La construction hors site change radicalement les règles de la conception architecturale
La popularité des maisons préconçues et préfabriquées augmente, déplaçant une grande partie du processus de construction du chantier vers les usines. Alors que des pays comme Singapour, l’Australie et le Royaume-Uni adoptent de plus en plus la construction modulaire pour répondre aux pénuries de main-d’œuvre et de logements, les pays nordiques comme la Suède construisent déjà 90 % des maisons unifamiliales résidentielles en bois préfabriqué. Malgré le récent regain d’intérêt, la construction hors site n’est en aucun cas un nouveau concept. En fait, la méthode de construction a été présente à travers l’histoire dans de nombreuses tentatives pour consolider son utilisation dans la construction : dès 43 après JC, l’armée romaine a apporté avec elle des forts préfabriqués en Grande-Bretagne, tandis que le Japon a construit en bois hors site et pièces mobiles dans les pré-assemblages pendant au moins mille ans.
Cependant, ce n’est qu’après la Seconde Guerre mondiale que l’un des plus gros efforts en matière de logements entièrement préfabriqués a eu lieu aux États-Unis. Même si cela a réussi à fournir des solutions de logement de meilleure qualité aux groupes vulnérables, la méthode n’a pas été à l’abri des réactions négatives. L’idée que le logement est un produit standardisé et répétitif qui sort d’une usine au lieu d’être fabriqué et personnalisé a été fortement critiquée, conduisant finalement à son échec commercial. Au contraire, la construction préfabriquée envahit maintenant le marché, non seulement dans les maisons unifamiliales, les espaces d’accueil et de soins de santé, mais aussi dans les bâtiments les plus hauts du monde.
Alors, pourquoi cet intérêt croissant pour la construction préfabriquée ?
La réponse est assez simple : maintenant, nous pouvons faire mieux. En cette ère technologique automatisée, les outils numériques innovants facilitent grandement la préfabrication. La conception et la construction sont souvent structurées et numérisées autour du BIM, offrant une représentation précise et intégrée d’un bâtiment tout au long de son cycle de vie tout en permettant le travail conjoint d’acteurs multidisciplinaires au sein d’un même processus intelligent. Simultanément, l’Open Source permet à un utilisateur n’importe où dans le monde de télécharger son design de maison préféré, et les plateformes de commerce électronique comme Amazon ou Alibaba peuvent envoyer des matériaux préfabriqués à la porte du chantier de construction. Au lieu de créer des bâtiments répétitifs standard pour différents types d’utilisateurs, ces nouvelles technologies permettent aux clients de participer et aux bâtiments de s’adapter aux besoins changeants.
Il est donc clair que la construction hors site – avec l’aide de l’innovation numérique – change radicalement les règles de la conception architecturale. Cela conduit à quelques questions importantes : comment adopter ces nouvelles « règles du jeu » pour les mettre en faveur d’une meilleure qualité de vie globale ? Serait-ce une solution pour assurer une plus grande équité dans l’accès au logement ?
Nouvelles possibilités architecturales introduites par des méthodes numérisées hors site
Le concept de préfabrication correspond à des éléments, des pièces voire des bâtiments entiers produits en usine et transportés sur un chantier pour une installation rapide. Chaque processus de l’industrie de la construction traditionnelle, qui est fortement impacté par l’erreur humaine ou les difficultés et les conditions du site, est remplacé par des opérations automatisées efficaces. Étant un processus centralisé, la construction hors site est plus rapide, plus sûre, plus réglementée et nécessite moins d’efforts de coordination, ce qui se traduit par une plus grande productivité et un meilleur contrôle de la qualité. Par conséquent, son principal avantage est qu’il permet un processus contrôlé, précis et fiable avec moins de retouches (et moins de surprises). De plus, une centralisation et un contrôle accrus se traduisent par une réduction des perturbations du site et des déchets de véhicules, réduisant les coûts tout en minimisant les émissions de gaz à effet de serre.
Comme les bâtiments préfabriqués sont construits plus rapidement, moins cher et de manière plus durable, davantage de personnes peuvent avoir accès à des logements de haute qualité, d’autant plus que la population mondiale augmentera de 2 milliards de personnes d’ici 2050. Mais, pour éviter de répéter les erreurs du passé, il est fondamental pour profiter des possibilités offertes par la construction numérisée et préconçue. Il est bien connu que la construction est une activité risquée et coûteuse qui peut limiter l’innovation. Mais en les déplaçant vers les usines et en intégrant des technologies numériques telles que le BIM, les bâtiments préfabriqués peuvent être plus expérimentaux, innovants et répondre avec précision à l’évolution des besoins et des demandes. Avec des innovations telles que les logiciels Open Source, le processus créatif peut intégrer les clients en leur fournissant un éventail de sélections de conception personnalisables, permettant aux projets de s’adapter à ces différentes exigences.
En fin de compte, la construction préfabriquée d’aujourd’hui peut abandonner l’approche modulaire « taille unique » en permettant une conception plus efficace et collaborative – permettant une plus grande flexibilité même dans un processus industriel. De leur côté, les architectes doivent s’adapter à ces méthodes hors site en collaborant avec les producteurs et en se concentrant sur des aspects tels que l’urbanisme, le confort et la durabilité. Alors que la pandémie aggrave la pénurie de logements et que la crise climatique s’aggrave, les règles que l’architecture doit adopter sont claires : les projets doivent être construits plus rapidement, plus intelligemment, plus écologiques et avec une plus grande adaptabilité (maintenant qu’ils peuvent l’être).
Matériaux innovants pour bâtiments préfabriqués
L’essor de la construction hors site ne serait pas possible sans des matériaux innovants, performants et légers, également durables et économiques. Plusieurs produits sur le marché remplissent ces critères. Un exemple est Novelio Nature et Plaka de Saint-Gobain. Le premier est un revêtement mural en fibre de verre respectueux de l’environnement qui renforce les surfaces, est très durable et offre des options de couleurs illimitées, tandis que le second fournit des plaques de plâtre résistantes pour les murs intérieurs et le plafond. Les deux sont utilisés dans une maison préfabriquée VMD prête à être commandée et personnalisée en ligne, puis construite en 99 jours avec des matériaux durables. Avec les normes de qualité les plus élevées, le projet est un parfait exemple de ce que tous les bâtiments préfabriqués contemporains devraient offrir : un espace unique et adaptable qui est peu invasif, durable et esthétique.
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De plus, Intrastack propose des solutions à ossature d’acier en panneaux idéales pour la construction hors site de bâtiments à plusieurs étages, capables de construire plus haut et plus rapidement que les structures traditionnelles avec un matériau recyclé 70 % plus léger. Suite à la popularité du bois massif dans la construction, des marques comme International Timber et Scotframe proposent des kits préfabriqués durables, offrant flexibilité de conception, efficacité et rentabilité tout en étant un produit entièrement personnalisable. Néanmoins, les méthodes hors site ne se limitent pas aux bâtiments résidentiels, elles conviennent également aux hôtels ou aux hôpitaux grâce à des techniques innovantes. Par exemple, Saint-Gobain a contribué à la construction d’un hôpital de Catalogne uniquement conçu autour d’éléments pré-assemblés, ainsi qu’à la réalisation de façades ISOVER F4 prédécoupées alliant isolation extérieure et intérieure à l’hôpital Saint-Joseph à Paris.
De plus, même s’il s’agit d’un segment plus récent, l’intérêt pour la rénovation dans l’industrie du préfabriqué augmente dans le but de rendre le parc immobilier existant plus efficace – devenant ainsi une alternative hautement durable. Dans cette optique, Glava Reform propose un système de rénovation rapide avec de petits panneaux préfabriqués qui assurent le revêtement extérieur, la ventilation et l’isolation, modernisant et réisolant les maisons existantes.
Vers une meilleure qualité de vie grâce à la construction préfabriquée
Il ne fait aucun doute que la construction contemporaine hors site change radicalement les règles de la conception architecturale ; avec la préfabrication, les bâtiments peuvent laisser derrière eux des méthodes rigides, hautement invasives et risquées qui endommagent l’environnement et sont incapables de s’adapter à diverses conditions dans un monde en évolution rapide. En intégrant des technologies numériques, précises et collaboratives à des matériaux innovants, légers et performants, les architectes peuvent apporter une réponse adaptée aux enjeux environnementaux, économiques et sociétaux. D’un point de vue social, ils peuvent apporter une plus grande équité dans l’accès au logement en proposant des solutions moins chères, de meilleure qualité, qui s’adaptent aux divers besoins des personnes, même dans des environnements urbains difficiles d’accès. Du point de vue de la conception, les architectes peuvent échapper aux méthodes conventionnelles, parmi lesquelles les anciennes solutions modulaires, pour adopter une technique de préfabrication numérisée avec une plus grande flexibilité. De cette façon, les bâtiments qui répondent à la pénurie de logements peuvent encore être adaptés à divers besoins.
Par conséquent, il est essentiel de continuer à explorer des solutions hors site diverses et innovantes dans le but de contribuer à un monde plus durable et créatif – et ainsi de progresser vers une meilleure architecture et une meilleure qualité de vie mondiale.