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CONSTRUIRE EN 3DImprimer sa maison, déjà une réalité !

Décryptage
3 min
11/10/2018

INNOVATION

Comment moderniser et industrialiser les chantiers de demain ? Avec l’essor du digital, de nouvelles solutions se développent et des opérations liées à l’impression 3D voient le jour. Illustration avec les projets Yhnova à Nantes et Inno’Shape à Lille, menés par Bouygues Construction.
Par Laura Franchet

RECHERCHE ET EXPÉRIMENTATION

L’impression 3D dans les modes de construction est une thématique de recherche développée depuis plusieurs années par Centrale Lille. Les questions abordées concernent l’industrialisation des chantiers et leur modernisation. Bouygues Construction a souhaité s’associer à ces recherches afin d’intégrer des solutions opérationnelles à ses offres. En 2015, la thèse de Centrale Lille sur l’impression 3D, soutenue par la R&D de Bouygues Construction, est la première en France.

De son côté, l’Université de Nantes a développé une solution brevetée baptisée Bâtiprint 3D. Bouygues Construction est alors associé au projet démonstrateur : le 14 septembre 2017, l’impression de la maison Yhnova est lancée. Deux cordons de polyuréthane sont déposés par un robot et son bras métallique. Ils constituent le coffrage dans lequel est coulé le béton et servent d’isolant pour la maison. 55 mètres linéaires de murs sont ainsi imprimés en seulement 54 heures. “Une expérience riche en enseignements pour imaginer les modes constructifs de demain”, indique Bruno Linéatte, responsable de la R&D de Bouygues Construction sur les nouveaux modes constructifs du bâtiment. Le projet Inno’Shape à Lille fait appel à une technologie différente développée par la start-up néerlandaise Cybe. La tête d’impression, montée au bout du bras du robot, vient déposer en couches successives le béton alimenté par une pompe. Dans le cadre de l’impression 3D, le pilotage des machines est effectué par un programme informatique chargé de donner les trajectoires à suivre.

Yhnova

Yhnova

Cette maison habitée de 95 m2 porte bien son nom : c’est la première au monde à avoir bénéficié de la technologie d’impression 3D, dans le respect des réglementations. Inaugurée le 21 mars dernier, elle est le fruit d’un travail conjoint entre l’Université de Nantes, le client Nantes Métropole Habitat et Bouygues Bâtiment Grand Ouest. L'impression 3D du projet Yhnova s'est déroulée en public et sur chantier. Plus de 800 personnes sont venues le visiter.

Inno’shape

Inno’shape

À Lille, le projet d’impression 3D Inno’Shape prend de l’ampleur. L’objectif : imprimer des maisons individuelles grâce à un robot bâtisseur. Ce projet s’inscrit dans le cadre de la chaire Construction 4.0, un partenariat initié début 2015 entre Bouygues Construction et Centrale Lille, et qui travaille sur la modernisation des modes constructifs grâce au digital.

Bruno Linéatte
Directeur R&D Innovation
Le premier bénéfice que nous attendons de cette forme de robotisation est de diminuer les tâches les plus dangereuses et pénibles pour les compagnons, afin de faire évoluer le BTP vers plus de sécurité et d’attractivité.

PLUS DE SÉCURITÉ ET DE LIBERTÉS

Autre avantage : “On peut obtenir une large palette de formes, ce qui est inédit pour les architectes, relève Laure Ducoulombier, responsable de la chaire Construction 4.0 pour Bouygues Construction. Faire un mur aux formes courbes n’est pas plus compliqué pour l’imprimante que faire un mur droit”. Pour le moment, les projets d’impression 3D sont des expérimentations avec des ajustements à prévoir. Lorsque les technologies seront plus matures, la productivité pourra être améliorée en cumulant le gain de temps et en maîtrisant les coûts. Sur le long terme, les matériaux utilisés dans les machines seront plus respectueux de l’environnement et utilisés en quantité juste nécessaire.“La robotisation est une des solutions pour faire que nos chantiers soient de plus en plus rapides, propres et sûrs” assure Bruno Linéatte.

Quels avantages ?
Aujourd’hui, plus de sécurité, moins de pénibilité pour les compagnons, une plus grande liberté architecturale
Quels avantages ?
Sur le long terme, gain de temps, maîtrise des coûts, utilisation de matériaux plus respectueux de l'environnement
Quels axes d'amélioration ?
Aujourd’hui, adapter la législation à la présence de robots sur le chantier, améliorer l'ergonomie des interfaces de commande des robots

COMPLÉMENTARITÉ

Les techniques d’impression expérimentées à Nantes et à Lille sont complémentaires. Yhnova est une technologie prometteuse qui s’oriente vers le gros œuvre ainsi que la construction de bâtiments originaux et accessibles au plus grand nombre.

Inno’Shape porte une attention encore plus marquée à “l’hyper-personnalisation” du design à travers le déploiement de bâtiments aux formes complexes. Prochaine étape pour Bouygues Construction, développer une méthode permettant d’identifier les parties d’un ouvrage pour lesquelles le mode d’impression 3D serait plus adapté qu’un mode de construction classique.

#innovation
L’impression 3D en vidéo