Nous passons beaucoup de temps chez Homedit à parcourir, explorer et écrire sur les designs de maison et d'intérieur les plus cool pour vous inspirer à créer votre propre espace élégant. Bien sûr, cela suppose que vous ayez le luxe d’un toit solide au-dessus de votre tête, ce que des millions de personnes dans le monde n’ont pas.
Construire une maison peu coûteuse mais solide et fonctionnelle pour les personnes sans logement est un défi mondial, mais la réponse pourrait être trouvée dans une nouvelle technologie : l'impression 3D. En fait, une entreprise a créé la première maison imprimée en 3D – répondant aux spécifications des permis – en moins de 24 heures et pour environ 4 000 $.
ICON, basée à Austin, au Texas, a mis au point un moyen d'imprimer une maison à un étage en ciment en moins d'une journée. Cette maison de 650 pieds carrés comprend une chambre, une salle de bain, un salon et un petit bureau et a été construite pour être présentée au SXSW 2018 et au SXSW 2019. La société s'est associée à une organisation à but non lucratif appelée New Story dans le but de amener ce type de logement dans les zones sous-développées, à commencer par El Salvador.
Combien coûte une maison imprimée en 3D ?
ICON avait déjà produit un prototype plus petit – une petite maison de 350 pieds carrés – dont la construction avait nécessité 14 heures et 10 000 $. À l'époque, l'imprimante ne fonctionnait qu'à 25 % de sa capacité, ce qui permettait à ICON de pouvoir construire une maison plus grande à moindre coût, en particulier avec son nouveau modèle amélioré d'imprimante 3D, appelé Vulcan II. Le montant peut paraître élevé, mais les petites maisons coûtent généralement environ 25 000 $ ou plus et prennent beaucoup plus de temps à construire.
Pour stimuler la construction de ces maisons imprimées en 3D, ICON vend une imprimante améliorée, la Vulcan II, qui pourrait être utilisée n'importe où pour fabriquer des logements abordables. La machine crée les murs du bâtiment sur place, en mélangeant et en extrudant des couches de ciment qui s'accumulent pour former la structure. Il est capable de construire des murs aussi longs que 28 pieds et aussi hauts que 8 pieds. Une fois le bâtiment principal terminé, les éléments non imprimables comme les fenêtres et les portes sont ajoutés manuellement. Un autre aspect technologique en jeu avec ces maisons en 3D est que la construction est contrôlée via une tablette, ce qui signifie que très peu de personnes sont réellement nécessaires pour construire la maison.
Comment ça tient ?
Eh bien, le personnel d'ICON utilise la maison d'exposition d'Austin comme bureau pour tester la durabilité. Sinon, la structure en ciment peut résister à des conditions météorologiques extrêmes.
Les prochaines étapes prévues sont la construction de 100 logements au Salvador, où la géographie est accidentée et où les inondations sont fréquentes car la construction de logements y a été très difficile. New Story espère que les gens pourront occuper les maisons plus tard cette année, une fois les tests de sécurité et sismiques terminés. Et, selon les informations de CNN, l'organisation à but non lucratif souhaite récolter 1 million de dollars pour imprimer les maisons de 350 pieds carrés. À terme, l'organisation aimerait étendre le projet pour loger davantage de personnes parmi les 1,3 milliard de personnes qui vivent actuellement dans des bidonvilles, réduisant ainsi le problème des sans-abri dans le monde.
Un peu plus près de chez nous, Cielo Property Group du Texas souhaite utiliser ce même système pour construire des maisons abordables dans la région d'Austin. Qu’en est-il de l’impression 3D de plus grandes maisons ? La taille moyenne d'une maison américaine est d'environ 2 000 pieds carrés, ce qui pourrait être imprimé pour environ 20 000 dollars, selon un article du Wall Street Journal.
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Selon la fondatrice et directrice de l'exploitation de New Story, Alexandria Lafci, des murs solides et une porte qui peut être fermée la nuit pour assurer notre sécurité sont une autre chose que nous tenons pour acquise. Elle espère qu'en utilisant la technologie du bâtiment 3D, la sûreté, la sécurité et un toit supérieur seront quelque chose que de plus en plus de familles pourront réaliser.
Ce qu'il faut savoir sur les maisons imprimées en 3D
Une construction plus durable
L’un des avantages des maisons imprimées en 3D est qu’elles sont plus durables car le processus de construction est totalement différent. Étant donné que les composants et les pièces sont imprimés selon une taille spécifique, il y a moins de gaspillage lié au découpage et à l'ajustement. Certains nouveaux types d’imprimantes à béton sont utilisés pour imprimer l’extérieur de la maison sur place, éliminant ainsi beaucoup de déchets.
Un tout nouveau processus de construction
Étant donné que les maisons imprimées en 3D sont construites avec une technologie totalement différente, il peut être difficile d’obtenir les bons matériaux de construction. De plus en plus, les types de béton et autres matériaux de construction sont exclusifs et le matériau qui sera utilisé dans votre maison sera celui utilisé par cette entreprise de construction/d'impression 3D particulière.
Coût inférieur, mais
Même si de simples maisons imprimées en 3D peuvent être construites pour des sommes bien inférieures à celles des maisons traditionnelles, cela ne signifie pas qu'elles seront toutes moins chères. Certaines nouvelles communautés résidentielles imprimées en 3D intègrent toutes sortes d’extras pour les rendre plus durables et plus luxueuses. Les entreprises qui les construisent savent que ces maisons moins chères peuvent résoudre une crise du logement, mais elles développent également des modèles pour le haut de gamme du marché qui incluent des améliorations majeures, des terrasses et des piscines.
Des possibilités infinies
L’un des plus grands avantages pour les designers est peut-être que tout est possible pour les maisons imprimées en 3D. Une maison n’est plus nécessairement composée de murs carrés et d’angles vifs. Des designs ondulés, des murs arrondis et des caractéristiques spéciales sont tous possibles lorsque l’on envisage de construire une maison imprimée en 3D.
Jetez un œil à ces projets en cours dans le monde entier et vous aurez une idée de où nous en sommes avec les maisons imprimées en 3D ainsi que de ce que l'avenir pourrait nous réserver.
Plus d’idées de conception de maisons imprimées en 3D
Maison innovante imprimée en 3D avec un design minimaliste
La technologie de construction d'ICON est à la base du premier projet de multi-habitations du développeur 3Strands de Kansas City. Situé dans la partie est d'Austin, au Texas, le développement imprimé en 3D comprend des tailles allant de deux à quatre chambres, toutes conçues par Logan Architecture et utilisant la construction Vulcan. Ce type de logement a repoussé les limites de la construction résidentielle et est désormais considéré comme l’avenir de la construction résidentielle pour le marché de masse.
Chaque maison ne prend que quelques semaines à construire et utilise un matériau avancé conçu pour résister aux catastrophes naturelles telles que les inondations, le vent et les incendies. Tout aussi importantes pour les acheteurs de maisons, ces maisons innovantes possèdent toutes les caractéristiques que les gens recherchent : un espace à aire ouverte, des plafonds voûtés dans la chambre principale, des bureaux à domicile et une esthétique minimaliste. Appelées East 17th St Residences, les maisons présentent également des intérieurs axés sur les bois naturels et les couleurs terreuses.
Maison imprimée en 3D, California Cool
Pour aller plus loin en matière de durabilité, la société de technologie de construction Mighty Buildings crée une communauté de maisons construites avec des panneaux préfabriqués imprimés en 3D et qui auront des émissions nettes nulles. La société affirme que le développement de Rancho Mirage, en Californie, sera le premier quartier de ce type au monde.
Tandis que les panneaux solaires feront fonctionner la communauté, les maisons individuelles peuvent choisir d'utiliser des batteries Tesla Powerwall pour stocker l'énergie solaire. Les propriétaires peuvent également intégrer des bornes de recharge pour véhicules électriques et de nouvelles technologies comme le programme de bien-être basé sur l'IA appelé DARWIN. Cette nouvelle technologie permet d'adapter l'éclairage au rythme circadien des résidents et de filtrer l'air et l'eau. Le nouveau quartier devrait être achevé en 2022.
Monolithe moderne à deux étages imprimé
Alors que la plupart des maisons imprimées en 3D sont constituées de composants individuels imprimés en usine qui sont ensuite assemblés, une nouvelle maison belge moderne a été entièrement imprimée sur place. Située à Westerlo, la maison a été construite par Kamp C, un centre pour la durabilité et l'innovation dans la construction, en utilisant la plus grande imprimante 3D en béton d'Europe. Étonnamment, la construction de la maison à deux étages n’a pris que trois semaines.
D'une hauteur de huit mètres, la maison a une superficie de 90 mètres carrés, ce qui est comparable aux maisons standards de la région. L'entreprise affirme qu'imprimer la maison en une seule pièce sur place réduit les coûts car il n'est pas nécessaire de prendre en compte les ponts thermiques supplémentaires qui surviennent lorsque les différentes pièces sont assemblées. Selon Kamp C, il ne faudra pas longtemps avant qu'une maison entière puisse être imprimée en seulement deux jours. La maison est conçue pour consommer peu d'énergie et dispose d'un chauffage au sol et au plafond ainsi que de panneaux solaires sur la façade et d'une pompe à chaleur ainsi que de différents types de murs.
Pas la forme de votre maison moyenne
L'Université de technologie d'Eindhoven aux Pays-Bas imprime en 3D un ensemble de maisons en béton qui constitueront une communauté de location. L'université néerlandaise affirme que toutes les maisons disposeront du confort moderne auquel les gens s'attendent. La première maison est un bungalow de plain-pied comprenant trois chambres. Les autres seront des constructions à plusieurs niveaux à Meerhoven, à l'ouest du centre-ville d'Eindhoven, près de l'aéroport.
Houben
Prototype robotique de maison imprimée en 3D
Construite pour être présentée lors d'une précédente Design Week à Milan, cette maison en béton imprimée en 3D a été construite à l'aide d'un robot portable. Développée par Cyber Construction des Pays-Bas, la maison de 100 mètres carrés a été construite sur place en une semaine sur une place de Milan. Il est composé de 5 modules et présente des murs incurvés, un salon, une chambre, une cuisine et une salle de bain.
La structure globale est en fait une combinaison exclusive de béton et d’additifs développée par Italcementi, l’un des principaux fournisseurs mondiaux de ciment. Des éléments tels que les portes et les fenêtres ont été ajoutés après l'impression de la maison. Bien qu’il s’agisse d’un prototype, la technologie est en passe d’être utilisée dans de vraies maisons. Les créateurs affirment que la construction avec l’impression 3D minimise les déchets en améliorant l’efficacité de plusieurs manières.
Conception de maison futuriste imprimée en 3D
Votre définition d'une cabane pourrait changer à l'avenir à mesure que les bâtiments imprimés en 3D se généraliseront. Une structure imprimée en 3D appelée « Book Cabin » construite par des robots est désormais ouverte dans le parc scientifique et technologique de Baoshan Wisdom Bay à Shanghai. Bien que conçu comme un espace de réunion et une pièce maîtresse, il vise à démontrer que l’impression 3D est non seulement possible mais souhaitable car elle permet d’économiser de la main-d’œuvre et des matériaux, peut être réalisée rapidement et est très efficace. De plus, il n’y a aucune limite en matière de design, car toutes les formes sont possibles.
La cabine a été imprimée avec du béton de fibres spécial et la structure n'ajoute pas de barres d'acier ni n'utilise de coffrage. Les murs présentent une conception à parois creuses avec une isolation thermique. Il présente également deux types de textures sur les surfaces : une texture laminée réalisée avec une impression laminée et une deuxième texture à motif tissé sur la paroi latérale devant l'entrée.
Les améliorations de l’impression 3D l’ont propulsée sur le marché de la construction de logements et l’Allemagne possède désormais sa première maison résidentielle imprimée en 3D. Située à Beckum, en Rhénanie du Nord-Westphalie, la maison individuelle à deux étages construite pour un client dispose de 80 mètres carrés de surface habitable à chaque étage. Construite par PERI GmbH et conçue par MENSE-KORTE ingenieure architekten, la maison présente des murs creux à triple peau remplis d'un composé isolant. Plus important encore, des tuyaux et des connexions vides peuvent être ajoutés à la structure pendant que l'impression est en cours.
Un tout nouveau type de vie « hors réseau »
Sortir du réseau signifie généralement se passer de beaucoup de confort, mais cette structure d'aspect futuriste est en fait une maison imprimée en 3D propulsée par un véhicule imprimé en 3D. Le concept a été créé par Skidmore, Owings
L'énergie pour la maison provient des panneaux photovoltaïques ainsi que d'un générateur de gaz naturel installé sur le véhicule imprimé en 3D. Les panneaux chargent la batterie du bâtiment lorsque l'énergie n'est pas utilisée, le véhicule fournit une énergie supplémentaire. Plus qu'une simple coque, le bâtiment comprend une micro-cuisine dotée d'écrans d'affichage numérique avancés, d'un réfrigérateur sous le comptoir, d'une table de cuisson à induction ainsi que d'un robinet et d'éviers filtrant les déchets. Appelé AMIE, les développeurs affirment qu'il s'agit d'une autre étape vers un nouveau type de vie hors réseau.
Axé sur l’abordabilité et la durabilité
Pour les régions qui connaissent une grave pénurie de logements, les maisons imprimées en 3D pourraient être la réponse à un soulagement rapide. De la fabrication à l’assemblage sur site en huit semaines, les unités d’habitation accessoires (ADU) imprimées en 3D sont rentables et rapides à construire. Cette maison de la société de technologie de construction Mighty Buildings se trouve à San Diego, en Californie et a été construite à l'aide de l'impression 3D ainsi que de l'automatisation robotique. Le résultat final est un logement plus abordable et plus durable.
Fabriquée avec deux unités modulaires, la maison préfabriquée de 700 pieds carrés est construite avec un composite thermodurci appelé Light Stone Material (LSM) qui durcit lorsqu'il est exposé à la lumière UV. De grandes surfaces vitrées sur la façade laissent entrer beaucoup de lumière et donnent à la maison une impression d'espace. Ces maisons disposent également de nombreux éléments à haute efficacité comme des appareils électroménagers et de l’éclairage, ainsi que de matériaux respectueux de l’environnement, notamment des peintures sans COV.
La 3D jusqu'au bout
Pour témoigner des possibilités de l'impression 3D pour révolutionner l'intérieur et l'extérieur des maisons, le Comité national de l'innovation des Émirats arabes unis a construit la structure mondiale entièrement imprimée en 3D. Ce qui est différent dans celui-ci, c'est qu'absolument tout, de la structure aux finitions intérieures en passant par le mobilier, a été créé par impression 3D et assemblé sur place.
Le bâtiment résultant de 2 000 pieds carrés abrite désormais le siège du Musée du Futur à Dubaï. La construction n'a duré que quelques semaines et les coûts ont été considérablement réduits, avec une main d'œuvre réduite de 50 à 80 pour cent et des déchets de construction réduits jusqu'à 60 pour cent.
Le côté artistique de l’impression 3D
Même si vous n'êtes pas à la recherche d'une nouvelle maison, vous pouvez utiliser la technologie 3D pour améliorer le design de votre maison existante en explorant le côté artistique de cette technologie. La colonne unique en forme d'arbre située devant cette école maternelle d'Aix-en-Provence, en France, est un fabuleux exemple des possibilités. Conçue par Marc Dalibard, la colonne de quatre mètres de haut a été réalisée à l'aide d'un bras de robot industriel qui a extrudé un mélange de béton spécial pour créer la forme, qui a ensuite été remplie d'un autre type de béton. L'extérieur a également été limé pour créer l'aspect lisse des formes en forme d'arbre.
Jusqu’à présent, les maisons imprimées en 3D étaient davantage un concept de construction visant à montrer les possibilités de la technologie naissante. Mais aujourd’hui, les progrès technologiques, les nouveaux matériaux et l’expérience permettent aux entreprises d’utiliser la technologie d’impression 3D pour créer toutes sortes de structures très habitables. En effet, il se pourrait que les maisons imprimées en 3D soient l’avenir du logement, grand et petit.
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