Des modules germano-polonais

De la construction conventionnelle 
à la construction bois modulaire

En ce sens, la société MOD21 GmbH de Düsseldorf est déjà bien connue, puisque cette filiale de la société polonaise ERBUD SA réalisait déjà depuis 1993 de grands projets dans la région de Düsseldorf. A l'époque, elle opérait encore sous le nom de GWI et son domaine d'activité était exclusivement l'acier et le béton. De ce fait, l'entreprise a également une longue expérience dans la construction modulaire en acier. En 2021, elle a pris un nouveau départ radical accompagné d'un changement de nom : sous l'impulsion de l'associé gérant d'ERBUD, Dariusz Grzeszczak, qui avait déjà lancé plusieurs initiatives pour la conversion écologique du groupe, l'entreprise s'est réinventée sous le nom de MOD21. Les projets entamés ont été menés à terme en construction conventionnelle jusqu'à l'année suivante, tandis que les nouveaux projets ont été exclusivement réalisés en construction bois modulaire à partir du 1er janvier 2022. Marius Schneider, directeur des ventes, raconte : « Compte tenu des objectifs environnementaux et de l'évolution du contexte politique, notamment la promotion de la construction en série avec des matériaux durables, l'avenir réside pour nous dans la construction bois. » Dans ce contexte, la réponse de l'entreprise aux nouvelles exigences du marché est claire et cohérente : à l'avenir, excepté dans la région de Düsseldorf, elle ne fera appel qu'à des partenaires externes, même pour les travaux de terrassement, les parkings souterrains, etc. En tant que constructeur de modules en bois, l'entreprise fait figure de start-up, mais elle peut en même temps s'appuyer sur son expérience, ses références et ses contacts acquis depuis 30 ans. Les conditions de départ sont donc meilleures que pour une simple création d'entreprise, d'autant plus que la clientèle, qu'elle soit publique ou commerciale, souhaite de plus en plus voir ses projets de construction réalisés en bois. Dans ce contexte, MOD21 constate depuis quelques années déjà que le marché allemand s'ouvre à la construction modulaire et que les architectes, par exemple, s'intéressent toujours plus aux bâtiments modulaires. Marius Schneider poursuit : « Les gens savent de plus en plus que les constructions modulaires ne sont pas seulement des conteneurs ou des solutions temporaires, mais des bâtiments de qualité destinés à un usage sur le long terme et qui ne laissent pas deviner leur mode de construction. En ce sens, nous sommes désormais sur un pied d'égalité avec la construction immobilière conventionnelle, la constance en prime, et nous offrons une qualité plusieurs fois supérieure à celle d'un bâtiment préfabriqué dans des conditions contrôlées 
 

Un nouveau départ sur une surface de production de 22 000 m2

Même si la construction modulaire ne représente actuellement qu'une modeste part de marché d'environ cinq pour cent, on estime à Düsseldorf que son potentiel de croissance est excellent. C'est pourquoi l'entreprise a décidé de se transformer en start-up de construction modulaire et a investi des moyens financiers considérables. Fondée en mars 2021, la société MOD21 GmbH a acquis à Toruń, en Pologne, le siège fondateur d'ERBUD SA, un terrain de 150 000 m2 déjà occupé par un hall de 14 000 m2 et un bâtiment administratif de 3 000 m2 de surface utile. Un autre hall de 8 000 m2 et un passage ouvert ont été construits juste à côté du hall existant, si bien que MOD21 dispose aujourd'hui de 22 000 m2 de surface totale de production. L'ancien hall, nettement plus bas avec ses six mètres de hauteur, a été équipé de deux lignes de production Weinmann sur lesquelles sont fabriqués des éléments de cloison, de sol et de plafond. L'agencement du hall a été élaboré en collaboration avec le constructeur de machines dont le siège se trouve à Lonsingen, près de Stuttgart. Il a été choisi « parce qu'il nous a offert la solution complète la plus convaincante pour la fabrication de nos produits et nous a également conseillés sur la logistique du hall et les moyens de convoyage possibles, par exemple ». La ligne de production de cloisons est hautement automatisée et dispose des stations de travail habituelles : une installation de taille de charpentes Weinmann BEAMTEQ B-660 avec usinage des pièces de construction sur toutes les faces et approvisionnement en matériaux semi-automatique, une station d'assemblage pour ossature bois, la table de retournement obligatoire avec pont multifonctions et deux tables tampons sur lesquelles il est notamment possible de réaliser le revêtement coupe-feu sans goulot d'étranglement. La ligne se termine par une table de levage qui transmet les éléments de cloison finis à plusieurs chariots distributeurs. Ces derniers amènent les éléments de cloison en position debout dans un magasin à cloisons à huit voies dans lequel ils subissent en partie un processus de finition avec pose de fenêtres, enduit, etc. A la sortie du stockeur, ils sont acheminés par un chariot distributeur et une grue vers la production de modules. Pour des raisons économiques, l'isolation est encore effectuée manuellement, mais l'emplacement pour un WALLTEQ M-300 insuFill est déjà prévu. L'impasse a également été faite sur les robots industriels, car pour le directeur Theodor Kaczmarczyk, les inconvénients éventuels de cette technologie l'emportent encore sur les avantages, compte tenu du nombre de pièces envisagé. La ligne 2, dotée d'un équipement similaire, produit des éléments de sol et de plafond. Les sols sont pris en charge par une grue à la fin de la fabrication, puis transportés vers la ligne de modules dans la nouvelle partie du hall, haute de onze mètres. 
 

Production de modules sur une ligne séparée

Les sols sont alors immédiatement placés sur des chariots et mis à niveau afin que les modules soient parfaitement d'aplomb lors de l'assemblage. Les cellules sont ensuite assemblées. Pour ce faire, elles ne sont pas déplacées sur des rails, mais sur des chariots d'une station à l'autre. Le directeur de MOD21, Theodor Kaczmarczyk, explique : « Cela nous donne plus de flexibilité, car nous pouvons également faire pivoter les modules, les déplacer en diagonale et les disposer côte à côte en différents nombres en fonction de leur largeur. S'il y a un goulot d'étranglement, un module fini peut aussi parfois dépasser un module encore en cours de fabrication. » Les éléments de cloison sont fabriqués à une cadence de 29 minutes, tandis que les éléments de sol et de plafond nécessitent 59 minutes. Cette différence résulte principalement de la part plus importante d'opérations manuelles : les sols présentent des raccords obliques entre les bois de construction, qui sont encore mis en œuvre manuellement. Douze employés travaillent actuellement à la fabrication des éléments. Les cellules sont terminées en deux jours, y compris la fabrication des éléments. L'aménagement intérieur nécessite 12 autres jours, si bien que le délai total pour un module fini est de 14 jours, y compris l'installation complète, les armoires encastrées, les cuisines et les éléments sanitaires jusqu'à la brosse de toilette dans le support mural. Pour ce faire, MOD21 travaille principalement avec ses propres collaborateurs et fait appel à des artisans externes seulement pour certains corps de métier, comme des spécialistes en toitures et en façades, qui peuvent effectuer les retouches sur le chantier. L'avantage est que les gains de temps et de coûts des prestations réalisées par les artisans dans le hall sont pris en compte dans le calcul global du prix de vente. En revanche, les artisans externes ne sont pas encore prêts à inclure ces avantages dans le prix de leurs prestations. 
 

100 000 m2 de surface livrés par an d'ici 2026

Pour la première année, même si un objectif ambitieux de 30 000 m2 de surface de bâtiment vendue et livrée a été fixé, MOD21 est, selon les informations du directeur Theodor Kaczmarczyk, bien dans les temps. 6 000 m2 sont déjà en cours de fabrication, le reste est dans les tuyaux. Compte tenu des courts délais de montage dans la construction bois modulaire, il est tout à fait possible d'atteindre l'objectif d'ici la fin de l'année, même si les investisseurs privés sont actuellement plutôt prudents sur le marché en raison de l'évolution des coûts et des taux d'intérêt. D'ici 2026, l'objectif est d'augmenter peu à peu les quantités pour atteindre 100 000 m2 de surface totale de bâtiment livrée. Le site de Toruń fonctionnera alors en deux équipes. Une troisième équipe n'est pas prévue, mais Theodor Kaczmarczyk a déjà entamé les premiers entretiens de planification avec Weinmann pour un deuxième site de production. Ce nouveau site permettra de produire des quantités bien plus importantes et présentera un degré d'automatisation nettement plus élevé, entre autres parce que les raccords métalliques obliques dans les planchers et les plafonds seront remplacés par des assemblages en bois fraisés suite à une proposition du fabricant de machines. Des robots industriels seront également utilisés dans cette usine. Il est possible que le nouveau site se trouve en Allemagne. Cette démarche serait cohérente dans la mesure où MOD21 sert actuellement exclusivement des clients en Allemagne. Alors que l'exportation vers les autres pays germanophones est envisagée, les clients polonais ne sont pas encore très ouverts aux bâtiments modulaires. La décision d'implanter l'usine en Pologne a donc été prise pour d'autres raisons. « Nous avons pu utiliser ici les ressources de la maison mère », explique Theodor Kaczmarczyk. « De plus, ERBUD jouit d'une excellente réputation en Pologne en tant qu'employeur, c'est pourquoi nous n'avons absolument aucun problème de personnel sur ce site. » Le choix du site ne présente guère d'avantages quant aux coûts : selon Theodor Kaczmarczyk, la grille salariale en Pologne est désormais presque au même niveau qu'en Allemagne. « Et comme les jeunes Polonais préfèrent pour cette raison travailler dans leur propre pays, c'est nous qui sommes venus à eux. » Comme le directeur estime néanmoins que visiter l'usine est décisif pour se faire une idée des prestations de son entreprise, MOD21 paie le voyage et l'hébergement aux personnes intéressées afin qu'elles puissent visiter son usine de fabrication moderne et une maison témoin avec showroom et échantillons. 
 

Planification et services

Lors de la visite, l'entreprise leur présente en premier lieu comment sont réalisés les projets pour lesquels la fabrication en série a un rôle particulièrement avantageux : les bâtiments scolaires tels que les écoles, les crèches et les établissements universitaires, les bureaux et les bâtiments administratifs, les hôtels ou les bâtiments de santé tels que les maisons de repos et les maisons de retraite, ainsi que les extensions et les surélévations, et ce, avec les avantages bien connus de la construction bois modulaire :

• Réalisation sans accroc durant laquelle le client n'est sollicité que dans la phase de planification et lors de la réception, ce qui lui permet d'économiser des ressources en personnel 
• Gestion transparente de la qualité ; qualité de construction élevée et constante grâce à des processus de fabrication à haute automatisation et haute précision dans des conditions contrôlées 
• Projets achevés extrêmement rapidement grâce à un haut degré de préfabrication et au déroulement parallèle des travaux préparatoires sur le chantier et de la production des modules
• Routes fermées sur de courtes durées uniquement, faible gêne pour les riverains (surélévations!) et montage sans risque des crèches et des écoles pendant les vacances scolaires

Utilisation flexible avec possibilité de démonter les modules et de les remonter sur un autre site (un grand bâtiment peut être divisé en plusieurs petits si le client le souhaite). Le système de démontage est standard chez MOD21 ; l'entreprise propose également à ses clients des modèles de location. Pour que tout cela fonctionne, le bâtiment doit évidemment être adapté au système modulaire. C'est pourquoi MOD21 estime qu'il est judicieux de s'impliquer dans un projet dès sa phase de planification. Il est certes possible d'ébaucher et de construire n'importe quel plan, aussi personnalisé soit-il, mais plus le client s'éloigne du système, plus le temps et surtout les coûts augmentent. C'est pourquoi la planification effectuée avec les architectes internes, avec des partenaires externes ou en collaboration avec des architectes clients se déroule dans un système adapté aux modules. L'ADN du module est pratiquement imperceptible dans le résultat final. Ceci est notamment rendu possible grâce à la flexibilité des modules, qui peuvent mesurer jusqu'à 12,00 m de long, 4,20 m de large et 3,20 m de hauteur libre, ce qui facilite leur transport. En cas de souhaits particuliers, ils peuvent être combinés verticalement et horizontalement, si bien qu'il est possible de reproduire en construction modulaire de grandes salles de classe, des zones d'accueil hautes ou des cages d'escalier. Lorsque cela n'est pas possible, des partenaires externes peuvent aider à la réalisation. 
 

Calculateur de CO2 basé sur une étude universitaire

Avec ses aspects de fabrication en série et durable, cette offre s'inscrit parfaitement dans notre époque, comme le confirment les éloges de la ministre allemande de la construction, Klara Geywitz, qui a récemment visité l'usine de Toruń. La structure des murs extérieurs s'inscrit également dans l'air du temps : en effet, avec son ossature bois isolée de 140 mm, deux plaques de plâtre fibrées à l'intérieur et un panneau OSB avec façade-rideau ou ETICS à l'extérieur, elle répond aux exigences d'un bon standard énergétique. Mais MOD21 va encore plus loin : les personnes intéressées peuvent calculer la quantité de CO2 émise lors de la construction de leur bâtiment à l'aide d'un calculateur de CO2 disponible sur le site Web de l'entreprise. Ce n'est pas juste un effet d'annonce, car derrière le calculateur se cache une étude complexe de l'université de Cracovie, qui a intégré « une quantité énorme de données pertinentes pour les projets de construction ». Dans le cadre d'un projet récent (un foyer pour réfugiés de 3 700 m2 de surface utile à Munich), la méthode de calcul a permis de constater une économie de 97 % de CO 2 par rapport à une construction conventionnelle. « Les transports par camion pèsent évidemment lourd dans ce calcul, c'est pourquoi nous réfléchissons actuellement à des moteurs à hydrogène », explique Theodor Kaczmarczyk. « Mais ces transports sont sans commune mesure avec les mois de déplacement des artisans sur un chantier conventionnel. »Pour de nombreux clients, cet aspect de durabilité est une raison suffisante pour accepter les coûts de construction légèrement plus élevés de la construction bois modulaire. D'autant plus que le surcoût est relativisé grâce au temps d'exécution réduit : en construisant jusqu'à 70 % plus vite, le client évite des frais de financement et gagne de l'argent plus rapidement en emménageant dans son nouveau bien, en le louant ou le vendant plus tôt. Si l'on tient compte de ces avantages, les constructions modulaires reviennent, aux yeux de Theodor Kaczmarczyk, à peu près au même prix que les autres méthodes de construction.<o:p></o:p>