Le défi :
Le campus d'enseignement de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign est un bâtiment de cinq étages nouvellement construit comprenant 23 salles de classe d'enseignements en présentiel à la fine pointe de la technologie, un auditorium de 500 places, des « centres de collaboration » à chaque étage et un espace de rassemblement de plusieurs étages appelé les « marches du savoir ». Kevin O'Connor, architecte chez Skidmore Owens & Merril (SOM), rapporte que le développement durable, en particulier en ce qui concerne la réduction de la consommation d'énergie, a représenté l'un des principaux défis de la conception du bâtiment.
La solution :
Pour atteindre les objectifs de développement durable de l'université, la nouvelle installation comprend un système d'énergie géothermique, des fenêtres dotées d'une technologie de verre intelligent pour contrôler la lumière entrante et des panneaux de plafond METALWORKS Radiant - AIRTITE de Solutions de plafonds et murs Armstrong pour aider à chauffer et refroidir le bâtiment. Les panneaux de plafond en aluminium utilisent le transfert d'énergie direct des surfaces d'une pièce au moyen des panneaux de plafond modulaires. L’eau chaude ou froide circule à travers les canalisations en cuivre dissimulées à l’arrière des panneaux et procure le confort thermique. Le consultant en mécanique, électricité et plomberie de dbHMS a proposé la solution du système de chauffage à rayonnement pour l'installation.
Selon l'université, la combinaison de systèmes géothermiques et de chauffage à rayonnement fournit au bâtiment l'équivalent de près de 65 % de sa demande énergétique totale, contribuant ainsi à économiser l'énergie et à réduire les coûts.
Sur le plan acoustique, les panneaux de plafond sont perforés et soutenus par un coussin de remplissage acoustique encapsulé d'un pouce d'épaisseur. Les panneaux ont un coefficient de réduction du bruit (CRB) de 0,75, ce qui signifie qu’ils absorbent 75 % du son qui les frappe.
Un total de 1750 panneaux de plafond avec chauffage à rayonnement en 77 tailles personnalisées totalisant plus de 42 000 pieds carrés ont été installés. La taille la plus courante était de 3 pi x 10 pi avec des tailles personnalisées déterminées par la géométrie du projet et les éléments structurels. Chacun des panneaux présente un retroussement de 3 po qui sert de garniture.
Pour l'installation, chaque panneau est supporté indépendamment par un câble d'aéronef. Des attaches d'alignement ont été utilisées pour cadrer les panneaux et maintenir les rangées alignées. Les diffuseurs, les lumières et les autres éléments de mécanique, d'électricité et de plomberie sont situés entre les rangées de panneaux. Les pénétrations de panneau découpées en usine permettent l'intégration de gicleurs comme l'exige le code. Selon le représentant du fabricant Gary Stern d'Imbert Inc., l'installation s'est bien déroulée. L'une des raisons était la taille des salles et des panneaux. Il dit : « Il s'agissait de grands panneaux dans de grands espaces. Comparativement aux panneaux de 2 pi x 6 pi, beaucoup moins de panneaux ont dû être installés.
O'Connor note que le plafond offre encore un autre avantage. « Les espaces entre les panneaux de plafond permettent aux étudiants en génie de voir les éléments structuraux autour et au-dessus des panneaux », dit-il. « En conséquence, le bâtiment et le plafond servent tous deux d'outils pédagogiques. » Le bâtiment lui-même fait désormais partie du programme de l'école d'ingénieurs.
Sur le plan environnemental, le bâtiment a atteint les objectifs de développement durable de l'université comme en témoigne sa certification LEED Gold. De plus, l'université est sur la bonne voie pour atteindre la carboneutralité opérationnelle et il est prévu qu'elle sera bientôt désignée LEED Platinum.
Projet : Installation du campus d'enseignement
Emplacement : Université de l'Illinois à Urbana-Champaign
Architecte : Skidmore Owens et Merril (SOM)
Ingénieur : dbHMS
Produits : Systèmes de chauffage à rayonnement METALWORKS AIRTITE