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Edition #20

Le déploiement d’un robot est inévitable quand la compréhension de la logique d’assemblage des briques peut sembler particulièrement ardue pour un être humain.

Tobias Bonwetsch – Directeur Général de ROB Technologies

Tobias Bonwetsch Portrait picture architect
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brick laying robot Gramazio Kohler Research ETH Zürich Switzerland
© Gramazio Kohler Research, ETH Zürich

REPENSER LA MAÇONNERIE A L’AIDE DES TECHNOLOGIES NUMERIQUES

Toiture & façade

« La construction, vue en tant qu’art de transformer les matériaux en œuvre architecturale, trouve aujourd’hui son accomplissement le plus complet à l’ère de la fabrication numérique dans laquelle les robots permettent de relier directement la conception à la fabrication. C’est ici par l’association de la logique numérique et des nouveaux processus mécanisés que l’architecture dévoile son expression la plus contemporaine et la plus apte à la construction. À travers le robot, le numérique révèle sa ‘nature cachée’ de bâtisseur, projetant ainsi la continuité vitale de la tradition architecturale à l’âge de l’information. »1

Les robots prennent une place de plus en plus grande dans un éventail d’activités très diverses. Le secteur de la construction n’y échappe pas. Et donc, même la brique, un des matériaux de construction les plus anciens et les plus riches de traditions, est aujourd’hui sujette à une mise en œuvre via les technologies de fabrication numériques.

L’emploi des technologies numériques en architecture, de la conception d’une idée architecturale à sa réalisation concrète, permet la pénétration transparente de l’information tout au long du processus de fabrication. Les robots permettent en particulier le transfert des données de la conception numérique en acte physique de fabrication. En association avec des systèmes de contrôle intelligents, les systèmes robotiques offrent les compétences et la souplesse nécessaires au processus de construction.

 

brick laying robot Gramazio Kohler Research ETH Zürich Switzerland ROB
© Gramazio Kohler Research, ETH Zürich

Cela dit, l’utilité d’un robot ne peut pas se réduire à un simple dopage de la productivité et à une simplification générale du processus de construction. En réalité, un robot influe directement sur les principes mêmes qui gouvernent le processus de conception et de fabrication. Comme le montre le projet de façade de la cave de vinification de Gantebein élaboré par le cabinet Gramazio Kohler Architects en 2006, ainsi que la toute récente enveloppe de bâtiment de 3500 mètres carrés élaborée par le cabinet Buzzi studio di architettura, l’introduction de processus de construction contrôlables numériquement peut générer de nouvelles potentialités architecturales, tant d’un point de vue esthétique que fonctionnel. Ce n’est pas une coïncidence si ces premières applications architecturales d’un robot industriel sont des constructions en maçonnerie. La mise en place des briques est une tâche à laquelle les robots sont idéalement adaptés. Beaucoup plus significatives sont cependant les qualités architecturales offertes par la brique en tant qu’un des éléments de construction fondamentaux dont dispose l’architecture.

L’adaptabilité de la maçonnerie aux contraintes et aux styles architecturaux les plus divers s’inscrit au tout premier rang de ces qualités. La géométrie commune simple de la brique et ses dimensions relativement faibles en regard du produit fini en constituent la raison majeure. Les briques peuvent être assemblées dans d’innombrables combinaisons, permettant ainsi la réalisation d’une variété infinie de types de bâtiments.

brick laying robot Gramazio Kohler Research ETH Zürich Switzerland
© Gramazio Kohler Research, ETH Zürich

La maçonnerie traditionnelle, en raison de sa logique de construction inhérente et du nombre de briques nécessaires à la création d’un ensemble cohérent de grandes dimensions, nombre qui peut rapidement dépasser une masse critique, applique souvent la logique d’un modèle statique standard. C’est ici qu’apparaît la conséquence la plus évidente mais également la plus radicale d’un processus de mise en œuvre par robot : la capacité de contrôler par le numérique un nombre énorme d’éléments et ceci est crucial de les positionner librement dans l’espace. Ainsi, combinés à des outils de conception numériques, les robots permettent la construction d’ouvrages en brique qui atteignent facilement plusieurs milliers de briques, au-delà des contraintes traditionnelles et des typologies reproductibles, permettant ainsi une confrontation fondamentale avec la complexité architecturale.

Les exemples mentionnés ci-dessus sont précisément caractérisés par leur organisation détaillée et structurée d’un grand nombre d’éléments qui aboutissent à des structures en briques exclusives et fortement différenciées. La maçonnerie est tenue de respecter les diverses exigences esthétiques et fonctionnelles telles qu’une apparence expressive et ornementale et la nécessité d’une opacité plus ou moins forte, de manière à créer un ensemble homogène qui en fait la synthèse. Les ouvrages de maçonnerie qui en résultent ont une apparence matérielle familière bien que techniquement et logiquement inhabituelle. En ce sens, la combinaison d’un matériau de construction traditionnel et de nouveaux processus numériques de conception élargit le champ architectural de la maçonnerie, permettant ainsi une refonte partielle du concept.

Cet essai a été publié à l’origine dans l’ouvrage Wienerberger Brick Award « Brick 16 » dans la catégorie Solution Spéciale.

1 F. Gramazio, M. Kohler and J. Willmann, The Robotic Touch, p. 181