Un lotissement sorti de l’imprimante 3D : “Genesis Collection” de BIG et ICON

Un projet baptisé “The Genesis Collection at Wolf Ranch” a débuté à Georgetown, au Texas. BIG, ICON et Lennar travaillent ensemble pour créer le plus grand lotissement imprimé en 3D au monde à ce jour. La première maison est aujourd’hui terminée.

Les maisons imprimées en 3D ne sont plus une nouveauté. La première maison imprimée en 3D ouvrira ses portes en Allemagne en 2021, et des villages entiers sont déjà sortis de l’imprimante au Mexique, en Russie et en Chine. Correctement mis à l’échelle, le processus d’impression 3D promet de fournir des maisons économes en énergie et résistantes au changement climatique. Le processus d’impression est beaucoup plus rapide que la construction traditionnelle et donne lieu à des designs inédits et à un minimum de déchets de construction. ICON est l’une des entreprises leaders dans le domaine de l’impression 3D. En collaboration avec BIG et Lennar, ICON fait œuvre de pionnier dans l’impression de quartiers résidentiels à plus grande échelle avec le projet “Genesis Collection” au Texas.

À première vue, Wolf Ranch semble être un quartier de banlieue typique avec 2 500 maisons. Cependant, l’extension appelée “Genesis Collection”, qui comprend 100 maisons construites à l’aide d’imprimantes 3D, représente une innovation importante dans le domaine de la construction de logements. “Genesis Collection”, une fois achevée, sera le plus grand lotissement imprimé en 3D au monde. Il s’agit d’une collaboration entre Lennar Corporation, la deuxième plus grande entreprise de construction de maisons aux États-Unis, et la startup d’impression 3D ICON. Les maisons ont été conçues par le bureau d’architectes danois BIG.

Jason Ballard, cofondateur et PDG d’ICON, espère qu’il s’agira d’un moment décisif dans l’histoire de la construction. Outre les avantages de l’impression 3D pour l’environnement, le projet permettra de faire face à des cyclones, des incendies de forêt et des vagues de chaleur de plus en plus violents. En outre, Ballard espère que l’impression 3D et la construction robotisée pourront mettre fin à la crise mondiale du logement.

Pour Lennar Corp, des facteurs de pression tels que la pénurie de main-d’œuvre, l’augmentation des coûts des matériaux et la pression pour réduire l’empreinte carbone des maisons signifient que le secteur doit innover. “Nous construisons des maisons de la même manière depuis des siècles”, explique Stuart Miller, président exécutif de Lennar. Il explique que l’entreprise est à la recherche de techniques et de solutions pour construire de manière plus efficace, efficiente et abordable.

C’est sur la base de cette conviction que Lennar a investi dans la startup d’impression 3D ICON, basée à Austin. Depuis sa création en 2017, ICON a déjà levé 451 millions de dollars. Cela inclut une commande de la NASA pour explorer l’impression 3D et la construction sur la surface lunaire. De retour sur Terre, Wolf Ranch est un projet important qui fournira des données sur le potentiel de l’impression 3D pour économiser du temps et de l’argent sur les chantiers.

ICON travaille principalement avec des imprimantes Vulcan, une technologie que la startup a utilisée pour la première fois en 2018. Ces machines utilisent un mélange de béton propriétaire appelé Lavacrete, qui empile le béton pour former des murs extérieurs et intérieurs. Au Wolf Ranch, c’est la dernière version de l’imprimante Vulcan qui est utilisée. Elle est presque aussi grande qu’une maison : 14 mètres de large et 4,7 mètres de haut. Le robot d’impression se compose d’une traverse qui monte et descend sur les deux hautes tours qui reposent sur une fondation. Une buse est fixée à la barre transversale et oscille d’un côté à l’autre pour créer les couches.

Actuellement, sept robots sont occupés à construire la “Genesis Collection” et à empiler du lavacrete à Georgetown, Texas. La cité-dortoir Wolf Ranch est un lotissement à croissance rapide situé à 30 miles au nord du centre d’Austin. Dans le bureau de construction, de grands écrans montrent la progression des robots d’impression. Chaque couche de matériau sèche en 15 minutes environ et finit par s’estomper en une couleur gris clair. Il faut environ trois semaines pour terminer les murs d’une maison ICON imprimée en 3D – environ 30 % de temps en moins que pour la construction d’une maison traditionnelle.

La structure est renforcée par des barres d’armature, qui peuvent ensuite être remplies de matériaux isolants. L’imprimante Vulcan laisse également de la place pour les fenêtres et les portes. Des ouvriers sont sur place pour découper des évidements pour les prises de courant et les interrupteurs. Chaque imprimante est manipulée par quatre ouvriers, ce qui donne un chantier calme où le bourdonnement des imprimantes domine. Le chantier est propre, car il n’y a pas de déchets de construction. Les imprimantes sont commandées par une tablette qui contient le logiciel pour les différentes maisons de la “Genesis Collection”.

Au-delà des avantages productifs et environnementaux, “Genesis Collection” montrera également que l’impression 3D peut libérer la construction des contraintes de l’angle droit. Des imprimantes comme la Vulcan peuvent imprimer des murs courbes, pliés ou en demi-coques. Même les îlots de cuisine du Wolf Ranch peuvent sortir de l’imprimante.

La Genesis Collection se compose de bâtiments de formes et de styles différents. Les clients peuvent choisir l’un des huit plans différents. “Rune”, par exemple, est une maison de trois chambres et de 186 mètres carrés. “Cato” est un modèle incurvé à trois chambres de 165 mètres carrés. Alors qu’ICON se concentre sur la construction automatisée des murs, qui sont souvent la partie la plus chère et la plus lente d’un bâtiment, Lennar propose des toits métalliques inclinés. L’entreprise de construction dispose d’une équipe qui réalisera également les fondations et l’aménagement intérieur de “Genesis Collection”.

Le bureau d’architectes BIG, un investisseur d’ICON, a conçu la “Genesis Collection”. Les spécialistes du bureau danois se sont particulièrement intéressés au potentiel de l’impression 3D pour libérer la construction des contraintes géométriques de l’angle droit. Lavacrete est flexible et peut être pliée en formes ondulées, ce qui convient au langage des formes courbes de BIG.

Les prix des nouvelles maisons n’ont pas encore été officialisés, mais ils se situeront probablement autour de 400 000 USD pour les maisons Genesis, ce qui est compétitif par rapport à d’autres nouvelles maisons sur le site de Wolf Ranch. L’achèvement du projet est prévu pour 2023.

Impression 3D sur la Lune : ICON, une entreprise de construction et justement d’impression 3D, a reçu – en collaboration avec le bureau Star BIG – une commande de la NASA pour le développement de systèmes de construction sur le satellite, afin d’y rendre la vie possible à l’avenir.