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L’architecture moderne ne cesse de repousser les limites de la créativité et de l’innovation. L’une des avancées récentes les plus fascinantes est la conception de planchers voûtés inspirés de l’origami, qui promettent de transformer la manière dont nous utilisons le béton et l’acier. Ce concept révolutionnaire, développé par Lotte Scheder-Bieschin, une étudiante en doctorat à l’ETH Zurich, propose une nouvelle méthode de construction qui non seulement réduit les matériaux nécessaires, mais diminue également l’empreinte carbone de l’industrie.
Réduction significative des matériaux
Le béton est connu pour sa solidité et son intégrité structurelle. Cependant, les méthodes traditionnelles de construction nécessitent une quantité considérable de béton et d’acier. Avec le système Unfold Form, inspiré par l’art de l’origami, il est désormais possible de réduire ces besoins de manière drastique. En effet, cette technique permet de réduire de 60 % l’utilisation du béton et de 90 % celle de l’acier par rapport aux méthodes conventionnelles.
Cette réduction est rendue possible grâce à une géométrie structurelle sophistiquée, qui façonne les planchers voûtés avec une efficacité accrue. Les implications environnementales sont énormes, puisque la production de béton est responsable de 7 à 8 % des émissions mondiales de CO2. Réduire la quantité de matériaux utilisés signifie également diminuer les déchets de chantier et les coûts logistiques, rendant la construction plus durable et économique.
Le design inspiré de l’origami
Le design de l’Unfold Form s’inspire des principes de l’origami, l’art japonais du pliage de papier. Cette approche innovante utilise des bandes de contreplaqué et des charnières textiles pour créer des formes voûtées en béton. Ces matériaux légers et réutilisables permettent de créer un moule robuste sans avoir recours à des matériaux pétroliers comme le polystyrène expansé.
Le processus de pliage, similaire à celui de l’origami, permet de réaliser des formes complexes et résistantes tout en minimisant le poids de la structure. En utilisant la technique du « pliage à courbure », Scheder-Bieschin a réussi à augmenter la rigidité du coffrage, garantissant ainsi une stabilité maximale pendant le processus de construction. Le résultat est un système de coffrage facile à assembler et accessible, même dans les régions qui manquent de ressources et de compétences spécialisées.
Applications pratiques et impact global
Les applications possibles de l’Unfold Form sont nombreuses, particulièrement dans les pays en développement. Le système ne nécessite ni compétences spécialisées ni équipements de haute technologie pour être installé, ce qui le rend idéal pour des projets de construction rapide et à moindre coût. En plus de sa simplicité, le système est également un choix durable, car il ne dépend pas de matériaux dérivés du pétrole.
Deux structures en béton ont déjà été réalisées avec ce système. L’une d’elles se trouve sur le campus de Hönggerberg de l’ETH Zurich, tandis que l’autre a été construite à Cape Town, en Afrique du Sud. Cette dernière utilise du biobéton intégrant de la végétation invasive déchiquetée, renforçant ainsi l’engagement envers une construction durable. La société Noncrete, spécialisée dans la construction écologique, envisage d’utiliser ce système pour bâtir des logements de qualité dans les townships sud-africains.
Vers une commercialisation et des projets futurs
Lotte Scheder-Bieschin a de grandes ambitions pour l’avenir de l’Unfold Form. Une fois son doctorat achevé, elle vise à commercialiser ce système innovant et à concevoir un marché couvert en utilisant cette méthode à Cape Town. Ce projet, parmi d’autres initiatives similaires, pourrait considérablement réduire la quantité de béton que nous utilisons, contribuant ainsi à diminuer les émissions massives de gaz à effet de serre générées par l’industrie de la construction.
En plus des planchers voûtés, Scheder-Bieschin explore également des concepts tels que des briques creuses étonnamment résistantes, qui pourraient offrir des solutions alternatives pour la construction durable. Ces innovations montrent que l’avenir de l’architecture repose sur des techniques ingénieuses qui optimisent à la fois l’utilisation des matériaux et l’impact environnemental.
Quelle sera la prochaine étape dans la transformation de l’architecture durable, et comment ces innovations façonneront-elles notre environnement bâti dans les années à venir ?
