Vue d’ensemble du blog

Le principe Lego, mais en plus grand

48'000 vis de charpente pour un concept de construction hybride à Lenzburg

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Les modules sont insérés par grue dans la structure en acier avec une précision millimétrique (Images: Renggli AG).

La Suisse doit densifier ses zones urbaines - ainsi en a décidé l’Etat lors de sa dernière révision de la loi sur l’aménagement du territoire. Le projet novateur « Hello Lenzburg » montre comment un immeuble d’habitation compact peut être érigé en seulement 5 mois avec des modules préfabriqués en bois, et cela avec des standards d’aménagement écologiques et des loyers attractifs. Debrunner Acifer a livré près de 48’000 vis de charpente pour ce projet de construction.

Habiter dans un container… pas très engageant ? Pourtant, c’est aujourd’hui une réalité, et ce concept pourrait bien se multiplier dans les zones résidentielles suisses. Avec le projet «Hello Lenzburg » dans le canton d’Argovie, un bâtiment résidentiel de plusieurs étages basé sur un concept de construction hybride ultramoderne a vu le jour - le premier du genre en Suisse. Particularité : tous les logements sont constitués de modules en bois préfabriqués en usine (y compris toutes les installations), livrés et assemblés directement sur le chantier.

Construction Hybride Lenzburg Technique de fixation vis de charpente vis entièrement filetées
Les agencements de cuisine sont intégrés dans les modules en usine.

À Lenzburg, ce procédé a permis de construire en 5 mois un bloc résidentiel complet avec appartements de 2,5 et 3,5 pièces conformes Minergie A et accessibles aux personnes à mobilité réduite.

Méthode de construction efficace et densification

Ces prochaines années, un grand nombre d’immeubles d’habitation des années 60 et 70 vont devoir être assainis ou remplacés. Pour éviter les appartements restant vides et les revenus locatifs en baisse, les nouveaux logements doivent toutefois rester abordables. La révision de la loi sur l’aménagement du territoire imposant la densification des zones résidentielles doit aussi être prise en compte par les concepteurs.

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Les modules d’habitation sont entièrement fabriqués et équipés en usine, des parquets aux installations électriques.

Avec le projet «Hello Lenzburg » et son système de construction modulaire hybride, l’agence suisse pour l’encouragement de l’innovation Innosuisse souhaite favoriser les technologies de construction pratiques, à haute efficience énergétique et proposant des logements à prix abordables.

Containers de 11 mètres sur 3,5

Entreprise de construction bois basée à Schötz (LU), Renggli AG a réalisé ce projet de construction novateur en collaboration avec le maître d’ouvrage Axa, la haute école spécialisée bernoise BFH et divers autres partenaires. Fin 2018, après une phase de planification de près de 3 ans, la construction des modules a commencé.

Les monteurs ont assemblé en usine les éléments de planchers et de murs préfabriqués, avant d’y intégrer les cloisons intérieures, les fenêtres et les portes, de poser les parquets, d’installer les agencements de cuisine préfabriqués, les installations sanitaires et les différentes conduites. Résultat : des modules de 15 t, 1 m de long et 3,5 de large, revêtus de films de protection, prêts pour le transport.

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Insertion par le haut dans une structure en acier

Les fondations ont été coulées fin 2018 - parallèlement à la production des modules en usine - avant d’y ériger en janvier un châssis géant en acier. En février, les responsables du projet ont démarré la construction proprement dite du bloc résidentiel. Les modules étasient conçus pour pouvoir être transportés aisément sur le chantier au moyen de remorques surbaissées. Chaque appartement - chambre à coucher, cuisine, salle de bain et 1 ou 2 chambres - est constitué de deux de ces modules préfabriqués. Les modules ont été soulevés avec précaution au moyen d’une grue et insérés dans la structure en acier par le haut avec une précision millimétrique.

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Terminé en trois semaines

Ce mode de construction modulaire a permis aux spécialistes de Renggli AG de mettre en place chaque container dans le châssis en moins d’une heure. De cette manière, en un mois, tous les appartements étaient terminés et raccordés aux installations techniques. L’accès aux appartements est assuré par des galeries extérieures desservies par un ascenseur et des escaliers, ce qui évite d’avoir à intégrer une cage d’escalier à l’intérieur du bâtiment.

Ce bloc d’habitation entièrement réalisé en construction bois répond en outre aux exigences du standard Minergie A. Une installation photovoltaïque sur le toit produit de l’électricité verte, tandis qu’une pompe à chaleur à sondes géothermiques fournit une chaleur durable.

Le châssis en acier supporte toute la charge

Le projet « Hello Lenzburg » diffère des constructions préfabriquées conventionnelles par le fait que le poids des éléments supérieurs ne repose pas sur les éléments inférieurs. En effet, dans ce système de construction hybride, c’est un châssis en acier qui transmet les charges aux fondations. Cela permet de construire des bâtiments plus hauts que ce qui était jusqu’à présent réalisable avec les autres systèmes modulaires.

Ce système hybride permet en outre à Renggli AG de réduire la phase de construction à seulement 9 mois. Conjuguée à la standardisation de la production, la réduction de la durée de construction a aussi diminué les coûts, ce qui se répercute sur les loyers, qui sont inférieurs à ceux d’objets comparables.

47'500 vis posées

La fabrication des modules en bois a nécessité une grande quantité de moyens de fixation. Renggli AG a fait appel, entre autres, à l’assortiment de construction bois de Debrunner Acifer : près de 47’500 vis entièrement filetées SPAX et vis de charpente DA de diverses longueurs et diamètres. Ces vis ont été principalement utilisées pour les liaisons constructives et statiques des murs et des plafonds.


Extrait du matériel livré:

  • 47'000 vis de charpente DA (5 x 60, 5 x 80, 6 x 100, 6 x 120 et 8 x 200)
  • 500 vis entièrement filetées SPAX (8 x 600)

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Production en série grâce à la préfabrication

Entretien avec Alain Barmettler, responsable marketing & communication de Renggli AG

Quelle est l’origine de ce projet pilote?

Au début, il y a eu un projet d’innovation soutenu par Innosuisse. C’est dans ce cadre et en association avec la haute école spécialisée BFH, Axa et d’autres partenaires que nous avons développé ce nouveau mode de construction. Le bâtiment de Lenzburg - bientôt prêt à accueillir les locataires - en est la première expression concrète.

Pourquoi Renggli AG mise-t-elle sur une construction modulaire hybride ?

L’innovation de ce système réside dans la combinaison entre une structure en acier et des modules préfabriqués. C’est la structure en acier qui reprend les forces verticales et horizontales. Potentiellement, ce système permet d’empiler jusqu’à 8 niveaux de modules identiques. Comme nous fabriquons tous les modules de la même façon, nous bénéficions d’un très haut niveau de préfabrication et pouvons les produire en série. Une isolation acoustique intelligente entre les parties en bois et celles en acier réduit nettement la propagation des nuisances sonores à l’intérieur du bâtiment.

Quel est l’avantage du bois sur l’acier en construction hybride?

L’acier tient bien sûr un rôle important dans ce projet - surtout pour le châssis porte-modules. Pour la production des modules, par contre, c’est le bois qui a le plus d’atouts : c’est un matériau de construction léger, bon marché et protégeant les ressources naturelles. Il possède en outre de bonnes caractéristiques d’isolation acoustique et thermique, tout en offrant un confort et un climat d’habitation agréables.

Quels étaient les principaux défis de ce projet de construction?

L’imbrication de deux modes de construction différents. La construction du châssis en acier et des modules en bois requiert une très grande précision afin que les éléments puissent ensuite s’insérer sans problème les uns dans les autres. La coordination des différents travaux, la production « just-in-time » et la logistique de l’ensemble ont aussi apporté leur lot de défis à surmonter.

Quel est le potentiel du marché dans ce domaine ?

Nous pensons qu’il y a un marché pour les constructions préfabriquées hybrides. D’abord parce que nous avons en Suisse de nombreux immeubles datant du « baby-boom » pour lesquels un assainissement ne serait pas rentable. Dans ces cas-là, le remplacement par une nouvelle construction de type hybride est une alternative intéressante. Il est cependant difficile de prévoir l’évolution future du marché.

Quels enseignements retenez-vous de ce projet ?

Il s’est avéré que la collaboration interdisciplinaire entre recherche et économie est un concept qui fonctionne et qui est susceptible d’apporter de véritables innovations. Nous sommes persuadés que ce genre de projet est de nature à renforcer durablement la place économique suisse.

Pourquoi avoir choisi Debrunner Acifer pour une partie de votre matériel de fixation?

Pour plusieurs raisons : d’expérience, nous considérons Debrunner Acifer comme un partenaire fiable proposant un assortiment attractif. De plus, le système Kanban de cette entreprise répond à nos besoins logistiques. Nous sommes très satisfaits des livraisons ponctuelles et apprécions cette collaboration en forme de partenariat.