Des systèmes d'espaces modulaires comme solution durable pour l'urbanisme
Qu'il s'agisse de compléter une surface de bureaux, d'agrandir un hôpital ou d'ajouter des locaux à un bâtiment public comme une école, les villes s'agrandissent et ont besoin de solutions de construction réalisables rapidement et de manière flexible. En raison de leur principe de construction modulaire, les systèmes d'espaces modulaires offrent de nets avantages par rapport aux méthodes de construction conventionnelles comme le bois ou le béton. Outre les caractéristiques souhaitées - rapidité et flexibilité - ils sont à la fois plus écologiques et plus économiques.
De la campagne à la ville - selon Statista, environ 85 pour cent de la population suisse vit déjà dans des villes[1]avec une légère tendance à la hausse. Si d'autres personnes viennent s'ajouter ou si leurs besoins évoluent, de l'espace supplémentaire devient rapidement nécessaire : Logements, surfaces commerciales, bâtiments publics ou culturels et de loisirs. Cette croissance rapide pose toutefois de grands défis aux villes et se fait souvent au détriment de l'infrastructure. Il est difficile de construire de nouvelles routes et de nouveaux ponts, de raccorder les égouts et de poser des lignes de données, par exemple, lorsque le temps presse.
Les bâtiments construits selon les méthodes traditionnelles ne respectent pas non plus le rythme requis en raison de leur approche séquentielle : les longues phases de planification, la préparation de l'environnement, la construction de fondations et de sous-sols prennent beaucoup de temps avant que les murs ne soient finalement montés, les locaux aménagés et prêts à être occupés. De plus, les méthodes de construction traditionnelles ne correspondent pas à la flexibilité requise dans le cadre de la croissance. En effet, si un besoin d'espace supplémentaire se fait sentir à un endroit, par exemple pour des bureaux ou des locaux commerciaux, celui-ci peut changer ou même disparaître au cours du cycle de vie du bâtiment. Si le complexe de bâtiments est alors construit de manière conventionnelle, les surcapacités sont vides et ne peuvent pas être démolies, ou alors seulement par une démolition coûteuse.
Utilisable de manière flexible selon les besoins en surface
Mais il en va autrement avec une construction modulaire : Elle est flexible, peut réagir à l'évolution des besoins et peut être réalisée rapidement. En effet, elle repose sur des modules polyvalents ou en acier prêts à l'emploi qui, combinés selon le principe modulaire, forment l'ensemble de la construction. Chaque module correspond à une unité de planification qui peut disposer d'un plafond, de murs, de fenêtres, de sols, de portes et d'installations. C'est le maître d'ouvrage qui décide au début du projet de construction de la manière dont le module sera préfabriqué, en fonction de sa destination - salle de bains, cuisine, bureau, salon, etc. La manière dont les différentes unités spatiales sont agencées pour former un bâtiment est également déterminée à l'avance par le concepteur, puis réalisée en usine. C'est ainsi qu'une maison est créée en très peu de temps et peut être complétée ou démontée et réduite au cours du cycle de vie du bâtiment en fonction des besoins en surface. Il est également possible d'enlever des couches ou des étages entiers, ce qui est très facile. De plus, il est possible de changer de site en séparant les modules les uns des autres, en les transportant vers un nouveau site et en les assemblant à nouveau.
La vitesse assure une faisabilité rapide
Mais ce n'est pas seulement par sa flexibilité que ce type de construction répond à la croissance rapide des villes, mais aussi et surtout par son immense gain de temps dans la réalisation du montage et du démontage. Comme les modules sont livrés préfabriqués par l'usine, la livraison ou le montage s'effectue généralement en quelques jours. Les longues périodes de planification peuvent être supprimées, les travaux se déroulent en parallèle. Alors qu'avec un mode de construction classique, il faut d'abord planifier, puis passer d'un corps de métier à l'autre sur le chantier, les travaux de fondation des différents modules peuvent être effectués en usine, par exemple, parallèlement à la conception du programme d'aménagement ; les questions de statique ne se posent pas, car le système est statiquement adapté les uns aux autres. De plus, la construction modulaire permet d'éviter la recherche de différents corps de métier ou l'attente de certains domaines artisanaux - des ressources bien rodées s'en chargent déjà lors de la fabrication :
La pénurie de main-d'œuvre qualifiée se faisant également sentir dans le secteur de la construction, il est parfois devenu difficile pour les maîtres d'ouvrage de commander tous les corps de métier sur le chantier au moment opportun, ce qui entraîne souvent des retards. Le problème de la nécessité de synchroniser ces corps de métier entre eux sur le chantier ne se pose pas avec la construction modulaire : Tous les artisans impliqués dans la construction des modules sont directement disponibles à l'usine. Les problèmes d'interface ou de communication sont également beaucoup moins fréquents, car les ouvriers se connaissent et ont l'habitude de travailler main dans la main.
Les fondations vissées permettent une base rapide, flexible et durable pour la construction modulaire
Les fondations constituent un autre facteur important pour la rapidité de mise en œuvre des systèmes d'espaces modulaires. En principe, les fondations sont réalisées parallèlement à la fabrication des modules, ce qui permet de générer des synergies dans le processus de construction. Les fondations vissées sont une solution innovante qui se distingue des fondations classiques en béton par le fait qu'elles peuvent être installées sans travaux de terrassement coûteux. Cela permet une capacité de charge immédiate et réduit le temps de construction, car le temps de durcissement des fondations en béton est supprimé. Une production de béton à forte consommation d'énergie n'est donc pas nécessaire, ce qui réduit la consommation de ressources. De plus, les fondations vissées peuvent être retirées sans laisser de traces ou être réutilisées sur un autre site, selon les besoins.
Comme les travaux de fondation coûteux ne sont pas nécessaires et que les modules sont directement posés sur les fondations vissées préparées, les maîtres d'ouvrage profitent également d'une nette économie de coûts. Les fondations vissées s'avèrent ainsi être un moteur de rentabilité et de durabilité.
Plus écologique et plus économique que les méthodes de construction conventionnelles
Outre la rapidité, les systèmes d'espaces modulaires marquent également des points par leur bilan CO2-bilan énergétique. De manière générale, on constate que la construction modulaire permet une économie de matériaux de 30 à 60% par rapport à la construction conventionnelle. En effet, une utilisation moindre de matériaux signifie en même temps une réduction des émissions de CO2-2sont en jeu. L'utilisation du béton en est un exemple : dans le monde entier, la construction en béton est l'une des plus grandes sources de CO2-car la combinaison chimique de l'eau et du ciment produit du CO2 est libérée dans l'atmosphère. Comme la quantité de béton utilisée pour la fabrication des modules est nettement inférieure, les émissions de CO2-Le bilan carbone de la construction modulaire est nettement plus positif que celui des constructions traditionnelles.
En outre, les émissions de CO2-Le principe de construction modulaire permet à lui seul de réduire l'empreinte carbone. Étant donné que les modules peuvent être utilisés de manière variable et qu'ils peuvent être démontés ou montés selon les besoins, les locaux fabriqués sont souvent à nouveau prêts à l'emploi après une utilisation. Ainsi, les locaux produits une fois peuvent être utilisés plusieurs fois, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de construire de nouveaux locaux. Cela a donc également un effet positif sur les émissions de CO2-par rapport à une construction classique. A cela s'ajoute le fait que les modules qui ne sont plus utilisables sont en très grande partie recyclables : L'acier, la laine minérale et le verre, par exemple, sont des matériaux qui sont fondus et réutilisés après leur utilisation.
La fabrication respectueuse des ressources, l'utilisation multiple et la possibilité de recyclage montrent que les systèmes d'espace modulaire fonctionnent entièrement sous le signe d'une économie circulaire durable. L'objectif est d'utiliser les ressources nécessaires et les produits fabriqués de la manière la plus écologique et la plus économique possible. Il en résulte en même temps des effets d'efficacité : Les coûts de production de la construction modulaire sont de 35 à 40 % moins élevés par mètre carré que ceux de la construction en bois ou en béton, par exemple. Ainsi, la construction modulaire n'est pas seulement écologiquement durable, elle est aussi plus économique.
Meilleure pratique pour les Économie circulaire
C'est précisément chez les fournisseurs leaders de systèmes d'espaces modulaires comme Condecta que la durabilité passe ainsi du slogan à la pratique vécue. L'utilisation de solutions préservant les ressources, la possibilité de réutilisation et de recyclage ainsi que l'efficacité environnementale des modules doivent être au centre des préoccupations face aux défis climatiques. Pour cela, les constructions modulaires sont conçues de manière à répondre à des aspects centraux de l'économie circulaire, par exemple en utilisant notamment des matériaux durables pour réduire l'impact sur l'environnement.
Les fournisseurs comme Condecta minimisent également l'empreinte écologique lors de l'exécution de la construction elle-même : la fabrication dans un environnement industriel contrôlé génère moins de déchets que sur les chantiers classiques et le besoin en matériaux à forte consommation d'énergie est drastiquement réduit. Ils contribuent ainsi activement à faire progresser les concepts de construction durable et à participer à l'évolution vers un mode de construction respectueux des ressources et du climat.
La construction modulaire : Particulièrement attractif pour les villes
En tant que solutions utilisables pendant une période limitée, les systèmes d'espaces modulaires sont particulièrement attrayants pour les villes. Il est souvent nécessaire, par exemple, de rénover des écoles ou des bâtiments publics ou d'utiliser des terrains en friche pendant une certaine période, jusqu'à ce qu'une solution à long terme soit achevée dans le cadre d'une construction conventionnelle. Les bâtiments modulaires représentent alors une alternative appropriée pour cette période de transition temporaire, car les modules peuvent être montés aussi bien horizontalement que verticalement. En outre, ils offrent de multiples possibilités d'utilisation, par exemple comme salle de classe, comme bureau, comme magasin ou cantine ou comme local dans une institution sociale, ce qui permet à la construction modulaire de couvrir les domaines d'application nécessaires selon le cas. Si, par la suite, il s'avère nécessaire d'ajouter des modules en raison d'un besoin de surface supplémentaire, cela peut être réalisé avec un minimum de perturbations du trafic et un minimum d'efforts supplémentaires - une grue peut par exemple ajouter jusqu'à dix modules en une demi-journée.
Conclusion
Les systèmes d'espaces modulaires sont la solution optimale pour les villes en pleine croissance : ils sont flexibles à tous points de vue - dans leur utilisation, leur utilisation temporaire, leur adaptation aux besoins en surface et même en cas de changement de site. Ils sont plus rapides à mettre en œuvre et, grâce à leur approche d'économie circulaire, plus durables sur le plan écologique et économique que les méthodes de construction traditionnelles. Dans les villes où les ressources spatiales sont limitées, les constructions modulaires verticales représentent une solution attrayante, qui peut en outre être adaptée à tout moment à l'évolution des besoins en surface.
[1] https://de.statista.com/statistik/daten/studie/216770/umfrage/urbanisierung-in-der-schweiz/
Auteur : Vicente Raurich est responsable des projets chez Condecta AG. L'entreprise est un fournisseur leader de solutions innovantes dans les domaines des systèmes d'espaces modulaires, de la logistique de construction et de l'infrastructure événementielle. www.condecta.ch
