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Logements intelligents d'impression 3D en béton pour les villes intelligentes aux Pays-Bas


La population mondiale devrait atteindre 9,8 milliards de personnes d'ici 2050, selon les Nations Unies. La plupart de la population, 70 pour cent, va vivre dans les zones urbaines. Actuellement, plus de 700 villes du monde entier travaillent activement dans leurs projets de ville intelligente, comme nous l'avons vu lors du récent Congrès Smart City à Barcelone.

En juillet, une famille française a emménagé dans la première maison imprimée en 3D au monde. C'était un projet réalisé par l'Université de Nantes qui n'a pris que 54 heures à imprimer. La maison était estimée à 20% moins chère qu'une construction traditionnelle.

En dehors d'Eindhoven aux Pays-Bas, le projet Milestone construit des maisons à la demande. Pas n'importe quel type de maison, cependant. Ils construisent des maisons imprimées en béton 3D, adaptées à la vie humaine et répondant aux critères du code du bâtiment néerlandais (Bouwbesluit).

Ces maisons sont les premières maisons imprimées en 3D commercialement louables au monde. La première maison devrait être achevée pour les premiers résidents au premier semestre 2019.

Les bungalows, les blocs de deux et trois étages, tous fabriqués à partir de béton imprimé en 3D, seront à terme complétés par des circuits électriques imprimés, des tuyaux et des capteurs intelligents pour l'éclairage et le chauffage.

Les chercheurs de l'Université de technologie d'Eindhoven, avec Van Wijnen Zuid et Houben & Van Mierlo Architects, dirigent la construction aux Pays-Bas.

Avec la pénurie actuelle d'artisans dans l'industrie du bâtiment, l'introduction de la robotique et de la technologie imprimée en 3D peut considérablement améliorer et accélérer la construction de maisons en vue de répondre aux demandes de la population des villes du futur.

Jalon du projet: maisons intelligentes à la demande

Ces maisons imprimées en 3D présentent un design inhabituel à l'extérieur. À l'intérieur, ils offrent tout le confort qui répond aux attentes des propriétaires. Ils sont créés selon un nouveau processus de production et répondent à toutes les exigences réglementaires en matière de construction.

Ce projet n'est pas une expérience. Les cinq maisons sont destinées à être occupées pendant au moins plusieurs décennies.

L'autorité locale d'Eindhoven participe au projet en mettant le terrain à disposition et en offrant un soutien procédural. Vesteda, une société immobilière, achètera les maisons qui feront partie du portefeuille de logements de Vesteda.

Le design futuriste de Houben & Van Mierlo Architects est intemporel et donne un aperçu de ce à quoi la vie dans les villes du futur va ressembler.

Les personnes curieuses ou intéressées à vivre dans l'une des premières maisons imprimées en béton 3D peuvent inscrire votre intérêt sur le site Web de Vesteda.

Comment fonctionne réellement l'impression 3D en béton

Le béton est utilisé comme matériau de construction depuis des décennies. Désormais, des technologies telles que l'impression 3D amènent l'industrie du bâtiment à un niveau supérieur: l'impression 3D-béton.

La précision qui accompagne l'impression crée toutes sortes d'actifs. La possibilité de poser du béton uniquement là où c'est nécessaire donne à la construction une toute nouvelle direction.

L'impression 3D permet l'impression de différents types, qualités et couleurs de béton. Ils peuvent tous être intégrés dans un seul produit tel qu'un mur qui peut être imprimé avec toutes les fonctionnalités nécessaires.

Un mur, par exemple, peut être renforcé avec des fibres de fil isolant. À l'extérieur, il peut être conservé à l'abri de la saleté. A l'intérieur, une couche peut assurer une acoustique agréable. Il peut contenir les évidements nécessaires et les tuyaux de drainage internes en béton étanche.

Un robot dépose le béton à l'endroit requis sans avoir besoin de coffrage ou encore de fixateurs. La composition de béton a été spécialement développée pour l'impression 3D.

L'impression 3D du béton offre la possibilité de placer des capteurs directement au bon endroit de la construction, préparant l'habitat à son avenir de maison intelligente de l'intérieur.

Les capteurs sans fil qui mesurent la température, l'éclairage contrôlé par capteur ou les capteurs utilisés pour la sécurité de la maison sont quelques-uns des capteurs qui peuvent être intégrés directement dans la maison imprimée en 3D plutôt que par la suite. Cela économise du temps et de l'argent.

L'impression 3D-béton se différencie du traitement traditionnel du béton, qui est lourd et demande des travaux. Dans l'impression 3D-béton, le tressage des filets d'armature en acier et le coulage du béton ne sont pas nécessaires. C'est un avantage pour les professionnels de la construction lors de l'utilisation de l'impression 3D béton.

Les éléments séparés qui composeront la maison sont préfabriqués dans l'imprimerie. L'assemblage a lieu sur le chantier. Dans la première étape du projet, cinq maisons devraient être achevées au premier semestre 2019.

Au fur et à mesure que le projet progresse et que l'expérience est acquise grâce au processus d'apprentissage, le processus de préfabrication va prendre d'autres étapes. L'ambition du projet est d'imprimer la maison finale entièrement sur place.

Avantages et inconvénients de l'impression 3D-béton

L'utilisation de robots et d'automatisation réduit considérablement la cadence de production et le temps de construction. La liberté de forme que permet cette technologie favorise la créativité et la participation du client qui peut contribuer activement avec des idées originales.

Une telle participation crée une personnalisation massive des solutions industrielles sur mesure. Cette co-création avec l'utilisateur final ouvre de nouvelles possibilités d'expression créative qui permet un produit final unique qui prend en charge l'individualité du design dans une nouvelle ère de conception de logements.

La durabilité est un autre avantage. Comme il n'y a pas besoin de coffrage, l'empreinte de matière première est plus petite. Sept pour cent des émissions mondiales de carbone proviennent de l'industrie du béton.

L'imprimante utilise uniquement le béton nécessaire au projet, ce qui réduit la quantité de résidus. Tout le processus numérique réduit les coûts de défaillance, ce qui est un grand avantage.

Ce processus innovant va changer la donne pour l'industrie du bâtiment. Le taux de production peut être augmenté de façon exponentielle. Cela va faire baisser les coûts de construction. En retour, cela signifie un logement abordable de qualité pour l'utilisateur final.

La technologie d'impression 3D fera partie du travail physique exigeant effectué par les constructeurs. Grâce à l'ingénierie numérique et à la qualité architecturale de la construction, les coûts de défaillance sont considérablement réduits.

Cette innovation ouvre de nouvelles possibilités de partenariats pour la chaîne d'approvisionnement de la construction. La conception technique verra considérablement plus de possibilités de créativité.

En termes d'inconvénients, nous devons tenir compte du fait que la technologie est toujours en cours de développement. En d'autres termes, chaque projet est considéré comme un processus d'apprentissage individuel. De plus, il existe un engagement fort des parties impliquées dans le projet pour assurer le développement rapide de la technologie.

L'imprévisibilité dans la planification et les résultats n'est pas hors de question. Dans l'ensemble, les avantages en valent la peine pour l'impression 3D-béton.

Défis de l'impression 3D-béton et futurs projets de logement dans les villes intelligentes

Les défis pratiques liés à la technologie d'impression 3D dans ce processus innovant comprennent comment produire un mur avec une isolation sur une seule pièce ou comment imprimer en 3D un toit sur place. Cependant, avec le temps et l'apprentissage de l'expérience, ces obstacles vont être résolus.

Les maisons imprimées en béton 3D répondent à toutes les exigences qui les rendent adaptées aux propriétaires d'aujourd'hui. Ces exigences incluent le confort, la haute qualité, la disposition et la durabilité. L'ambition de booster la technologie d'impression 3D-béton sera bientôt une réalité largement adoptée par d'autres villes.

Les commentaires des personnes vivant dans les cinq premières maisons sur leur expérience de vie seront appliqués pour l'amélioration des maisons imprimées en béton 3D dans les futurs projets.

Le projet Milestone est important pour l'industrie du bâtiment et la société dans son ensemble. Du développement à la construction, tout est numérisé. Le projet optimise l'utilisation des matériaux et contribue à améliorer les conditions de travail.

L'utilisation de cette nouvelle technologie va créer des logements plus durables, abordables et axés sur la demande, ce qui fera un pas en avant vers le logement intelligent dans les villes intelligentes.


Voir la vidéo: 3D printers print ten houses in 24 hours (Juin 2021).