Super Spacer®, expert des géométries architecturales complexes

L’Oculus, une plongée intimiste au sein du Mémorial australien de la guerre (Australian War Memorial) à Canberra

Depuis de nombreuses années, le spécialiste du verre bombé Cricursa s’est vu confier de multiples projets et réalisations complexes, partie intégrante de son ADN. Pour autant, le déploiement structurel des pétales et volutes de verre, dont certains destinés à l’isolation thermique de la colossale verrière du hall d’entrée souterrain du Mémorial australien de la guerre dans la capitale australienne, ont représenté pour cet expert de très sérieux défis.

Avec doubles bombages et axes cintrés en opposition, impression numérique et inserts thermoformés, les équipes particulièrement investies de Cricursa ont ici repoussé les limites, faisant de leur expertise et maîtrise des technologies numériques avancées, de véritables prouesses. Une collaboration intercontinentale pour une intégration à la précision millimétrée des 32 éléments de cette impressionnante géode, chacun pouvant peser jusqu’à 350 kgs.

Inversion mathématique du dôme cuivré du Mémorial

Silhouette de cuivre vert de style byzantin, reconnaissable entre toutes, le dôme de l’Australian War Memorial impose sa monumentale présence sur un site de 14 hectares déroulant cinq bâtiments et un jardin accueillant différentes sculptures. Édifié en 1919 en commémoration des morts et blessés de guerre, ce mémorial emblématique a ouvert ses portes au public en 1941 jusqu’au musée délivrant aujourd’hui la nécessaire pédagogie des conséquences de la guerre. Depuis plusieurs années, l’édifice connaît d’importants travaux de rénovation qui devraient s’étendre jusqu’en 2028, dont la dernière transformation en date est sans conteste le spectaculaire Oculus, verrière -géode du nouveau hall d’entrée, inaugurée le 3 février 2025.

Cette structure de verre et d’acier de neuf mètres de large et de douze tonnes se distingue par sa conception du dôme d’origine mathématiquement inversé, créant l’intimité d’un espace introspectif et de recueillement mémoriel, à l’inverse de la coupole byzantine surplombant au loin le Monument aux morts central et « Salle du Souvenir ».

L’Oculus, pièce maîtresse architecturale avec vue sur le bâtiment principal

Le cabinet d’architecture Scott Carver Architects à Sydney, souhaitant créer un lien visuel avec l’entrée historique du bâtiment vieux de 84 ans et la nouvelle entrée Sud de l’Oculus, a ainsi conçu un aménagement direct sous le parvis, d’où le regard des visiteurs peut plonger à travers ce plafond sphérique de verre de trois mètres de diamètre. Composé de seize feuilles de verre à double bombage, les vitrages isolants de 55 millimètres d’épaisseur environ constitués de verre à couche feuilleté extra-clair trempé, laminé avec un film SentryGlass, intègrent un intercalaire noir Super Spacer® TriSeal^TM Flex de 12 millimètres d’épaisseur fourni par le fabricant majeur de warm edge, Edgetech. Le libre dessin des profilés acier à formes variables avec motifs imprimés numériquement, s’associant à une géométrie inédite et audacieuse, participent à la création d’un époustouflant effet d’optique. A l’intérieur de cette étonnante géode, 16 autres éléments en verre feuilleté déroulant leurs courbes opposées à l’axe de révolution, viennent délicatement déposer un voile de fleurs de verre hyperboloïde.

Strictes tolérances et perfection irréprochable des surfaces

La mise en œuvre de cette structure résolument complexe a nécessité plus de cinq ans de collaboration avec une équipe internationale et l’entrepreneur général Kane Constructions. Le spécialiste Prism Facades implanté à Sydney est intervenu dans la conception et le développement du design, tandis qu’Apex Welding & Steel Fabrication, basé à Thomastown, près de Melbourne, a réalisé la structure porteuse en acier. Après installation sur site, une tôle de laiton de 3 mm d’épaisseur est venue recouvrir entièrement chaque profilé et c’est Cricursa, la division du verre bombé du Groupe espagnol Tvitec, parmi les plus renommées au monde, qui s’est chargée de la transformation des éléments verriers.

Les premiers échantillons réalisés en 2020 et remis à l’équipe de conception australienne pour une juste visualisation des surfaces se sont complétés par la fabrication de prototypes grandeur nature validés par le client, avant le lancement de la production des unités de verre bombé au cours du second semestre 2023 et leur installation en septembre 2024. « Ce projet exigeant un très haut niveau de précision, nous avons dû travailler dans un cadre très strict des tolérances, non seulement pour obtenir un ajustement irréprochable entre les éléments en verre, mais aussi pour la plus parfaite harmonisation de cette géométrie complexe avec les différents traitements de surface et motifs imprimés », explique Carlos Pajuelo, directeur technique chez Cricursa. « Le facteur essentiel fut ici de calculer la position exacte de l’impression numérique et du rainurage avant le cintrage, une tâche particulièrement délicate, les surfaces ne pouvant être lissées. Pour effectuer ces calculs, nous nous référons à nos propres méthodes internes développées au fil des années », indique-t-il.

Chaque unité, rigoureusement contrôlée à l’aide de scanners 3D pour capter la configuration réelle des différents vitrages par rapport aux modèles théoriques ont garanti leur parfaite adaptation aux cadres en acier fabriqués en Australie ;  le concepteur des profilés acier et l’équipe en charge de la production du verre ont ainsi étroitement collaboré autour d’un fichier 3D commun, avec des données disponibles à tout moment en temps réel ; le client de son côté, pouvant vérifier lui-même la précision théorique de l’assemblage. Les différences entre les coefficients de dilatation thermique de l’acier et du verre se sont par ailleurs trouvées compenser par des jeux de montage et joints en silicone. Ces détails ont été analysés dès les premières phases du projet afin d’éviter tout problème potentiel et garantir un parfait ajustement du verre bombé aux points de fixation. Les tolérances demandées au fabricant des profilés acier, également extrêmement strictes, n’autorisaient qu’une marge de plus ou moins un millimètre. Plusieurs montages pour essais ont été nécessaires au préalable afin de contrôler et minimiser les déformations durant le processus complexe du soudage. Avant l’installation finale à Canberra, l’ensemble de la structure Oculus a été entièrement assemblée afin de vérifier l’ajustement des vitrages et le comportement structurel de l’ensemble.

Super Spacer®, garant de la flexibilité et stabilité essentielles

Fidèle utilisateur depuis près de 20 ans des intercalaires Super Spacer® pour la fabrication de verre bombé aux géométries complexes, Cricursa se félicite des atouts uniques de cet intercalaire : « L’arrivée du Super Spacer Flex, a notamment marqué une étape et avancée décisive », exprime Carlos Pajuelo. « Légèrement plus résistant parmi la gamme des Super Spacer®, il offre la flexibilité et stabilité nécessaires pour ces doubles vitrages bombés, lourds et techniquement périlleux à transformer. Les géométries complexes de l’Oculus n’auraient pu être réalisées sans le Super Spacer Flex. Dès en amont, durant les premières phases de planification, nous avons ainsi convenu avec notre client du recours essentiel à cet intercalaire pour garantir l’étanchéité entre les vitrages ».

Tous les composants du joint périphérique des vitrages isolants se devaient d’être conçus pour résister aux fortes contraintes mécaniques et climatiques, conformément aux exigences du projet. Un enjeu de taille dans le cas de vitrages isolants bombés particulièrement rigides, les mastics se devant donc d’absorber à eux seuls la quasi-totalité des charges climatiques.

La conception spécifique de l’intercalaire Super Spacer® TriSeal™ Flex permet de compenser les tolérances de parallélisme des verres bombés de grande dimension et à géométrie complexe. Bien que la mousse structurelle reste identique à celle de l’intercalaire T-Spacer classique, elle offre ici une plus grande résistance du joint périphérique et une plus grande surface d’application du joint primaire. Autant de propriétés assurant une sécurité accrue, une moindre perte de gaz et une absorption d’humidité réduite. « Les vitrages les plus complexes ne laissent aucune place au compromis. La mousse structurelle flexible du Super Spacer® absorbe les tensions, compense les tolérances et garantit l’intégrité du joint périphérique, même dans les conditions les plus extrêmes », souligne Mike Moran, vice-président des ventes chez Edgetech/Quanex.