L’impression de maisons en 3D pour la ville du futur ? Un projet lancé par Nantes City lab

Et si demain vous pouviez construire la maison de vos rêves rien qu’en l’imprimant ? C’est le pari fou de Nantes Métropole Habitat qui a lancé le 20 septembre dernier, la construction d'une maison pilote individuelle YHNOVA (de 95 m2 plein-pied) montée à l’aide d’un robot d’impression 3D, Batiprint3DTM. Inventée et développée par l'enseignant-chercheur Benoit Furet et l'Université de Nantes, cette expérience constructive est une première en France.


Source nantesmetropole.fr/actualite/l-actualite-thematique/nantes-city-lab-le-laboratoire



" Cette innovation de l'Université de Nantes a été rendue possible grâce à la mise en commun des savoir faire de différents partenaires nantais : scientifiques, industriels, acteurs publics et socio-économiques ".


Premier Projet inscrit dans la démarche NantesCity Lab lancé en mars 2017, la Métropole Nantaise réunit des acteurs issus de milieux différents, publics, privés, au service de l’innovation, de la ville et de ses habitants. La ville devient “terrain d’expérimentations” pour tous ceux qui souhaitent développer et tester des solutions innovantes comme par exemple le Batiprint3D.


"Le Nantes City Lab est une manière de fabriquer la ville autrement avec les innovateurs et en partant des usages. On expérimente d’abord sur des zones localisées afin de définir où les besoins sont avérés, avant de généraliser. Dans ce dispositif qui repose sur une gouvernance partagée autour de Nantes Métropole, la collectivité est un tiers garant de confiance au service de l’intérêt général " déclare Johanna Rolland, Maire de Nantes et Présidente de Nantes Métropole.


Utopie qui tend à devenir réalité, la machine 3D comporte des avantages importants dans la construction de demain pour les différents acteurs :


“Le procédé novateur nous permet également une grande « contextualisation » du projet. Pour cette maison en particulier, nous avons pu réaliser un projet très respectueux du contexte végétal existant ”. Charles Coiffier, Architecte/ TICA


À moyen terme, nous espérons que ces nouveaux modes constructifs permettront des gains de productivité dont le bâtiment a fortement besoin pour permettre de construire durablement des logements et des lieux de travail de grande qualité, accessibles au plus grand nombre ” précise Bruno Lineatte, Directeur R & D modes constructifs bâtiment / Bouygues construction.


Maison prototype dessinée par Tica architecte Source © YHNOVA

Plan de la maison Yhnova, construite grâce à une imprimante 3D (© Université de Nantes) Le cabinet d’architecture TICA a tiré parti du nouveau procédé d’impression par robot pour dessiner une maison qui se glisse dans un terrain arboré, en respectant la végétation existante, tout en déployant une surface élégante et ouverte sur l’environnement.




Au cours des journées scientifiques organisées par l’Université de Nantes en juin 2017, nous avons eu l’occasion de rencontrer l’enseignant chercheur Sébastien Garnier, qui participe à l’aventure de Batiprint3DT.



Sébastien Garnier aux journées scientifiques à l’Université de Nantes © Le Prisme


Comment fonctionne ce mode de construction ?


A partir des plans dessinés, des programmateurs envoient l’information au bras robotisé qui monte les murs au fur à mesure. Les trajectoires du robot sont guidées par un capteur laser, à partir de la maquette numérique de l’habitat, directement sur la dalle. Posé sur un AGV (Automated Guided Vehicule), il est adapté aux contraintes environnementales extérieures du site de construction, et stable afin de permettre une injection maîtrisée du matériau.


Les murs montés par un bras mécanisé Source © YHNOVA


Quels matériaux sont utilisés pour la machine 3D ?


Du béton classique avec séchage rapide est utilisé pour les murs. Concernant l'isolation, c’est de la mousse polyuréthane utilisé dans la construction actuelle. Cependant, cette mousse sera interdite en 2018 à cause de ses caractéristiques polluantes. Notre équipe collabore avec l’université de Norvège afin d'élaborer une isolation à partir de cellulose. De plus, nous souhaitons réutiliser à terme la terre de chantier inusitée pour l’intégrer dans le processus.



Quelle formation pour l’artisan de demain ?


Il est nécessaire d’avoir des programmateurs techniciens qui contrôlent en amont le lancement du chantier, des artisans qui vérifient le bon déroulement de l’opération au cours de la fabrication. Parallèlement, d’autres corps de métiers devront inventer des nouvelles façons de composer la brique de demain, tout en intégrant les enjeux environnementaux.

En partenariat avec Bouygues Construction, notre challenge est de former des grutiers qui exercent avec ces nouveaux outils de fabrication. Notre intention est d’apporter de nouvelles technologies tout en l'adaptant avec les partenaires de chantiers déjà sur le terrain aujourd'hui.


Comment peut on gérer l’entretien de la machine ?


C'est un produit industriel venant d’Italie (pression bi composant), les outils utilisés sont connus dans le monde de l’industrie, mais servent à de nouveaux usages. Ce matériel peut être donc géré par des industriels classiques.



Quel intérêt peut apporter l’impression 3D dans la construction ?


L’impression 3D apporte de nombreux avantages pour la construction de demain :

- réduit la pénibilité des travaux ( plus d’échafaudages, moins de risques)

- réduit le prix global de coûts par rapport à un logement collectif classique.

- permet de construire sur des sites à contraintes. Par exemple, on a choisi un site composé d'arbres classés avec interdiction d’y toucher. Les architectes ont pensé la maison pour qu’elle puisse maximiser la quantité de lumière.

- rajouter de l’isolation sur des façades ne nous prend pas plus de temps.


Batiprint a également l'avantage de permettre aux architectes d’être plus libres dans la conception des logements sociaux, et de les aider à changer la physionomie des bâtiments dans la ville (possibilité de courbes… ).




Plus d’informations


site web : http://batiprint3d.fr/



© LE PRISME magazine 2015-2020