La construction modulaire à toutes les échelles : entretien avec Piotr Kęsek, d’Ucuber

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La construction préfabriquée est souvent associée à la rapidité, mais pour Ucuber, son principal avantage réside dans le contrôle : des tolérances plus strictes, moins de variables sur le chantier et un parcours plus prévisible, de la conception au bâtiment achevé.

Nous avons discuté avec Piotr Kęsek, directeur de l’ingénierie et de la conception (DPT) chez Ucuber, du fonctionnement de son système volumétrique à ossature métallique, des défis liés à la construction dans des climats difficiles, ainsi que des raisons pour lesquelles la performance énergétique et la durabilité mesurable revêtent une importance croissante dans la construction modulaire.

Photographie © Ucuber

Ucuber utilise des modules volumétriques qui présentent déjà un haut niveau de finition à leur sortie d’usine. Qu’est-ce que cela change concrètement ?

Piotr Kęsek : Nos modules sortent de l’usine avec un taux d’achèvement d’environ 90 %. Cela signifie qu’une grande partie du processus de construction se déroule dans un environnement contrôlé plutôt que sur le chantier.

Au cours de la production, nous pouvons contrôler en continu la géométrie, les soudures, les raccords et chaque étape de l’assemblage. Cela nous permet de travailler avec une tolérance reproductible d’environ ±2 mm et de réduire bon nombre des variables qui accompagnent généralement les chantiers traditionnels.

Cela nous permet d’exercer un contrôle bien plus important sur la qualité et l’uniformité avant même que le bâtiment n’atteigne son emplacement définitif.

L’acier est au cœur de votre système. Pourquoi ce système est-il particulièrement bien adapté à la construction modulaire ?

Piotr Kęsek : L’acier nous offre une combinaison très utile de résistance structurelle et de souplesse.

Cela nous permet de réaliser de grandes portées et des éléments structurels relativement élancés, tout en conservant des propriétés d’incombustibilité et de stabilité dimensionnelle. Cela revêt une importance particulière lorsque les modules doivent être transportés, soulevés et raccordés sur le chantier.

C’est également un système très polyvalent. Nous pouvons l’utiliser pour des projets dans des environnements très variés, allant des climats tropicaux aux conditions arctiques, et même pour des bâtiments situés sur l’eau.

Lorsqu’un projet exige des niveaux plus élevés de performance structurelle, de résistance au feu ou d’isolation acoustique, nous pouvons également associer l’ossature métallique à des éléments en béton préfabriqué.

Tout est conçu conformément aux Eurocodes, tandis que le BIM sert de référence commune tout au long des phases de conception et de production.

La construction modulaire est parfois présentée principalement comme un procédé de fabrication. Quelle est l’importance de l’équipe qui se cache derrière le système ?

Piotr Kęsek : C’est fondamental.

Un bon système modulaire ne se limite pas à ce qui se passe à l’intérieur de l’usine. Les décisions prises lors de la conception ont une incidence sur la production, le Transport, l’installation, les coûts et, en fin de compte, sur la rentabilité du projet pour l’investisseur.

C’est pourquoi nos concepteurs, nos équipes de production, nos spécialistes de la logistique, nos équipes de montage et notre service commercial travaillent dans le cadre d’un même processus.

Nous pouvons ainsi accompagner le client depuis les premières décisions techniques jusqu’à la conception, la production, le Transport et l’assemblage final.

Pour l’investisseur, cela signifie moins d’interfaces à gérer et un partenaire unique qui assume la responsabilité à toutes les étapes du projet.

Vous avez travaillé sur des projets destinés à des marchés tels que la Suède et l’Islande. Quels sont les changements à prendre en compte lorsque vous concevez des projets adaptés à ce type de climat ?

Piotr Kęsek : Beaucoup.

Sur ces marchés, les bâtiments peuvent être soumis à des charges de neige et de vent élevées, à des mouvements sismiques, à des pluies battantes, à des cycles de gel-dégel et, dans les zones côtières, à une forte exposition à la corrosion.

La durabilité ne peut donc pas être considérée comme une spécification standard que l’on se contente de reproduire d’un projet à l’autre.

La structure, la composition de la façade, les raccords, l’étanchéité et la protection contre la corrosion doivent tous être adaptés à l’emplacement et aux conditions d’exposition réels.

Pour les composants en acier, par exemple, la protection contre la corrosion peut aller de la classe C2 à la classe C5-M pour les environnements marins et industriels très agressifs.

Le fait de fabriquer les modules en intérieur vous procure-t-il un avantage dans ces environnements ?

Piotr Kęsek : Oui, notamment en ce qui concerne l’enveloppe du bâtiment.

Les raccords critiques, l’étanchéité et la résistance aux intempéries peuvent être réalisés et contrôlés en usine avant le Transport des modules.

Cela signifie qu’il y a moins de travaux essentiels à effectuer à l’extérieur sous la pluie, la neige, le vent ou par basses températures.

Cela permet de réduire les aléas liés aux conditions météorologiques pendant la construction et nous offre un meilleur contrôle sur les éléments du bâtiment qui revêtent une importance particulière pour sa durabilité à long terme.

Les exigences en matière de performance énergétique ne cessent de s’accroître dans toute l’Europe. Quelles sont les capacités de votre système standard ?

Piotr Kęsek : Notre enveloppe standard permet d’atteindre des coefficients U de ≤ 0,18 W/m²K pour les murs, ≤ 0,15 W/m²K pour les toitures, ≤ 0,25 W/m²K pour les planchers et ≤ 0,90 W/m²K pour les fenêtres.

À partir de là, le cahier des charges peut être affiné en fonction du projet et du marché local. Cela peut notamment passer par l’adoption de normes telles que la norme KfW 40 ou la norme « Maison passive ».

Des systèmes tels que les pompes à chaleur, les panneaux photovoltaïques, la ventilation mécanique avec récupération de chaleur, le chauffage par le sol et les systèmes de gestion technique des bâtiments peuvent également être intégrés directement dans l’architecture et la conception des installations techniques du bâtiment.

L’important est d’en tenir compte dès le départ, plutôt que de considérer l’efficacité énergétique comme un élément qui s’ajoute a posteriori.

Et lorsque vous parlez de développement durable, vous intéressez-vous principalement à la consommation d’énergie une fois que le bâtiment est occupé ?

Piotr Kęsek : Non. La consommation énergétique d’exploitation est importante, mais elle ne représente qu’une partie de l’impact environnemental du bâtiment.

La construction modulaire peut également améliorer l’efficacité de l’utilisation des matériaux, de l’approvisionnement et de la production, tout en réduisant les déchets de chantier.

Dans le cadre d’une construction modulaire à ossature métallique, une conception optimisée et un processus de fabrication maîtrisé peuvent contribuer à réduire le carbone intrinsèque. En fonction du projet, de la méthodologie et de la base de référence utilisée, il est possible d’obtenir des réductions d’environ 40 à 45 % par rapport à la construction traditionnelle.

Mais nous estimons que ces affirmations devraient s’appuyer sur des données.

Les déclarations environnementales de produits peuvent être associées aux informations sur les matériaux issues du BIM, ce qui nous permet de passer du BIM au format IFC, puis aux outils de reporting carbone.

Cela fournit aux investisseurs des informations quantifiables pouvant servir de base aux analyses du cycle de vie, aux rapports ESG et aux systèmes de certification tels que BREEAM et DGNB.

Cette même approche peut également être adaptée aux exigences nationales, notamment aux déclarations climatiques relatives aux nouveaux bâtiments en Suède.

Ainsi, lorsque l’on examine la construction modulaire, la rapidité ne constitue qu’un aspect de la proposition de valeur.

Piotr Kęsek : Exactement.

Construire plus vite est utile, mais la rapidité à elle seule ne suffit pas.

Le principal avantage réside dans la possibilité d’allier rapidité, précision, répétabilité, contrôle qualité et une plus grande prévisibilité tout au long du projet.

Pour nous, c’est là que la construction modulaire prend toute sa valeur : lorsqu’elle permet à l’investisseur d’exercer un meilleur contrôle tant sur le processus technique que sur le résultat final.

Toutes les photographies sont la propriété d’Ucuber

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