La construction Hors-site, une (r)évolution tant attendue dans le bâtiment

Par Pascal CHAZAL – Fondateur du magazine Hors Site et CEO Campus Hors-site

La construction Hors-site, « Off-site building » en Anglais, ou encore construction modulaire, fait partie de ce que l’on nomme les NMC, Nouvelles Méthodes de Construction. Son développement au niveau mondial est exponentiel, le cabinet Mc Kinsey prédit 20% de bâtiments construits Hors-site d’ici 2030 ! 

La construction à ossature bois fait partie des techniques de construction Hors-site.
Il s’agit de préfabriquer des éléments dans un atelier ou une usine dans de meilleures conditions et de les assembler rapidement sur le chantier.
 

Le mouvement « Hors site » arrive à grand pas en France, mais de quoi parle-t-on au fait ?  

La construction Hors-site est plus un mode de pensée de la construction, qu’une technique. Cela repose sur la préfabrication et sur l’industrialisation. L’idée : elle est de déplacer des heures du chantier vers l’atelier ou l’usine et de produire plus efficacement, à distance, à 10 km ou à 100 km des éléments à forte valeur ajoutée pour la construction. 

On peut ainsi produire des murs à ossature bois, des salles de bains préfabriquées, des systèmes de ventilation, de chauffage, voire des chambres d’hôtels ou d’hôpitaux. Ce sont des éléments complexes, à forte valeur ajoutée, intégrant de nombreux métiers du bâtiment. Il est ainsi possible de pousser la préfabrication jusqu’à 30, 40, voir 80 % des éléments produits en usine. On construit en quelque sorte « en dehors du chantier » et ceci a de très nombreux avantages, mais la réussite passe par des changements majeurs pour les acteurs de l’immobilier et de la construction. La question est, comment opérer la mutation ?
 

Les avantages de la construction Hors-site

Les entreprises qui développent la construction Hors-site le font en général pour réduire leur impact sur l’environnement, car cette méthode permet de réduire de manière considérable l’impact de la construction sur le l’environnement. La recherche d’amélioration de la qualité, de réduction des délais et de réduction des coûts sont également les moteurs qui poussent les entreprises vers la construction Hors-site. 
 

Pour redonner un logement à tous 

Selon la chronique de l’essayiste Nicolas Colin, les Français doivent être aujourd’hui protégés contre un risque de plus en plus pénalisant, celui de ne pas pouvoir se loger là où se concentrent la richesse et les emplois : dans les grandes villes. Il est donc nécessaire de construire plus dans les zones à fort pouvoir d’emplois. Pour construire plus, il est nécessaire d’améliorer la productivité de la construction et donc il faut apprendre à construire moins cher pour une qualité supérieure ! C’est la même chose pour une collectivité qui doit construire une école ou un hôpital. Malheureusement, cela devient de plus en plus difficile, la construction classique est de plus en plus à la peine sur les paramètres économie et qualité de construction.  
 

Pour relancer une filière de construction en difficulté

La construction est à la traîne par rapport à l’industrie - Source : Observatoire Construction Tech® de Batimat

Pour relancer une filière de construction en difficulté

La construction classique est donc à la peine, les bâtiments sont devenus complexes, les ouvriers qualifiés de moins en moins nombreux, la perte de productivité constaté (source Xerfi) est de l’ordre de 20% en 20 ans, … Les résultats, ce sont des délais qui ne sont plus tenus, une qualité qui se dégrade et avec la reprise de l’activité des prix qui explosent et plus compatibles avec des réglementations de plus en plus exigeantes, comme la Réglementation Environnementale RE 2020 et autres à venir. 

La crise du COVID 19 vient encore aggraver le problème. Les entreprises de la construction ne dégagent plus de marge, ne peuvent plus investir ni faire de R&D, c’est une spirale vers le bas et de nombreuses entreprises sont en recherche de solutions. 

Contrairement à la construction, domaine plus conservateur par tradition, d’autres domaines ont fortement progressé. L’industrie par exemple qui a amélioré sa productivité de manière considérable. 

Produire Hors-site de manière industrielle paraît de plus en plus une idée à suivre. 
 

Source : Observatoire Construction Tech® de Batimat
 

L’avantage de la construction Hors-site est économique

La construction Hors-site permet de rationaliser, d’éviter les gaspillages (30 % de coûts non-qualité constaté dans la construction comparés à moins de 1% dans l’industrie automobile) et de rendre un produit fini de plus grande qualité et moins cher.

Nous avons des exemples de plus en plus nombreux d’entreprises qui utilisent la construction Hors-site, proposent des produits sur le marché, de grande qualité, moins cher, plus vite, et qui ont réussi à remonter leurs marges à des niveaux très intéressants. 

Exemple avec BOKLOK en Suède. Filiale d’IKEA, BOKLOK k produit 1 300 logements par an, depuis 15 ans, IKEA c’est attaché au logement abordable en Suède, après 15 000 logements construits. Nous pouvons dire que c’est un succès, les logements sont proposés sur le marché à 25% moins cher que les promoteurs classiques, BOKLOK a été élu meilleur constructeur de Suède en 2017 et 2018 par les clients.
 

Usine Katerra de 25 000 m² aux USA spécialisée pour la construction Hors site – source Katerra
 

La construction hors site réduit les nuisances chantier

Un chantier avec moins de nuisances et plus de sécurité

Un chantier classique en ville est un véritable poison pour la ville. La construction Hors-site utilise avant tout des méthodes d’assemblage : Propre, rapide, efficace, et surtout générant infiniment moins de nuisances, de bruits particulièrement. Construire Hors-site, c’est aussi et surtout beaucoup plus rapide, les durées de chantiers divisées par 2, voire plus, et c’est sans aucun doute une des raisons principales du développement de la construction Hors-site dans les zones urbaines très denses, allant parfois de la part des gouvernements jusqu'à une imposition de la construction Hors-site. C’est le cas à Singapour qui impose sur son territoire que les bâtiments soient préfabriqués à 65% minimum, à New York pour l’habitat abordable ou à Londres, et sans doute bientôt à Paris …     
 

Gagner deux fois plus de temps sur les chantiers

La réduction des délais de chantier peut aller jusqu’à 50%. Ce sont ainsi des bâtiments livrés deux fois plus vite, des loyers encaissés plus rapidement, et surtout des solutions pour loger des familles, des étudiants ou des patients, etc. 
 

La construction hors site, compatible RE 2020 et mieux encore

Il est courant de penser que de transporter de gros éléments, comme des modules, c’est transporter du vide, et donc coûteux en transport. En fait, c’est tout le contraire : si l’on compare deux opérations identiques, l’une construite sur le chantier, l’autre en modulaire, l’avantage va largement au modulaire.  On oublie souvent que pour construire sur le chantier, la main d’œuvre ne loge pas sur place, les ouvriers habitent en moyenne à 80 km de leur lieu de travail, et passent entre 30 et 40% de leur temps dans une camionnette, c’est bien sûr du CO2, de la non-productivité et des embouteillages !  

Une étude Américaine, montre qu’en gardant les matériaux (le bois en l’occurrence), le simple fait de passer de la construction sur site à la construction modulaire permet d’améliorer de 30% le bilan carbone. 

La construction hors site pour réduire les déchets et les recycler

La construction en usine permet une meilleure gestion des matériaux et de leur recyclage, la chasse au « gaspi » est largement facilitée avec la construction Hors site. Cette gestion s’appelle en anglais le « lean management », gestion de la production sans gaspillage.

Le recyclage et par conséquent l’économie circulaire, est automatiquement plus facile en usine que sur le chantier de pas des process organisés et mieux structurés. Savez-vous que nos automobiles sont recyclées à 95% minimum, alors que c’est moins de 30 % pour nos bâtiments ! 
 

La méthode hors site pour améliorer la qualité de la construction

L’amélioration de la qualité est un des points clé de la construction Hors-site, tout ce qui est fait en usine, sera mieux fait que ce qui est fait sur le chantier. 
La dernière étude de UFC Que Choisir, (Novembre 2018) pointe du doigt le coût exorbitant pour les acquéreurs, des dépassements de délais de livraison ainsi qu’une qualité qui s’est profondément dégradée se traduisant par des litiges à la livraison trois fois plus importants aujourd’hui qu’en 2010. 
Précédemment cité, les réglementations, pour ne prendre qu’un exemple, la réglementation thermique.
 

La culture hors site peut réindustrialiser la France

Modules Bois, Usine Blumer Lheman Allemagne

Le gouvernement Macron nous invite à « réindustrialiser » La France et en parallèle la crise du Covid 19 est en train de bousculer considérablement nos habitudes. 
Nous réalisons à quel point notre dépendance de pays à l’autre bout du monde n’est pas une bonne chose, il nous faut nous réapprendre à produire en France, le plus localement possible. 

S’il paraît peu probable que pour certains produits, petit électroménager par exemple, la tâche sera ardue tant la part main d’œuvre est importante, avec la construction Hors-site nous pouvons apporter une réponse parfaite à ce challenge. 

Nous pouvons construire pour les villes des bâtiments dans des usines en zones plus défavorisées, redonnant de l’emploi à ceux qui peinent à en trouver, puis dans un deuxième temps, livrer en ville, assembler rapidement et enfin apporter sur place les touches de finition. 

Construction modulaire Hors site de murs isolants, bas carbone et équipés de fourreaux techniques
 

Les usines qui sont en train de fermer ou vont entrer dans des difficultés économiques telles que, l’automobile, l’aéronautique, les paquebots de croisière etc. pourraient être transformées en usine de production Hors-site, redonnant de l’emploi et bénéficiant d’une main d’œuvre formée aux méthodes du « lean manufacturing ».  

Sur le chantier, pour construire, nous avons besoin d’ouvriers qualifiés, d’ouvriers « de métier » : maçons, charpentiers, carreleurs, plombiers, etc. Dans une usine, l’organisation et la possibilité de former et d’encadrer permet de produire avec une main d’œuvre non plus métiers mais « industrielle », ce sont des opérateurs qui sont formés à des process. C’est ainsi que dans une usine automobile par exemple, ceux qui produisent ne sont ni garagistes, ni mécaniciens ni carrossiers, ce sont des opérateurs industriels. 

La construction Hors-site peut permettre à un jeune ou un moins jeune, non formé de réussir dans une usine, là où il serait en situation d’échec sur le chantier. 

Mieux utiliser les ouvriers qualifiés du bâtiment

Le déplacement des heures du chantier vers l’usine, permet donc de produire avec une main d’œuvre « industrielle » et non plus bâtiment, ceci est une bonne nouvelle ! En effet, nous manquons cruellement de main d’œuvre qualifiée telle que des maçons et des plombiers. C’est donc l’opportunité de récupérer ces bons ouvriers pour des tâches plus nobles, pour la rénovation thermique et globale du bâtiment par exemple, là où sur le chantier, la qualité des ouvriers est essentielle. Il faut des années pour former un bon plombier, alors que produire en usine permet de décupler la capacité de nos ouvriers.
 

La construction Hors-site c’est déjà une réalité

La construction Hors-site, c’est déjà bien une réalité dans le monde entier, et les Anglais sont passés maîtres en la matière et ils pulvérisent les records comme le projet de 2 tours de 42 étages à Croydon, soit 546 logements construits en à peine plus d’un an au cœur de Londres.

101 Georges Street à Croydon (UK) réalisation Gresystar, HTA, Tide et Vision Modular 42 étages modulaires
 

La construction Hors-site se développe également en France, des acteurs de plus en plus nombreux s’orientent vers ces nouvelles méthodes, depuis la construction de maisons individuelles à la construction d’écoles en passant par les résidences étudiants, l’hôtellerie ou le logement collectif. Certains  industriels deviennent des entreprises générales et intègrent l’ensemble des savoirs faire pour proposer des bâtiments d’excellente facture, livrés très rapidement à l’exemple du siège social de Cougnaud en Vendée.

Construction hors-dite du siège social Groupe Cougnaud en Vendée RE 2020 – niveau de performances E3 C1
 

D’autres s’associent à des entreprises générales, pour réaliser des opérations à l’image de Bouygues et d’Ossabois qui ont livré 40 bâtiments pour le Ministère de la Défense ou bien encore un collège modulaire bois de 700 élèves à St Priest livré en à peine plus d’un an (pour deux ans habituellement) pour la Métropole de Lyon, etc, …

Construction hors-dite du collège de Renaison St Priest (69) : Réalisation Bouygues-Ossabois
 

Construction hors-dite du collège de Revaison St Priest (69) réalisation Bouygues-Ossabois
 

Construction hors-site de maison individuelle, réalisation E-Loft
 

Conclusion : le bâtiment progressera avec la construction hors site

Il est important de comprendre qu’il s’agit véritablement d’un nouveau paradigme, la vision classique du bâtiment et de l’immobilier est centrée sur le chantier, elle fonctionne en organisation segmentée et crée des projets spécifiques à chaque opération, soit une complexité et des pertes économiques considérable. L’industrialisation au contraire fonctionne en mode collaboratif et utilise la notion de standardisation. Pour réussir, il faut donc passer à une logique centrée sur l’anticipation, la préparation, la préfabrication, apprendre à penser comme un industriel et ses sous-traitants/fournisseurs et donc utiliser les organisations et les méthodes de l’industrie. 

Cela commence dès le premier coup de crayon du projet, tous les acteurs doivent être impliqués, le maître d’ouvrage bien sûr, la maîtrise d’œuvre et les entreprises, avec un mode de pensée nouveau qui est l’industrialisation ; le Hors site. 

Le développement du BIM, la maquette numérique, montre que nous sommes prêts à bousculer nos paradigmes en évoluant vers des solutions collectives plus efficaces et plus généralement la transformation digitale de notre société impacte et fera nécessairement évoluer la filière bâtiment et sa manière de construire (et de rénover). La culture et la construction « Hors-site » va donc s’en emparer rapidement. 
Les grands acteurs du BTP, Bouygues Construction, Eiffage Construction, Saint-Gobain, …, sans doute de par leur expérience à l’international,  mais également des PME. sont déjà sur les rangs.

C’est donc un changement de culture pour la construction dans le bâtiment, voire pour certains aspects pour la rénovation du bâtiment : isolation par extérieure, composants de chaufferies préfabriquées, surélévation extension, etc.

La construction Hors-site fait partie à coup sûr de la révolution tant attendue dans le monde du bâtiment. C’est un véritable changement de modèle économique ! Pour cela et même si le temps presse…un accompagnement des acteurs est nécessaire. 

Par Pascal CHAZAL – Fondateur du magazine Hors Site et CEO Campus Hors-site   
 

Sources et liens