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Oct 06, 2023

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Par Rachel Monroe Avant que Jason Ballard ne devienne entrepreneur, il considérait

Par Rachel Monroe

Avant que Jason Ballard ne devienne entrepreneur, il envisageait de devenir prêtre. Son discours est encore parsemé de l'idiome de la foi - méchant, ange, sacré - et, lorsqu'il s'accroche à un sujet qui lui tient à cœur, il adopte une cadence entraînante et propulsive. Ces jours-ci, le sujet sur lequel il est le plus évangélique est notre système de logement brisé. "Ce que nous faisons ne fonctionne pas", m'a dit Ballard au printemps dernier. "Il y a beaucoup trop de sans-abri. Les gens de la classe ouvrière ne peuvent pas se permettre un logement de base dans les vieilles villes américaines. La construction est trop coûteuse. Les maisons ne sont pas assez économes en énergie. À l'échelle de la banlieue, c'est presque dystopique, ce que nous obtenons, n'est-ce pas ? avoir maintenant."

En 2017, Ballard a cofondé Icon, une start-up de construction axée sur ce qu'il croit être une solution à la crise du logement : la construction imprimée en 3D, une méthode largement automatisée qui crée des bâtiments couche par couche, généralement avec des matériaux à base de ciment. La société a des bureaux dans le Yard, un développement à usage mixte dans une ancienne zone industrielle d'Austin, au Texas. Le Yard abrite actuellement une entreprise de saké, une cave, une brasserie, une entreprise de cocktails en conserve, un fabricant d'eau de Seltz, une distillerie de whisky et un concessionnaire Tesla. Le matin de ma visite, l'air était chargé de l'odeur aigre-douce de la fermentation.

Au milieu des problèmes de chaîne d'approvisionnement, des pénuries de main-d'œuvre et de la hausse du coût des matériaux de construction, il y a eu un regain d'intérêt pour de nouvelles façons de construire, et Icon a grandi en conséquence. Il y a cinq ans, moins de dix personnes travaillaient dans l'entreprise ; elle en emploie aujourd'hui plus de quatre cents. Ballard, qui a quarante ans, des yeux brillants et un visage candide et ouvert, m'a rencontré dans une salle de conférence étroite. Des pancartes sur le mur indiquaient « Courage », « Ambition » et « Velocity ». Il portait une veste Patagonia noire brodée du nom de l'entreprise et, comme il le fait souvent, un chapeau de cowboy blanc.

Jusqu'à présent, la construction imprimée en 3D a généré plus de gros titres que les bâtiments. Au cours des dernières années, des entreprises ont annoncé la première maison imprimée en 3D en Floride, "la première maison à deux étages imprimée sur place en Europe", et la première maison imprimée en 3D au prix du marché vendue aux États-Unis. Jusqu'à l'année dernière, Icon, l'une des entreprises les plus importantes et les mieux financées dans le domaine, avait imprimé moins de deux douzaines de maisons, la plupart étant essentiellement des cas de test. Mais, quand j'ai rencontré Ballard, la société avait récemment annoncé un partenariat avec Lennar, le deuxième plus grand constructeur de maisons aux États-Unis, pour imprimer une centaine de maisons dans un développement à l'extérieur d'Austin. Beaucoup dépendait du projet, qui serait un test pour savoir si la technologie était prête pour le grand public. "Nous ne sortirons presque plus du lit pendant moins d'une centaine de foyers", m'a dit Ballard. "C'est un problème à grande échelle, et nous devons donc travailler à grande échelle."

À Austin, où le loyer médian a augmenté de 45 % au cours de la dernière année, l'industrie technologique est généralement considérée comme un moteur de la crise du logement, plutôt que comme sa solution. "En peu de temps, comme dans la Silicon Valley, cela pourrait obliger les gens à prendre des décisions de carrière et à dire:" Je ne peux pas vivre là-bas, je ne peux pas me le permettre "", a déclaré Henry Cisneros, ancien secrétaire au logement et au développement urbain et maire de San Antonio, lors d'un panel sur l'abordabilité du logement à South by Southwest l'année dernière. Le lendemain, Ballard, l'un des conférenciers vedettes de la conférence, a fait un discours plus techno-utopique. "Et si nous pouvions construire des maisons qui fonctionnent deux fois mieux en deux fois moins de temps et à moitié prix ? Quel genre de problèmes pourrions-nous résoudre ? Quel genre d'opportunités s'ouvrirait devant nous ?" Il a demandé. "Les humains sont incroyables, la vie est un miracle, et nous pouvons le faire."

Quand j'ai entendu dire que vous pouviez imprimer un bâtiment en 3D, j'ai imaginé quelque chose qui ressemblait à un réplicateur "Star Trek" - une machine qui vrombirait brièvement puis recracherait une maison entièrement formée. Le processus réel est plus compliqué et plus laborieux et, pour le moment, il est largement utilisé pour construire des murs, tandis que les méthodes conventionnelles sont utilisées pour les fondations, les sols, les toits et les finitions. Mais les murs sont parmi les aspects les plus coûteux et les plus laborieux de la construction de maisons et, dans la majorité des maisons nouvellement construites aux États-Unis, ils sont probablement constitués de panneaux de gypse montés sur des cadres en bois. Bien que les cloisons sèches soient faciles à produire et relativement peu coûteuses, leur installation prend du temps, elles ne sont pas particulièrement robustes et sont susceptibles de moisir. Les partisans de l'impression 3D affirment que repenser nos murs est une étape vers la construction de maisons moins chères et plus résistantes.

Avant ma visite au Yard, j'ai passé un après-midi à regarder des imprimantes en action sur YouTube. Les vidéos sont hypnotiques et procurent la satisfaction apaisante de voir une machine faire parfaitement son travail. Une buse balaie d'avant en arrière, extrudant une substance semblable à du béton en couches ascendantes d'un pouce d'épaisseur, suivant un plan qui lui est fourni par un système logiciel. Une imprimante peut créer l'enveloppe d'un bâtiment simple en aussi peu que vingt-quatre heures, bien que les conditions réelles (pluie, températures froides, erreur de l'opérateur) ralentissent le processus. Au cours des deux dernières années, alors qu'Icon s'est agrandi, sa flotte d'imprimantes, appelées Vulcans, a imprimé des casernes militaires, des maisons résistantes aux catastrophes, une résidence de luxe et, au Johnson Space Center, à Houston, une simulation grandeur nature d'un habitat martien, pour la NASA. D'autres entreprises d'impression 3D ont produit un immeuble d'appartements, une péniche en République tchèque et une maison pour Habitat for Humanity. Dubaï s'est engagé à ce que d'ici 2030, un quart de ses nouvelles constructions soient imprimées.

Au Yard, deux employés montaient la garde alors qu'un Vulcan se déplaçait le long d'une piste, sa buse déposant des lignes de LavaCrete gris, le mélange de ciment exclusif d'Icon. Il avait la texture d'un dentifrice granuleux et sentait la pâte à biscuits. Le Vulcan était attaché, via un tuyau épais, à Magma, une version sophistiquée d'une bétonnière, qui mélange LavaCrete et divers additifs. Dans le monde de la construction traditionnelle, le béton est considéré comme un matériau avec une tolérance élevée à l'imprécision, mais dans l'impression 3D, il doit être suffisamment liquide pour se déplacer en douceur dans l'imprimante, puis se solidifier rapidement, afin de recevoir la couche suivante au moment où la tête d'impression revient. Le logiciel du Magma prend des mesures météorologiques (température, pression, humidité) toutes les quinze minutes et ajuste le mélange en ajoutant un superplastifiant s'il fait froid ou un retardateur s'il fait chaud. Ballard signala le Vulcain qui avait imprimé l'habitat martien ; il était de retour à l'usine pour être réparé. "C'est aussi celui qui a imprimé la maison dans laquelle vous allez rester ce soir", a-t-il déclaré.

Ballard parle rapidement et avec une conviction si brillante que j'ai laissé mes conversations avec lui brièvement convaincu que le monde regorgeait de potentiel inexploité. Il a grandi à Orange, la ville la plus à l'est du Texas, un endroit humide et battu par les ouragans à la frontière de la Louisiane. "Vous pourriez lancer un ballon de football de ma cour dans le golfe du Mexique", m'a-t-il dit. "Sauf que c'est comme un marais juste là, pas une plage." La côte du golfe était incroyablement riche en biodiversité, peuplée d'écureuils volants, de spatules rosées et d'alligator gar. Il était également encombré d'usines pétrochimiques. "Il y a des pancartes partout dans la ville, du genre 'Ne mangez pas le poisson dans cette eau'", a déclaré Ballard. "Voir la profanation - cela vous fait simplement poser des questions plus importantes que celles que pose l'élève de huitième année typique." En 2006, il est devenu la première personne de sa famille immédiate à obtenir un diplôme universitaire, obtenant un diplôme en biologie de la conservation du Texas A. & M. Deux ans plus tard, l'ouragan Ike a inondé sa maison d'enfance de six pieds d'eau. Ballard a passé des semaines à déchirer les cloisons sèches détrempées et l'isolation de la structure endommagée. "Et, bien sûr, ils l'ont reconstruit avec des cloisons sèches", a-t-il déclaré. Neuf ans plus tard, les inondations causées par l'ouragan Harvey ont endommagé 85 % des habitations d'Orange, selon le maire. Les parents de Ballard, vaincus, ont déménagé à l'intérieur des terres. L'expérience a laissé Ballard avec une forte aversion pour les cloisons sèches, un matériau qu'il semble parfois prendre comme un affront personnel. "Si j'offrais un prix d'un million de dollars aux personnes présentes dans cette salle pour inventer un matériau moins résistant, moins durable, moins sain et moins durable que les cloisons sèches, personne ne gagnerait le prix", a-t-il déclaré lors de sa conférence South by Southwest. "Nous ne pouvons littéralement pas penser à un moyen de faire pire."

Après l'université, Ballard et sa femme, Jenny, ont déménagé à Boulder, dans le Colorado, où il a travaillé dans un refuge pour sans-abri et a fait la connaissance de personnes qui travaillaient dans la construction durable. Ses nouveaux amis ont prêché sur les méfaits des méthodes de construction standard - la quantité d'énergie qu'elles consomment, la quantité de déchets d'enfouissement produite. "J'étais, comme, Jésus, je n'ai pas besoin d'être un biologiste de terrain, j'ai besoin de travailler dans des bâtiments", a déclaré Ballard. Lui et Jenny ont déménagé à Austin pour diriger TreeHouse, une entreprise de fournitures de construction durable qu'il a cofondée avec un ami d'université, Evan Loomis. TreeHouse s'est positionné comme une alternative verte à Home Depot, vendant des tapis en pure laine, des thermostats intelligents et des armoires en bois durable. Dans une ville hippie qui commence tout juste à gonfler avec l'argent de la technologie, l'entreprise s'est avérée populaire. Mais en quelques années, Ballard en est venu à croire que les types d'interventions de construction qu'il vendait n'étaient pas suffisamment transformateurs. "C'était accepter le paradigme actuel - c'est ainsi que nous allons construire des maisons, améliorons-les un peu", a-t-il déclaré.

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Un jour, Ballard a dit à Jenny que son cœur n'était plus dans TreeHouse. "" Culpabilité "n'est pas le bon mot", m'a-t-il dit. "Mais je perds la foi que le monde sera différent à cause de cette affaire. Quelque chose de beaucoup plus radical doit se produire."

Après la Seconde Guerre mondiale, le marché du logement n'a pas été en mesure de répondre à la demande produite par les soldats de retour et leurs nouvelles familles, une situation si extrême que le président Truman a nommé un expéditeur officiel du logement. Subventionnés par des fonds fédéraux, les entrepreneurs ont expérimenté de nouvelles façons de produire en série des maisons. C'était une période faste pour les visionnaires, qui rêvaient de nouvelles formes, de nouveaux matériaux, de nouveaux modes de vie.

Buckminster Fuller avait une fois copié une déclaration de Le Corbusier dans son journal : « Le problème de la maison n'a pas encore été posé. Après la première incursion de Fuller dans la construction industrialisée, la Dymaxion House, a échoué, il s'est tourné vers une nouvelle forme, le dôme géodésique. Carl Strandlund, un inventeur du Midwest, a affirmé que ses maisons Lustron, des maisons à un étage faites de panneaux préfabriqués en acier émaillé, n'étaient pas seulement une amélioration des structures existantes, mais "un nouveau mode de vie". À peu près à la même époque, un entrepreneur du nom de William Levitt a appliqué les principes de la chaîne de montage à la construction de maisons, d'abord à Long Island, puis en Pennsylvanie. S'appuyant en grande partie sur des cloisons sèches pour sa construction, une maison standard à Levittown coûtait un peu moins de huit mille dollars, l'équivalent d'environ cent mille dollars aujourd'hui. (La promesse d'accession à la propriété accessible n'était pas ouverte à tout le monde. Robert Mereday, dont l'entreprise livrait des cloisons sèches à Levittown, n'a même pas pris la peine de déposer une demande pour l'une des nouvelles maisons. "Il était généralement connu que les Noirs ne pouvaient pas acheter dans le développement", a rappelé plus tard son fils. "Quand vous grandissez et vivez dans un endroit, vous savez quelles sont les règles.")

Strandlund a finalement déposé son bilan et Fuller n'a jamais réussi à produire en masse des dômes résidentiels, mais l'influence de Levitt sur l'environnement bâti persiste. Aujourd'hui, la construction de maisons neuves est dominée par des constructeurs de production qui, comme Levitt, achètent des terrains et érigent des maisons par milliers, en maintenant les coûts bas en construisant à grande échelle. Selon Ballard, donner la priorité à l'efficacité opérationnelle a conduit à ce qu'il appelle la "boucle catastrophique" du logement : "Lorsque vous utilisez des matériaux de qualité inférieure et une main-d'œuvre de qualité inférieure, et que vous recyclez les conceptions, et que vous réduisez les lots, le résultat n'est pas si agréable. Ensuite, les villes réagissent en multipliant les nouvelles réglementations. nous sommes aujourd'hui."

Lorsque j'ai présenté la théorie de la boucle catastrophique de Ballard à Jenny Schuetz, chercheuse principale à la Brookings Institution spécialisée dans la politique du logement, elle a souligné que notre système politique est structuré de telle sorte que les résidents actuels peuvent, et le font souvent, contrecarrer les efforts pour construire plus de logements. "Les gens ne veulent pas plus de voisins, plus de circulation et plus de congestion sur les routes, plus d'enfants dans les écoles", a-t-elle déclaré. "Et, lorsque vous entrez dans un logement multifamilial, il y a beaucoup de résistance contre les locataires, souvent via des remarques racistes et classistes à peine voilées sur les types de personnes qui louent des maisons." Elle a également noté que l'industrie de la construction ne s'est jamais complètement remise de la récession de 2008 : moins de nouvelles maisons ont été construites aux États-Unis au cours des dix années suivantes qu'au cours de n'importe quelle décennie depuis les années 1960, alors même que la population continuait de croître. Selon la Federal National Mortgage Association, les États-Unis manquent de quelque quatre millions d'unités de logement, un déficit qui est pire pour les ménages à faible revenu.

En 2016, alors que Ballard travaillait encore à TreeHouse, il a commencé à rencontrer des amis pour parler de méthodes de construction alternatives : panneaux ZIP, panneaux SIP, maisons de conteneurs maritimes, maisons préfabriquées, maisons issues de champignons. L'impression 3D s'est rapidement imposée comme l'option la plus séduisante. Il a utilisé la technologie pour automatiser et accélérer la construction, mais il a également permis une plus grande liberté de conception que les techniques reposant sur des matériaux préfabriqués. Une imprimante pouvait ériger des murs épais avec une relative facilité, ce qui rendait les bâtiments résultants plus économes en énergie et structurellement sains. Le béton n'était pas particulièrement vulnérable à la moisissure et le processus d'impression créait beaucoup moins de déchets que la construction standard. Bien que la fabrication du béton soit à forte intensité de carbone - la fabrication du ciment est responsable d'environ 8% des émissions mondiales de CO2 - Ballard en est venu à croire que c'était sa meilleure option. "Si vous remplacez tout ce béton par du bois, remplacez-le par du plastique, c'est beaucoup plus dévastateur sur le plan écologique", a-t-il déclaré. "Le bois, c'est beau, mais c'est un conducteur de chaleur, alors vous dépensez tout cet argent et tout ce temps à l'isoler", a-t-il poursuivi. "Il veut pourrir, il veut prendre feu, il veut être de la nourriture pour termites. Il y a beaucoup de raisons fondamentales pour lesquelles, si un extraterrestre se présente et que vous lui demandez quel serait le meilleur matériau de construction, le béton ou le bois, c'est à coup sûr le béton. Nous avons des ponts qui sont dans l'eau salée depuis cent ans, ils sont en béton. Nous avons des dômes en béton à Rome qui sont là depuis mille ans."

L'idée "d'imprimer" un bâtiment avec du béton est née avec Behrokh Khoshnevis, professeur d'ingénierie à l'Université de Californie du Sud. Dans les années 1990 et au début des années 2000, Khoshnevis, l'un des premiers partisans de l'impression 3D à petite échelle avec des plastiques et des métaux, a commencé à expérimenter l'utilisation de la technologie pour fabriquer des objets beaucoup plus gros - des pièces industrielles, d'abord, puis, éventuellement, des bâtiments. Son imprimante consistait en une buse fixée à un portique mobile. Le travail était plus sale et plus difficile que beaucoup de ses étudiants diplômés ne l'auraient aimé, mais Khoshnevis en est venu à croire que la technologie avait la possibilité de transformer le monde. En 2012, il a donné une conférence lors d'une conférence TEDx à Medellín, en Colombie. "Quiconque a construit une maison connaît le problème du processus de construction. La solution n'est rien d'autre que l'automatisation", a-t-il déclaré. "Nous parlons de la technologie qui peut construire des maisons sur mesure sur place, entièrement à la machine, en une journée." Deux ans plus tard, il imprime la coque d'un prototype de maison en moins de vingt-quatre heures, un événement largement médiatisé.

Ballard, intrigué par le potentiel de l'impression 3D, a contacté Andrew Logan, un ami d'université qui travaillait comme architecte à Austin. "J'étais la première personne disponible qu'il savait qui pourrait être intéressée à dessiner quelque chose de farfelu", m'a dit Logan. "Il n'y avait pas de grande ambition qu'il y ait une entreprise derrière cela. C'était juste, comme, 'Voyons si nous pouvons imprimer en 3D un bâtiment. Voyons si nous pouvons y parvenir.' "

Leur première tentative a eu lieu dans la cour arrière d'un ami, sur Chicon Street à East Austin, en 2018. Ballard et quelques amis ont battu des lots de béton dans un malaxeur sur pied, puis les ont versés dans un prototype d'imprimante avec un seau. Lorsque le mélange a commencé à se boucher, la femme de Ballard, Jenny, a suggéré d'utiliser un écran de fenêtre pour tamiser les mottes. La structure de trois cent cinquante pieds carrés a été achevée quelques heures avant le jour d'ouverture de South by Southwest. Un article rapportait que la maison avait été imprimée en une journée, au prix de quatre mille dollars. Il avait fallu plus de temps et d'argent pour achever la structure - ce chiffre ne s'appliquait qu'au système de murs - mais la nouvelle de la maison rapide et bon marché a largement circulé. "Nous avons en quelque sorte gagné South By cette année-là", a déclaré Ballard. "Il vient de prendre feu. Et ce titre malheureux sur les maisons à quatre mille dollars nous a probablement aidés à prendre feu." Icon, qu'il a fondé avec Loomis et Alex Le Roux, a fait son premier tour de financement plus tard cette année-là. Ballard a commencé à parler d'imprimer des maisons par centaines, puis par milliers, puis par millions ; il avait enfin trouvé un projet à la hauteur de ses ambitions. Quatre ans après l'expérience de Chicon-house, Icon était évalué à près de deux milliards de dollars.

Les grandes déclarations de Ballard sur l'avenir de l'impression 3D ne l'ont pas fait aimer de tout le monde dans l'industrie. Philip Lund-Nielsen est co-fondateur de COBOD International, une entreprise de construction d'impression 3D dont le siège est à Copenhague. "Permettez-moi de le dire de cette façon," dit-il. "Il y a beaucoup d'entreprises américaines qui sont très, très ambitieuses ou optimistes dans leurs supports marketing." Trop de battage médiatique peut être nocif à long terme, a déclaré Lund-Nielsen : "Vous ne faites qu'exploser le potentiel là où les attentes ne correspondent pas à la réalité de la technologie." Il m'a dit qu'il est "très probable" que la construction imprimée en 3D soit un moyen beaucoup plus efficace de construire. "Mais peut-être quelques années plus tard", a-t-il déclaré. Quand j'ai posé cette critique à Ballard, il s'est moqué. "Je n'ai même pas commencé à susciter des attentes", a-t-il déclaré. "Ils vont être terrifiés par ce que nous allons faire."

Eric Feder, le président de LenX, la branche innovation de Lennar, m'a dit que son travail consiste à anticiper les perturbations : si les constructeurs de production étaient Blockbuster, alors qui était Netflix ? En 2019, Feder s'est rendu à Austin pour rencontrer Ballard, qui a fait une première impression forte - bottes de cow-boy, chapeau de cow-boy, compréhension sophistiquée de la science des matériaux. Feder est sorti de la réunion convaincu que Ballard avait le genre d'ambiance de fondateur - un charisme enraciné dans une énergie implacable - qui, bien que familier dans la Silicon Valley, était rare dans l'industrie de la construction. Il a comparé Icon à Tesla et Ballard à Elon Musk. "Ce qu'ils font ne plaît pas à tout le monde", a-t-il déclaré. "Mais c'est nouveau, cool et sexy. Et il y a un énorme marché adressable. Vous ne pouvez pas vous empêcher de vous dire, 'Wow.' "

Stuart Miller, président exécutif de Lennar, m'a dit qu'il était initialement "quelque peu dédaigneux" de la construction imprimée en 3D. "L'innovation est un exercice coûteux dont les rendements ne sont pas prouvés", a-t-il déclaré. "Écoutez, nous allons travailler tous les jours, nous nous assurons que les trains circulent à l'heure, nous construisons notre entreprise avec les méthodes connues, les programmes connus, l'économie connue." Mais, à l'automne 2020, l'économie connue ne fonctionnait pas aussi bien qu'avant. La crise de la chaîne d'approvisionnement était à son paroxysme et Lennar avait du mal à trouver des approvisionnements adéquats en bois d'œuvre et en bois d'ingénierie. À Austin, qui est devenue la deuxième ville du pays à la croissance la plus rapide pendant la pandémie, les problèmes étaient particulièrement aigus. Le prix médian des maisons a augmenté de cent mille dollars entre 2020 et 2021, et Lennar a eu du mal à construire suffisamment de maisons pour répondre à la demande. Les deux sociétés ont convenu de ce qui était pour Lennar une petite expérience et pour Icon une chance à gros enjeux de faire ses preuves : imprimer une centaine de maisons, tout un quartier de banlieue.

Ballard pensait que l'une des raisons pour lesquelles les tentatives précédentes de commercialisation de la construction imprimée en 3D avaient échoué était le manque d'attention portée à l'esthétique. Il a été frustré lorsqu'il a vu des maisons imprimées en 3D qui ressemblaient exactement à leurs équivalents construits traditionnellement. Il était aussi facile d'imprimer une ligne courbe qu'une ligne droite, alors pourquoi forcer le matériau à former des angles droits ? Il aimait faire défiler les structures imaginaires sinueuses que les gens fabriquaient à l'aide de programmes d'art d'IA tels que Dall-E et Midjourney. "Le monde ne veut pas de boîtes", m'a-t-il dit. "Ce n'est pas ce qu'il y a dans le cœur humain."

En 2019, l'architecte danois Bjarke Ingels, qui s'exprimait à South by Southwest, a vu la maison Chicon et a organisé une rencontre avec Ballard. Les deux hommes se sont tout de suite entendus. "Son chapeau de cow-boy ! Et son accent texan !" Ingels a rappelé. Les tendances démesurées d'Ingels alignées sur celles de Ballard. "J'aime tellement l'idée d'évolution de Darwin que j'ai appelé mon fils Darwin", a déclaré Ingels. "Et Jason a appelé ses jumeaux Apollon et Artémis."

Ingels a joué avec la conception d'une maison qui pourrait être entièrement imprimée, y compris le toit. "Vous obtenez des formulaires qui ont l'air incroyablement frais", m'a-t-il dit. "Ces mélanges de carrés et de dômes, ces 'squomes'. « Elles lui rappelaient les maisons en forme de dôme des Pouilles, en Italie, construites en blocs de calcaire, et la cabane de Luke Skywalker sur Tatooine, mais elles se ressemblaient aussi entièrement. L'entreprise d'Ingels, Bjarke Ingels Group, s'est engagée à concevoir les maisons qu'Icon construisait pour Lennar.

La première incursion d'Icon dans le potentiel expressif de l'architecture imprimée en 3D a été House Zero, une maison de luxe de deux mille pieds carrés conçue par les architectes texans Lake Flato. J'ai rencontré Ballard à la maison en février dernier, peu de temps après son achèvement. Ballard avait demandé à Lake Flato de concevoir une structure qui montrerait le potentiel distinctif de l'architecture imprimée. Les couloirs étaient ondulés et les chambres avaient des bords incurvés. Les murs en béton nervuré n'ont pas été peints. Il n'y a pas un centimètre carré de cloison sèche dans toute la structure. "Cela coûte de l'argent", a admis Ballard. "Mais cette maison est conçue pour faire valoir un point, et une partie de ce point est psychologique. Vous êtes tellement habitué à avoir Sheetrock, à avoir des murs droits."

J'ai été l'une des premières personnes à passer la nuit à House Zero, et l'équipe d'Icon semblait légèrement réticente à confier l'endroit à mes soins. "Faites-nous savoir s'il y a des problèmes", a déclaré un représentant des relations publiques à deux reprises. Après leur départ, je me suis assis seul dans la salle à manger presque circulaire. Je m'attendais à ce qu'une maison imprimée en 3D ait la précision industrielle d'un rendu architectural, mais l'effet était étonnamment confortable, quelque chose comme être à l'intérieur d'un pot de bobine. J'ai pensé à ce que Logan, l'architecte, avait décrit comme le caractère "wabi-sabi" d'un mur imprimé. "Ce n'est pas un iPhone, avec un niveau de détail d'un seizième", a-t-il déclaré. "Du point de vue de l'honnêteté de la construction, c'est cool. Vous comprenez ce que vous habitez. Avec les cloisons sèches, vous regardez simplement une surface lisse qui ne vous dit rien sur la façon dont elle a été assemblée, par rapport à un mur en plâtre, où vous voyez comment les mains de l'ouvrier se sont frottées selon un motif circulaire. Vous obtenez la même chose avec l'impression 3D, c'est juste qu'un robot l'a fait."

Tim Shea est la première personne aux États-Unis à vivre à plein temps dans une maison imprimée en 3D, qu'Icon a construite en 2019, à la périphérie d'Austin, dans le cadre de Community First ! Village, un quartier planifié de petites maisons pour les anciens sans-abri. Je lui ai rendu visite par une journée glaciale. Les murs en béton étaient peints en blanc et un chat somnolait sur le lit. "Je garde la pièce plus chaude que je ne l'aime, simplement parce que j'ai peur qu'elle ait froid", a déclaré Shea.

Shea, qui est dans la soixantaine, m'a dit qu'il était devenu accro à l'héroïne quand il était jeune. "J'ai pris de petites pauses – je me suis marié, j'ai eu quelques enfants, j'ai travaillé pour GM et dans des endroits hétéros comme ça, mais je ne l'ai jamais sorti de mon système", a-t-il déclaré. Au fil des ans, il a été arrêté plusieurs fois pour trafic de drogue. Au début de la soixantaine, il était propre, mais son arthrite était si grave qu'il avait les deux genoux remplacés et ne pouvait plus gérer un travail impliquant un travail manuel. Il a passé des années à vivre dans des maisons de chambres, mais, à mesure que la valeur des propriétés à Austin augmentait, ces arrangements devenaient de plus en plus difficiles à trouver. Entre la hausse des loyers et son casier judiciaire, m'a-t-il dit, "il n'y avait tout simplement aucun endroit propre et décent où vivre". Il a commencé à dormir dans des parkings et la vie dans la rue a aggravé ses problèmes. "Quand vous marchez et marchez et marchez toute la journée, et qu'il fait cent degrés, vous commencez à délirer", a-t-il déclaré.

Des complexes de petites maisons comme celui de Shea, qui était un projet de l'organisation à but non lucratif Mobile Loaves & Fishes, ont surgi dans tout le pays, dans le but de résoudre le problème croissant de l'itinérance. (En 2019, le conseil municipal d'Austin a levé une interdiction de longue date du camping public dans le but de dépénaliser le sans-abrisme ; deux ans plus tard, les électeurs de la ville ont choisi de le rétablir.) Icon a également imprimé des maisons au Mexique pour New Story, une organisation à but non lucratif qui lutte contre le sans-abrisme. Mais le besoin est trop important pour être satisfait uniquement par les organisations à but non lucratif. "Il n'y a pas assez de philanthropie dans le monde", m'a dit Sarah Lee, directrice des opérations de New Story. "Vous devez inciter les développeurs à descendre sur le marché, à le faire d'une manière responsable." Mais Schuetz, de la Brookings Institution, est sceptique quant au fait que les nouvelles technologies nous y mèneront. "Les gens essaient de trouver des solutions techniques à ce qui est fondamentalement un problème politique. Il y a beaucoup de raisons profondes pour lesquelles les gens s'opposent au logement bien avant d'y arriver, comment allons-nous construire physiquement cette chose ? Et il n'y a pas de technologie qui va régler la politique."

Ballard a parlé de la construction imprimée en 3D offrant "un bond en avant en termes d'abordabilité". Jusqu'à présent, cependant, les économies n'ont pas été aussi spectaculaires. Icon estime que House Zero coûte au moins dix pour cent de moins que si elle avait été construite de manière conventionnelle. Les maisons qu'Icon a imprimées pour New Story étaient "plus chères", a déclaré Lee, bien que le processus ait été beaucoup plus rapide que les autres méthodes de construction utilisées par l'association à but non lucratif - "facilement la moitié du temps". Les éléments de conception qui ont tendance à augmenter les coûts (murs épais, bords incurvés, baies vitrées) peuvent être moins chers à construire avec l'impression 3D. Mais d'autres tâches relativement simples, telles que l'installation d'une fenêtre standard, peuvent être étonnamment coûteuses. "Vous devez acheter ce produit prêt à l'emploi qui a été conçu pour s'adapter au bois et le gréer en quelque sorte dans le béton", a déclaré Ballard. Pour l'instant, la construction imprimée en 3D est principalement utilisée pour créer des structures unifamiliales, et non les logements plus denses dont la plupart des experts disent que nous aurons besoin pour combler le déficit d'approvisionnement.

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La voie que Ballard propose d'emprunter pour améliorer l'offre et l'abordabilité des logements est tortueuse. "C'est drôle", me dit-il. "Il se pourrait bien que certaines des réponses à nos problèmes sur Terre se trouvent sur la lune."

Il se trouve que mon voyage au siège d'Icon a coïncidé avec la visite d'une équipe de la NASA. Ballard m'a présenté à l'un des scientifiques invités, une femme avec des lunettes et un air concentré. Je lui ai demandé en passant si elle pensait que nous aurions une base lunaire de mon vivant. « Absolument, » dit-elle, avec une force surprenante. Par la suite, Ballard m'a dit que la femme était Jennifer Edmunson, la principale experte de la NASA sur la poussière de lune. (Edmunson a précisé que son expertise est dans les "simulants de régolithe lunaire".)

L'impression 3D est apparue comme un moyen prometteur de construire les aires d'atterrissage, les routes et les autres infrastructures dont nous aurions besoin pour étendre l'habitation humaine au-delà de la Terre. Plutôt que de propulser des matériaux de construction dans l'espace, nous pourrions utiliser des imprimantes 3D pour construire des structures avec des matériaux lunaires. (Le manque d'eau disponible sur la lune pose des problèmes supplémentaires, tels que la façon de rendre la poussière suffisamment liquide pour imprimer ; la meilleure solution jusqu'à présent semble impliquer de la faire fondre avec des lasers.) La NASA a récemment attribué à Icon un contrat de cinquante-sept millions de dollars pour développer une technologie de construction lunaire. Le site Web de la société comporte désormais des pages consacrées à la fois à la construction résidentielle et à la construction hors du monde.

Il est difficile de construire des logements utopiques dans un monde non utopique. Bon nombre des tentatives du milieu du siècle visant à réinventer le logement à l'échelle industrielle ont finalement échoué. Les codes du bâtiment sont très localisés, ce qui pose un défi pour la production de masse - une conception qui fonctionne à un endroit peut ne pas être autorisée à un autre. Et, même si les gens aiment entendre parler de nouveaux types de maisons, ils ne veulent pas toujours les habiter. La propre maison géodésique de Buckminster Fuller a fui, et sa femme n'était pas sûre de savoir comment accrocher des photos sur les murs inclinés.

Behrokh Khoshnevis, l'ingénieur qui a été le pionnier de la construction imprimée en 3D, est devenu blasé par le potentiel de la technologie. "Tout le battage médiatique n'est pas justifié", m'a-t-il dit. Quand je lui ai posé des questions sur sa conférence TEDx d'il y a dix ans, il avait l'air mélancolique. "J'étais très optimiste", a-t-il déclaré. Khoshnevis n'a jamais réussi à intégrer la technologie dans le courant dominant. "Je suis content d'avoir lancé une sorte de mouvement", a-t-il déclaré. "Et j'aimerais que ça réussisse. Je pense que ça va le faire, mais ça va prendre du temps, et ça ne va pas être à l'échelle que j'envisageais à l'origine - ça ne va pas être la plupart des bâtiments." Il en était venu à croire que l'industrie de la construction n'était pas prête pour une perturbation totale. L'expérience semblait l'avoir rendu philosophe. "La meilleure chose est la réalité, connaître la réalité, ne pas vivre dans le fantasme", a-t-il déclaré. "Comprendre la réalité est un exploit aussi bon que matérialiser le fantasme que vous avez."

Fin novembre, j'ai visité Wolf Ranch, le développement où Icon imprime une centaine de maisons pour Lennar. L'intrigue se trouve à Georgetown, une ancienne communauté agricole qui est absorbée par l'étalement vers le nord d'Austin. C'était la première fois que je voyais des Vulcains au travail dehors. Leurs buses glissaient sur des dalles de béton, traçant les contours des pièces.

Ballard traversa le lotissement pour me saluer. Nous avons marché le long des rues sinueuses du quartier, vers une maison inachevée, dont les murs avaient environ cinq pieds de haut. Un ouvrier portant un casque et un gilet fluo penché sur un iPad, dont il s'est servi pour régler la vitesse de la buse. (On demande souvent à Ballard si l'impression 3D détruira des emplois dans la construction. Sa réponse standard est que l'industrie souffre d'une grave pénurie de main-d'œuvre. "Si vous connaissez des ouvriers de la construction qui cherchent du travail, pouvez-vous s'il vous plaît les envoyer au Texas?", A-t-il dit.) Mis à part le roulement d'un Magma mélangeant LavaCrete et le bip occasionnel d'un camion de livraison en marche arrière, le site était particulièrement silencieux.

Le projet accusait plusieurs mois de retard. Les Vulcains avaient, pour la plupart, joué comme prévu; le défi était tout le reste. Cela avait été un automne froid et pluvieux, une météo d'impression sous-optimale, et puis il y avait toutes les difficultés opérationnelles - coulage des dalles, coordination des livraisons, attente d'une expédition retardée de transformateurs de puissance. "Ce n'est pas une blague, c'est comme un déploiement militaire", a déclaré Ballard. "Les erreurs coûtent des dizaines de milliers de dollars par jour." Les maisons initiales avaient pris entre trois et quatre semaines à imprimer, et Ballard était impatient d'accélérer les choses. "J'adorerais nous voir aller, comme, des selles flamboyantes", a-t-il déclaré. Il prévoyait de demander à la ville de Georgetown d'obtenir l'autorisation d'imprimer vingt-quatre heures sur vingt-quatre.

Lorsqu'elles seront terminées, les maisons du Wolf Ranch iront de 1500 à 2100 pieds carrés et seront équipées de panneaux solaires sur leurs toits métalliques inclinés. Lennar prévoit que leurs prix commenceront dans la fourchette médiane de quatre cent mille dollars. Les huit plans d'étage différents ont été conçus par le groupe Bjarke Ingels. Les maisons présentaient certaines des caractéristiques distinctes de l'architecture imprimée en 3D - coins incurvés, murs nervurés - mais il n'y avait pas de squomes en vue. "Ils sont toujours les enfants de la pensée rectangulaire", a déclaré Ballard. "Lennar voulait garder un écart type par rapport à la normale, alors que Bjarke voulait en avoir trois. Nous allons procéder une étape à la fois."

Le développement sera un quartier de maisons unifamiliales de style ranch, chacune avec un garage pour deux voitures et une pelouse verte. Le futur ressemble toujours plus au présent que ce à quoi je m'attendais. J'ai dit quelque chose comme ça à Ballard, et il s'est brièvement hérissé. "Si une communauté entièrement alimentée à l'énergie solaire, faite de matériaux résilients, conçue par un architecte de classe mondiale, à des prix de classe ouvrière, ne ressemble pas à un changement de paradigme, nous essaierons plus fort, mais j'en suis assez fier."

Puis il a concédé le point. "Ce que tu ressens, je le ressens aussi", a-t-il dit. Des choses plus radicales étaient en préparation, m'a-t-il assuré. Une nouvelle génération d'imprimantes, des capacités étendues, des vitesses considérablement accrues. Imprimer des maisons par milliers, concevoir des communautés, réinventer le monde bâti. Entre-temps, il avait postulé pour faire partie du prochain équipage d'astronautes de la NASA. Il avait été rejeté à ce tour, mais il prévoyait de réessayer. Vous ne savez jamais ce qui pourrait arriver ensuite. ♦