Notre-Dame de Paris : des études pour reconstruire charpente et flèche en bois dévoilées

 

 

"Plus de 500 illustrations - dont beaucoup complexes en trois dimensions"

 

Ce sont en l'occurrence divers spécialistes ainsi qu'une trentaine de jeunes architectes et ingénieurs en master 2 "Génie civil architecture bois construction" à l'École nationale supérieure d'architecture de Nancy et à l'École nationale supérieure des technologies et des industries du bois d'Épinal, tous rassemblés en un "Pôle bois", qui ont planché sur ces six scénarios. Ces derniers constituent l'aboutissement de la phase 1 du programme, dédiée à "la restitution optimale de la charpente, de la flèche et de la toiture de Notre-Dame".

 

Alain Hays, qui préside la commission culture, patrimoine historique mondial & art de la pierre et du bois de l'association Restaurons Notre-Dame, s'en félicite : "En si peu de temps et très peu de moyens, surmontant toutes les difficultés que cette maudite pandémie leur impose, tous ont relevé le défi. Et c'est l'équivalent d'un dossier d'étude et de recherche, de 350 pages avec plus de 500 illustrations - dont beaucoup complexes en trois dimensions" que les étudiants en question ont remis le 15 janvier dernier au général Jean-Louis Georgelin, président de l'Établissement public chargé de la conservation et de la restauration de la cathédrale Notre-Dame de Paris, ainsi qu'à Philippe Villeneuve, architecte en chef du site. "Réalisés dans un temps très court, ces travaux d'étudiants représentent une somme considérable digne d'être prise en considération", insiste Alain Hays.

 

Le développement de la filière bois et ses débouchés ont été pris en compte

 

"Les équipes ont établi une série de propositions en s'inscrivant dans la forme, la géométrie et l'aspect extérieur d'origine de la toiture tout en restant dans le champ de la conservation du patrimoine", explique l'association. Qui met toutefois en garde sur le fait que les études présentées ne correspondent pas toujours à une reconstruction "à l'identique", le but étant ici de braquer les projecteurs sur "la problématique complexe de la charpente et de la flèche". De nombreux critères ont été pris en compte, de la quantité de points d'appui à la sécurité incendie en passant par le choix du matériau de couverture ou encore la maintenance de la charpente et de la toiture.

 

Les équipes se sont également interrogées sur le fait de conserver ou de réduire le poids de l'ensemble de la charpente elle-même. "Ces scénarios utilisent judicieusement des modules paramétriques qui permettent d'adapter toute solution à la pathologie de la maçonnerie de la cathédrale", précise l'association. De même, les propositions ont pris en compte les capacités de production actuelles, les contraintes environnementales, le développement de la filière bois et de ses métiers.

 

Sept points de vigilance mis en évidence

 

Les équipes pourront ensuite s'atteler aux étapes suivantes : la phase 2 concernera les études de points techniques, climatiques et environnementaux spécifiques, lesquelles seront réalisées par le biais de projets de fin d'études d'ingénieurs ; la phase 3 consistera, pour la commission scientifique de l'association, à synthétiser l'ensemble des travaux. "Ces importants travaux restent bien sûr à ce niveau des avant-projets, mais leur intérêt est de mettre en évidence l'étendue des contraintes et des problématiques qui vont obligatoirement se présenter lors de la conception d'une telle structure", note Pascal Jacob, le président de l'association.

 

Et de lister les sept points de vigilance : "l'évaluation précise de l'état de la sous-structure en pierre - murs gouttereaux, corbeaux, piliers, voûtes -, l'analyse des comportements structurels sur le long terme, en particulier face aux changements climatiques qui peuvent s'avérer désastreux ; l'action effective du vent sur la toiture de la cathédrale ; le questionnement sur une reproduction strictement à l'identique des flèche, charpente et toiture et sur celui de modifications appropriées - des adaptations - qui s'avéreraient indispensables ; la problématique des connexions appropriées entre les structures en bois de la charpente et de la flèche et celles en pierre sérieusement affectées par l'incendie ; la durabilité proprement dite : comment réussir à réaliser une charpente capable de défier le temps comme la 'forêt' de Notre-Dame l'avait fait pendant 800 ans voire plus ; et enfin le choix du type de couverture de toiture qui tienne compte tant du patrimoine architectural et de ses contraintes, que des impératifs structurels et de sécurité, de la durabilité, de l'entretien, etc".

 

 

Pour l'année 2021, le programme s'intéressa notamment à trois thèmes majeurs, à savoir les assemblages de la charpente disparue, les sollicitations gravitaires et climatiques qui s'exercent sur une telle structure, et l'analyse du cycle de vie de l'ancienne charpente, pour la comparer à celle d'une nouvelle construction en chêne. L'impact environnemental de la couverture d'origine en plomb sera aussi calculé dans le cadre de ces travaux.