L'Opéra de Hanoï et la renaissance de l'architecture classique en forme de dôme

Si l'Opéra de Hanoï était réduit à la taille d'un œuf, son dôme serait plus fin qu'une coquille. La structure entière du dôme mesure plus de 130 m de long et de large, mais son épaisseur à son point le plus fin n'est que de 250 mm.

L'Opéra de Hanoi - le bâtiment emblématique en construction dans la région du lac de l'Ouest - n'est pas seulement un chef-d'œuvre architectural.

Derrière le dôme doux et ondulant du lac de l'Ouest, les technologies les plus avancées au monde ont été appliquées, y compris des structures classiques datant d'il y a 2 000 ans.

2 000 ans d'histoire « ressuscités »

En 128 après J.-C., les anciens Romains ont créé une merveille architecturale qui est devenue un patrimoine de l'humanité : le Panthéon.

Le point fort architectural du temple est son plus grand et unique dôme en béton non armé au monde, d'un rayon de 43,3 m. Il s'agit du premier dôme au monde à utiliser le béton comme méthode efficace pour couvrir un grand espace tout en minimisant la quantité de matériaux.

Après 2 000 ans, ce dôme géant est toujours intact.

Le dôme classique en béton non armé du Panthéon.

Après cette grande œuvre, ce n'est qu'au milieu du XXe siècle que cette méthode de construction de dômes en béton a été relancée par des pionniers tels que Felix Candela et Pier Luigi Nervi, avec des œuvres typiques comme la chapelle Palmira au Mexique ou le stade Palazzetto dello Sport en Italie.

Le dôme en béton caractéristique de l'arène Palazzetto dello Sport en Italie.

Au 21e siècle, à Hanoi même, le dôme en béton avec sa structure extrêmement complexe sera à nouveau « ressuscité » avec l'Opéra de Hanoi.

En forme de vagues du lac de l'Ouest avec une coque en céramique qui reflète la lumière nacrée, le dôme n'est pas seulement une marque esthétique qui identifie le théâtre, mais le matériau en béton amène également le projet vers la durabilité et réduit la quantité de carbone cachée dans la structure, par rapport aux structures traditionnelles, contribuant à l'objectif d'être respectueux de l'environnement.

Cette forme structurelle permet également de minimiser le nombre de colonnes à l'intérieur, rendant l'espace du théâtre beaucoup plus spacieux.

M. Mark Easton, ingénieur en structure chez Arup, l'unité de conception structurelle de l'Opéra de Hanoï, a déclaré : « Nous avons consulté de nombreux projets antérieurs dans les années 1960. Cependant, ce type de structure n'est plus populaire aujourd'hui, donc le ramener au centre du monde architectural est une chose très précieuse. »

Du béton plus fin que… des coquilles d’œufs

Vous avez bien entendu. Si l'Opéra de Hanoï était réduit à la taille d'un œuf, son dôme serait plus fin qu'une coquille. La structure entière du dôme mesure plus de 130 m de long et de large, mais son point le plus fin ne mesure que 250 mm d'épaisseur.

Malgré son profil ultra-fin, le dôme est conçu pour résister aux vents violents. La géométrie du toit a été testée en soufflerie et peaufinée pour orienter intelligemment le vent et minimiser l'importante différence de pression entre les deux côtés du toit. Et même si Hanoï se trouve dans une zone sismique modérée, le dôme est conçu pour résister à un tremblement de terre.

« Lors d'une tempête ou d'un tremblement de terre, la coque du toit a tendance à se déplacer latéralement. Nous avons utilisé des méthodes d'analyse avancées pour examiner chaque partie de la coque afin de nous assurer qu'elle n'a subi aucun dommage. Nous appelons cela l'analyse non linéaire – un type d'analyse très complexe – pour comprendre le comportement structurel du toit lorsqu'il est soumis à des tremblements de terre ou à des vents violents », a expliqué un expert en structures d'Arup.

Lors de tempêtes ou de tremblements de terre, la coque du toit du théâtre aura tendance à se déplacer horizontalement.

L'un des facteurs qui influencent considérablement le dôme est la forte variation saisonnière des températures à Hanoï. En été, la température à la surface du toit peut atteindre 65 °C, tandis que les nuits froides d'hiver peuvent frôler le point de congélation. Le dôme est conçu pour s'adapter aux variations extrêmes de température, saisonnières et même quotidiennes.

Technologie de pointe

Ultra-mince, ultra-résistant et, surtout, le dôme de l'Opéra de Hanoï est un chef-d'œuvre d'art. Pour le réaliser, les architectes ont dû faire appel à la technologie numérique et aux logiciels les plus avancés dans des domaines tels que le traitement géométrique, l'analyse par éléments finis et même l'analyse non linéaire au fil du temps. Une fois terminé, le dôme de l'Opéra de Hanoï devrait être le plus grand dôme fin en béton sans ossature au monde.

La structure de la coque du toit utilise les technologies numériques les plus avancées.

La conception du dôme a été un processus itératif continu de collaboration, non seulement entre les ingénieurs et les architectes, mais aussi avec les équipes d'acoustique et de drainage. Plus de 50 options différentes ont été testées.

À ce jour, trois modèles d'essai ont été réalisés pour évaluer la qualité du béton, des armatures en acier, de la finition extérieure, des tuiles et de l'enduit de sous-toiture. D'autres modèles d'essai continueront d'être déployés jusqu'à la formation du dôme ondulé du lac de l'Ouest.

Dôme de l'Opéra de Hanoi sur l'eau du lac de l'Ouest.

L'Opéra de Sydney, un projet Arup des années 1970, a toujours été un bâtiment emblématique, selon Mark Easton. La géométrie de son toit est un atout majeur pour Sydney, et il a été l'un des premiers bâtiments conçus par ordinateur.

« Et l'Opéra de Hanoi est la prochaine étape - en utilisant la technologie la plus moderne pour concevoir un bâtiment avec une forme complexe similaire, mais avec des outils beaucoup plus avancés », a affirmé M. Mark Easton.

(Vietnam+)

Source : https://www.vietnamplus.vn/nha-hat-opera-ha-noi-va-su-hoi-sinh-cua-kien-truc-mai-vom-kinh-dien-post1051509.vnp