Des tours à plusieurs milliards
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Des tours à plusieurs milliards

Les terrains sont rares et chers? Prenez donc l'ascenseur! Plus facile à dire qu'à faire. Le vrai prix des gratte-ciel.

En ville, la pression foncière fait flamber le prix des terrains et rend les tours incontournables.

Pourtant, tous les grands centres ne sont pas égaux face à la hauteur. En l'absence de disposition particulière, deux critères la limitent: le coût de la construction et le prix que les utilisateurs sont prêts à payer.

En 2014, 97 gratte-ciel de plus de 200 mètres de haut ont vu le jour dans le monde, un record. D'où vient cet élan qui privilégie l'urbanisme vertical? À emprise égale, un immeuble offre davantage de surface locative qu'un bâtiment de quelques étages, ce qui revient à diminuer la part du prix du terrain dans le coût total. Plus le foncier se raréfie et plus son prix augmente, plus on éprouve le besoin de gagner en surface utile en bâtissant en hauteur. Mais comment évoluent les coûts de construction à mesure que la hauteur croît? Y a-t-il d'autres économies d'échelle susceptibles de favoriser ces constructions? La réponse est non: le coût des structures, des façades et des services techniques grimpe avec les étages.

La structure porteuse représente le plus gros des dépenses, plus d'un cinquième de l'ensemble. Plus la hauteur augmente, plus les étages inférieurs portent de poids, d'où la nécessité de murs et de structures d'une stabilité accrue. L'intensité du vent, soixante fois plus élevée à 500 mètres d'altitude, nécessite des constructions plus résistantes. Taipei 101 par exemple, qui culmine à 508 mètres, est pourvu d'un balancier de 660 tonnes qui permet de contrebalancer les effets du vent sur l'édifice. Dans les zones à risque, la construction doit aussi être conçue pour résister aux tremblements de terre.

Le soleil à prix d'or

Exposée au vent et aux intempéries et jouant un rôle notable dans l'aération et le chauffage du bâtiment, la façade peut coûter presque autant que la structure porteuse. Ces contraintes, associées aux exigences de sécurité, requièrent des fenêtres en vitrage spécial, sans compter que l'architecture et le design ont aussi leur importance. Pour réduire ce poste de dépenses, il convient de maximiser la surface utile, ce qui limite le nombre de baies vitrées, mais contrarie les besoins en lumière naturelle des utilisateurs. Pour les tours de bureaux, la proportion entre surface vitrée et surface par niveau est inférieure à 0,5. Si l'édifice abrite un hôtel ou des appartements, le nombre de fenêtres doit toutefois être nettement plus élevé. Les plans complexes comme celui du Burj Khalifa à Dubaï, en forme de Y, augmentent ce ratio et donc les coûts. La structure simple et carrée comme celle de l'ancien World Trade Center présente une rentabilité optimale.

Les gratte-ciel posent des défis particuliers à la partie technique du bâtiment. Pour amener l'eau aux étages supérieurs, il faut des pompes aux niveaux intermédiaires, au détriment de la surface à louer. Chauffage, ventilation et réseaux électriques impliquent des installations très performantes. La hauteur induit des coûts exponentiels pour les ascenseurs nombreux et rapides limitant les temps de transport et d'attente.

L'exploitation de l'espace représente un deuxième challenge. Chaque mètre carré non loué diminue la rentabilité. Les machineries d'ascenseur, d'ordinaire logées au cœur de l'édifice, sont encombrantes, même si la surface occupée est limitée par les gaines verticales qui les contiennent.

Certaines cabines ne donnent accès qu'à un seul bloc d'étages, d'autres, ultrarapides, complètent la desserte. Les installations de secours comme les escaliers d'évacuation et les monte-charge pour sapeurs-pompiers, regroupées autour du noyau vertical, sont aussi gourmandes en espace. Même installés le plus souvent à des niveaux séparés, le chauffage, la climatisation ainsi que les groupes électrogènes et pompes à eau prennent de la place, environ 15% dans les immeubles modernes. Pour finir, l'utilisation de l'espace (proportion entre surface locative et superficie totale) atteint 70%, alors que pour des bâtiments peu élevés elle peut se monter à 90%.

L'idéal: de 50 à 80 étages

Plus l'édifice est élevé, plus le prix du terrain se rentabilise, mais plus celui de la construction grimpe, d'où une structure des coûts en U. Suivant le prix du terrain, de la main-d'œuvre et les matériaux, la rentabilité idéale se situe entre 50 et 80 étages. Nombre de projets en font fi, car pour les architectes, le prestige semble souvent l'emporter sur la rentabilité, comme le montre la Kingdom Tower à Djeddah (Arabie saoudite), qui s'élèvera à plus de 1000 mètres dans une zone où le terrain ne manque pas.

Son coût de construction prévoit plus de 1,2 milliard de dollars US. Ces inconvénients doivent donc être contrebalancés par des recettes potentiellement supérieures. Face à la concurrence de bâtiments de taille moyenne, les grandes tours doivent proposer une valeur ajoutée, par exemple un gratte-ciel symbolisant la puissance financière et l'image de marque qui en résulte, telles les tours Petronas à Kuala Lumpur dont le locataire principal est la compagnie pétrolière éponyme. Pour les immeubles résidentiels et commerciaux, un point de vue panoramique depuis les étages supérieurs est également un plus, et les locataires sont prêts à mettre le prix. Mais la hauteur seule ne peut garantir le profit. La facilité d'accès peut faire pencher la balance, et pour se démarquer de la concurrence, une architecture d'exception – ou bien quelques mètres de plus – s'avérera d'un grand secours.

Si les locataires sont prêts à payer un supplément et que le code de l'urbanisme le permet, le jeu en vaut la chandelle, même si le prix du mètre carré est élevé, pour ne pas dire exorbitant. On voit ainsi naître des paysages urbains à la verticale comme à Manhattan ou à Hong Kong et, plus récemment, dans les villes chinoises de Shenzhen ou de Canton.