Au cours du premier semestre 2020, l'Association Restaurons Notre-Dame (rND) s’est doté d'une « Commission de coopération scientifique, technique et universitaire » chargée de concevoir une nouvelle charpente en bois pour la cathédrale Notre-Dame de Paris.
L’objectif de cette Commission est de porter le projet d’études de la restauration de la charpente bois, de la flèche et de la toiture de la cathédrale Notre-Dame de Paris en s’appuyant d’une part sur des acteurs universitaires nationaux et internationaux (corps d’enseignants) ainsi qu’un groupe de trente étudiants dans le cadre du Master 2 Génie Civil « Architecture Bois Construction » et de PFE (Projet de fin d’études d’ingénieurs) et, d’autre part, sur un Comité d’Experts composés de professionnels des charpentes, des toitures et du patrimoine.
Ce programme universitaire a été présenté le 17 septembre 2020 à l'ENSTIB d'Epinal (Ecole Nationale Supérieure des Technologies et des Industries du Bois) en présence des 30 étudiants en Master et des 20 ingénieurs de 3ème années qui se joignent à ce programme dans le cadre de PFE (Projet de Fin d'Etudes). Ils remettront leurs propositions le 18 décembre prochain (pour les élèves en Master) et fin février 2021 pour les élèves en PFE.
Un prototype de charpente bois paramétrable
L'ensemble de ces hypothèses encore imprécises voire inconnues à ce jour conduira la commission de coopération scientifique, technique et universitaire à concevoir un prototype de charpente en bois paramétrable, évolutif et adaptable en fonction des connaissances et réponses qui résulteront des études et diagnostic en cours. Toutes les options, quant aux types de matériaux bois, à la modélisation géométrique, aux fonctionnalités et l’adaptabilité pourront donc être envisagées.
Les conclusions de ce projet d’études sont attendues pour le 1er trimestre de l’année 2021.
Les acteurs du projet d’étude
Le projet d’étude, piloté par Franck BESANÇON et Gilles DUCHANOIS, s’organisera en collaboration avec plusieurs grandes écoles, universités et laboratoire de recherches :
• ENSA Nancy : École Nationale Supérieure d’Architecture de Nancy
• ENSTIB d’Épinal : École Nationale Supérieure des Technologies et des Industries du Bois
• ESB Nantes : École Supérieure du Bois de Nantes
• ENM Toulouse : Ecole Nationale de Météorologie de Toulouse
• HTW SAAR : École Supérieure de Sarrebruck (Allemagne)
• MAP-CRAI : Centre de recherche en architecture et ingénierie
• Le LHAC : Laboratoire d’histoire de l’architecture contemporaine.
Deux autres Grandes Ecoles rejoindront celles-ci au printemps 2021.
Cinquante étudiants issus de ces établissements participeront au projet d’études soit dans le cadre du Master 2 Génie Civil « Architecture Bois Construction » soit dans le cadre de PFE (projet de fin d’études). Le lancement de ces cycles a été acté ce 17 septembre 2020.
Le « Comité d’Experts »
Ce comité est composé de personnalités reconnues pour leurs compétences dans les domaines de l’histoire des patrimoines, des monuments historiques et de leur restauration, des études scientifiques et techniques, des métiers de la charpente, de la pierre et des toitures : Artisans et responsables d'entreprises, compagnons, ingénieurs.
Le rôle des experts sera de donner de la crédibilité aux résultats des études. Ils pourront enrichir, préciser et limiter les sujets d’études avant d’être engagés. Il suivront également l’évolution des travaux et répondront aux sollicitations qui leur seront adressées. Ils apporteront dans leur domaine de compétences un regard libre et indépendant sur les études engagées. (conception et modélisation, fabrication, chantier, économie, numérique, patrimoine, filière métiers …).
Les thèmes (sujets d’études) et affectation
Ce projet d’études se répartira en six thèmes d’études distincts qui permettront d’élaborer les différents scénarios de restauration attendus en fin de projet. Il s’agira également de travailler sur des modules paramétriques qui permettront de s’adapter à l’inconnu et aux aléas du diagnostic de l’état de la maçonnerie de Notre-Dame. Cela va concerner principalement : les points d’appuis de la charpente et de la flèche, le choix d’une ou de plusieurs essences, de la forme et de la géométrie de la charpente, du poids total de la toiture, du choix du matériau de couverture …
L’idée est de « fouiller » parmi de multiples possibilités de restaurer en bois la charpente, la flèche ainsi que la toiture de la cathédrale Notre-Dame de Paris.
Les membres du Comité d’Experts et des autres commissions de l’association Restaurons Notre-Dame sont affectés à un ou plusieurs thèmes ci-dessous :
Thème 1 : Assemblages bois de la charpente de Notre-Dame
Thème 2 : Les effets gravitaires et climatiques sur la charpente de Notre-Dame
Thème 3 : La fabrication de la nouvelle charpente de Notre-Dame (intégrant la qualité des bois)
Thème 4 : L’impact environnemental de la toiture de Notre-Dame
Thème 5 : Exploration des possibles pour la charpente, la flèche et la couverture de Notre-Dame
Thème 6 : Restauration d'édifices patrimoniaux, études de cas comparées.
Des experts du numérique, de la 3D et du BiM (Building Information Modeling) complètent ce comité et interagiront transversalement sur l'ensemble des thèmes.
Un point d'étape est prévu le vendredi 18 décembre 2020 à l'ENSA de Nancy.