Je présente ci dessous l’utilisation possible de la technologie de l’impression 3D pour la construction d’édifices habitables.
L’impression 3D peut se résumer par la réécriture d’un volume par une tête se déplaçant en X,Y et Z. Dans la méthode la plus simple et la plus courante (stéréolithographie), cette tête dépose couche par couche une fine couche de matière qui sèche juste assez rapidement pour qu’une nouvelle couche puisse y être déposée par dessus. La matière peut varier d’une forme de plastique jusqu’aux métaux en passant par le béton. En somme, si une matière peut rapidement passer de l’état liquide à l’état solide, son utilisation en impression 3D peut être envisagée.
L’usage de cette technologie à grande échelle en architecture est toute fois très restreinte alors qu’elle pourrait ouvrir d’énormes champs de possibilités. Ci dessous je présente deux cas de projet architecturale utilisant la technologie d’impression 3D avec le béton.
Cas 1: Le petit Château de Andrey Rudenko
Dans le cas présent Andrey Rudenko utlise l’impression 3D dans sa forme la plus basique en imprimant directement la forme souhaitée.
Il imprime les divers morceaux de son château et les assemble par empilement. Pour cela il utilise une tête qui dépose 20mm de béton par couche.
Ce principe est relativement basique et est pratique pour de petites structures tel ce château pour enfants. Toutefois la simplicité de son exécution en fait un outil très intéressant pour des œuvres de caractère plastique au sens de l’art.
Vidèo racontant l’experience de Andrey Rudenko:
Cas 2 : Les constructions en chine de Winsun
La société Winsun a elle développé ce procédé à une plus grande échelle. Elle a réussi des constructions bien plus élaborés et importante.
Pour ce faire il ont mis au point un système de mur/pans creux dans le quel est insérer un armature en fer. Ceci lui permet d’être très résistant et ainsi franchir de plus grandes portés. Suivant le même processus que le coulage à coffrage perdu, l’enveloppe du mur est d’abord ‘imprimée’, puis l’armature est installé et enfin un béton de remplissage est coulé au cœur pour fermer le tout. Les murs peuvent ensuite être revêtus de peut importe la finition souhaitée.
Un autre système consiste à imprimer une structure en treillis/nid d’abeille qui soit auto portant. Dans les cas étudiés, ces deux procédés sont mis ensemle afin optimiser la structure.
Vidéo de montage de la maison imprimée:
Cette technologie ouvre de nouveau champs créatifs pour l’architecte. A la fois du point esthétique, elle offre la possibilité de réaliser des formes tout droit sorti du logiciel 3D, à la fois du point de vue socio-économique, une maison qui se construit en 24h peut être une solution majeure pour des régions en crise de logements.
Sources:
http://www.designboom.com/technology/3d-printed-concrete-castle-minnesota-andrey-rudenko-08-28-2014/
http://www.designboom.com/technology/chinese-winsun-3d-prints-six-story-apartment-mansion-building-01-20-2015/
http://3dprint.com/82322/chinese-3d-modular-homes/
http://www.3ders.org/articles/20150118-winsun-builds-world-first-3d-printed-villa-and-tallest-3d-printed-building-in-china.html
http://www.designboom.com/technology/chinese-winsun-3d-prints-six-story-apartment-mansion-building-01-20-2015/
http://www.designboom.com/technology/3d-printed-houses-in-24-hours-04-24-2014/