gratte-ciel géants. Dotée d’un portfolio comprenant quelques-unes des plus importantes réalisations architecturales des 20e et 21e siècles, notamment le centre John Hancock et la tour Willis (précédemment appelée Sears), l’agence SOM était en parfaite position pour relever ce défi. Pour créer la Burj Khalifa, un bâtiment battant les huit records précédents de hauteur avec ses 828 mètres, une équipe de plus de 90 concepteurs et ingénieurs ont allié technologie de pointe et conception culturellement inspirée pour produire une icône mondiale qui servira de modèle aux futurs centres urbains.

La Burj Khalifa en quelques faits

Les architectes

©Emaar Properties PJSC

La Burj Khalifa est réellement le fruit d’une collaboration internationale : plus de 60 entreprises consultantes dont 30 entreprises de sous-traitance sur site venues du monde entier ont participé au projet. Au plus fort de la construction, plus de 12 000 professionnels et ouvriers qualifiés étaient à l’œuvre sur le site, chaque jour. Les engins de levage de haute capacité les plus rapides au monde, dont la vitesse peut atteindre les 2 m/s, soit 120 m/min, ont été utilisés pour déplacer les hommes et les matériaux. Plus de 45 000 m3 de béton, soit plus de 110 000 tonnes, ont été utilisés pour construire les fondations en béton et acier, comptant 192 pieux, enterrés à plus de 50 mètres de profondeur. La tour Burj Khalifa a battu tous les records, utilisant 330 000 m³ (11,6 pi³) de béton, 39 000 m/t de poutres en acier, 103 000 m² de verre et 15 500 m² d’acier inoxydable gaufré. La construction de la tour a également nécessité 22 millions d’heures de travail. Les poutres en acier utilisées pour la construction de tour, mises bout à bout, mesureraient plus du quart du tour de la terre. Le béton utilisé équivaut à un trottoir de 1 900 km de long et au poids de 110 000 éléphants. La tour vide pèse 500 000 tonnes. La tour détient le record mondial de l’installation la plus haute avec une façade en verre et en aluminium, à une hauteur de 512 mètres. Le poids total d’aluminium utilisé pour la Burj Khalifa est équivalent à celui de cinq avions A380, et la longueur totale des ailettes à chanfrein arrondi en acier inoxydable représente 293 fois la hauteur de la Tour Eiffel à Paris.

Points forts de la construction

©Emaar Properties PJSC

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En tant qu’artiste architecte, mon souhait est de capturer l’essence d’un monument architectural spécifique dans sa forme sculpturale la plus pure. Avant tout, je ne vois pas mes maquettes comme des répliques exactes, mais plutôt comme ma propre interprétation artistique avec des LEGO® comme vecteur. À l’origine, les LEGO ne sont pas considérés comme un matériau habituellement utilisé pour faire de l’art ou comme support artistique. J’ai rapidement découvert que les LEGO se prêtaient à mes applications aussi naturellement que la peinture pour un peintre ou le métal pour un forgeron. En cherchant comment capturer ces bâtiments avec les formes simples des briques et plaques, je me rends compte que les possibilités et les défis qu’elles proposent sont presque magiques.

Burj KhalifaCette maquette présente deux éléments uniques soutenant son lancement. Elle est la première maquette internationale à être présentée dans la gamme LEGO Architecture. Elle constitue également le dernier gratte-ciel depuis la Space Needle de Seattle, dans le cadre de la série des Monuments. En termes de défis de conception, cette maquette n’en présente réellement que quelques-uns. Aussi impressionnante que soit

la vraie structure, une fois reproduite dans sa forme LEGO plus petite, la seule forme visible est sa géométrie à 3 rayons. Les formes en Y et triangulaires peuvent être délicates à construire avec des pièces carrées. Toutefois, dans ce cas, une seule hélice de rotor à 3 pales Technic peut être utilisée pour constituer la base de la maquette. À partir de là, je dispose de 9 points et d’1 nœud au centre totalisant ainsi 10 nœuds, à partir desquels je peux construire à la verticale, tout en étirant l’hélice pour ajouter 2 points verticaux vers le bas à partir de chaque pale, totalisant 6 nœuds supplémentaires. Ainsi, cette seule hélice permet d’ancrer les 16 nœuds radiaux, saisissant l’essence même de toute la conception.

– Adam Reed Tucker

Le mot de l’artiste

« L’architecture est un jeu... magnifique »

Tel était le titre, ou plutôt une paraphrase du titre français (« L’architecture est un jeu... magnifique ») de l’exposition qui s’est déroulée en 1985 au centre Pompidou à Paris, lors de laquelle 30 jeunes architectes européens ont eu l’occasion de jouer avec les célèbres briques LEGO danoises. L’idée d’origine était en fait néerlandaise, le Rotterdam’s Kunststichting organisait un petit événement l’année précédente au cours duquel dix jeunes architectes locaux avaient le champ libre avec une grande quantité de briques LEGO. Le succès de cette première initiative fut tel que le centre Pompidou décida d’étendre l’idée pour inclure 30 jeunes aspirants architectes de toute l’Europe ; leur but : dessiner une villa imaginaire qui serait ensuite construite brique par brique au siège de LEGO à Billund. Pendant cet événement, plus d’une référence fut faite à l’histoire de l’architecture. Par exemple, l’architecte italien de la renaissance, Palladio, fut cité avec des modernistes tels que Mies van der Rohe et Gerit Rietveld, les citations se rapportant à des projets architecturaux allant des derricks aux ruines romantiques. Tous les coups étaient permis et bien que certains projets produits par les 30 talents se soient révélés de bizarres et magnifiques commentaires pseudo-philosophiques sur les opportunités ou leur absence dans les années quatre-vingt, ce fut néanmoins un jeu magnifique.

Références

Crédits textes :Emaar Properties PJSCSkidmore, Owings & Merrill LLP

Crédits photos :Emaar Properties PJSCSkidmore, Owings & Merrill LLP

L’intérieur s’inspire de la culture locale tout en restant respectueux du statut du bâtiment en tant que résidence et icône mondiale. La conception allie le verre, l’acier inoxydable et les pierres sombres polies avec des sols en travertin argenté, des murs en stuc vénitien, des tapis faits main et des sols en pierre.

Plus de 26 000 panneaux de verre ont été utilisés pour le gainage extérieur de la Burj Khalifa. Plus de 300 spécialistes du gainage sont venus de Chine pour effectuer les travaux de gainage de la tour.

L’inauguration de la Burj Khalifa a été marquée par un spectacle offrant 10 000 feux d’artifice, faisceaux lumineux et autres jeux d’eau, de son et de lumière. Utilisant 868 puissantes lumières stroboscopiques intégrées à la façade et à l’aiguille, différentes séquences lumineuses ont été chorégraphiées, et ce en association avec plus de 50 combinaisons différentes des autres effets.

Le nettoyage de l’ensemble de la façade extérieure emploiera 36 ouvriers venus de toutes les unités de maintenance du bâtiment, pendant trois à quatre mois.

©2011 The LEGO Group

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