Ces caractéristiques architecturales imprimées en 3D ne pourraient pas être plus belles

Le sol d'impression 3D au BMW World de Munich conçu par Patricia Urquiola.

En 2013, les architectes de DUS Architects ont créé la 3D Print Canal House, un projet de recherche de conception et de construction de trois ans visant à aborder de nouvelles solutions globales de logement. Ce projet a ouvert la voie à la spin-out de l'entreprise, Aectual, un hommage aux industries qu'ils servent - l'architecture, l'ingénierie et la construction.

Patricia Urquiola est une architecte espagnole de renommée internationale. En 2019, elle a conçu le sol de l'exposition au BMW World de Munich en utilisant l'impression 3D d'Aectual.

La start-up dispose désormais de 3,5 millions d'euros à ce jour et est soutenue par deux fonds d'impact européens, Amsterdam Climate and Energy Fund (AKEF) et DOEN.

Certaines entreprises utilisent des imprimantes extra-larges (XL) pour créer des bâtiments imprimés en 3D en béton, mais le marché des éléments architecturaux commerciaux tels que les revêtements de sol ou les panneaux muraux n'a pas été mis en lumière jusqu'à présent.

Hedwig Heinsman, co-fondatrice et directrice commerciale d'Aectual et co-fondatrice de DUS Architects, explique qu'il y a une raison à cela.

"Le secteur de la construction est plutôt archaïque, lent et à forte intensité de capital. De plus, chaque pays, chaque État, et parfois même chaque ville différente, a ses réglementations en matière de construction, ce qui rend difficile l'échelle mondiale", a déclaré Heinsman. "Pour cette raison, Aectual a adopté une approche stratégique progressive : se concentrer sur les produits de construction plutôt que sur des bâtiments ou des maisons entiers, ce qui permet un développement rapide de produits qui nécessite également moins de capital."

Heinsman dit que contrairement aux maisons entières, des produits comme les revêtements de sol, les panneaux muraux ou les revêtements de façade peuvent être utilisés dans n'importe quel bâtiment du monde, qu'il s'agisse de bâtiments neufs ou reconstruits. "Il est facile de les adapter numériquement aux différentes conditions et réglementations locales, car nos produits sont construits à partir d'ensembles de données intelligents qui rendent la plate-forme et les produits d'Aectual évolutifs."

Heinsman dit qu'il introduit une approche entièrement nouvelle de la conception et de la construction de bâtiments à l'échelle mondiale.

Le bâtiment Europe imprimé en 3D à Amsterdam a été créé en 2016 avec une imprimante 3D grandeur nature.

Sasha Wedekind, analyste de recherche chez Guidehouse Insights, a déclaré que dans l'ensemble, l'ensemble de l'industrie (3D) n'est pas encore très mature et se concentre davantage sur ce qui peut l'être.

"Cependant, il y a chaque année de plus en plus d'études de cas de projets réussis, et les choses s'accélèrent rapidement", a déclaré Wedekind. "Il y a beaucoup d'utilisateurs précoces car les réductions de coûts et la rapidité de construction ont un énorme attrait pour les clients. C'est l'attrait de la 3D pour la construction, y compris les produits d'intérieur."

Wedekind ajoute que pour les produits d'intérieur en particulier, les finitions et les conceptions personnalisées actuelles sont coûteuses.

"Des produits comme ceux d'Aectual réduisent considérablement les coûts et peuvent amener le design" dans les masses ", ce qui, je pense, est très attrayant pour les consommateurs", a déclaré Wedekind. "Nous l'avons vu avec toutes sortes de produits de personnalisation qui existent. Des produits comme Aectual répondent au besoin de conceptions intérieures uniques, accessibles et abordables avec l'impression 3D comme catalyseur."

Guidehouse a publié son rapport sur l'impression 3D pour la construction résidentielle et commerciale en janvier 2021, qui note que les économies de coûts, la réduction du temps de construction et la durabilité par rapport à la construction traditionnelle sont les principaux moteurs du marché. Le rapport indique que la construction de bâtiments imprimés en 3D devrait passer de 6,5 millions de dollars en 2020 à 264 millions de dollars en 2029 à un taux de croissance annuel composé de 51 %.

Wedekind pense que compte tenu des marges de construction serrées et des pénuries de main-d'œuvre actuelles, l'impression 3D a le potentiel de révolutionner la construction et d'ouvrir de nouveaux marchés à l'industrie, tels que les maisons abordables.

"Je [..] vois beaucoup de potentiel dans l'impression 3D dans la construction au-delà de l'enveloppe du bâtiment, en particulier dans la finition et les éléments architecturaux, tels que les escaliers, les systèmes de revêtement de sol, les systèmes de plafond, etc.", a ajouté Wedekind. "L'impression 3D a le potentiel de démocratiser la conception dans ces catégories de produits, permettant aux concepteurs et aux clients de créer des caractéristiques uniques dans leur maison/bâtiment à une fraction du coût des caractéristiques personnalisées d'aujourd'hui.

Aectual est une plate-forme de la conception à la livraison qui permet d'imprimer rapidement en 3D des produits architecturaux et d'intérieur tels que des revêtements de sol, des luminaires et des panneaux muraux en terrazzo sur des colonnes et des façades fabriquées à partir de matériaux durables recyclés à 100 %.

Robot d'impression 3D Aectual XL travaillant sur un sol sur mesure à l'aéroport de Schiphol à Amsterdam.

La plate-forme de la société utilise des produits paramétriques d'ingénierie personnalisables, un tableau de bord de conception et une technologie propriétaire d'impression 3D robotique XL pour permettre aux utilisateurs de télécharger et de créer leurs versions de produits. Les utilisateurs peuvent également visiter le site Web d'Aectual et sélectionner une caractéristique architecturale à personnaliser. Une fois la fonctionnalité commandée, Aectual imprime en 3D et installe le produit.

Mais le robot d'impression 3D d'Aectual a également un problème mondial plus important à l'ordre du jour : changer l'architecture, la ville et la construction communautaire pour rendre les environnements de vie plus sains, abordables et personnels.

"Le secteur de l'architecture, de l'ingénierie et de la construction est désormais responsable de 39 % de toutes les émissions de CO2", a déclaré Heinsman. "Nous pouvons ramener cela à zéro, avec des produits de construction entièrement recyclables et circulaires, et des matériaux qui peuvent même être loués au lieu d'être jetés."

Heinsman dit que les gens auront un accès en ligne facile pour personnaliser leurs conceptions architecturales et créer des environnements de vie beaucoup plus personnels et, par conséquent, beaucoup plus appréciés. "Les entreprises peuvent facilement créer des produits architecturaux sur mesure, 100 % circulaires, qui ne nuisent pas à la planète. Les architectes ont une liberté de conception ultime et peuvent directement partager et vendre leurs conceptions dans le monde entier", a ajouté Heinsman.

"En fin de compte, cela démocratisera l'architecture - rendant l'architecture et le design qualitatifs accessibles à tous.

Affiches murales imprimées en 3D à Nike Town à Londres

La société possède plusieurs éléments architecturaux imprimés en 3D dans des projets immobiliers commerciaux internationaux, notamment des revêtements de sol à l'aéroport international d'Amsterdam Schiphol, des murs d'affichage imprimés à Nike Town London et des revêtements de sol dans les bureaux de Capital C à Amsterdam qui utilisent des bouteilles Budweiser recyclées.

La société lance sa technologie d'impression 3D au Consumer Electronics Show (CES) entièrement numérique cette semaine, du 11 au 14 janvier 2021.