La partie la plus grande du site est aussi celle qui est invisible aux yeux du public. Elle est destinée aux magasins d'archives et aux espaces de travail des agents, tels que les bureaux et les ateliers. Le magasin central, situé au-dessus du musée ("la galerie de verre"), tout en bois et métal, contient sur 11 niveaux la réserve des livres. "Il était en très mauvais état et n'était pas classé. Il pouvait être démoli car il n'était pas sûr mais nous avons donc décidé de le refaire", raconte Virginie Brégal. Un long travail de négociation a été mené avec les pompiers pour trouver une solution et conserver le magasin. De grands locaux techniques et un système de désenfumage ont été installés. "Il y avait zéro stabilité au feu avant notre intervention." L'objectif était de permettre la mise en sécurité du site tout en augmentant son ambition d'usage.
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"Les deux niveaux de magasins en sous-sol sont réalisés avec une ossature en béton armé capable de soutenir les cinq niveaux métalliques en surélévation. Nous avons repris le principe des magasins autoportants", détaille Virginie Brégal. L'intérieur a été refait avec des planchers coupe-feu. Trois générations de magasins, du XIXe siècle, 1950 et 2022, composent l'ensemble. Une partie du magasin devient salle de lecture. Des ascenseurs, monte-livres, rayonnages complémentaires, habillages et faux plafonds bénéficient d'un curage important, offrant la mise à nu des structures métalliques de Roux-Spitz (années 1930 et 1950). Des éléments contemporains sont ajoutés, comme un filet en inox, un éclairage led, un chemin de câbles et une ventilation.
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