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THÈSE

Pour obtenir le grade de

DOCTEUR DE L'UNIVERSITÉ GRENOBLE ALPES

Préparée dans le cadre d'une cotutelle entre l'Université Grenoble Alpes et l'Université Technique de Cluj-Napoca

Spécialité : Architecture

Arrêté ministériel : le 6 janvier 2005 - 7 août 2006

Présentée par

Irina Ioana VODA

Thèse dirigée par Anne COSTE et Adriana MATEI préparée au sein du Laboratoire Cultures Constructives - AE&CC / ENSAG et la Faculté d'Architecture et Urbanisme de

Cluj-Napoca

dans les Écoles Doctorales : 454 Science de l'Homme du Politique et du Territoire et l'Université Technique de

Cluj-Napoca

La fluidité architecturale :

histoire et actualité du concept Thèse soutenue publiquement le 11 décembre 2015, devant le jury composé de :

Mme. Anne COSTE

Professeur HDR, École Nationale Supérieure d'Architecture de Grenoble

Directeur de thèse

Mme. Adriana MATEI

Professeur Docteur, Faculté d'Architecture et Urbanisme, Université

Technique de Cluj-Napoca

Directeur de thèse

M. Laurent BARIDON

Professeur HDR, Université Lumière Lyon 2

Rapporteur et Président du jury

M. Augustin IOAN

Professeur Docteur, Université d'Architecture et Urbanisme " Ion Mincu »,

Bucarest

Rapporteur

M. Vinicius RADUCANU

Maître-Assistant Docteur, Ecole Nationale Supérieure d'Architecture de

Montpellier

Examinateur

Unité de recherche Architecture, Environnement et Cultures Constructives

Laboratoire Cultures Constructives

École Nationale Supérieure d'Architecture de Grenoble

60 avenue de Constantine

CS 12636

38036 Grenoble cedex 2, France

Facultatea de Arhitectura si Urbanism

Universitatea Tehnica din Cluj-Napoca

Str. Memorandumului nr. 28

400114 Cluj-Napoca,

Cluj, Romania

Cette thèse est financée par une bourse Accueil Doc de la Région Rhône-Alpes

Remerciements

J'exprime mes profonds remerciements à mes deux directrices de thèse, les professeurs Anne

Coste et Adriana Matei.

Je remercie madame le professeur Anne Coste, qui m'a accueillie au sein du Laboratoire Cultures Constructives de l'unité de recherche Architecture, Environnement et Cultures Constructives (AE&CC) et m'a fait confiance. Gratitude immense pour ses conseils, sa

disponibilité, sa patience et pour les multiples lectures et relectures de mon travail. Je remercie

également madame le professeur Adriana Matei, qui a suivi patiemment mon parcours et

encadré mon travail depuis plusieurs années. Gratitude immense pour l'aide avisée qu'elle m'a

apportée et pour ses encouragements.

La réalisation de ce travail s'appuie également sur un environnement qui est essentiel. A ce titre,

je voudrais remercier le LABEX AE&CC pour le soutien financier qu'il a apporté à cette

recherche. Mes plus profonds remerciements vont à mes parents, Ioana et Radu-Lucian Voda, pour leur

amour et leur soutien permanent. La réalisation de cette thèse constitue le fruit de leurs

encouragements et de leur optimisme. Ils ont toute ma reconnaissance et ma gratitude.

Grenoble, 2015

Résumé

La " fluidité architecturale » est un oxymore, délibérément choisi, pour mettre l'accent sur les

valences de fluidité par rapport aux caractéristiques intrinsèques de l'architecture : comparée

aux autres domaines artistiques (littérature, arts plastiques, danse, théâtre, cinéma,

photographie, etc.), l'architecture n'est pas seulement pensée, interprétée ou illustrée, mais elle

est également construite, habitée et solide. Puisque la fluidité architecturale est une métaphore

et la notion de fluidité est abstraite par rapport à l'architecture, ce terme est relié, par une

analogie à la mécanique des fluides, aux processus plus concrets qui peuvent être retrouvés en

physique. En admettant que l'association des termes " fluide-solide » peut être confuse, la

première partie de cette thèse est consacrée à définir la " fluidité » et à identifier ses racines

dans l'histoire de l'architecture. La deuxième partie se concentre sur l'analyse " fluidique »

d'une série de vingt projets contemporains. Cette analyse, fondée sur les discours architecturaux

des concepteurs, détermine le degré de fluidité présente dans la production architecturale

contemporaine et établit de nouvelles correspondances entre les différents projets.

Cette thèse constitue à la fois un travail sur un concept théorique (par l'analogie avec la

mécanique des fluides) et sur une manière de représenter la pensée du projet (par l'analyse

fluidique). Titre : La fluidité architecturale : histoire et actualité du concept.

Mots clés : histoire de l'architecture, théorie de l'architecture, discours architectural, fluidité

figée, fluidité mouvante, analyse fluidique.

Abstract

"Architectural fluidity" is an oxymoron, chosen deliberately in order to emphasize the fluidity

expressions related to the intrinsic characteristics of architecture: compared to other arts

(literature, visual arts, dance, theater, cinema, photography etc.), architecture is not only

thought, interpreted or illustrated, but also is built, inhabited and solid. Considering architectural

fluidity as a metaphor and the idea of fluidity as an abstract architectural concept, this term is

associated by analogy to fluid mechanics to processes with accurate explanations found in

physics. Assuming that the association of the two terms "fluid-solid" can be confusing, the first

part of this thesis concerns with the definition of "fluidity" and the identification of its origins in

the history of architecture. The second part focuses on the "fluidic" analysis through twenty contemporary projects. This analysis, which is based on the architectural dissertation of designers, determines the degree of fluidity in contemporary architectural production and establishes new connections between different projects. This thesis focuses on both theoretical concepts (by analogy to fluid mechanics) and developing a method to represent the conceptual process of the project (the fluidic analysis). Title: Architectural fluidity: history and topicality of the concept. Keywords: history of architecture, theory of architecture, architectural discourse, frozen fluidity, motioned fluidity

SOMMAIRE

INTRODUCTION

15 LA PREMIERE PARTIE - Le cadre théorique du concept de " fluidité »

1. Fluide et fluidité : définition et métamorphose 25

1.1. Définition et compréhension .................................................................................................... 25

1.1.a) Dans le domaine scientifique .................................................................................... 27

1.1.b) Dans les domaines artistiques

................................................................................... 32

Peinture et dessin ............................................................................................................. 32

Chorégraphie et scénographie .......................................................................................... 37

Cinéma .............................................................................................................................. 40

1.1.c) En architecture ............................................................................................................. 45

1.2. La métamorphose de la fluidité

................................................................................................ 48

1.2.a) La fluidité figée et la fluidité mouvante

.................................................................. 55

1.2.b) L'évolution des concepts architecturaux

................................................................ 58

2. Chaos, fractales et catastrophes comme expressions architecturales fluides

63

2.1. Le Chaos : entre philosophie et science

.................................................................................. 64

2.1.a) Le Chaos originel : désordre et clinamen

................................................................ 64

2.1.b) Le chaos scientifique : irrégularité aléatoire

.......................................................... 65

2.1.c) Les géométries du chaos

........................................................................................... 67

Les attracteurs étranges ................................................................................................... 67

Les fractales ...................................................................................................................... 69

Le pli - la première " catastrophe » élémentaire .............................................................. 71

2.2. Le Chaos et la fluidité en architecture

..................................................................................... 72

2.2.a) L'évolution du rapport entre chaos et l'architecture

............................................ 73

2.2.b) L'architecture inspirée du chaos et l'architecture qui engendre le chaos

......... 76

3. L'architecture organique : une évolution vers la morphogenèse architecturale

81

3.1. La compréhension polysémantique de l'organique

.............................................................. 83

3.1.a) L'organique comme RELATION : forme et fonction

............................................. 84

3.1.b) L'organique comme PROCESSUS : résultat plutôt que forme a prior

i .............. 86

3.1.c) L'organique comme ANALOGIE du monde vivant

................................................ 89

3.1.d) L'organique comme l'ANTIPODE de l'inorganique

.............................................. 90

3.2. L'organique et la fluidité : expressions architecturales à travers l'histoire

....................... 92

3.2.a) Le rapport entre la fluidité, l'organique et le rationnel

..................................... 92

3.2.b) La fluidité : l'organique et les fractales des cathédrales gothiques

.................. 95

L'organique gothique ........................................................................................................ 96

Les fractales gothiques ..................................................................................................... 98

3.2.c) La fluidité : l'organique, le pli et l'élasticité baroque ......................................... 100

L'organique baroque ...................................................................................................... 101

Le pli et l'élasticité baroque ............................................................................................ 103

Borromini et Guarini ....................................................................................................... 105

3.2.d) La fluidité : l'organique et l'inspiration de la nature

......................................... 108

L'Art Nouveau et les lignes en " coup de fouet » ............................................................ 108

L'Expressionnisme entre organique et cristallin ............................................................. 112

Frei Otto : organique et bionique.................................................................................... 114

3.3. L'organique et la fluidité : expressions architecturales contemporaines ........................ 116

3.3.a) Les moyens de la recréation numérique du monde vivant

.............................. 118

3.3.b) La matérialisation de la morphogénèse dans l'architecture

contemporaine

......................................................................................................... 122

La variation formelle :

une interdépendance de la matière et de l'environnement ................................. 122

La résultante formelle :

le développement de la matière selon l'environnement ....................................... 127

La composition et la décomposition formelles :

l'émergence et la dégénérescence ......................................................................... 129

4. La conception architecturale moderne 133

4.1. La plasticité de l'avant-garde .................................................................................................. 134

4.1.a) Le dynamisme plastique futuriste

.......................................................................... 135

4.1.b) L'architecture plastique de Theo van Doesburg .................................................. 138

Le cadre théorique .......................................................................................................... 138

La représentation architecturale .................................................................................... 140

4.2. Les expressions fluides chez Mies van der Rohe, Le Corbusier et F. L. Wright .............. 143

4.2.a) L'espace fluide de Mies van der Rohe

................................................................... 144

4.2.b) La fluidité de la villa Savoye de Le Corbusier

........................................................ 149

4.2.c) La fluidité de la maison sur la cascade (Fallingwater) de F. L. Wright

............... 151

4.3. La dimension fluide de l'architecture expérimentale

......................................................... 152

4.3.a) La fluidité dans l'architecture visionnaire

............................................................. 154

Le dynamisme comme moyen de l'architecture fluide .................................................... 154

Le dynamisme comme objectif de l'architecture fluide ................................................... 156

4.3.b) La fluidité dans l'architecture déconstructiviste .................................................. 159

5. La continuité formelle

165

5.1. L'approche mathématique de la continuité formelle

......................................................... 167

5.1.a) Topologie et non-orientabilité en mathématiques

.............................................. 167

5.1.b) Continuité et non-orientabilité en art et architecture

........................................ 169

La continuité formelle en art ........................................................................................... 170

La continuité formelle en architecture ............................................................................ 171

5.2. L'approche sculpturale de la continuité formelle ................................................................ 173

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