L’Advanced Science Building à l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne – Suisse

Le besoin

Le projet de l'Advanced Science Building (ASB) vise à fournir une infrastructure technique de pointe pour la recherche scientifique de haut niveau, capable d’accueillir les recherches et les équipements scientifiques les plus sensibles qui soient, en termes acoustique, vibratoire et électromagnétique.

Ce nouveau bâtiment, destiné aux chercheurs de l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) et à la communauté scientifique internationale, ambitionne d’atteindre un niveau de « calme » quasi absolu, un bâtiment dont l’équivalent n’existe pas à plus de dix exemplaires dans le monde.

Au-delà de ses performances inédites, les objectifs principaux du bâtiment sont de créer un environnement de travail efficace, de favoriser la collaboration interdisciplinaire et d'assurer une flexibilité pour s'adapter aux évolutions futures de la recherche. Quatre objectifs prioritaires fondent la conception du projet :

1. Fournir une infrastructure technique de pointe pour permettre une recherche au plus haut niveau.

2. Offrir un environnement de travail conçu pour soutenir le processus de recherche de manière efficace et efficiente.

3. Créer un environnement inspirant qui encourage les échanges et la collaboration interdisciplinaire, évitant ainsi le "silo-thinking".

4. Créer une structure hautement flexible, capable de s'adapter à l'évolution continue de la recherche dans les prochaines décennies.

Le contexte

L'ASB est situé sur le campus de l'EPFL à Lausanne, un lieu reconnu pour son excellence académique et scientifique. Le campus, qui est en constante évolution pour répondre aux besoins croissants des étudiants et des chercheurs, souhaite se doter de cet outil de pointe pour élargir le champ des possibles de la recherche scientifique dans l’infiniment petit.

Le projet s'inscrit également dans une réflexion globale sur l'urbanisme et l'intégration des nouveaux bâtiments dans le tissu existant, tout en valorisant le paysage environnant.

Le campus, dont la conception initiale repose sur un urbanisme de dissociation des circulations entre les flux mécanisés et les flux piétons, propose de retrouver un rapport au sol authentique, agrémenté de parcours de plain-pied avec le terrain naturel, mettant en valeur le paysage proche et lointain, le lac et les montagnes.

Les intentions et les solutions proposées par le projet

La conception du bâtiment est l’illustration morphologique des fortes particularités de l’activité scientifique. Elle repose sur un emboitement concentrique des fonctions :

• Au cœur, un bâtiment technique, appelé « Silo », abrite les équipements qui traitent la qualité d’air requise pour les laboratoires. Ce cœur technique est structurellement dissocié du reste pour que les vibrations produites par les équipements n’influencent pas les recherches,
• Autour du cœur technique, les laboratoires s’organisent en forme de « C » pour être facilement distribués par les différents réseaux,
• Enfin, autour des laboratoires, également en forme de « C » inversé cette fois, les espaces tertiaires des équipes de recherche, qui se trouvent ainsi au plus près des laboratoires, tout en bénéficiant du paysage exceptionnel de l’EPFL.

Le bâtiment est également conçu pour s'intégrer harmonieusement dans le campus et pour être environnementalement performant, en combinant une réponse forte aux enjeux programmatiques et contextuels avec une prise de position solide vis-à-vis du développement durable. A ce titre, en collaboration avec les ingénieurs de l’EPFL, des dispositions techniques novatrices sont mises en place pour minimiser les consommations énergétiques tout en restant conforme aux les exigences scientifiques.

Performance des locaux

Les laboratoires offrent des conditions optimales pour les équipements scientifiques, nécessitant une grande maîtrise des conditions d'ambiance, toutes « nuisances » confondues. Chaque solution architecturale et technique est ainsi évaluée en regard de chacun des critères-objectifs pour être validée.

Efficience pour les scientifiques

Le programme révèle clairement les besoins relatifs à l'activité des équipes, notamment en termes de fréquence, de durée, de proximité ou d'éloignement entre bureaux et laboratoires. Le bâtiment favorise les rencontres et les échanges entre chercheurs pour éviter le "silo-thinking", en portant une grande attention sur la qualité des parcours, et des espaces communs, autant d’occasion pour s’extraire de ses préoccupations personnelles au profit de l’émulation entre les personnes et les équipes.

Flexibilité et évolutivité

Le bâtiment est capable d'évoluer pour s'adapter aux développements rapides de la recherche scientifique, gage de pérennité de l’ensemble bâti. La conception structurelle en béton, la localisation stratégique des locaux techniques et la limitation des points durs sont des éléments clés pour assurer cette évolutivité. La logique de distribution, en boucle autour du silo technique et du patio, permet de mener des campagnes de réaménagement localisées sans bloquer l’utilisation du reste de l’étage concerné.

Intégration urbaine et durabilité

Le projet de l'ASB s’intègre harmonieusement dans le tissu urbain existant tout en ajoutant des espaces extérieurs naturels de qualité, à l’image du parvis et des déambulations latérales, sur la base de l’étude de la mobilité piétonne du campus. Prenant place sur un ancien parking, le projet parvient à restituer plus de sols perméables végétalisés qu’avant construction.

La durabilité du projet repose sur une attention multicritères, dans tous les domaines de la construction et de l’exploitation. Chaque dispositif est évalué au regard de son efficience initiale, ainsi que des moyens requis pour l’entretenir. Une démarche « impact environnemental global » est ainsi menée, permettant de décider de l’opportunité de chaque solution, en connaissance de cause.

L’architecture, finalement

La volumétrie du projet est le produit de sa morphologie, de la répartition concentrique des fonctions, du plus technique au cœur, au plus « humain » en périphérie.

Ce dernier « anneau » qui abrite les espaces tertiaires, est construit en structure mixte bois-béton. Largement vitrées, les façades nord, est et sud sont vêtues de bardage bois, complétées de galeries de protection et de maintenance. « L’exosquelette », confère à l’édifice un périmètre précieux, rigoureusement rythmé. L’ensemble vise à exprimer ouverture et légèreté, alors qu’il enceint et protège les laboratoires sensibles, fermés par nature.

Mission

La conception architecturale est menée conjointement avec Kaan Architecten dans le cadre d’une équipe projet mêlant les deux agences.

CGA dirige le développement de la conception des laboratoires, de la coordination technique liée, et pilote avec Kaan Architecten l’ensemble des partenaires, ainsi que le BIM management.