Construction hors-site : une solution économique et écologique

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Avatar de l'auteur "Pierre Ferreiro" Pierre Ferreiro

le 02 novembre 2023

[ mis à jour le 02 novembre 2023 ]

SOMMAIRE

Dans un monde où la durabilité et l'efficacité sont devenues des mots d'ordre, le secteur de l’immobilier neuf à Toulouse et dans le reste de la France est en pleine mutation. Les méthodes traditionnelles de construction, bien que fiables, tendent à être remises en question en raison de leur impact environnemental et de leur coût.

C'est dans ce contexte que la construction hors-site fait son entrée, bouleversant les paradigmes établis. Plus qu'une simple alternative, elle représente une véritable révolution dans la manière de penser et de construire.

L'objectif est clair : augmenter la productivité, réduire les délais et les coûts, et minimiser l'impact environnemental. Les avantages sont multiples, allant de la réduction des émissions de CO2 à l'amélioration des conditions de travail sur les chantiers. Présentation de ce processus novateur.

La méthodologie hors-site : plus qu’une simple préfabrication

Construction hors site — un ouvrier installant des panneaux isolants
©Bilanol — Shutterstock

Définition et malentendus

La construction hors-site est souvent associée, à tort, à la simple préfabrication d'éléments de construction en usine. Si la préfabrication en est un élément clé, réduire la méthodologie hors-site à cette seule caractéristique serait une simplification excessive. En réalité, la construction hors-site repense la manière dont les projets de construction sont conçus, gérés et réalisés.

Elle ne se limite pas à un type de matériau ou à une technique de construction spécifique. Elle peut englober diverses méthodes, allant de l'ossature bois au béton préfabriqué, en passant par l'acier et même des systèmes électriques et de plomberie.

Une approche holistique

Contrairement à la construction traditionnelle, qui est souvent fragmentée et séquentielle, la construction hors-site adopte une vision globale du projet, de la conception à la réalisation et même à l'exploitation du bâtiment. Cette approche intégrée permet d'aborder le projet de construction comme un tout cohérent, où chaque élément est interconnecté et interdépendant.

Dans cette optique, la phase de conception est d'une importance capitale. Elle ne se limite pas à la création de plans architecturaux, mais englobe également des considérations environnementales, économiques et sociales.

Par exemple, l'utilisation de matériaux durables et de techniques de construction éco-responsables est intégrée dès le début du projet. De plus, l'approche holistique prend en compte le cycle de vie complet du bâtiment, y compris les coûts d'exploitation et d'entretien, ce qui permet une meilleure maîtrise des coûts sur le long terme.

L'approche holistique favorise également une meilleure collaboration entre les différents acteurs du projet. Architectes, ingénieurs, entrepreneurs, sous-traitants et même les futurs utilisateurs du bâtiment sont impliqués dès les premières phases du projet. Cette collaboration étroite permet de résoudre les problèmes en amont, d'optimiser les solutions et de garantir que le projet répond aux besoins et aux attentes de toutes les parties prenantes.

En outre, l'approche holistique permet une meilleure gestion des risques. En envisageant le projet dans sa globalité, il est plus facile d'identifier les éventuels problèmes et de mettre en place des mesures préventives. Cela se traduit par des chantiers plus sûrs, des délais respectés et une qualité de construction supérieure.

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Avantages économiques et environnementaux

Construction hors site — des mains tendues vers une maison miniature
©faithie — Shutterstock

Réduction des coûts et du temps de construction

L'un des avantages les plus tangibles de la construction hors-site réside dans la réduction significative des coûts et du temps de construction. En préfabriquant des éléments en usine, les entreprises peuvent réaliser des économies d'échelle, optimisant ainsi les coûts des matériaux et de la main-d'œuvre. De plus, la standardisation des composants permet une meilleure gestion des stocks, réduisant ainsi les coûts liés au stockage et au gaspillage de matériaux.

En ce qui concerne le gain de temps, la préfabrication en usine permet de travailler simultanément sur plusieurs éléments du projet. Par exemple, pendant que les fondations sont posées sur le site, les murs et les planchers peuvent être préfabriqués en usine. Cette simultanéité des opérations se traduit par une accélération notable du calendrier global du projet.

De plus, les conditions contrôlées en usine minimisent les retards dus aux intempéries ou à d'autres facteurs environnementaux, garantissant ainsi une meilleure adhérence au calendrier prévu. En somme, la réduction des coûts et du temps de construction ne sont pas de simples avantages marginaux, mais des facteurs qui peuvent transformer la rentabilité d'un projet de construction.

Efficacité énergétique et réduction de l’empreinte carbone

La construction hors-site offre des avantages environnementaux considérables. L'efficacité énergétique commence dès la phase de fabrication en usine, où les processus sont optimisés pour minimiser la consommation d'énergie. Les matériaux eux-mêmes peuvent être choisis pour leur faible impact environnemental, comme le bois issu de forêts gérées durablement ou des matériaux recyclés.

La réduction de l'empreinte carbone est un autre avantage clé. En minimisant les déplacements de matériaux et de main-d'œuvre entre l'usine et le site de construction, les émissions de CO2 liées au transport sont considérablement réduites.

Gestion des déchets

L'un des avantages souvent négligés de la construction hors-site est sa capacité à réduire considérablement la quantité de déchets générés pendant le processus de construction. Dans une approche traditionnelle, le chantier est souvent encombré de matériaux excédentaires, de coupes inutilisées et de débris divers. Ces déchets nécessitent non seulement un espace de stockage, mais aussi un traitement ultérieur, ce qui peut être coûteux et néfaste pour l'environnement.

En revanche, la construction hors-site permet une planification et une fabrication plus précises. Les composants sont fabriqués en usine selon des spécifications exactes, ce qui minimise le gaspillage de matériaux. De plus, les matériaux excédentaires peuvent souvent être recyclés directement dans l'usine, ce qui réduit encore plus le besoin de gestion des déchets.

Flexibilité et adaptabilité

La construction hors-site offre une grande flexibilité et adaptabilité, tant dans la conception que dans l'exécution des projets. Les modules préfabriqués peuvent être personnalisés pour répondre à des besoins spécifiques, qu'il s'agisse de dimensions, de matériaux ou de fonctionnalités. Cette personnalisation peut être réalisée en amont, lors de la phase de conception, ce qui permet d'adapter le projet aux contraintes et aux opportunités du site d'implantation.

L'adaptabilité de la construction hors-site est également manifeste dans sa capacité à s'intégrer à des projets de différentes envergures et natures. Que ce soit pour des logements résidentiels, des bureaux, des installations industrielles ou des infrastructures publiques, la méthode hors-site peut être appliquée de manière efficace et rentable. Elle est notamment utilisée pour l’un des bâtiments du quartier d’affaires du Grand Matabiau.

De plus, les modules préfabriqués peuvent être réutilisés ou reconfigurés pour d'autres projets, offrant ainsi une solution durable et évolutive.

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Le rôle du numérique

Construction hors site — Des professionnels de la construction travaillant sur un ordinateur
©Piyapong Wongkam - Shutterstock

Building Information Modeling (BIM)

Le BIM est un outil de modélisation 3D qui permet de créer des maquettes numériques d'un bâtiment, intégrant diverses données comme les matériaux, les coûts et les délais. Dans le contexte de la construction hors-site, le BIM permet de planifier avec précision la fabrication des modules préfabriqués, d'optimiser leur assemblage et de prévoir les besoins en matériaux et en main-d'œuvre.

C'est un outil indispensable pour la pratique du DfMA (Design for Manufacturing and Assembly). Ce concept, emprunté à l'industrie manufacturière, met l'accent sur la conception de composants qui sont à la fois faciles à fabriquer et à assembler. Le DfMA encourage une approche plus intégrée où les ingénieurs, les architectes et les constructeurs collaborent dès les premières étapes de la conception. Cette synergie permet de réduire les coûts, d'améliorer la qualité et de minimiser les délais de construction.

L’intelligence artificielle

L'intelligence artificielle (IA) trouve également sa place dans la construction hors-site. Des algorithmes peuvent être utilisés pour optimiser la conception des modules, en tenant compte de divers facteurs tels que la résistance des matériaux, l'efficacité énergétique et les coûts. L'IA peut aussi jouer un rôle dans la gestion de projet, en aidant à prévoir et à résoudre les problèmes qui pourraient survenir lors de la construction.

Gestion de projet et suivi

Les outils numériques permettent une meilleure coordination entre les différents acteurs impliqués dans un projet de construction hors-site. Des plateformes collaboratives peuvent faciliter la communication et le partage d'informations, tandis que des systèmes de suivi en temps réel peuvent aider à la gestion des stocks et à l'ordonnancement des tâches.

Impact sur l’emploi et conditions de travail

Construction hors site — Un ouvrier de chantier en train de croiser les bras
© carballo - Shutterstock

Création d’emplois spécialisés

L'adoption croissante de la construction hors-site a conduit à la création de nouveaux emplois spécialisés. Des rôles tels que les ingénieurs en préfabrication, les techniciens BIM et les spécialistes en logistique sont de plus en plus en demande. Ces emplois nécessitent souvent une formation spécifique, offrant ainsi des opportunités pour le développement professionnel.

Amélioration des conditions de travail

La construction hors-site permet également d'améliorer les conditions de travail. Les ouvriers sont moins exposés aux intempéries et travaillent dans un environnement contrôlé, ce qui réduit les risques d'accidents. De plus, la préfabrication en usine limite les tâches répétitives et physiquement exigeantes, ce qui peut réduire les taux de blessures et d'usure professionnelle.

Inclusion et Diversité

La réduction de la pénibilité et des risques associés au travail en usine par rapport au chantier traditionnel peut également rendre le secteur plus attrayant pour une main-d'œuvre diverse, y compris celle des femmes et des jeunes qui pourraient autrement éviter les métiers de la construction.

Formation et évolution professionnelle

La complexité et la spécialisation associées à la construction hors-site nécessitent une formation continue. Cela crée des opportunités pour les travailleurs de monter en compétence et d'évoluer professionnellement, ce qui peut à terme contribuer à une meilleure rétention des talents dans le secteur.

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