Pecha Kucha - Paraboles

Préjury du 23 décembre 2016 - Présentation Pecha Kucha

L'intégration d’un phénomène physique au sein du projet d'architecture me paraissait être un processus naturel du fait que l’architecture et ses techniques de construction sont en partie issus de phénomènes physiques. En pratique, il fut fastidieux de trouver un phénomène physique qui puisse être transposable en une architecture ou un élément constructif. 

C’est au cours d’une exploration des locaux du $uperlab que nous avons décidé de travailler sur l’acoustique, à ce stade ce domaine de la physique était pour moi limité aux performances acoustiques des matériaux. Des recherches et expérimentations sur la vibration des matériaux et sur l’écho nous firent découvrir le phénomène acoustique créé par les paraboles. Deux maquettes expérimentales furent réalisées, l’expérimentation de ces deux prototypes me montra à quel point le processus expérimental en physique a besoin de rigueur et méthode.

Une fois le phénomène bien maîtrisé la complexité fut de le transposer à l’architecture… en effet ce phénomène apporte plusieurs contraintes qui influence fortement la spatialité du projet, mais aussi sa forme. C’est certainement cette partie du travail qui fut la plus complexe. Car c’est cette rencontre entre les contraintes physiques, l’architecture et sa technique, mais aussi la partie scénaristique qui ont été les plus difficiles à allier. En effet un phénomène physique doit répondre à certaines caractéristiques pour fonctionner, la difficulté fut donc de mettre en place un processus de conception architectural qui respecte et traduit ce phénomène sans pour autant être trop littéral.

Le travail de groupe quant à lui m’a permis de surmonter non sans difficulté la complexité de ce mariage entre physique et architecture. Les idées et le savoir de mes camarades et professeurs firent d’une grande aide pour le développement du projet, et je reste impressionné par la dynamique et la cohésion de groupe qui se développa au sein de l’atelier le long du semestre.

Pour conclure, la pédagogie employée lors du semestre m’a semblé intéressante, les nombreuses possibilités proposées par la rencontre de l’architecture et de la physique offrent une nouvelle manière de penser et de créer. Mon seul regret réside dans le fait qu’il aurait peut-être fallu mieux définir le procédé de recherche et de conception, bien qu’il soit possible d’en extraire aujourd’hui les grandes lignes grâce à la trace écrite réalisée par les différents groupes.

Tendez l'oreille

Tantôt à l'aveugle, tantôt à la vue
Le son se propage, celui de la rue
Celui du ciel se promène
La source sonore est perdue
Si l'on tends l'oreille humaine
La parabole nous la ramène

WORKSHOP Pas ras-le-bol

WORKSHOP

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Le premier jour, nous avons commencé la journée par une rapide visite des lieux, puis nous avons participé à l’aménagement des espaces communs, et du nettoyage.. ce qui a duré un moment. En milieu d’après-midi après une nouvelle expédition dans le bâtiment, nous sommes tombés sur une salle avec comme particularité, la présence d’un fort écho.

Après avoir crié et testé ce phénomène, nous avons alors décidé de nous intéresser aux différents phénomènes acoustiques.

Nous avons ensuite préparé le repas du soir avec les moyens du bord...

J2

Le matin, nous apprenons plus sur le phénomène acoustique grâce au savoir du physicien fou…l’objectif était alors de mettre en avant l’effet d’écho, soit en augmentant la distance à parcourir du son, soit en réduisant sa vitesse.

Dans l’après-midi, nous présentons cette idée de déphasage du son à Victor et Denis, qui jugent l’expérience compliquée à mettre en oeuvre et doutent de son fonctionnement.

Nous nous sommes alors penchés sur la transmission du son dans le bois dans l’idée de réaliser une façade musicale à partir de lamelles de bois de taille variable.

Nous réalisons par la suite un prototype, à l’aide de Thierry, le menuisier en chef.

Le soir, Victor ne semble toujours pas satisfait du chemin que nous empruntons.

Lors de la présentation des projets, Simon, travaillant également sur l’acoustique, nous décidons d’unir nos connaissances.

J3

En matinée, nous discutons avec Simon de notre chemin parcouru jusqu’ici.

Nous découvrons alors les Whispers dishes et décidons de nous inspirer de ce principe et réalisons une parabole en béton de 50 cm de diamètre afin d’expérimenter ce phénomène.

Simon calcula la forme de la parabole en fonction de la taille que l’on souhaitait lui donner.Nous réalisons alors un coffrage et donnons la forme à la parabole grâce à un gabarit.

Le soir, alors que la parabole sèche encore, nous nous rendons compte du phénomène en passant par hasard devant.
Nous sommes étonnés de voir qu’elle fonctionne à merveille, le bruit du canon à chaleur est amplifié à son foyer, en ne captant qu’une certaine fréquence.

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Après avoir montré notre parabole  à Denis et Victor, il est décidé d’en produire une seconde de plus grande taille pour mieux exploiter le phénomène et réussir à capter des sons à plus longue distance. Le nouveau prototype sera construit en bois, Michele nous aide sur la fourniture des matériaux. Le profil de la parabole est dessiné à l’aide du vidéo projecteur sur une planche qui nous servira de gabarit pour les autres sections. En fin de soirée, nous disposons de “l’armature” principale de notre parabole.

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Nous continuons la construction de la parabole. Nous réalisons une structure autour des différents profils de manière à rendre l’objet plus rigide et permettant aussi par la suite de l’élever à la verticale.

Michele nous fournit à nouveau des panneaux plus fins pour réaliser les sections courbées de la parabole.

Ayant découpé ces profils à la scie sauteuse, la découpe n’est pas précise. Nous avons donc dû combler l’espace entre ces derniers par de l’enduit époxy, permettant une meilleure finition, plus “lisse”.

En fin de soirée, la parabole est terminée.

Nous procédons à quelques rapides tests qui sont concluants.

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Nous terminons l’installation en mettant en oeuvre le système de récupération du son au foyer de la parabole.

Il est réalisé à partir de tuyaux d’évacuation en PVC. Le PVC à tendance à vibrer et son fort diamètre provoque une résonnance significative, le son est alors parasité.

Nous nous rendons compte que le prototype marcherait mieux avec un autre matériau.

L’installation est alors terminée et nous procédons alors à plusieurs relevés à l’aide d’enregistrement audio à différent endroit dans le but d’obtenir la courbe de fréquences captées par la parabole.

Nous peaufinons l’installation en mettant en place une enceinte espacée de 50 mètres, dans l’axe de la parabole.

À faible puissance, nous pouvons entendre le son distinctement dans notre installation.

Trottet Jean, Moreau Jéjé

Etude sur la bistabilité des pliures.

I/ Observation

La réactivité de la pliure varie en fonction de la géométrie de l'objet.

II/ Hypothèses

- La hauteur influe sur la bistabilité de la pliure.

- La largeur influe sur la bistabilité de la pliure.

- L'angle influe sur la bistabilité de la pliure.

- L'épaisseur influe sur la bistabilité de la pliure.

III/ Expériences

  Pour chaque variable hypothèse nous avons comparés deux ou trois variables.

         -Echantillon 1 ( Angle) :  Trois angles de 25, 45 et 70 degrés. 

         -Echantillon 2 (épaisseur) : Deux variables de même géométrie et un angle identique, l'épaisseur varie de 80g et 140g.     

         -Echantillon 3 (Largeur): Même angle (45 degrés), hauteur de 8 cm, même épaisseur et largeur de  7cm et 10cm.

         -Echantillon 4 (Longueur): Même angle (45 degrés), hauteur de 5 cm et 12 cm, même épaisseur et largeur de  5cm.

IV/Analyse et Mesures 

N'ayant pas l'appareillage nécessaire à la quantification de la résistance de la plieur nous avons procédé empiriquement ( visuellement ).

        -Echantillon 1-Angles /  Des trois angles, celui de 70° se révèle avoir la bistabilité de plis la plus importante.

         -Echantillon 2-Epaisseurs /  Des deux variables, l'échantillon présentant la plus grande épaisseur se révèle avoir la bistabilité de plis la plus importante.

         -Echantillon 3-Largeurs /  Des deux variables, l'échantillons avec une largeurs de 7cm se révèle avoir la bistabilité de plis la plus importante.

       -Echantillon 4-hauteurs / Des deux variables, l'échantillons présentant la plus faible hauteur se révèle avoir la bistabilité de plis la plus importante.

V/ Conclusion

Suite aux résultats des analyses, nous avons fusionner les meilleurs résultats des variables.

Ainsi, l'échantillons obtenu possède les caractéristiques suivantes:

-un rapport hauteur/largeur faible

-un angle obtus 

-un épaisseur de feuille élevée

La faible hauteur et largeur permettent de réduire Le Bras de levier qui engendre généralement une courbure dans la feuille, l'épaisseur permet d'éviter cette courbure et ainsi amplifier la pliure. L'angle obtus réduit la quantité de matière à plier (hypoténuse réduite).