Au cours de son histoire l’homme a toujours construit en fonction des matériaux à disposition et par rapport à ses connaissances. Si la pyramide de Chéops en Egypte (2560 av.J.C.) utilise la pierre qui travaille exclusivement en état de compression, la tour Eiffel (1888-’89) utilise l’acier qui résiste également en traction et en flexion. L’acier, dont les propriétés permettent de créer des structures élancées, nécessite de la prise en compte de phénomènes complexes tels que les instabilités et les vibrations.
Une connaissance approfondie permet d’exploiter les caractéristiques spécifiques d’un matériau et les méthodes de calcul sophistiquées sont nécessaires pour gérer la complexité et développer des solutions de plus en plus efficaces. Construire une structure implique non seulement l’utilisation de la matière mais aussi du temps pour la mettre en forme : produire, transporter, assembler, ériger sont les actions qui nous conduisent à la matérialisation du dispositif statique.

Utiliser moins de matière a donc des avantages considérables. On minimise les masses en jeu, les efforts qui s’appliquent aux différents éléments (aussi dans les fondations) et donc aussi au temps de mise en oeuvre. La recherche d’une structure à masse minimale nous permet de conquérir d’autres milieux intellectuels en élargissant nos connaissances. Pour mieux expliquer cette opportunité d’expansion culturelle on fait appel à la métaphore de l’opposition zoologique entre le Loxodonta cyclotis (éléphant africain desPour mieux expliquer cette opportunité d’expansion culturelle on fait appel à la métaphore de l’opposition zoologique entre le Loxodonta cyclotis (éléphant africain des forêts) et l’Emmelina monodactyla (micro lépidoptère). L’un est soumis, par sa carrure et son poids aux lois physiques de la gravité, l’autre par sa finesse et sa légèreté à celles de l’aérodynamique.

Le premier a mis au point un système de communication entre individus par infrasons, produits per les frappes des pattes au sol. Le deuxième par les odeurs qui se diffusent dans l’air. Chaque individu s’approprie d’un territoire spécifique et s’y adapte. Si on applique cette métaphore aux structures lourdes ou légères, on pourra mettre en évidence la nécessité d’une approche spécifique aux deux familles. On notera donc l’apparition de facteurs spécifiques prédominants. Si une structure lourde est moins sensible aux contraintes de soulèvement par l’action du vent, une structure légère sera plus sensible aux aspects dynamiques et vibratoires. De là naît la nécessité de définir une méthode d’approche spécifique au projet.

Un dispositif statique performant naît d’un jeu de forces pertinent et efficace. La finesse de ce jeu produira l’esthétique du système. Aussi la compréhension du rôle de chaque élément constituant le dispositif, nous permettra d’en dessiner les détails qui seront vérifiés par rapport aux exigences mécaniques, de technologie et de méthodes de fabrication, de quantité de production, d’esthétique.
L’informatique nous met à disposition aujourd’hui des outils de dessin et de conception très puissants. Le produit « dessin » devient le résultat d’un processus paramétrique qui définit toutes les variables que nous réputons nécessaires.

On pourra donc générer des familles de solutions qui seront par la suite évaluées par le dimensionnement statique / dynamique. Notre recherche va converger vers des solutions optimales tant du point de vue statique qu’esthétique.
Parallèlement à ce type d’approche théorique, on effectuera une étude en maquette qui se veut plus pratique et intuitive. Ces deux niveaux d’inspection nous guideront dans la conception d’une structure à masse minimale, en nous permettant d’évaluer méticuleusement tous les aspects liés à la fabrication, à la production, au montage et à la mise en œuvre du dispositif statique.

La maquette devient l’outil de communication entre les acteurs du projet (maître d’œuvre / maître d’ouvrage) et artisans / fabricants. Elle nous permet des simulations simples de montage et une évaluation du résultat esthétique. Selon la dimension des pièces, leur fabrication pourra être effectuée par des machines CNC -computer numerical control- (découpe, usinage, tournage, presse plieuse, etc.), impression 3D (frittage métallique, impression céramique, …). Dans ce processus on vise à créer un flux constant qui va de la conception, du développement, du calcul et jusqu’à la production des éléments de la structure.