Considérer la construction préfabriquée

Considérer la construction préfabriquée

janvier 22, 2022 0 Par brandon


La construction préfabriquée est devenue de plus en plus populaire ces dernières années. Cet article examinera cette méthode de construction, ses avantages et ses inconvénients par rapport aux autres méthodes de construction de structures, et sa place dans un monde et une industrie en mutation.

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Crédit d’image : brizmaker/Shutterstock.com

Qu’est-ce que la construction préfabriquée ?

La construction préfabriquée (ou « préfabriqué ») est une méthode dans laquelle les composants du bâtiment sont construits hors site dans une usine et expédiés sur le chantier de construction prêts à l’emploi. Il existe différents types de préfabriqués qui peuvent être utilisés par des projets. Le préfabriqué présente plusieurs avantages et inconvénients par rapport aux autres méthodes de construction.

Les avantages du préfabriqué

Le principal avantage de la construction préfabriquée est la possibilité d’expédier des composants prêts à l’emploi sur les chantiers de construction. L’environnement d’usine contrôlé et sûr où les composants sont fabriqués rationalise le processus de construction, ce qui le rend rentable. On s’inquiète également moins de facteurs tels que les interruptions causées par des conditions météorologiques défavorables et le vandalisme. Les méthodes préfabriquées permettent également de réduire les coûts de main-d’œuvre et de créer un environnement de travail plus sûr.

De plus, la fabrication de composants structuraux hors site est moins dommageable pour l’environnement et génère moins de déchets. La pollution de l’air, de l’eau et du bruit, généralement causée par les projets de construction traditionnels, est réduite. Les éléments de construction préfabriqués sont également utiles pour les projets où il existe un degré élevé de redondance, tels que les hôtels, les résidences étudiantes et les hôpitaux. De plus, les méthodes préfabriquées permettent un degré élevé de contrôle de la qualité dans les projets de construction.

Un dernier avantage des structures préfabriquées est la récupération des matériaux en fin de vie. Ils peuvent être démontés plutôt que d’être démolis. Les matériaux peuvent ensuite être réutilisés, plutôt que d’aller automatiquement à la décharge.

Méthodes préfabriquées modulaires vs panneaux

Il existe deux grandes catégories de méthodes de préfabrication : Modulaire et en panneaux. Dans la construction en panneaux, des panneaux structuraux préfabriqués sont utilisés et dans la construction modulaire, des unités complètes en forme de boîte sont construites. Dans la construction modulaire, tous les éléments tels que la plomberie et l’électricité sont préinstallés dans l’unité. Les méthodes modulaires nécessitent moins de travail sur site que les méthodes panélisées et sont plus spécifiques.

Matériaux communs utilisés

Les structures préfabriquées ont des exigences spécifiques qui influencent le choix des matériaux utilisés dans leur construction. Différents matériaux sont utilisés dans différents éléments de construction tels que les murs, les toits, les éléments de conception, etc. Certains matériaux utilisés dans les structures préfabriquées sont le béton, le bois, l’acier, l’aluminium et le verre. De plus, des matériaux recyclés et récupérés peuvent être utilisés, réduisant ainsi l’empreinte environnementale des bâtiments préfabriqués.

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L’histoire des maisons préfabriquées

On peut dire que les origines des bâtiments préfabriqués remontent à plusieurs siècles. Les Romains utilisaient des moules en béton pour les aqueducs et les tunnels, et Guillaume le Conquérant utilisait des défenses préfabriquées lors de son invasion de l’Angleterre en 1066. Dès le 17e siècle, les Anglais expédient des maisons en bois à panneaux à Cape Ann dans ce qui allait devenir les États-Unis. Cette maison était utilisée pour la flotte de pêche et pouvait être démontée, déplacée et remontée dans un nouvel emplacement.

Le 19e siècle a vu l’utilisation accrue de maisons préfabriquées qui pouvaient être expédiées vers des endroits comme l’Australie et les maisons préfabriquées ont été utilisées pendant la ruée vers l’or californienne. Le Crystal Palace de Londres, qui a été construit en 1851, utilisait des sections préfabriquées d’acier, de bois et de verre. Cependant, il faudra attendre l’avènement des « home kits » au début des années 20e siècle que le concept de maisons préfabriquées a vraiment pris son envol.

Au cours du 20e siècle, une grave pénurie de main-d’œuvre, des dégâts considérables aux infrastructures et la nécessité de loger les soldats de retour après les deux guerres mondiales ont facilité l’adoption à grande échelle des structures préfabriquées. Aujourd’hui, il existe de nombreux exemples de structures préfabriquées dans le monde, des quartiers de maisons familiales aux écoles, usines et bâtiments publics.

L’utilisation de méthodes de construction modernes dans les maisons préfabriquées

Les méthodes modernes de construction (MMC) changent le visage de l’architecture dans le monde entier. Par rapport aux méthodes de construction traditionnelles (TMC), ils confèrent des avantages significatifs en termes de coût, d’environnement et de sécurité pour l’industrie de la construction moderne. Leur utilisation dans les maisons préfabriquées est en augmentation.

Les exemples de MMC incluent la construction volumétrique, les unités en panneaux et les techniques hybrides qui combinent les deux approches. D’autres méthodes incluent des fondations en béton préfabriqué, des composites de génie mécanique et des cassettes de plancher ou de toit.

Un MMC qui présente un énorme potentiel pour l’industrie de la construction et les maisons préfabriquées est la fabrication additive, autrement connue sous le nom d’impression 3D. La fabrication additive est plus rapide, plus rentable et produit beaucoup moins de déchets que les méthodes de construction traditionnelles. Les matériaux (généralement du béton) sont extrudés à partir d’une buse d’imprimante pour fabriquer des éléments de construction couche par couche. D’autres matériaux qui font l’objet de recherches comprennent les polymères et les métaux.

Les éléments de construction peuvent être imprimés en usine puis assemblés sur place. L’utilisation de cette technologie réduit considérablement l’empreinte environnementale des structures préfabriquées et facilite un délai d’exécution plus rapide du projet, ce qui permet d’économiser considérablement sur les coûts. Plusieurs bâtiments, comme un pont à Amsterdam et un immeuble de bureaux à Dubaï ont été produits par cette méthode. Des quartiers en Californie et au Texas sont en développement.

Construction préfabriquée : l’avenir

L’industrie de la construction exige de plus en plus des méthodes qui réduisent les coûts, font gagner du temps, atténuent les dommages environnementaux et améliorent la sécurité du site. La construction préfabriquée peut surmonter ces défis et attire de plus en plus l’attention dans l’industrie.

Les projets de construction préfabriqués tirent de plus en plus parti de nouvelles méthodes de construction telles que la fabrication additive, les technologies robotiques et les suites logicielles qui peuvent faciliter la conception et fournir des données hors site. De plus, de nouveaux matériaux tels que les plastiques spécialisés pour l’impression 3D et les fibres de carbone sont à l’étude, ainsi que des matériaux recyclés et récupérés qui réduisent davantage l’impact environnemental de l’industrie.

Lectures complémentaires

Musée du préfabriqué (2018) Petite histoire de la préfabrication [online] prefabmuseum.co.uk. Disponible sur : https://www.prefabmuseum.uk/content/history/short-history-prefabrication

Conception de bâtiments (2021) Méthodes de construction modernes [online] designbuildings.co.uk. Disponible sur : https://www.designingbuildings.co.uk/wiki/Modern_methods_of_construction

Lopez, D & Froese, TM (2016) Analyse des coûts et des avantages des maisons préfabriquées en panneaux et modulaires [online] Ingénierie de processus 145 pages 1291-1297 | sciencedirect.com. Disponible sur : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877705816301734

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