Résoudre la pénurie de logements : l’impression 3D est-elle la solution ?

De nombreuses régions du monde partagent un problème majeur : le manque de logements. La pénurie de logements a eu un impact considérable sur l'économie, les ménages continuant de payer des sommes exorbitantes pour leur logement, ce qui entraîne une baisse du revenu disponible et une concentration accrue des richesses. Heureusement, plusieurs équipes d'ingénieurs étudient l'impression 3D pour remédier à cette pénurie. Voici tout ce que vous devez savoir sur la manière dont l'impression 3D pourrait contribuer à résoudre la crise du logement.

Statistiques sur la pénurie de logements

La pénurie de logements a récemment atteint de nouveaux records en Amérique du Nord. Des études récentes montrent qu'il manque au Canada et aux États-Unis plus de 3.5 millions de logements pour équilibrer les prix. Cette pénurie devrait s'accentuer, les principaux facteurs à l'origine de la crise du logement persistant. La côte ouest des États-Unis, et plus particulièrement la Californie, arrive en tête.

Cause de la pénurie de logements

De nombreux facteurs sont à l’origine de la pénurie actuelle de logements. Tout d’abord, les retards et les pénuries causés par la pandémie ont entraîné la rupture des chaînes d’approvisionnement. Ces chaînes endommagées ont alimenté l’inflation, ce qui a entraîné une hausse des prix dans tous les secteurs et a poussé davantage d’architectes à rechercher des solutions innovantes, notamment la fabrication additive.

L'impression 3D pour mettre fin à la pénurie de logements

L'impression 3D est un domaine prometteur de la construction. Plusieurs projets sont en cours pour démontrer comment cette technologie pourrait contribuer à réduire les coûts, améliorer l'accessibilité et élever l'humanité vers de nouveaux sommets. Le concept de maisons imprimées en 3D existe depuis que ces appareils sont arrivés sur le marché. Cependant, ce n'est que grâce aux récentes avancées de la science des matériaux et de la technologie d'impression 3D que cela est devenu possible.

Source – Hassell et Imigo

Aujourd'hui, plusieurs méthodes sont utilisées pour imprimer des maisons en 3D. L'utilisation la plus courante est le béton facilement disponible. Le béton est spécialement mélangé pour pouvoir être distribué à partir de grandes buses. Ces unités fonctionnent comme des imprimantes 3D miniatures, mais à l'échelle d'une maison. Elles superposent soigneusement le béton pour générer des murs.

L’avantage de ces maisons imprimées en 3D est qu’elles utilisent du béton disponible et durable. Aujourd’hui, certains systèmes impriment en utilisant des motifs spécifiques qui permettent d’ajouter de la ventilation ou de l’isolation, réduisant encore les coûts de construction et ouvrant la voie à une adoption à grande échelle.

Propriétés imprimées en 3D sur plusieurs étages

Le projet Milestone est unique parmi les options de construction 3D en béton pour de nombreuses raisons. Tout d'abord, il est le premier à avoir réussi à créer une approche multi-étages fiable et facile à utiliser pour l'impression 3D de bâtiments. Les ingénieurs du projet Milestone ont développé un processus dans lequel un mélange semblable à du ciment est extrudé à partir d'une buse d'imprimante jusqu'à ce qu'il obtienne une forme prédéterminée.

Ces formes sont imprimées sur le chantier et assemblées par les ouvriers. Cette approche réduit les coûts d'installation, car l'imprimerie peut fournir efficacement des impressions à une grande région. Les plans actuels du projet Milestone comprennent une option de 3 étages de 1,370 2 pieds carrés et un choix de 1230 étages de XNUMX XNUMX pieds carrés.

L'impression sur Terre aide à lutter contre la pénurie de logements

L'impression 3D est un autre secteur du marché des maisons imprimées en XNUMXD qui mérite d'être découvert. Cette méthode revisite la plus ancienne méthode de construction humaine : la terre. Vos ancêtres préhistoriques construisaient avec ce matériau et, fait impressionnant, certaines de leurs œuvres sont encore partiellement intactes aujourd'hui.

En 2018, des ingénieurs ont décidé de combiner l'impression 3D avec le compactage du sol. Cette méthode de fabrication de matériaux de construction permet de compacter la terre en briques qui peuvent être utilisées dans une grande variété de projets de construction. En 2021, TECLA avait achevé sa première maison en terre imprimée en 3D à Ravenne, en Italie. Le projet consistait à compacter la terre pour créer des murs dotés de supports intégrés.

L'impression terrestre évolue

Les développements récents dans le secteur de l'impression 3D de la Terre incluent l'utilisation de formes et de motifs complexes qui permettent à la ventilation et à la lumière de pénétrer dans les bâtiments. La dernière méthode d'impression de la Terre consiste à insérer un treillis métallique entre les couches lors du compactage, offrant ainsi un support interconnecté. Cette méthode intègre un mélange d'argile à 30 %, qui agit comme un agent de liaison naturel une fois compacté et séché.

Le village de l'espoir

Le village de l'espoir est un excellent exemple de la façon dont les maisons imprimées en 3D peuvent améliorer la vie de tous. Ce projet, situé en Tanzanie, vise à loger des enfants dans le besoin grâce à des méthodes de construction en terre. Selon les promoteurs du projet, le site accueillera 480 filles âgées de 3 à 18 ans.

bâtiments 50

Hope Village est bien plus qu'un simple centre d'hébergement. Il offrira également des services d'enseignement, de formation professionnelle, de loisirs et d'agriculture, dans le cadre des stratégies mises en œuvre par l'équipe pour aider ces femmes à réussir. Une garderie est même disponible parmi les plus de 50 bâtiments destinés à l'impression. L'équipe intégrera notamment des éléments du projet d'impression 3D TECLA, notamment le système d'impression Crane WASP.

Grue GUÊPE

La grue WASP (World's Advanced Saving Project) est une imprimante 3D géante qui exploite le gréement pour gagner en mobilité sur de plus grandes surfaces, la rendant idéale pour la construction de bâtiments. WASP doit son nom à son emprunt à la guêpe maçonne, célèbre pour ses constructions en terre.

L'imprimante WASP est parfois appelée l'imprimante 3D infinie en raison de sa capacité à créer des maisons pour une fraction du coût des méthodes traditionnelles. WASP a déjà contribué à la construction de maisons en Colombie, pays qui connaît l'une des pires crises du logement en Amérique du Sud. À l'avenir, des systèmes comme WASP pourraient devenir courants dans le monde entier.

Grand centre communautaire

Au cœur de Hope Village se dressera un bâtiment imprimé en 3D qui présentera les dernières avancées technologiques. Le centre communautaire remplira plusieurs rôles dans la communauté, notamment celui d'école pendant la journée et de cafétéria. Il constituera également un lieu sûr pour les événements communautaires.

Il est intéressant de noter que les murs du Hope Village ne sont pas porteurs. Le toit sera donc relié à des supports en bois, tous d'origine locale. Enfin, une couche de tôle contribuera à renforcer la protection contre la pluie et le soleil. La construction du centre communautaire devrait commencer début 2025.

Les avantages de la construction imprimée en 3D pour lutter contre la pénurie de logements

Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles il existe une volonté de commercialiser des maisons imprimées en 3D. Ces unités peuvent être fabriquées à des prix bien inférieurs et peuvent utiliser des matériaux de construction locaux. L'imprimante 3D WASP peut créer une maison pour seulement 1000 XNUMX $. De plus, elle peut produire cette habitation rapidement et avec une durabilité comparable à celle des structures en béton.

Plus accessible

L'accessibilité est une autre raison pour laquelle les projets de logements 3D connaîtront une croissance significative à l'avenir. Il est plus facile pour un constructeur d'utiliser une imprimante 3D exploitant les ressources locales pour créer des communautés plutôt que d'importer des matériaux de construction, de la main-d'œuvre, etc. Cette stratégie permettra aux communautés de s'améliorer et de se développer pour répondre aux besoins de leurs populations.

Des logements moins chers contribuent à réduire la crise du logement

Imprimer des maisons en 3D est bien moins coûteux que de les construire avec les méthodes actuelles. L'automatisation d'un processus élimine la plupart des frais généraux. Les maisons imprimées en 3D ne nécessitent pas d'équipes d'experts en construction. Elles sont donc bien moins chères à construire. De plus, l'imprimante n'a pas besoin de pauses déjeuner ni de sommeil, ce qui augmente le nombre de bâtiments pouvant être construits chaque mois.

Soutien futur pour réduire la pénurie de logements

L’un des principaux avantages de l’utilisation des imprimantes 3D pour agrandir les communautés est la possibilité d’agrandir les communautés. Imaginez que votre quartier dispose d’une imprimante 3D capable de produire de nouveaux bâtiments à chaque fois que votre communauté en a besoin. L’objectif de bon nombre de ces projets de logement est d’apprendre aux habitants à utiliser l’imprimante afin que la communauté puisse construire des bâtiments à l’avenir et améliorer la vie de tous.

Conceptions complexes

Un autre avantage majeur que les imprimantes 3D offrent au secteur du bâtiment est la possibilité de créer des conceptions complexes et d’élargir l’architecture utilisée dans les bâtiments actuels. Il existe de nouveaux modèles de murs qui vous permettent de réduire vos coûts de chauffage et de climatisation. Les murs poreux pour les environnements chauds sont d’excellents exemples de la façon dont la construction adaptée à l’emplacement ajoute de la valeur à une propriété.

L'avenir des maisons imprimées en 3D

L’avenir de l’impression 3D dans le secteur de la construction est prometteur. Les options d’impression 3D constituent déjà la solution idéale aux problèmes de longue date du secteur de la construction. En outre, l’impression 3D peut être utile pour imprimer des maisons dans d’autres environnements en dehors de la Terre. imprimer dans l'espace Ce n'est pas une tâche facile. La majorité des imprimantes 3D dépendent de la gravité pour permettre à leurs matériaux de se fixer en place. L'élimination de la gravité signifie qu'une nouvelle méthode d'impression 3D doit être utilisée pour garantir que les matériaux se fixent correctement et que l'appareil puisse fonctionner comme prévu.

Notamment, la NASA a envisagé d'utiliser des imprimantes 3D pour aider les astronautes à coloniser d'autres planètes et la lune. En 2019, la NASA a lancé un défi d'impression 3D d'habitats. En 2022, elle a attribué à l'entreprise de construction ICON, basée à Austin, un contrat de 57.2 millions de dollars pour étendre ses habitats imprimés en 3D.

En octobre 2022, Icon a présenté ses travaux au Centre spatial Johnson de la NASA à Houston, au Texas. La démonstration comprenait un habitat imprimé en 3D conçu pour être utilisé sur Mars. L'entreprise a également présenté des technologies d'impression 3D lunaires qui pourraient un jour contribuer à la colonisation de la planète voisine.

Une entreprise d'impression 3D fait des vagues sur le marché

Le secteur de l'impression 3D est un marché en pleine croissance qui continue de s'étendre. Ces appareils sont plus populaires que jamais et ont vu leurs capacités et leurs conceptions se développer. De plus, les entreprises de logiciels et de matériel associés ont vu leurs revenus augmenter.

AutoDesk

Autodesk (ADSK + 0.43%) est un éditeur de logiciels proposant des solutions à un large éventail de secteurs. Ses logiciels de modélisation sont utilisés dans les secteurs de l'architecture et de l'ingénierie. Ils ont également joué un rôle essentiel dans de nombreux projets de construction. Autodesk est également utilisé dans les secteurs du divertissement et de l'éducation, ce qui renforce sa réputation générale.

Autodesk, Inc. (ADSK + 0.43%)

Autodesk est entré sur le marché en 1982 et a été fondé par un groupe de programmeurs dirigé par John Walker. La société a d'abord acquis une certaine notoriété grâce à la sortie du logiciel AutoCAD. Il s'agissait du premier logiciel de CAO à fonctionner sur un PC et il est resté la norme du secteur pendant des décennies.

L'action ADSK a connu une certaine baisse en raison de rapports de délits d'initiés et d'une chute générale des cours des actions technologiques au cours des dernières semaines. Cependant, la société est considérée par de nombreux analystes comme une société solide.appuyez en continu« car son positionnement et son pivot vers les systèmes alimentés par l'IA pourraient signaler un potentiel de croissance future.

Obstacles à l'adoption des méthodes de construction par impression 3D

L'adoption à grande échelle des méthodes de construction imprimées en 3D se heurte encore à certains obstacles. Tout d'abord, il n'existe aucune donnée à long terme sur leur durabilité. On sait que la terre impactée ou le béton peuvent durer longtemps, mais la façon dont ces matériaux sont assemblés influence considérablement leur durabilité. Tant que des données à long terme ne confirmeront pas la robustesse de ces maisons, il sera difficile de convaincre les investisseurs.

Préoccupations concernant la réglementation

Certains craignent également qu’il soit pratiquement impossible de respecter les normes de sécurité et d’homologation en vigueur. Ils estiment qu’une refonte complète des exigences de sécurité serait nécessaire pour tenir compte de la nouvelle méthode de construction. Ce processus pourrait donc entraîner de nouveaux retards dans l’utilisation de ces outils dans le secteur de la construction.

La pénurie de logements pourrait être résolue grâce à l'impression

Quand on observe les stratégies innovantes adoptées récemment par certains architectes, on imagine facilement un avenir où les imprimantes 3D contribueront à pallier la pénurie de logements en cas de besoin. Ces appareils ne feront que s'améliorer avec les progrès de la science des matériaux, et dans les années à venir, il est fort probable que votre maison sera imprimée plutôt que construite.

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