De nombreux facteurs doivent être pris en compte pour déterminer si un projet se prête bien à la préfabrication. Nous présentons ici les éléments les plus importants à prendre en compte.
Prévisible, flexible et efficace, la préfabrication devient rapidement une partie intégrante de nombreux projets de construction. Bien qu’il ne s’agisse pas d’une solution unique, la préfabrication permet de relever une multitude de défis courants, en particulier lorsque les calendriers continuent de s’accélérer et que la capacité de la main-d’œuvre diminue.
Qu’il s’agisse des problèmes de chantier, des contraintes d’emplacement, de l’ordonnancement ou de la programmation, chaque projet présente un ensemble unique de défis, nécessitant une solution adaptée à chaque projet. Si la préfabrication, son utilisation et l’approche diffèrent pour chaque projet, les résultats et les avantages pour les maîtres d’ouvrage sont constants.
La préfabrication convient-elle à mon projet de construction et comment puis-je planifier sa réussite ? De nombreux facteurs doivent être pris en compte pour déterminer si un projet se prête bien à la préfabrication et pour optimiser les plans de préfabrication d’un projet.
Exigences du maître d’ouvrage
- Attentes du maître d’ouvrage en matière de préfabrication – Certains maîtres d’ouvrage, en particulier dans des secteurs tels que les missions essentielles et la santé, ont des paramètres de préfabrication que les équipes doivent respecter. Par exemple, lorsque les maîtres d’ouvrage ont plusieurs projets en cours, il est de plus en plus fréquent que les produits préfabriqués soient achetés en gros pour plusieurs projets. “Nous constatons une augmentation des achats groupés de composants préfabriqués”, explique Sara Curry, directrice de l’intégration de la préfabrication. “Par exemple, un client du secteur de la santé a récemment acheté des modules de salle de bains pour cinq projets en même temps et les stockera jusqu’à ce que chaque projet en ait besoin. C’est un exemple de la façon dont les programmes des propriétaires peuvent avoir un impact sur la réalisation des projets”. De nombreux maîtres d’ouvrage ont également des directives concernant le suivi et la réalisation d’objectifs hors site prédéterminés.
- Matrice des responsabilités – Pour répondre à toutes les exigences, il faut une matrice claire des responsabilités de l’OFCI/OFOI pour l’équipement fourni par le propriétaire et les composants modulaires ou préfabriqués.
Type de construction
Le type de construction peut avoir un impact significatif sur la préfabrication, sur l’opportunité de l’utiliser et sur son ampleur. Mais en fin de compte, tous les types de projets, qu’il s’agisse de nouveaux projets, d’agrandissements, de rénovations ou de constructions, peuvent être de bons candidats pour la préfabrication.
Assemblage par équipe
Il est essentiel d’impliquer les membres de l’équipe dès la phase de conception afin d’explorer les options potentielles et de planifier à l’avance les résultats optimaux de la préfabrication. Cela permet d’aligner les objectifs, les attentes, les responsabilités, les plans et l’exécution efficace du début à la fin.
Budgets
Compte tenu de l’escalade actuelle des coûts et de l’évolution des conditions économiques, les équipes peuvent obtenir une certitude en matière de coûts en finalisant les décisions et en achetant plus tôt les composants et les matériaux destinés à la fabrication.
Étant donné qu’une prime peut être associée à certains plans de préfabrication, les équipes doivent s’assurer que les coûts de préfabrication/modularisation s’alignent sur les objectifs du projet, tels que la rapidité de mise sur le marché.
Optimisation de la conception
L’optimisation de la conception, ou la conception pour la préfabrication, permet aux documents contractuels d’articuler clairement la portée de chaque composant préfabriqué ou modulaire, y compris là où des méthodes conventionnelles seront nécessaires pour une installation complète et efficace.
Logistique
La mise en place, la logistique du chargement de composants de différentes tailles dans et à travers le bâtiment, et les plans de stockage sur site doivent être soigneusement étudiés.
Expertise des partenaires commerciaux
Évaluer les capacités de préfabrication des partenaires commerciaux et leurs installations hors site pour s’assurer qu’elles correspondent aux besoins du projet.
En fonction de la disponibilité de la main-d’œuvre et de l’expertise locales, il convient d’envisager la préfabrication à distance et le transport sur de longues distances jusqu’au chantier.
Quels sont les problèmes que la préfabrication peut résoudre ?
L’amélioration de la collaboration et de la planification associée à la préfabrication permet d’atténuer les risques du projet et de résoudre une série de problèmes potentiels tout au long de la conception et de la construction.
L’escalade des coûts et les défis de la chaîne d’approvisionnement. La construction hors site peut contribuer à atténuer certains des défis courants et imprévisibles d’aujourd’hui, tels que l’escalade des coûts, les longs délais d’approvisionnement et les pénuries de main-d’œuvre, en identifiant ces problèmes suffisamment tôt pour les résoudre avant qu’ils n’affectent le projet.
La synchronisation et la coordination de la logistique, du stockage, du transport, de l’échelonnement et de l’enchaînement des installations sont essentielles pour maintenir l’efficacité du calendrier de préfabrication.
Le calendrier et la coordination de la logistique, du stockage, du transport et de l’enchaînement des étapes de l’installation sont essentiels pour maintenir l’efficacité du calendrier de préfabrication.
Problèmes sur le chantier. Qu’il s’agisse de l’organisation et du stockage du matériel ou de la coordination des corps de métier pour maximiser l’efficacité et l’espace, le transfert des travaux hors site pour la préfabrication peut contribuer à atténuer les problèmes courants du chantier, notamment la propreté et la sécurité du site, le stockage des matériaux, l’inefficacité des livraisons, la circulation et l’encombrement sur le site, et l’empilement des corps de métier.
Planification. La décision de recourir à la préfabrication a une incidence sur l’ensemble du projet, car elle oblige les équipes de conception et de construction à collaborer plus tôt, ce qui se traduit en fin de compte par des gains d’efficacité au niveau du calendrier. Bien que la construction hors site augmente généralement le temps nécessaire à la coordination de certains éléments lors de la conception, l’effet est positif et permet de réaliser des gains d’efficacité tout au long du processus de construction.
“La coordination supplémentaire de la conception permet de détecter les problèmes plus tôt. Cela permet de réduire le besoin de coordination supplémentaire après la publication des documents de construction. En outre, en commençant plus tôt, nous pouvons affiner d’autres facteurs affectant le calendrier global et la rapidité de mise sur le marché, tels que la livraison de composants préfabriqués et la séquence d’installation”, a déclaré M. Curry.
Quelles sont les possibilités offertes par la préfabrication ?
Alors que la préfabrication continue d’évoluer et que son utilisation augmente, les options s’élargissent également. Qu’il s’agisse de systèmes modulaires complets ou de composants plus petits et reproductibles, les approches préfabriquées peuvent être échelonnées et mises en œuvre de manière appropriée en fonction des besoins des maîtres d’ouvrage et des projets.
Bâtiments/systèmes modulaires complets – Aménagement complet de sections d’un bâtiment (par exemple, une chambre d’hôtel entièrement finie ou des sections d’une aile d’hôpital) ; il s’agit de produits clés en main, entièrement finis, qu’il suffit de mettre en place et de raccorder.
Composants modulaires – salles de bains d’un hôtel ou d’un hôpital, salles électriques, centrales d’énergie/centrales de services publics.
Assemblages – murs de tête et de pied des chambres d’hôpital, baies MEP multi-métiers (verticales et horizontales), panneaux de revêtement extérieur.
Sous-ensembles – Murs de sortie des couloirs, systèmes de toiture en panneaux, systèmes d’ossature pré-couverte (pour les éléments tels que les clôtures de poubelles, les écrans d’équipement, les portails, les clôtures, etc.), éléments temporaires (coffrage, clôtures, éléments de sécurité, protection, accès, etc.)
Kit de pièces – Alors que certains éléments préfabriqués sont livrés sur le site assemblés et prêts à être installés, une autre option consiste à décomposer les éléments en un “kit de pièces” qui peut être facilement assemblé sur le site afin d’accroître l’efficacité.
“La livraison de kits sur le chantier, avec des pièces coupées sur mesure, élimine les risques d’erreur, améliore la qualité et augmente l’efficacité puisque le processus est répétable et précis”, a déclaré M. Effenheim. “Les kits complets, qui commencent par les composants structurels et couvrent l’ensemble du projet jusqu’aux finitions, et les kits regroupés, qui transforment les pièces de base en kits par zone de travail, sont d’excellents moyens d’utiliser la construction hors site pour les composants de plus petite taille.
Quels sont les défis courants à éviter en matière de préfabrication ?
En termes simples, lorsqu’il s’agit de préfabrication, le timing est primordial. Non seulement la synchronisation de l’assemblage de l’équipe est essentielle, mais la synchronisation des autres tâches joue également un rôle critique dans l’exploitation réussie de la préfabrication.
Sélection des matériaux et des équipements. Étant donné que la préfabrication hors site peut avoir lieu avant et en même temps que la construction conventionnelle sur site, les décisions doivent être prises et les matériaux doivent être achetés plus tôt pour les éléments préfabriqués afin d’éviter les retards et les inefficacités.
S’engager dans la préfabrication le plus tôt possible dans le cycle de vie du projet offre plus d’options pour réaliser l’intention de conception et obtenir des résultats optimaux de la conception à la construction.
S’engager dans la préfabrication le plus tôt possible dans le cycle de vie du projet offre plus d’options pour atteindre l’objectif de la conception et des résultats optimaux de la conception à la construction. Photo : JE Dunn
Décisions et modifications de la conception. Les modifications majeures de la conception peuvent avoir un effet d’entraînement sur les éléments préfabriqués. “Si les décisions ou la conception changent après le début de la préfabrication, les délais et les coûts sont affectés de manière générale”, explique Nick Effenheim, surintendant principal de la préfabrication. “Les changements peuvent nécessiter un nouvel ordonnancement des livraisons de composants préfabriqués, par exemple, et affecter le calendrier du projet. Cela peut alors entraîner une double manutention et potentiellement des coûts de stockage supplémentaires, ce qui signifie qu’une modification tardive de la conception a un impact sur plusieurs phases du projet.”
Validation des conditions existantes. La saisie des conditions existantes par balayage laser dans le cadre de projets de rénovation peut faciliter la coordination de la conception. “Pour les rénovations, il faut vérifier les conditions existantes et l’espace pour s’assurer que les composants préfabriqués seront conformes à l’espace. Par exemple, les systèmes existants dans un espace peuvent rendre difficile l’installation de systèmes d’armoires MEP multi-métiers au-dessus du plafond”, a déclaré M. Curry.
Octroi de licences. Ce travail de planification préalable s’applique également à l’octroi des licences. S’assurer que le(s) fabricant(s) modulaire(s) sélectionné(s) respecte(nt) les exigences des autorités locales en matière d’inspection avant l’expédition permet de gagner beaucoup de temps et d’éviter des retards potentiels.
Stratégie d’approvisionnement. Pour avoir un impact maximal sur le calendrier, la construction hors site doit être prise en compte avant la rédaction du cahier des charges. La planification et la conception supplémentaires nécessaires à l’intégration de la préfabrication requièrent des cahiers des charges plus précoces que ceux auxquels les maîtres d’ouvrage sont généralement habitués. Mais lorsque l’équipe de conception du maître d’ouvrage est impliquée et fait partie du processus de coordination de la conception avec les partenaires commerciaux qui construisent les éléments hors site, la façon dont les éléments sont construits et l’efficacité globale du calendrier s’en trouvent positivement influencés.
Quel avenir pour la préfabrication ?
Le meilleur aspect de la préfabrication n’est peut-être pas simplement les avantages ou l’efficacité qu’elle offre, mais plutôt les possibilités qui sont encore en cours de réalisation.
“Les délais sont de plus en plus courts et la pénurie de main-d’œuvre s’aggrave”, explique M. Curry. “Mais ces contraintes favorisent l’innovation et l’apprentissage. Elles nous aident à adopter les meilleures pratiques de fabrication et nous poussent à être plus intelligents dans notre façon de construire. En continuant à modifier notre façon de construire, nous continuerons à récolter les fruits de ces innovations.”
