Il est venu les temps des imprimantes à bâtiments

[Zepros Bâti] Le monde de la construction entre dans l’ère de la fabrication additive. À Harfleur un (petit) bâtiment d’accueil est en train de sortir de terre, imprimé in situ, tandis qu’à Reims, ce sont cinq maisons qui seront construites en mêlant préfabrication et éléments imprimés en atelier. Cette seconde solution vient de recevoir une Appréciation technique d’expérimentation du CSTB, qui valide l’utilisation structurelle et qui permet l’assurabilité du projet immobilier.

Ca y est, ce n’est plus de la science-fiction, les bâtiments (et les ouvrages de franchissement comme à Aubervilliers pour les Jeux Olympiques de 2024) vont pouvoir être imprimés en béton par des bras robotisés. On se souvient de la maison Yhnova, la première à être imprimée à Nantes. Bouygues Bâtiment Grand Ouest récidive aujourd’hui avec « Sphère », un bâtiment d’accueil situé au cœur d’une résidence de Harfleur (Seine-Maritime), dessiné par l’agence Archétude. Comme son nom le suggère, ce petit édifice (29 m²) « abolit l’angle droit pour offrir un espace moderne et convivial ». Sous la responsabilité du gardien, ce local sera dédié à l’accueil des locataires de 300 logements d’Immobilière Basse Seine situés aux alentours. Techniquement, les murs sont réalisés en neuf pièces verticales majeures, indépendantes, de 2,5 mètres de longueur sur 3,3 mètres de hauteur. Ces murs sont composés de plusieurs panneaux renfermant l’isolant et le chaînage (assuré par deux poteaux par élément, le tout relié par une poutre circulaire supérieure). Bouygues Construction a calculé qu'avec un isolant en flocons (type ouate de cellulose) ces murs présenteront une résistance thermique de l'ordre de 3 m².K/W au épaisseurs les plus faibles. Contrairement à l’expérimentation Yhnova, confiée à BatiPrint3D qui imprimait des coffrages en polyuréthane destiné à être rempli de béton, le bâtiment Sphère est directement produit à partir de cordons de béton.

C’est la société néerlandaise CyBe qui a été choisie, mettant en œuvre un robot 6 axes de grandes dimensions, qui répond au doux nom cybernétique de « R 3Dp », ne nécessitant que deux opérateurs pour fonctionner. Une solution déjà déployée à plus grande échelle à l’étranger, notamment à Dubaï pour un bâtiment de l’autorité de l’électricité et de l'eau (DEWA). Bruno Linéatte, le directeur R&D de Bouygues Construction en charge des modes constructifs, déclare : « Les technologies que nous éprouvons n’ont pas vocation à se substituer totalement aux modes constructifs d’aujourd’hui. Elles les complètent et ouvrent de nouvelles perspectives pour le gros-œuvre. L’impression 3D constitue en particulier un atout formidable pour les gestes architecturaux car elle permet de réaliser simplement, en un minimum de temps, des formes très complexes ».

Les choses vont encore plus loin à Reims, avec le projet Viliaprint de réalisation de cinq maisons, mixant impression 3D hors-site et éléments préfabriqués classiques, pour le compte de Plurial Novilia (filiale d’Action Logement). Ces logements sociaux, proposés à la location au sein de l’écoquartier Réma’Vert, constitueront une première : « En effet, jusqu’à aujourd’hui, la législation ne permettait pas d’utiliser des éléments en 3D comme éléments intégrés à la structure porteuse d’une construction ». Mais le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB) a validé le nouveau procédé en lui attribuant une ATEx (Appréciation technique d’expérimentation), sésame précieux qui « permet l’assurabilité du projet immobilier et par effet direct la possibilité de mise en location des maisons imprimées ». Pour Plurial Novilia, une étape supplémentaire est donc franchie, validant sa feuille de route imaginée en 2018 et prévoyant de mettre sur pied « un modèle technologique et économique, reproductible et déployable sur d’autres opérations ». Le bailleur social entend notamment partager son expérience avec d’autres bailleurs.

Le design des maisons a été confié à l’Agence Coste Architectures, tandis que la partie technique est sous la responsabilité de la startup XTreeE, appuyée par le bureau d’études Sixense Necs, qui a validé la formulation du béton, spécialement développé par Vicat. À la fin du mois de juillet 2020, deux murs prototypes ont ainsi été imprimés à Rungis (Val-de-Marne) avant d’être acheminés à Reims en août, par Demathieu Bard, sur le futur site des travaux, ceci afin d’éprouver une mise en œuvre en conditions réelles. Il est désormais prévu que le véritable chantier débute en janvier 2021 pour une livraison au dernier trimestre de la même année.

G.N.

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