Cette 3D

Amit Katwala

En juillet 2020, des formes étranges ont commencé à sortir du sol à Massa Lombarda, une petite ville près de Ravenne dans le nord de l'Italie. Plus de 200 heures, réparties sur plusieurs mois, de grosses machines avec des buses spécialisées projetant de l'argile creusée dans le lit d'une rivière voisine dans une série de courbes sinueuses, s'élevant finalement dans un élégant dôme : la première maison imprimée en 3D entièrement en terre crue.

Le projet, appelé TECLA, est un signe que l'impression 3D pourrait enfin réaliser son potentiel dans l'industrie de la construction. La technologie a connu un parcours cahoteux à travers le cycle de battage médiatique - elle allait transformer le consumérisme et l'industrie en plein essor. Nous allions tous avoir une imprimante chez nous, produisant des pièces de rechange pour nos appareils électroniques ménagers lorsqu'ils tombaient en panne. Dans la construction, ils allaient résoudre la crise du logement en produisant des maisons bon marché sur n'importe quel terrain disponible en quelques heures.

Mais, alors que la technologie a été utilisée pour une poignée de projets de construction - un pont à Amsterdam, une maison familiale à Nantes, en France - elle a été entravée par le besoin de matériaux sophistiqués et coûteux pour alimenter les imprimantes. Là où TECLA diffère, c'est dans son utilisation de la terre crue - vous pourriez, en théorie, expédier une imprimante dans une région éloignée et commencer à imprimer sans avoir besoin de matériaux supplémentaires.

Le projet est né d'une collaboration entre la société italienne d'impression 3D WASP et l'architecte Mario Cucinella, qui souhaitaient associer un matériau de construction très ancien - les humains construisent des habitations à partir de la terre depuis des milliers d'années - avec une nouvelle technologie. "Il combine cette évolution technologique avec un matériau de base que vous pouvez trouver n'importe où sur la planète", dit-il. "Une combinaison entre la haute technologie et le matériel local."

L'imprimante, appelée "Crane WASP", utilise simultanément deux bras synchronisés, avec un logiciel aidant à éviter les collisions. Chaque unité dispose d'une surface d'impression de 50 mètres carrés, et peut construire des modules d'habitation indépendants en quelques jours.

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La maison a une superficie d'environ 60 mètres carrés, comprenant une "zone de vie" avec une cuisine et une "zone de nuit". Les meubles sont également en partie imprimés à partir de terre locale et sont intégrés à la structure. Chaque dôme est coiffé d'un puits de lumière en verre pour permettre à la lumière naturelle d'entrer dans l'espace - mais dans différents climats, la conception pourrait être modifiée pour permettre un chauffage ou un refroidissement plus efficace, plutôt que d'utiliser la même conception partout comme cela a été le cas avec de nombreux bâtiments modernes . "La construction est un paradoxe", explique Cucinella. "Nous parlons tous de bâtiments durables, mais les bâtiments ne sont pas durables."

Le ralentissement du changement climatique a été l'un des principaux moteurs du projet, déclare Cucinella : l'industrie de la construction a représenté 38 % des émissions de dioxyde de carbone en 2019, selon le Programme des Nations Unies pour l'environnement, qu'il s'agisse de la fabrication de ciment ou du transport de poids lourds. matériaux à travers le monde.

Le climat a également été pris en compte dans le processus de conception. "L'idée était d'adapter la maison en fonction des conditions climatiques", explique Cucinella - elle aurait pu être imprimée avec plus de ventilation dans les climats humides, ou fermée dans les climats plus chauds pour garder l'intérieur frais. "Nous faisons des expériences avec l'ajout de couches à l'extérieur de la maison pour accélérer l'écoulement de l'eau", dit-il, "et nous analysons toujours le comportement de la maison et la façon dont le bâtiment réagit au chauffage."

Les prochaines étapes pour des projets comme celui-ci consisteront à construire sur plusieurs étages ou à incorporer d'autres matériaux naturels d'origine locale - des planchers en bois ou des poutres pour fournir un support. Pour Cucinella, le projet offre un lien vers les maisons en adobe construites par nos ancêtres - dont certaines existent encore des siècles plus tard. "Nous avons construit un pont avec notre passé, mais de manière contemporaine", dit-il.