29.06.2023

Un changement pas à pas

La construction bois aux Etats-Unis est principalement régulée par les Building Codes : des réglementations en matière de construction qui imposent une inspection de l'élément ouvert sur le chantier et qui limitent ainsi le degré de préfabrication. Dans ce contexte, les entreprises de construction bois innovantes se distinguent en fournissant sur le chantier des éléments revêtus sur un seul côté. Toutefois, comme en Europe, la pénurie croissante de personnel devient un moteur de changement.

En dehors de l'Europe, la pénurie de main-d'œuvre qualifiée dans la construction bois est également un moteur d'automatisation dans de nombreux pays. C'est aussi le cas aux Etats-Unis, où la construction bois est traditionnellement très présente et où les maisons en bois sont généralement construites en faisant appel à une main-d'œuvre importante.

La tradition : le stick framing

La méthode de construction bois prédominante aux Etats-Unis est le stick framing. Il consiste à livrer des montants et des revêtements standardisés sur le chantier, où ils sont assemblés à l'aide d'une scie de coupe en bout et d'un pistolet cloueur pour assembler la maison ou le bâtiment fini. Dans le cas du stick framing, un grand nombre de constructeurs bois (framers) et de sous-traitants (contractors) travaillent sur le chantier et montent une maison prête à être habitée, installation et aménagements intérieurs compris, en six à huit mois. L'une des conditions préalables à ce type de construction nécessitant beaucoup de personnel est le faible coût de la main-d'œuvre. « L'ensemble du système de construction est axé sur le stick framing », explique Daniel Fothke. « Tout un secteur de services s'y rattache, et les réglementations en matière de construction sont également élaborées sur mesure pour le stick framing. Tenter d'y introduire un concept européen de préfabrication globale serait voué à l'échec ». M. Fothke est ingénieur projet chez Stiles, une filiale d'HOMAG, qui s'occupe des projets de WEINMANN aux Etats-Unis. Outre le stick framing, l'une des particularités du marché américain réside dans le fait que les entreprises de construction bois ne travaillent généralement pas pour le client final. Leurs donneurs d'ordre sont généralement des « builders » (constructeurs) ou des « developers » (développeurs) qui achètent, développent et construisent sur de grandes surfaces.  Les maisons sur les différents terrains sont ainsi planifiées en collaboration avec la famille propriétaire, un corps de base issu du catalogue du constructeur étant complété par des extensions largement standardisées (balcons, chiens-assis, oriels, auvents, etc.) pour former un produit final personnalisé. Les conceptions libres sur mesure sont réservées au segment de marché supérieur, où les maîtres d'ouvrage travaillent en collaboration avec un architecte. Le bois est un matériau de construction sans concurrence dans une grande partie des Etats-Unis, et tout ce qui peut être construit en bois le sera généralement. Sa part de marché est de 85 %, et de plus de 90 % pour les maisons individuelles. Même les dégâts saisonniers dus aux tornades et aux ouragans n'y changent rien. Bien au contraire : comme aucune pierre ne résiste à ces tempêtes avec des vents allant jusqu'à 300 km/h, même pour les maisons de construction massive, les avantages pour la clientèle résident clairement dans la construction bois : en fin de compte, la maison en bois est moins chère et plus rapide à reconstruire. Aux Etats-Unis, ce ne sont pas seulement les maisons individuelles qui sont traditionnellement construites en bois, mais aussi les immeubles d'habitation et de bureaux, les hôtels, les écoles ou les crèches. Les autres méthodes de construction trouvent principalement leur place dans le domaine des bâtiments à plusieurs étages, qui ne peuvent plus être réalisés en bois. C'est pourquoi il existe de grandes différences selon les régions : tandis que dans les campagnes planes, les constructions se font plutôt en largeur et en bois, dans les régions côtières densément peuplées, on utilise davantage le béton, car le manque de place pousse à construire plus en hauteur. Toutefois, là aussi, compte tenu des dérivés du bois nouvellement développés, on observe des tendances à exploiter le marché des gratte-ciel pour le matériau de construction bois.

Le manque de personnel pour moteur

La pénurie de main-d'œuvre qualifiée, qui augmente également aux Etats-Unis, a déjà incité ces dernières années certaines entreprises de construction bois à varier le traditionnel stick framing au profit d'un degré de préfabrication plus élevé. Un premier pas dans cette direction est le « stick framing under roof », qui consiste à préfabriquer des éléments revêtus sur un seul côté, appelés « components » aux Etats-Unis, dans des halls partiellement ouverts. Cela réduit les temps de montage sur le chantier et constitue un premier pas vers une économie de personnel, car la préfabrication dans le hall représente déjà une rationalisation. Cela rend la construction avec des components intéressante pour les développeurs : les components sont actuellement plus chers que le stick framing traditionnel, mais ils réduisent le temps de montage à environ trois mois, selon Daniel Fothke. Le fait que les chantiers de stick framing connaissent en outre régulièrement des pertes de matériel dues aux vols et que le personnel se fait plus rare et plus cher rend les components plus attrayants aux yeux des constructeurs. Entre-temps, le stick framing est en recul, la demande de components dépassant déjà l'offre. C'est pourquoi de nombreux constructeurs ont acheté une usine ou travaillent en coentreprise avec un producteur afin de couvrir en toute sécurité leurs propres besoins en components. Beaucoup de ces entreprises engagent désormais aussi leurs propres équipes de montage. Cela conduit à l'émergence, sur un marché actuellement encore très fragmenté, d'entreprises de construction bois qui proposent un service unique couvrant l'ensemble du processus de construction, jusqu'au jardin, et dont l'étendue des prestations est comparable à celle des constructeurs de maisons préfabriquées en Europe.

Approches d'automatisation

Dans le cas du « stick framing under roof », la production est en grande partie manuelle et nécessite donc beaucoup de personnel. Le marché américain est actuellement marqué par un intérêt croissant pour la production automatisée, car la main-d'œuvre qualifiée est de plus en plus difficile à trouver et de plus en plus chère. Un autre facteur incitant à l'automatisation est le fait que les clients américains de WEINMANN travaillent avec leurs lignes de production avec un succès remarquable.

L'obstacle des Building Codes

Le marché nord-américain présente un très grand potentiel. Les chiffres le confirment : chaque année, 1,1 à 1,2 million de maisons individuelles sont construites aux Etats-Unis et le volume total de bâtiments en bois est d'environ 1,5 million par an. Pour WEINMANN, la croissance et l'augmentation des capacités sont donc clairement à l'ordre du jour, d'autant plus qu'aux Etats-Unis, on commence à prendre conscience du fait que le secteur de la construction est à la traîne par rapport à d'autres branches d'activité en termes de productivité, en raison de sa forte proportion de travail manuel. Les Building Codes en vigueur au niveau local ou régional imposent, pour la majeure partie des projets de construction bois, une vérification des components ouverts montés sur le chantier. Il s'agit notamment de vérifier, sur l'élément non isolé, l'étanchéité de l'installation de gaz et d'eau et la sécurité de l'installation électrique : une inspection qui n'est possible dans le hall qu'au prix de gros efforts et de coûts élevés, ce qui explique pourquoi un degré de préfabrication plus élevé pose de gros problèmes aux entreprises de construction bois. Ainsi, les Building Codes, même s'il existe des évolutions et des exceptions (voir ci-dessous), s'avèrent être le principal obstacle à un degré de préfabrication plus élevé. C'est pourquoi, même sur les lignes de production automatisées, on verra généralement passer des components revêtus sur un seul côté plutôt que des éléments de cloison fermés. Dans ce cas, la valeur ajoutée n'est pas générée par une préfabrication élevée, mais par un flux de travail rapide et un nombre de pièces aussi élevé que possible. Dans ce contexte, la demande porte sur des lignes de production très efficaces avec une station d'assemblage pour ossatures bois automatisée et un pont multifonctions, pour lesquelles la clientèle attachera moins d'importance à une large palette de possibilités d'usinage qu'à un clouage rapide avec des agrégats fonctionnant en parallèle. Outre le rendement élevé, la précision de la production joue un rôle de plus en plus important. Daniel Fothke : « Grâce à la qualité élevée et constante des components fabriqués industriellement, les retouches sur le chantier ne sont quasiment plus nécessaires. Certains de nos clients nous rapportent que cela réduit leurs coûts de montage de jusqu'à 30 % ».

Ouverture progressive

Les premières entreprises de construction bois vont donc encore plus loin et intègrent déjà les fenêtres et certaines parties des installations techniques dans leurs éléments ouverts sur un côté. Et quelques-unes livrent déjà une partie de leurs components fermés sur le chantier. Cela est par exemple possible dans la construction d'appartements sur plusieurs étages, lorsque l'installation est en grande partie concentrée sur un petit nombre de components. Les autres éléments peuvent alors être livrés fermés, tandis que l'installation est inspectée comme d'habitude sur l'élément ouvert. Un haut degré de préfabrication est également possible dans la construction modulaire en constante augmentation, car les modules ne sont pas soumis aux mêmes Building Codes que les components. Enfin, on constate que les Building Codes deviennent peu à peu plus libéraux sous l'effet de la pénurie de personnel. « Là aussi, il existe de grandes différences au niveau local », résume Daniel Fothke. « Par exemple, à Baltimore, des efforts sont faits pour autoriser à l'avenir les agrafes comme moyen de fixation. On trouve aussi des codes libéraux en Californie, alors que les municipalités des autres Etats ne suivent pas cette dynamique. Il en résulte un patchwork qui fait obstacle à un développement uniforme. Mais dans l'ensemble, un processus d'ouverture progressif se dessine, et si nous pouvons établir quelques références positives dans les années à venir, nous sommes confiants quant au fait que le degré de préfabrication aux Etats-Unis continuera également à se développer ».

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