Pour la construction de tout bâtiment, d’un immeuble résidentiel à un immense gratte-ciel, une grande équipe de spécialistes est nécessaire. Un architecte crée un dessin d’un bâtiment, des ingénieurs conçoivent des structures porteuses et des maçons, couvreurs et autres artisans sont directement impliqués dans la construction. C’est le cas depuis de nombreuses années, mais aujourd’hui la situation est différente. Dans certains pays, l’équipe de construction est très petite et se compose parfois de seulement 2-3 personnes. Le fait est que pour la construction, on utilise de plus en plus de grandes imprimantes 3D, qui imposent des couches de matériaux durables, créant des structures à part entière. Récemment, la construction du plus grand bâtiment imprimé sur un tel équipement a commencé en Allemagne. Découvrons ensemble les projets les plus intéressants de ce genre.
Comment fonctionne une imprimante 3D de construction ?
L’idée d’utiliser des imprimantes 3D dans la construction est apparue vers la fin des années 2000. Au début, il s’agissait de prototypes et les premiers bâtiments étaient très primitifs. Au fil du temps, les experts ont trouvé les compositions “d’encre” les plus appropriées et les dispositifs sont devenus plus complexes dans leur structure et, par conséquent, plus précis.
Le principe de fonctionnement d’une imprimante 3D de chantier est quasiment le même que celui d’une imprimante classique. Tout d’abord, une “encre” spéciale, généralement un mélange de ciment et de sable, est chargée dans l’imprimante. L’imprimante commence alors à imprimer l’objet, en superposant ce matériau l’un sur l’autre. L’équipement est contrôlé par un programme qui indique exactement où appliquer chaque couche. L’impression continue jusqu’à ce que l’objet entier ait été créé.
Les imprimantes 3D modernes pour la construction peuvent facilement imprimer des murs, des cloisons et des façades de bâtiments. La plomberie et les autres éléments sont effectués manuellement. Cette tâche n’est pas destinée aux équipements automatiques.
1. Le plus grand bâtiment d’Europe
Le fait qu’une imprimante 3D imprimera le plus grand bâtiment européen est un projet déjà en marche. L’installation sera située dans la ville allemande de Heidelberg et servira de centre de données, des centaines de serveurs informatiques y seront placés. La hauteur du centre de données allemand atteindra 9 mètres, et la longueur et la largeur seront respectivement de 55 et 11 mètres. Grâce à l’impression 3D, la construction ne prendra que 140 heures et sera achevée fin juillet 2023.
Les proportions énormes ne sont pas les seules caractéristiques du futur bâtiment. L’imprimante sera chargée avec le support i. tech 3D, développé par la société allemande Heidelberg Materials. Il est unique en ce qu’il est entièrement recyclable, réduit la consommation de matériaux de 70 % et laisse une empreinte carbone minimale. En général, ce matériel ravira les défenseurs de l’environnement.
2. Un bureau à Dubaï imprimé en 3D
En 2016, le “bureau du futur” a été créé sur le territoire du complexe Emirates Towers de Dubaï, composé de plusieurs petits locaux d’une superficie totale de 250 mètres carrés. Selon Livin Spaces, chaque bâtiment a une forme semi-circulaire. Cette décision a été prise afin d’assurer la sécurité et la solidité.
Pour la construction de bureaux, une imprimante 3D de dimensions 6x36x12 mètres a été utilisée. Les ‘constructeurs’ ont superposé un mélange de ciment et cette approche a considérablement accéléré la construction. Le processus a duré 17 jours. Tout d’abord, les fragments de la structure ont été créés dans l’atelier Winsun, après quoi ils ont été transférés au bon endroit et assemblés en quelques jours.
Une fois les travaux terminés, le gouvernement de Dubaï a souligné que l’impression 3D avait permis d’économiser 50 % du budget. Une personne a été choisie pour superviser le matériel d’impression et sept ouvriers ont pris en charge l’assemblage du bâtiment. De plus, 10 électriciens et autres spécialistes ont participé aux travaux. L’équipe était nombreuse, mais pas autant que sur un chantier de construction ordinaire.
3. Une maison à cinq étages sur imprimante 3D
En 2015, la société Winsun a surpris le public en utilisant une imprimante 3D pour construire une maison de cinq étages dans la province du Jiangsu, dans l’est de la Chine. La superficie totale du bâtiment est de 1100 mètres carrés. Une superficie assez grande pour y caser plusieurs familles.
Une imprimante 3D de 6 mètres de long, 10 mètres de large et 40 mètres de haut a été utilisée pour construire la maison. Les spécialistes ont créé un modèle tridimensionnel du bâtiment sur un ordinateur, après quoi l’imprimante l’a imprimé en couches. En tant qu’encre, un mélange de particules de béton, de fibre de verre, de sable et d’une substance pour les renforcer a été utilisé.
L’utilisation d’un tel mélange a non seulement permis d’économiser de l’argent, mais a également doté le bâtiment de propriétés remarquables. Les murs bloquent bien le son, ne laissent pas passer le froid et absorbent les ondes sismiques.
4. L’impression de maisons sur une imprimante 3D en Russie
Des imprimantes 3D de construction sont également disponibles en Russie. Selon rg.ru, en 2017, AMT-Spetsavia a imprimé une maison à Yaroslavl d’une superficie de 298,5 mètres carrés. La construction a pris plus de temps que dans les projets énumérés ci-dessus. La construction a commencé en 2015, et les travaux de finition et l’installation du toit n’ont été achevés que deux ans plus tard. Les experts ont souligné que la maison dispose d’électricité, d’eau et de tout ce qu’il faut au quotidien.
5. L’impression un barrage en Chine avec une imprimante 3D
En 2022, la construction de la structure la plus grandiose à l’aide d’une imprimante 3D, le barrage de Yanggu, a commencé sur le plateau tibétain. Il devrait pouvoir générer jusqu’à 5 milliards de kilowattheures d’électricité pour la Chine. La hauteur du barrage sera de 180 mètres, c’est-à-dire qu’après la construction, il deviendra la plus grande structure imprimée en 3D au monde. Non seulement une énorme imprimante 3D sera utilisée dans la construction, mais elle sera également contrôlée par intelligence artificielle.
Quel autre projet pour cette technologie?
Plus cette technologie se développera, plus son usage se démocratisera. Cela ne fait aucun doute, les choses sont déjà en marche. Récemment, un constructeur canadien a suggéré la création d’un casino grandeur nature entièrement assemblé grâce à l’imprimante 3D. Tout le matériel pour un divertissement garanti serait également façonné grâce à la “magie” de la 3D. Mais le projet n’est, pour l’instant, réel que sur papier 2D. Pour se consoler, et en attendant la réalisation d’une telle ambition, rendez-vous sur https://tonybet.com/fr pour accéder à des milliers de jeux et paris sportifs, comme si vous y étiez!