Un béton inspiré du squelette humain

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Un béton qui conserve ses qualités structurelles, mais réduit l’utilisation des ressources et, partant, son empreinte.

Werner Sobek est né en 1953 à Aalen, dans le Württemberg (Allemagne). De 1974 à 1980, il suit des cours d’ingénierie structurelle et d’architecture à l’université de Stuttgart, où il devient assistant de recherche de 1980 à 1986, tout en travaillant pour le cabinet de Skidmore, Owings et Merill à Chicago.

En 2000, il succède à Jörg Schlaich à la présidence de l’Institut de conception et de construction. Son projet de réunion de ces deux institutions renommées a conduit à la création de l’Institut de structures légères et de construction (ILEK), qui contribue à consolider la longue tradition de recherche dans le domaine de l’ingénierie structurelle à l’université de Stuttgart. Se forgeant rapidement un style propre, il concentre ses recherches sur l’application du savoir-faire et des réalisations provenant de domaines high-tech tels que le voyage spatial, l’aviation, la construction automobile et la production textile.

Le bureau d’études de Werner Sobek, fondé en 1992, emploie désormais plus de 200 collaborateurs. Il conçoit tous types d’ouvrages et utilise tous types de matériaux. Ses domaines de spécialité sont la construction d’immeubles, la planification de façades, les constructions spéciales et la planification de bâtiments durables.

En vue du festival Les Utopies Constructives qui se tiendra fin septembre à Richelieu en Indre-et-Loire (FR), une passerelle de 10 m va être construite en utilisant un béton à gradient fonctionnel, développé par Werner Sobek. Il permet d’optimiser les quantités de matières utilisées.

Un béton qui conserve ses qualités structurelles, mais réduit l’utilisation des ressources et, partant, son empreinte. « Le béton à gradation fonctionnelle s’inspire directement des efforts repris par le squelette humain : plus il y a d’efforts à reprendre, plus on ajoute de matière. La méthode permet d’optimiser les volumes de matières, mais aussi d’alléger les ouvrages en laissant plus de place à la lumière », résume Marc Hymans, ingénieur structure et architecte, et membre fondateur des Utopies Constructives via le collectif Beta.

Construction d'une passerelle prototype

L‘innovation concerne la méthode de fabrication des éléments en béton à gradation fonctionnelle. Pour produire ces structures complexes de manière écologique, l’Ilek a conçu une nouvelle méthode de coffrage consistant à imprimer en 3D un mélange hydrosoluble composé de sable et d’un liant organique. « Cette technique permet de produire les formes les plus complexes tout en évitant de produire des déchets : on ouvre la possibilité de réutiliser les matières constituant du coffrage à l’infini », explique Daria Kovaleva, chercheuse associée et responsable du projet à l’Ilek.