La numérisation a fait son chemin dans la construction bois, avec des éléments entiers déjà fabriqués par des systèmes assistés par ordinateur. La matière première est découpée sur mesure par les machines, mais dans la plupart des cas, il doit encore être assemblé manuellement pour créer un cadre plan. Autrefois, ce processus de fabrication est venu avec de nombreuses restrictions géométriques.

Sous l'égide du Pôle National de Compétence en Recherche (PRN) Fabrication Numérique, des chercheurs de la Chaire d'architecture et de fabrication numérique de l'ETH Zurich ont développé un nouveau méthode numérique de construction en bois qui élargit l'éventail des possibilités de la construction traditionnelle à ossature bois en permettant la construction et l'assemblage efficaces de modules en bois géométriquement complexes. Spatial Timber Assemblies est le fruit d'une étroite collaboration avec Erne AG Holzbau et sera utilisé pour la première fois dans le projet DFAB HOUSE sur le chantier de recherche et d'innovation de l'Empa et de l'Eawag NEST à Dübendorf. C'est également le premier projet architectural à grande échelle à utiliser les robots de construction développés par le nouveau laboratoire de fabrication robotique de l'ETH Zurich.

Avec une précision robotique

Le robot prend d'abord une poutre en bois et la guide pendant qu'elle est sciée sur mesure. Après un changement d'outil automatique, un deuxième robot perce les trous nécessaires pour relier les poutres. Dans la dernière étape, les deux robots travaillent ensemble et positionnent les faisceaux dans l'arrangement spatial précis basé sur la disposition de l'ordinateur. Pour éviter les collisions lors du positionnement des poutres en bois individuelles, les chercheurs ont développé un algorithme qui recalcule constamment la trajectoire de mouvement des robots en fonction de l'état actuel de la construction. Les ouvriers boulonnent ensuite manuellement les poutres ensemble.

Plus durable, construction plus individuelle

Contrairement à la construction traditionnelle à ossature bois, Les assemblages spatiaux de bois peuvent se passer de plaques de renfort car la rigidité et la portance requises résultent de la structure géométrique. Non seulement cela économise du matériel; il ouvre également de nouvelles possibilités créatives. Un total de six spatiaux, des modules en bois géométriquement uniques seront préfabriqués de cette manière pour la première fois. Des camions les achemineront ensuite jusqu'au chantier DFAB HOUSE au NEST à Dübendorf, où ils seront réunis pour construire une unité résidentielle de deux étages avec plus de 100 m2 de surface au sol. La géométrie complexe de la construction en bois restera visible derrière une façade à membrane transparente.