La fin du XIXe et le XXe siècle jusqu’à nos jours correspondent à une période marquée par le progrès rapide des sciences et des techniques. L’évolution d’ailleurs s’accélère encore maintenant et nous allons connaître bien d’autres changements.
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Les maisons-bulles surprennent par leurs formes courbes. Nous allons voir cependant que ce type de formes pourrait bien être un vieux rêve de l’humanité.
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Les constructions en pierre avec voûtes, coupoles et profusion d’ornements manifestaient dans beaucoup de pays le symbolisme de la voûte céleste et l’omniprésence de la religion dans la société. La liberté moderne des formes en voile de béton se justifie d’abord par le plaisir des courbes et par l’adaptation à l’usage.
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Formes et techniques sont étroitement associées. On sait que le renouvellement des formes passe le plus souvent par de nouvelles techniques ou de nouveaux modes d’emploi de techniques existantes.
Les techniques de construction sur tissu tendu reposent sur le principe de la projection de matériaux sur un tissu extensible mis en forme par des supports. Le ferraillage — par rapport au ferrociment — sera remplacé par des fibres incorporées au mortier.
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Nous vivons une période de contrastes étonnants. Le développement des sciences et des technologies donne la possibilité de réaliser les formes les plus originales et d’apporter des solutions à des problèmes pratiques défiant l’imagination peu d’années auparavant. Citons pêle-mêle les bâtiments de très grande hauteur, de plusieurs centaines de mètres, de formes courbes ou à déformations complexes, la Géode, le viaduc de Millau, le tunnel sous la Manche, les constructions de Santiago Calatrava, etc…Sans oublier les constructions spectaculaires en aéronautique, astronautique, automobile, nautisme et quelques objets de la vie courante notamment dans les nouvelles technologies.
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La photo a changé la peinture, le cinéma transformé le spectacle, l’enregistrement des sons renouvelé la musique, les imprimantes 3D susciteront une autre architecture. Les maisons bulles avant-gardistes préfigurent par leur liberté de formes le changement de l’architecture, cet art qui n’a pas encore été libéré. Les imprimantes 3D devraient faciliter les maisons bulles en rendant possible la variété des formes tout en diminuant les coûts excessifs de main d’œuvre.
Une première construction imprimée en 3D de formes organiques vient d’être réalisée en béton par la startup française XtreE . Elle a été présentée en septembre 2016 à Vélizy-Villacoublay sur le campus de Dassault Systèmes, partenaire du projet.
Le bâti, avec deux grandes ouvertures, a été imprimé couche après couche en 20 heures dans l’atelier d’XtreeE, situé dans l’Essonne. Ce projet expérimental a été soutenu par plusieurs industriels dont l’éditeur Dassault Systèmes pour la conception, LafargeHolcim qui a développé un béton fibré dérivé du Ductal et ABB qui a prêté un exemplaire de son robot industriel IRB8700. La tête du robot équipée d’une buse a déposé le béton par couches de quelques millimètres d’épaisseur.
Bernard Charlès, PDG de Dassault Systèmes a déclaré : « En construction, nous voulons devenir le n°1 mondial. Notre idée est de commencer par l’échelle urbaine, celle du territoire. Ainsi nous avons acheté en 2013 Archividéo, un pionnier de la maquette 3D urbaine interactive. Et la ville de Singapour vient de s’équiper de nos solutions pour planifier leur développement urbain ».
Gérard Kuperfarb, Directeur Croissance et Innovation de LafargeHolcim a déclaré : « L’innovation fait partie de l’ADN du Groupe afin de répondre aux tendances du marché de la construction de demain. Nous sommes donc fiers de nous positionner en pionnier sur l’impression 3D, une technique révolutionnaire permettant de gagner en précision tout en réduisant considérablement les temps de construction ».
L’innovation des grandes entreprises passe souvent par l’intermédiaire de petites entreprises, associées ou acquises. L’organisation plus souples d’une petite structure s’adapte mieux à la nouveauté. Mais le succès ne viendra que par une diffusion de masse. La grande informatique a muté par la micro-informatique. L’impression 3D des petites pièces se répand par les Fab Lab et par la baisse des prix des imprimantes. Dans le bâtiment, il faudra aussi rendre les procédés d’impression 3D d’accès facile.
L’Institut de recherche en communications et cybernétiques (IRCCyN), basé à Nantes, développe une technologie dérivée de l’impression 3D et de la robotique, qui permet de réaliser une maison en impression 3D.
Leur imprimante géante, nommée Innoprint 3D, est constituée d’un bras robot capable de créer un habitat d’urgence en quelque 20 minutes. Le matériau utilisé pour ces essais est une mousse de polyuréthane, mais d’autres matériaux sont prévus.
Un vaste programme de construction en impression 3D est lancé à Dubaï.
En Russie, proposition d’une imprimante 3D :
Voir en anglais et en français.
Première maquette d’une maison bulle imprimée en 3D par Frédéric Rible, passionné d’imprimante 3D. Finies, les longues séances de ferraillage. Imprimez votre projet vous-mêmes et bientôt en vrai grandeur quand les imprimantes 3D seront en location chez le marchand de matériaux local. (information Daniel Bord)
Aux USA, l’université de Californie du Sud travaille depuis plusieurs années sur de grandes imprimantes 3D à l’échelle du bâtiment. On y trouve déjà la prévision de formes analogues à celles des maisons-bulles.
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L’intérieur de la Philharmonie de Paris est un exemple récent d’utilisation de formes courbes pour une meilleure fonctionnalité. C’est encore une rareté dans les grandes constructions contemporaines.
La conception est définie : « Ni salle en « boîte à chaussures » (comme le Musikverein de Vienne), ni salle en « vignoble » (comme la Philharmonie de Berlin), la Grande salle de la Philharmonie de Paris invente un nouveau modèle, celui d’une salle enveloppante et modulable. Une innovation à la fois architecturale, scénographique et acoustique. L’architecte Jean Nouvel et l’acousticien principal de la salle, Sir Harold Marshall, ont conçu la salle lors de séances collaboratives. »
« En configuration symphonique, les spectateurs entourent l’orchestre. »
L’entreprise multinationale Saint-Gobain a fêté le 350e anniversaire de sa création. Elle a diffusé à cette occasion un excellent site internet qui retrace l’évolution de ses techniques et celle de l’habitat depuis l’origine de l’entreprise. En se risquant à l’anticipation, ce site présente l’habitat dans 50 ans en reprenant l’expression « maison-bulle… imprimée en 3D ». L’auteur connait-il notre site ?
Cette maison-bulle de 2065 reprend en réalité des idées et des techniques connues en 2015, mais qui seraient appliquées seulement dans 50 ans. Certains peuvent penser que le délai est trop long. Mais on constate que les mentalités ne changent pas au même rythme que les techniques, surtout en matière d’habitat.
(Voir aussi le n°49 de la revue Ar’site)