5 projets architecturaux en bois innovants
Le bois, ressource naturelle renouvelable et séquestratrice de carbone, est disponible en grande quantité au Québec et est utilisé depuis longtemps dans le secteur de la construction. Toutefois, ce matériau pourrait être utilisé davantage lors de la réalisation de projets d’envergure. Mais cela est sur le point de changer. À l’ère de la lutte aux changements climatiques, les architectes de partout dans le monde poussent la réflexion plus en profondeur sur la conception de bâtiments écologiques, modulables, recyclables et intelligents. Dans ce contexte, le bois fait plus que jamais partie des matériaux de l’avenir. Découvrez ici 5 réalisations innovantes et projets utilisant le matériau bois de manière importante, tant au niveau structural qu’au niveau du design.
1. Circlewood Consortium, Amsterdam
La ville d’Amsterdam souhaite réaliser 9 a 30 écoles de haute qualité, flexibles et durables d’ici 2030 afin de contribuer à l’objectif de la ville de devenir entièrement circulaire d’ici 2050.
Système modulaire plug-and-play préfabriqué en bois pour créer des écoles qui peuvent être facilement transformables tout au long de leur cycle de vie. Il se compose de colonnes en bois standardisées et de panneaux de plancher en bois lamellé-croisé, reliés par des joints en acier recyclé.
Particularités
- Le système a été sélectionné par la ville d’Amsterdam comme l’une des bases pour construire plusieurs écoles au cours des 10 prochaines années.
- Il peut s’étendre, se réduire ou varier en configurations pour répondre à différents besoins au fil du temps. Lorsqu’une école ferme, le bâtiment peut être entièrement démonté et tous les composants redeviennent des matériaux de construction.
- Tous les composants sont fabriqués en usine selon un processus à commande numérique pour garantir un montage et un démontage rapides par une grue électrique sur site.
- Ces composants sont disposés en cadres structurels, laissant toutes les cloisons non porteuses pour créer des espaces de différentes tailles et utilisations, notamment des salles de classe, des auditoriums et des jardins.
- Les cloisons de séparation sont biosourcées et peuvent être adaptées pour soutenir des activités telles que l’escalade en salle et l’agriculture verticale.
- Le système actuel sera encore affiné et pourrait être appliqué en dehors des Pays-Bas
2. Automated Architecture (AUAR), Londres
Automated Architecture (AUAR) est une filiale de la Bartlett School of Architecture du University College London. L’entreprise a installé en 2023 une usine en Belgique où 5 robots construiront 40 maisons au cours de l’année 2024.
Particularités
- Aucun humain n’est impliqué. Ces unités d’habitation modulaires sont entièrement construites par des robots.
- L’utilisation de blocs contreplaqués préfabriqués de type LEGO, sans fonction, chaque rôle étant établi après le montage, aide à décomposer ce qui est souvent un processus de construction long et complexe en petites tâches que des robots préprogrammés peuvent effectuer.
- Une maison AUAR coûte 20% de moins que la moyenne du marché et peut être livrée en seulement 6 semaines.
- Le système réduit les émissions de carbone intégrées de 80% par rapport aux méthodes de construction traditionnelles.
- Les plaques de CLT préfabriquées sont aussi conçues pour être réutilisées, ce qui permet aux bâtiments de s’adapter en permanence et de répondre aux demandes futures, adoptant ainsi le concept d’économie circulaire.
- L’entreprise travaille à déployer le projet en Europe et en Amérique du Nord et étendre son offre aux logements collectifs de 6 étages.
3. BUGA Wood Pavilion, Université de Stuttgard, Allemagne
L’Université de Stuttgart a expérimenté le biomimétisme et la construction robotique. Le Pavillon en Bois BUGA a une forme basée sur les oursins, qui ont un squelette distinctif composé de plaques étroitement imbriquées. Il est composé de 376 segments de plaques uniques qui s’emboîtent avec une précision inférieure au millimètre.
Particularités
- Le pavillon a une portée de 30 m, ne pèse que 38 kg en utilisant des caisses creuses en bois et est réutilisable.
- Il a été construit par 2 robots collant des plaques ensemble et usinant leurs 17 000 articulations avec une précision de 0,3 mm.
- L’assemblage a été réalisé sur place et a nécessité 2 artisans travaillant pendant 10 jours.
4. BioHome3D, Maine
Le Centre des structures avancées et des composites de l’Université du Maine a récemment été chargé de trouver des solutions à la pénurie de logements abordables dans l’État. En 2022, l’Université du Maine a dévoilé cette maison.
BioHome3D est un prototype de maison de 600 pieds carrés qui a été imprimé en 3D à partir de matériaux recyclés 100 % biosourcés : une combinaison de déchets de bois (sciure) et de biorésines. Les maisons imprimées en 3D utilisent actuellement des formes de béton à forte intensité de carbone et n’impriment pas les fondations, le toit, les plafonds, ni les sols. Ils impriment juste les murs. Pour celle-ci, une imprimante 3D extra-large, a pompé toute la maison, couche par couche, y compris les sols, les murs et le toit. D’autres matériaux à base de bois ont été utilisés pour son isolation et ses dalles de sol.
Particularités
- Première maison imprimée en 3D entièrement biosourcée.
- La précision du processus d’impression a permis d’éliminer la quasi-totalité des déchets de construction.
- La maison a été imprimée en quatre modules, assemblés en une journée environ.
- Pendant l’hiver 2023-2024 du Maine, ils surveilleront les performances de la maison.
- Ils ont déjà levé 80 M$ pour développer une nouvelle usine de recherche où ils pourront déterminer la production à grande échelle. L’objectif est de produire une maison toutes les 48 heures.
5. Limberlost Place, George Brown College, Toronto
Le bâtiment académique du Collège George Brown de 10 étages sera un système structurel innovant hybride de CLT, béton et acier et inclura une enveloppe préfabriquée. Il desservira 3 400 personnes dans différents espaces : enseignement, rassemblement, institut de recherche sur les grands bois, garderie, salles de classe et espaces de détente et d’étude.
Particularités
- Bandes de plancher en CLT. Afin de fournir de l’espace pour la plomberie et les installations sous le plafond avec une hauteur limitée, les panneaux CLT seront utilisés comme bandes reliant les dalles de plancher. Les ingénieurs en structure Fast+Epp ont créé un système de panneaux CLT qui élimine l’utilisation de poutres.
- Panneaux de façade préfabriqués modulaires. Des panneaux préfabriqués de 11,7 m de haut et 4,2 m de large assureront une bonne étanchéité à l’air, mais assureront également une ventilation naturelle grâce à des fenêtres ouvrantes. L’enveloppe du bâtiment était un système de murs modulaires entièrement préfabriqués, avec des panneaux à deux étages mesurant jusqu’à 11,7 m de hauteur et 4,2 m de largeur, dépassant les exigences de conception originale avec une performance plus de deux fois plus efficace que l’objectif.
- Ce sera le plus haut bâtiment en bois massif exposé pour cette occupation au monde et l’un des bâtiments institutionnels en bois massif les plus hauts au monde.
- 50% du CLT est exposé à la vue, y compris les poutres de 9 mètres de portée et chaque colonne du bâtiment.
- Les panneaux de façade préfabriqués du bâtiment sont assemblés à Windsor, en Ontario, livrés juste à temps pour éliminer les besoins de stockage sur place et mis en place par grue.
- Il a adopté une approche »made in Canada » : l’enveloppe préfabriquée est arrivée en panneaux de 2 étages de hauteur (11,7 mètres) assemblés à Windsor et le CLT provient de Nordic Structures du Québec.
- Les cheminées solaires aspireront l’air vers le haut et à travers le bâtiment à partir des fenêtres ouvrables, établissant ainsi un système de convection naturelle pour la régulation de la température.
- Répond de manière informelle aux normes Passive House et répond à LEED Platinum, bien qu’ils postulent pour LEED Gold.
- Il possédera 4 étages au-dessus du code pré-CLT conventionnel.
- Lauréat du Prix recherche et innovation 2023 de l’IRAC.
Sources
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