Le biomimétisme pour une construction durable

Trouver une nouvelle technique pour construire une maison ou un appartement avec comme seules contraintes celles de l’imagination… et la faisabilité du projet ? Dans le cadre de leur cours de construction durable¹, tous les étudiants de 2^e année de DUT Génie civil – Construction durable (GC-CD) devaient participer au Trail by Vinci Construction. Leur objectif : présenter un projet sur le thème « Construction durable et résilience ». L’équipe des Lions du GC-CD, composée de Philippe Berroir, Léo Fesselet, Michel Sagno et Valentin Troncin, a été qualifiée pour la finale internationale qui se tenait à Annecy les 17 et 18 mai, avec quatre autres équipes françaises issues d’écoles d’ingénieurs.

Les projets présentés sur le sujet « Imaginez un monde où la construction exemplaire lutterait contre les excès de notre consommation ! » devaient apporter de nouvelles réponses aux enjeux tels que l’intégration des défis environnementaux dans les étapes de conception-construction-opération, l’efficacité énergétique et le cycle de vie des bâtiments, l’adaptation aux enjeux climatiques et la résistance aux catastrophes naturelles, l’usage de matériaux innovants et écoresponsables, et enfin la prise en compte de la nécessaire végétalisation des villes et de la biodiversité.

Une ruche en kit, le modèle d’une maison économe en matériaux !

Un sujet très vaste donc. Beaucoup d'idées ont fusé, et de fil en aiguille, c’est l’idée de la ruche qui s’est imposée pour Les Lions du GC-CD. Mais pourquoi les abeilles ? « J’ai vu l’annonce d’une conférence sur le biomimétisme, explique Philippe, et ça m’a fait réfléchir à ce qui, dans la nature, pouvait être repris pour notre projet. Nous nous sommes inspirés des nids d’abeilles car la forme hexagonale est beaucoup plus économique au niveau des matériaux et s’assemble beaucoup plus facilement. » Cette économie repose sur une propriété géométrique : le périmètre d’un carré est supérieur au périmètre d’un hexagone : « Pour une aire d’1 m², poursuit Léo, un carré a un périmétre de 4 mètres, un hexagone a un périmètre de 3,72 mètres. Il y a donc une économie de 7 % de matière. »

Économique, modulaire, naturelle, la maison-ruche en kit des Lions a plusieurs avantages : l’optimisation des matériaux, la facilité de mise en œuvre, la fabrication des pièces en usine, et l’inscription dans un environnement durable grâce aux matériaux utilisés : « Au sol, du plancher en bois. Les parois sont composées d’un lambris intérieur (2 cm), de pare-vapeur (0,1 cm), d’un panneau de particules de bois (2cm), d’une couche de laine de roche (15 cm), d’un second panneau de particules de bois (2 cm) et d’un second pare-vapeur (0,1cm), d’un espace de ventilation (2 cm) et d’un bandage de bois extérieur (2 cm). »

Le développement durable, qui repose sur trois critères, comme le rappelle Michel : « économique et écologique mais également social », est une notion d’autant plus importante qu’elle fait partie intégrante de l'intitulé même du DUT des Lions. « C’est un domaine d’avenir dans lequel notre génération peut se différencier des précédentes. La construction durable permet de changer l’image souvent négative qu’ont beaucoup de gens : ce ne sont pas que des blocs de béton qui viennent attaquer la nature ; la construction peut s’intégrer à la nature et la préserver. »

Un tour du monde du génie civil et de la construction durable

Parmi les critères de sélection, l’idée présentée par les équipes en compétition devait être réalisable, novatrice et ambitieuse. Critères remplis par la maison-ruche des Lions, mais la concurrence était rude, très rude ! « Nous avons eu un peu la pression car nous étions les plus jeunes et peut-être un peu moins expérimentés que les autres, sourit Philippe, mais ça peut aussi être un avantage ! » Pour Valentin, la pression venait aussi des juges : « Le jury d’experts, des pointures de chez Vinci, était impressionnant. »

Une fois le cap de la demi-finale française franchi à Rueil-Malmaison en avril, l’équipe des Lions, s’est vue attitrer un coach pour les aider à mettre en forme leur projet et à peaufiner la présentation : « Nous devions développer notre projet à une plus grande échelle, explique Philippe : l’exemple initial était une maison à l’ossature en bois, composée de plusieurs pièces de 20 m² qui peuvent être assemblées pour former un logement : deux chambres, une cuisine, une salle de bains. Pour la finale, l’exemple devait être adapté en un immeuble d’appartements répartis sur sept étages. »

Lors de la finale internationale, Les Lions du GC-CD ont affronté quatre autres équipes françaises et des équipes venues du Royaume-Uni, d’Europe de l’Est, d’Afrique, d’Amérique du Sud et du Nord, d’Asie et de Nouvelle-Zélande. « Il y avait des candidats de très haut niveau, on le savait. Pendant la demi-finale, parmi les projets sélectionnés, on en a vu de très innovants et qui, avec un peu de développement, allaient être redoutables ! Mais même si on n’a pas gagné, on a tout donné, et pour représenter l’IUT ! Non seulement c’est un challenge très intéressant mais le fait d’arriver en finale ouvre déjà beaucoup de portes. »

En effet, ce challenge était aussi l’occasion de rencontrer une très grande entreprise du secteur de la construction : « Il y avait beaucoup de personnalités importantes de Vinci Construction qui ont discuté avec les participants et deux étudiants de notre équipe ont même trouvé un apprentissage pour l’année prochaine ». Dans cet esprit de mise en contact, l’événement, entre émulation et fédération, comportait des épreuves sportives. Le second jour du challenge, les équipes se défiaient en VTT, course à pied, construction de radeau et course sur le lac. Venait ensuite la remise des prix. « Même si nous n’avons pas gagné, conclut Valentin, ça a été une super expérience car nous avons eu la chance de présenter notre projet à une très grande entreprise. Nous avons pu entrer en contact avec des professionnels de notre secteur mais également rencontré des étudiants du monde entier. C’était vraiment très enrichissant. »