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Tour d’horizon des maisons imprimées en 3D à travers le monde

Publié le 28 juillet 2022 par Mélanie W.

Vous le savez sans doute, la fabrication additive a une place de plus en plus importante sur le marché de la construction. Elle permet en effet d’imaginer des formes plus complexes, d’ériger des murs plus rapidement, de réduire la pénibilité du travail et le coût de la main d’œuvre. Nombreux sont les acteurs qui se sont lancés dans la construction de bâtiments ou de maisons imprimées en 3D. Attention toutefois à ce qu’on appelle une maison imprimée en 3D : il s’agit le plus souvent des murs qui sont réalisés par une imprimante 3D béton, couche par couche. C’est déjà une innovation en soit qui permet en plus d’aller adresser des zones difficilement accessibles, défavorisées ou en conflit. On commence progressivement à assister à des inaugurations de maisons imprimées en 3D, avec des premières familles qui s’y installent. Il est encore difficile de juger de la durabilité d’une telle structure et seul le temps nous dira si cette méthode de fabrication est plus viable. On peut toutefois vous présenter quelques projets de maisons imprimées en 3D réalisées dans le monde.

Une maison imprimée en 3D au Japon

En moins de 24 heures et pour moins de 25 500 dollars, la société Serendix a conçu cette petite maison aux murs imprimés en 3D. Même s’il nous paraît difficile d’y habiter, le projet est intéressant et montre toute l’agilité de l’impression 3D béton. D’une surface de 10 mètres carrés seulement, la structure a une forme alvéolaire et ne possède aucune armature. L’objectif de Serendix est d’imaginer des logements d’urgence en temps de crise – tremblements de terre et typhons viennent régulièrement frapper le pays. Il aura fallu trois heures pour assembler les différentes parties imprimées en 3D et 23h12 au total pour avoir ce résultat final.

Crédits photo : Serendix

Alquist 3D et le projet Virginia

La société américaine Alquist 3D a récemment annoncé le lancement de l’un de ses nouveaux projets d’impression 3D de logements. Situées dans l’État de Virginie, les 200 maisons qui composent le projet seront créées par fabrication additive dans le but de réduire le coût global des infrastructures dans les communautés économiquement défavorisées. Selon l’entreprise, qui est spécialisée dans l’impression 3D de maisons en béton, cette initiative vise à être l’un des plus grands projets de construction de logements, Pulaski et Roanoke étant les premières villes choisies pour cela. Cela est dû à la croissance de la demande de logements dans ces zones au cours des dernières années. Après avoir mené à bien le projet pour Habitat for Humanity, cette nouvelle idée vise maintenant à aider l’entreprise à se développer davantage sur le marché de la construction 3D.

Crédits photo : Alquist 3D

La maison Fibonnaci imprimée en 3D

La prochaine maison de notre liste est intéressante non seulement pour son design, mais aussi parce qu’elle est la première maison entièrement imprimée en 3D à être répertoriée sur Airbnb. Twente Additive Manufacturing (TAM), l’une des entreprises leaders dans le domaine de l’impression 3D béton, a créé cette maison en forme de spirale suivant la séquence de Fibonacci, une célèbre séquence mathématique également connue sous le nom de nombre d’or qui apparaît souvent dans la nature, donnant ainsi son nom à la maison. La spirale permet la progression de l’espace, de l’extérieur grand ouvert à l’espace fermé et plus chaud dans la partie la plus étroite de la spirale. La Tiny Home est disponible à la location pour un minimum de deux nuits à Proctor, en Colombie-Britannique, au Canada, sur Airbnb, pour environ 128 dollars la nuit.

Crédits photo : Twente Additive Manufacturing

Mvule Gardens

Mvule Gardens est un quartier composé de 52 maisons, c’est le plus grand projet de logement abordable imprimé en 3D d’Afrique. Construit par 14Trees, une coentreprise entre Holcim, un leader mondial des solutions de construction durable, et CDC Group, le projet espère répondre à la pénurie de logements au Kenya. Les maisons ont été construites à l’aide de l’imprimante BOD2 de COBOD et d’un mortier sec imprimable en 3D appelé TectorPrint de Holcim, ce qui garantit que les maisons sont suffisamment solides et peuvent être construites avec une empreinte carbone réduite. Des maisons de deux et trois chambres sont disponibles et 14Trees espère qu’elles contribueront à faire des logements verts, à faible revenu et abordables une réalité en Afrique.

Crédits photo : 14Trees

Azure 3D Printed Homes

Dans le but de développer des maisons plus rapidement, plus économiquement et avec un impact environnemental moindre, Ross Maguire et Gene Eidelman ont donné vie à Azure 3D Printed Homes en 2019. En combinant des années d’expérience dans la construction et le développement de propriétés dans le monde entier, l’entreprise a déjà été en mesure d’imprimer en 3D plusieurs maisons respectueuses de l’environnement. L’entreprise utilise des déchets recyclés pour créer la structure des maisons, extrudées par une imprimante 3D grande échelle en seulement 24 heures. Azure 3D Printed Homes propose une variété de bureaux et de maisons, comme par exemple son modèle Azure Marina. Ce studio de 33 mètres carrés comprend une chambre, une cuisine et une salle de bain, et peut être personnalisé et commandé sur le site web de la société.

Crédits photo : Azure 3D Printed Homes

Habitat for Humanity

L’organisation à but non lucratif Habitat for Humanity, basée à Atlanta, a pu soutenir des millions de personnes dans le monde entier en aidant à construire et à préserver des maisons et des abris. L’année dernière, en 2021, l’organisation a finalisé sa première maison en utilisant les technologies d’impression 3D. La maison de 111 mètres carrés qui est située à Williamsburg, en Virginie, a été la première maison imprimée en 3D à être occupée par son propriétaire aux États-Unis. Pour créer la maison, Habitat for Humanity s’est associé à la société de construction de maisons par impression 3D Alquist 3D, qui a utilisé une imprimante 3D béton grande échelle pour produire la maison en seulement 28 heures. La maison comprend une cuisine, trois chambres et deux salles de bains.

Crédits photo : Habitat for Humanity

House 1.0

La House 1.0 est la première petite maison imprimée en 3D en Europe. Elle a été fabriquée par la startup danoise d’impression 3D, 3DCP Group, en utilisant du béton. Avec cette maison, l’entreprise s’est fixé pour objectif de construire mieux, plus vite et de manière plus écologique, tout en réduisant l’effort nécessaire au processus de construction. La tiny house a été conçue pour être la plus économique possible et pour que ses propriétaires disposent de toutes les commodités nécessaires malgré sa petite taille de seulement 37 m2.

Crédits photo : 3DCP Group

SQ4D et sa maison imprimée en 3D

L’entreprise SQ4D a achevé la construction de la plus grande maison imprimée en 3D connue au monde. La maison, qui a été entièrement imprimée et construite sur place, mesure environ 180 m2 et n’a nécessité que quarante-huit heures d’impression, réparties sur une période de huit jours. Les matériaux utilisés dans le processus de fabrication de la maison avaient une valeur totale de moins de 6 000 dollars américains. L’entreprise continue d’innover et prévoit de réduire de moitié le temps d’impression pour les projets à venir.

Prvok

Que ce soit à la campagne, en ville ou même sur l’eau, la maison imprimée en 3D appelée Prvok est née en République tchèque de la collaboration entre Buřinka, une entreprise visionnaire du secteur de la construction, et le sculpteur Michael Trpák. Construite en béton, la maison peut être imprimée en seulement 22 heures grâce à une vitesse d’impression de 15 cm par seconde, et ce avec des dimensions de 13,35 m x 3,5 m x 3,1 m. Le bras robotisé produit ainsi un espace de vie de 43 m2. Avec un total de trois pièces – une salle de bain avec toilettes, un salon avec coin cuisine et une chambre à coucher – le bâtiment peut même être solidifié sur un corps creux flottant, ce qui le rend habitable toute l’année sur l’eau.

maison imprimée en 3D

La maison Prvok est également habitable sur l’eau (crédits photo : Prvok)

Viliaprint

Ce projet combine la fabrication additive et les techniques traditionnelles de construction de maisons. Le projet Viliaprint comprend 5 maisons qui ont été inaugurées en juin de cette année dans la ville de Reims, plus précisément dans l’écoquartier local appelé Réma’Vert. Au total, cinq maisons, d’une surface habitable de 77 à 108 m2, ont été construites grâce à la collaboration de plusieurs acteurs et promettent des améliorations sur les plans social, économique et durable. Lors de l’impression 3D, qui n’a pas eu lieu directement sur place, les concepteurs derrière les imprimantes 3D ont particulièrement misé sur le béton, qui sèche le plus rapidement possible après l’application de chaque couche, de sorte qu’il peut supporter son propre poids.

maison imprimée en 3D

Crédits photo : Viliaprint

La maison imprimée en 3D de COBOD et PERI

PERI est une société fondée en 1969. En 2018, le groupe a acquis une participation minoritaire dans COBOD, un leader de la construction 3D, et c’est depuis cette date que les deux entreprises ont commencé à collaborer. C’est en 2020 qu’ils ont construit la première maison imprimée en 3D en Allemagne et le plus grand immeuble d’habitation d’Europe. Imprimée en Rhénanie, en Westphalie du Nord, il s’agit d’une maison individuelle de deux étages, d’une superficie de 160 mètres carrés, dotée de murs creux à triple couche remplis d’isolant. Pour sa construction, les acteurs du projet ont utilisé l’imprimante COBOD BOD2, qui se caractérise par sa capacité à extruder le béton à une vitesse pouvant atteindre 100 cm par seconde, ce qui permet d’obtenir la taille de projet souhaitée, des murs lisses et droits, des spécifications de qualité maximale, etc. Avec cette imprimante CODOB, il serait possible de construire jusqu’à 300 mètres carrés sur 3 étages à une vitesse jamais vue auparavant. PERI croit fermement que l’impression 3D va révolutionner le secteur de la construction – et à juste titre !

maison imprimée en 3D

Crédits photo : PERI

Project Milestone

Vous vous souvenez du projet Milestone qui avait démarré en juin 2018 dans la ville d’Eindhoven, aux Pays-Bas ? Il s’agissait d’imprimer en 3D 5 maisons en béton. Et bien, la première a été louée et ce, depuis mai 2021. Elle est constituée de 24 éléments individuels en béton imprimés couche par couche en 120 heures. Ces 24 pièces ont ensuite été déplacées sur le site où se trouve actuellement la maison et enfin assemblées, fixées aux fondations. Le toit, les fenêtres et les portes ont ensuite été ajoutés. Cette première maison imprimée en 3D fait environ 94 mètres carrés et comprend un salon assez spacieux et deux chambres. Les autres structures devraient intégrer plusieurs étages.

maison imprimée en 3D

La première maison du Project Milestone est actuellement louée

Que pensez-vous de ces différents projets ? Quel est l’impact de l’impression 3D dans le secteur de la construction ? Partagez votre avis dans les commentaires de l’article ou avec les membres du forum 3Dnatives. Retrouvez toutes nos vidéos sur notre chaîne YouTube ou suivez-nous sur Facebook ou Twitter !

Les 3 commentaires

Rejoignez la discussion et laissez votre commentaire.

  1. Kryptal dit :

    Bonjour,

    Dans la partie sur le projet Yhnova vous parlez de « deux couches de mousse polyuréthane de type expansive et une troisième de béton qui sert d’isolant ». En réalité, c’est exactement l’inverse. En effet, le béton coulé a une conductivité thermique d’environ 1.75 W/m.K là où celle du polyuréthane expansé est de l’ordre de 0.025 W/m.K.

    Serait-il possible d’effectuer la correction dans l’article ?

    De plus, si vous souhaitez avoir confirmation de ces informations, je vous invite à vous rapprocher de Benoît Furet – porteur du projet au niveau de l’université – qui j’en suis sûr se fera un plaisir de vous fournir plus de détails.

  2. MOTTE dit :

    Alors ce n’est pas une maison, c’est un siège d’entreprise mais c’est quand même le premier bâtiment avec permis de construire du monde pour 2550m2 de bâtiments imprimés en 3D le tout à Valenciennes de France…

    https://www.youtube.com/watch?v=9kIe0vJEzlk

    Premier pavillon imprimé en 4 x 7h00 par la Maxi-Printer de Constructions-3D
    On pose les fenêtres en ce moment, et on attaquera le deuxième bâtiment cet été.

    Venez nous visiter les 3D-Natives ça fait longtemps 😉

    Antoine

  3. régis dit :

    vraiment superbe cette avancée technique, mais il faut aussi penser à la prévention des nouveaux risques professionnels de l’impression tridimensionnelle (3D) : https://www.officiel-prevention.com/dossier/formation/fiches-metier/la-prevention-des-risques-professionnels-de-limpression-tridimensionnelle-3d

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