Un projet modulaire comme un jeu d'assemblage : Maisons préfabriquées en bois massif

Apr 10, 2023

Les maisons préfabriquées en bois remontent au 19e siècle, lorsque les soi-disant « maisons en kit » sont devenues populaires en Amérique du Nord. Vendus par des entreprises comme Sears, ils offraient des options de logement abordables et pratiques, en particulier pour les personnes vivant dans les zones rurales où la main-d'œuvre était rare et chère. Les clients pouvaient choisir parmi quelques modèles et dimensions, et les kits comprenaient généralement tous les matériaux nécessaires à la construction de la maison, y compris le bois numéroté et précoupé, les clous, les bardeaux et les autres composants nécessaires. Pendant un certain temps, cependant, les maisons préfabriquées ont été considérées comme des constructions de moindre qualité et prestige, et couplées au manque de flexibilité de ces solutions, elles ont décliné.

De nos jours, grâce aux technologies disponibles sur le marché, les constructions modulaires et préfabriquées se sont imposées comme des solutions de construction propres, durables et économes en énergie. De plus, les innovations en bois d'ingénierie ont mis l'accent sur ses nombreuses utilisations, avec l'avantage supplémentaire de possibilités esthétiques et structurelles. C'est dans ce contexte que le bureau UNA BV a développé le projet Modular 5.5, dont le but était de créer des constructions modulaires flexibles pouvant être assemblées selon différentes dispositions, permettant la construction de maisons de dimensions et de besoins variés sur différents terrains. Nous avons parlé avec Fernanda Barbara et Fábio Valentim de ce projet :

Eduardo Souza (ArchDaily) : Comment vous est venue l'idée de développer Modular 5.5 ?

Fernanda Barbara et Fábio Valentim (UNA BV): L'idée est venue au sein de notre bureau; pas comme une demande externe de clients ou de partenaires. Le projet s'est construit en quelques années, issu d'un certain nombre de problématiques qui nous tenaient à cœur depuis longtemps, notamment par rapport aux modes de construction et à qui nous pouvons servir avec ces projets. Modular 5.5 est issu de l'étude de matériaux durables, utilisant des structures et des fermetures en bois reboisé. C'est aussi un exercice de construction basé sur le plus grand nombre possible de composants qui arrivent sur le chantier prêts à être assemblés, résultant en une construction rapide avec peu de déchets et un faible impact sur le chantier. Les petites et moyennes constructions (telles que les maisons) sont particulièrement intéressantes pour les expériences.

Avec ces prémisses, nous avons développé un projet modulaire qui fonctionne comme un jeu d'assemblage, avec des compositions diverses.

Comme il n'y a encore que peu d'entreprises qui fabriquent ce genre de structure en bois (industrialisé à partir de bois reboisé) au Brésil, nous avons compris que ce projet modulaire pouvait desservir un nombre de personnes beaucoup plus important qu'un projet conventionnel. Il est important de souligner que Modular ne dispose pas d'informations sur les délais et les coûts d'un projet (uniquement de mise en œuvre et d'adaptation aux imprévus), et la construction est également très rapide, générant une économie importante en termes de temps et de processus dans son ensemble.

ES : Quelles solutions ont été utilisées dans ce projet ?

FB/FV : Nous avons choisi de structurer le système avec du bois de reboisement industrialisé. Comme nous l'avons dit, il s'agit d'un produit à faible impact environnemental à base de bois d'origine certifiée, c'est-à-dire une ressource renouvelable.

Le système se compose de piliers et de poutres en bois lamellé-collé et de panneaux de bois lamellé-croisé (CLT). Ces panneaux sont utilisés comme clôture périmétrique de la construction et support du toit, ce qui crée un environnement intérieur où le bois prédomine. Autrement dit, le système a déjà son propre motif de finition qui crée ses propres intérieurs très distincts.

Une autre préoccupation était la conception d'un toit généreux, avec de larges avant-toits qui protègent les pièces de la lumière excessive du soleil et de la pluie. Les cadres de fenêtres ont été conçus sur deux niveaux, ce qui permet l'utilisation la plus efficace de la ventilation transversale en tant que ressource naturelle pour le contrôle de la température.

Modulaire peut s'adapter à diverses topographies, dimensions et géométries de terrain. Une solution standard de « fondation radiale » a été développée sous toute la surface de la maison, à partir de laquelle la structure en bois est fixée, mais d'autres types de fondations peuvent être nécessaires.

En d'autres termes, ce système de montage s'adapte au terrain, et ce sont les conditions spécifiques de chaque lieu qui déterminent la meilleure solution pour l'installation et la fondation. Le projet est conçu pour inclure des panneaux solaires et des plaques photovoltaïques, en plus, à terme, d'un biodigesteur et d'un système de réutilisation de l'eau.

L'idée était de créer un système, pas un projet fermé. Nous avons conçu des modules avec des fonctions de base, telles que salon, chambre, véranda, bureau et garage, qui peuvent être assemblés de manière infinie, composant des maisons de différentes dimensions et besoins pour tout type de terrain. Il est également intéressant que nous soyons arrivés à un type de module qui se prête à plusieurs usages autres que résidentiels. Nous faisons déjà quelques implémentations de Modular 5.5 pour d'autres programmes, ce qui a été très intéressant.

ES : Comment a été prise la décision d'utiliser du bois massif dans ce projet ? Comment cette décision a-t-elle impacté le projet ? Quelles étaient ses limites ?

FB/FV : L'option bois lamellé-collé traduit la volonté de travailler avec un système industriel basé sur un produit à faible impact environnemental, ce qui est le cas du bois reboisé (eucalyptus, majoritairement). De plus, le bois résout non seulement les problèmes techniques mais aussi les problèmes de finition. Dans le développement du projet, nous avons compté avec l'aide de Crosslam, qui est devenue une entreprise partenaire du projet. En plus d'eux, nous avons également établi un partenariat avec une entreprise de construction avec laquelle nous avions déjà beaucoup de travail en commun, Taguá Engenharia.

ES : Comment cette solution pourrait-elle être adaptée à plus d'un climat ? Est-il prévu de construire un prototype physique ?

FB/FV : Nous avons mené des études pour implanter le système dans des conditions très différentes ; au bord de la mer, à la montagne, dans les états au nord et au sud de São Paulo. Le système prévoit déjà ces adaptations, faisant preuve d'une grande versatilité. Nous travaillons déjà sur certaines implémentations modulaires et bientôt nous aurons construit des maisons.

ES : Comment imaginez-vous l'avenir de ce projet ?

FB/FV : Lorsque les premières unités seront construites, nous aurons de vrais retours sur les conditions dans différentes situations. Le système peut toujours être amélioré et la gamme de composants variables peut s'élargir, soutenue par la demande.

Nous prévoyons déjà de développer d'autres types de modules qui peuvent répondre à certaines situations spécifiques non encore traitées par Modular 5.5 (comme un système de modules pouvant avoir plus d'un étage).

ES : Selon vous, quelles sont les contributions possibles des architectes à un avenir avec des logements plus respectueux de l'environnement, confortables et abordables ?

FB/FV : Les enjeux liés à la construction, à l'impact environnemental mais aussi à la construction du paysage lui-même seront de plus en plus importants. Il s'agit d'un problème mondial, mais nous devons attirer l'attention sur l'urgence de ce programme dans nos pays. Naturellement, les architectes sont des professionnels capables de synthétiser des connaissances diverses sous la forme de nouvelles modalités de construction. Nous avons cet engagement.