SAGA Space Architects : Construire l’habitat du futur, vers l’infini et au-delà…

SAGA Space Architects redéfinit les habitats spatiaux avec une conception de pointe, l’impression 3D et des flux de travail numériques pour soutenir confortablement la vie humaine dans des environnements extrêmes.

L’agence SAGA Space Architects est animée par une vision audacieuse visant à révolutionner l’architecture spatiale grâce à un prototypage rapide et à des tests continus. L’entreprise crée des habitats spatiaux qui sont non seulement fonctionnels, mais qui améliorent également la qualité de vie des astronautes, passant de la simple survie au bien-être humain dans des environnements extrêmes.

Le dernier habitat de l’entreprise est destiné à être un terrain d’entraînement essentiel pour les astronautes européens se préparant aux missions lunaires.

L’utilisation par SAGA d’Autodesk Fusion et d’e ‘Autodesk Revit permet une modélisation, une simulation et une fabrication précises, permettant une itération rapide et une mise en œuvre concrète de ses concepts ambitieux.

Et si les humains pouvaient construire – et vivre confortablement dans – des habitats sur d’autres planètes ?

L’agence SAGA Space Architects, basée à Copenhague, redéfinit la conception pour les environnements extrêmes, sur Terre et au-delà. Du prototypage de structures dans l’Arctique au développement d’un habitat de 6 000 mètres carrés dans l’espace, SAGA Space Architects est un pionnier des solutions qui repoussent les limites du possible.

L’approche de l’entreprise allie fabrication avancée, fabrication numérique et principes de conception évolutive pour créer des environnements où les humains ne se contentent pas de survivre, mais prospèrent. Avec des laboratoires de fabrication internes et un engagement envers l’innovation, l’équipe teste et affine en permanence les concepts pour transformer des idées ambitieuses en réalité.

En tirant parti d’un flux de travail entièrement numérique, l’équipe intègre une conception centrée sur l’humain, notamment l’éclairage circadien, à une technologie de pointe pour créer des habitats habitables et performants pour l’espace et les sites isolés.

Regardez la vidéo ci-dessous pour découvrir comment SAGA Space Architects utilise Autodesk Fusion et Revit afin de concevoir l’architecture spatiale, façonnant l’avenir d’une conception durable centrée sur l’humain.

Transcription écrite :

Sebastian Aristotelis, cofondateur, architecte principal, SAGA Space Architects : Les humains sont dans l’espace depuis plus de 50 ans. Mais il a toujours été question de survivre dans l’espace. Ce n’est que depuis quelques années qu’il s’agit de prospérer dans l’espace. Si nous voulons avoir une colonie permanente sur la Lune ou sur Mars. C’est pour cela que nous travaillons sur ce sujet.

Nous essayons de créer des environnements sains et stimulants, des environnements qui pourraient même être meilleurs que votre maison ici sur la planète Terre. Et c’est un grand défi. Je m’appelle Sebastian. Je suis le cofondateur et l’architecte principal de SAGA Space Architects.

Nous concevons des architectures dans des environnements extrêmes, et nous sommes actuellement dans l’un de nos habitats. SAGA Space Architects, c’était au départ un rêve. Nous l’avons lancé juste après nos études en école d’architecture.

Niklas Munk-Andersen, associé, architecte principal, SAGA Space Architects : J’ai joué à beaucoup de jeux spatiaux et j’ai regardé l’actualité spatiale, et je me suis dit que c’était en quelque sorte la combinaison parfaite, où je peux utiliser mon expérience technique avec l’architecture pour créer les habitats spatiaux du futur.

Simon Kristensen, cofondateur, développeur de logiciels, SAGA Space Architects : L’idée a rapidement évolué vers la création d’une entreprise qui se concentrerait sur le bien-être humain dans l’espace.

Aristotelis : Nous voulons imprimer en 3D. Nous voulons changer le monde de l’architecture. Nous voulons innover, et le faire rapidement. Nous voulons tester ces choses dans des environnements extrêmes. Et personne ne le faisait.

Notre plus grand objectif est d’avoir des humains en bonne santé dans l’espace. Des gens qui se sentent bien, qui soient en bonne santé, qui soient forts. Et pour y parvenir, ils doivent d’abord bien dormir. Et les humains, en ce moment dans l’espace, dorment extrêmement mal. Nous avons développé un système d’éclairage circadien qui simule un lever de soleil, la lumière du jour, un coucher de soleil et un crépuscule, le tout dans l’habitat.

Et cela stimule le rythme circadien naturel des humains, et ils dormiront beaucoup mieux. Nous avons cet éclairage sur la Station spatiale internationale en ce moment. Elle tourne autour de la Terre 16 fois en 24 heures, et les astronautes vivent avec lui dans leur cabine de couchage en ce moment même.

Andreas Morgensen, Station spatiale internationale 2023-2024 : Et comme vous pouvez le voir, nous approchons maintenant de la nuit. La nuit devient plus jaunâtre, légèrement rougeâtre, et s’assombrit d’elle-même.

Munk-Andersen : Je pense que l’une des expériences les plus formidables que nous ayons vécues a été la première fois que l’astronaute allemand Matthias Maurer a visité l’espace. Il a dit : « Je veux emménager ici, euh, tout de suite. » Et je pense que c’est le but ultime. Nous voulons qu’ils se sentent chez eux.

Aristotelis : Pour permettre l’avenir des habitats dans l’espace, plusieurs méthodes de fabrication innovantes seront utilisées. Mais la plus intéressante est l’impression 3D. Les possibilités offertes par une imprimante 3D sont que vous pouvez simplement envoyer une imprimante 3D et rien d’autre, puis utiliser des matériaux locaux sur la surface de la Lune ou sur Mars pour imprimer les structures dont vous avez besoin. Ensuite, les astronautes emménagent et peuvent y vivre.

Munk-Andersen : Alors que l’architecture classique présente certaines contraintes d’une certaine manière, l’architecture spatiale est soumise à un ensemble de règles complètement nouvelles. Mais le jeu est en quelque sorte le même. Vous devez développer un projet dans le cadre de ces règles. Et c’est en fait la partie amusante.

Kristensen : Nous sommes très heureux d’avoir commencé à passer à l’utilisation de logiciels tels que Fusion, car c’est tout simplement L’outil idéal pour collaborer avec plusieurs personnes sur une géométrie complexe. Cela implique de nombreuses exigences différentes à respecter. Et il peut être assez difficile de suivre l’emplacement exact de chaque petit boulon, fil, câble et appareil. Nous comptons beaucoup sur notre capacité à réaliser une réplique complète de ce que nous voulons concrétiser dans le monde numérique.

Aristotelis : Nous pouvons également effectuer la programmation FAO (Fabrication Assistée par Ordinateur) pour les machines CNC ou générer des parcours d’outils pour les imprimantes 3D. Nous pouvons également réaliser des rendus. Ensuite, dans certaines autres suites logicielles comme Revit par exemple, nous pouvons réaliser toute la documentation et les dessins et collaborer avec la municipalité pour nous assurer que nous respectons toutes les réglementations. Nous disposons donc ici, pour la première fois, d’une famille de logiciels qui nous permet de passer de zéro à 100 sans changement.

Kristensen : Pour moi, l’un des meilleurs aspects de ce genre de choses est de voir ce sur quoi vous avez travaillé pendant des mois et des années exister dans la vraie vie et d’y entrer. Et cela ressemble exactement à ce qu’il était dans la version numérique.

Aristotelis : Notre dernier habitat, celui dans lequel nous nous trouvons actuellement, il sera utilisé pendant les 20 prochaines années pour entraîner les astronautes européens, les préparant à retourner sur la Lune. Ce sera donc probablement l’un des habitats d’entraînement les plus utilisés au monde.

Une chose est sûre pour moi : SAGA peut exister aujourd’hui en tant que petite société réalisant des projets assez ambitieux grâce à la technologie dont nous disposons. Nous n’aurions pas pu le faire il y a 10, 15 ou 20 ans. Je sais que le matin, lorsque je me rends au travail, dans cet environnement, nous pouvons tout faire. Les gens ici, les outils dont nous disposons, les machines dont nous disposons, les logiciels dont nous disposons, tout nous passionne.

Si je fais un rêve la nuit, je sais que mon équipe peut le réaliser le lendemain matin. Et ce pouvoir et cette liberté sont tout ce que j’ai toujours voulu.

Source en anglais ici.

Une collaboration positive entre MBH Architects, Factory_OS et Autodesk apporte une solution respectueuse de l’environnement et du climat basée sur l’IA pour des logements abordables de qualité

De l’importance de l’IA, du BIM et de la conception générative

En 1989, l’usine sidérurgique Phoenix Ironworks de West Oakland, en Californie, a déménagé vers un site plus petit près de la marina. Les bâtiments et les équipements ont été démolis, laissant une dalle de béton de 2 hectares près de l’autoroute I-880. Pendant près de 30 ans, le site est resté vide ou sous-utilisé, malgré l’augmentation de la population dans la région. Par ailleurs, le coût de la construction a augmenté et la crise du logement s’est intensifiée.
Mais d’ici un an, ce terrain deviendra un village d’innovation pour les architectes, les ingénieurs et les constructeurs qui explorent des solutions pour le logement et pour faire face au changement climatique. Le fil d’ariane reliant ces équipes et leurs données de projet de la conception à la construction est la plateforme Design and Make d’Autodesk.

Baptisé « The Phoenix », le nouveau projet comprendra 316 logements abordables et durables, construits pour environ la moitié du coût, du temps et de l’empreinte carbone d’un immeuble collectif typique de la région de la baie de San Francisco.

Phoenix sera construit à un coût, une durée et une empreinte carbone environ deux fois moins élevés que ceux d’un immeuble collectif typique de la baie de San Francisco.

Afin de rendre cela possible, l’équipe pluridisciplinaire a exploité la puissance de la plateforme Autodesk pour partager des données et des flux de travail et exploiter des informations alimentées par l’IA tout au long du cycle de vie du projet. Dans les premières phases du projet, l’équipe a fait des compromis éclairés par les données entre les objectifs de carbone en exploitation, de carbone embarqué, de coût et d’habitabilité. Plus tard, ils ont exploité leur catalogue d’unités de projets antérieurs pour réduire le temps et les risques grâce à une intelligence de conception réutilisable. Et dans les étapes finales, l’équipe associe l’automatisation physique et numérique afin de construire un ensemble de bâtiments à la fois efficace et apprécié des résidents.

L’équipe pluridisciplinaire a utilisé la plateforme Autodesk pour faire des compromis et prendre des décisions éclairées par le biais des données entre les objectifs de carbone en exploitation, de carbone embarqué, de coût et d’habitabilité.

Découvrez ci-dessous l’histoire complète du projet Phoenix lors d’Autodesk University, notre conférence annuelle Design and Make.

La conception assistée par l’IA permet de décrocher des financements et d’obtenir une meilleure qualité de vie

The Phoenix est propulsé par le California Housing Accelerator. Il offre des incitations massives pour les projets de logements abordables pouvant respecter des délais serrés impossibles avec les méthodes de conception et de construction traditionnelles.

Relever le défi peut débloquer des milliards de dollars de subventions pour construire de nouveaux logements, mais cela nécessite des solutions créatives à chaque étape.

L’innovation requise pour être admissible à un tel financement commence par la conception. Autodesk et MBH Architects – une agence d’architecture renommée de plus de 34 ans spécialisée dans le retail, l’hôtellerie et la conception de logements de forte densité – ont pris l’opportunité du projet The Phoenix pour tester de nouvelles technologies et transformer les flux de travail traditionnels.

Le directeur Ryan McNulty mène sa société vers l’avenir. « L’expression la plus dangereuse de la langue anglaise est : « C’est comme ça que nous avons toujours fait », explique McNulty.

La technologie Autodesk a aidé l’équipe à visualiser l’impact des différentes conceptions sur chacun des objectifs du projet.

En utilisant Autodesk Forma pour la conception en phase initiale, MBH Architects peut rapidement explorer une vaste gamme de variantes qui répondent aux objectifs complexes du projet. L’ajout d’un étage à un bâtiment, la rotation des bâtiments vers le nord ou le sud, le déplacement d’une aire de jeux ou d’un espace vert des extérieurs de la parcelle vers le centre… chaque déplacement modifie les résultats finaux en termes de coût, de poids carbone et d’habitabilité.

Les capacités d’analyse en temps réel de Forma ont montré l’impact de différentes configurations sur les caractéristiques d’habitabilité comme le bruit généré par le trafic routier.

Forma permet aux concepteurs de commencer avec des blocs de construction de projets antérieurs, de générer des améliorations optimisés par l’IA d’Autodesk, de visualiser des analyses de performances en temps réel et de se concentrer rapidement sur des projets qui maximisent les résultats souhaités.

L’utilisation d’un catalogue d’unités de projets antérieurs a aidé MBH Architects à se concentrer rapidement sur des projets qui maximisent les résultats souhaités.
« En fin de compte, nous essayons de construire des logements. Et l’outil nous aide à le faire plus rapidement », explique McNulty. « En utilisant les outils Autodesk et les nouveaux flux de travail, nous avons pu réaliser une esquisse initiale en six heures, ce qui prendrait normalement deux semaines. »

La construction industrialisée permet des processus de construction plus prévisibles

En plus d’accélérer et d’améliorer la conception, la transformation de la construction offre de grandes opportunités. La population mondiale devrait augmenter de deux milliards de personnes au cours des 30 prochaines années. Pour créer suffisamment de logements, de lieux de travail et d’écoles pour cette population urbanisée, il faudra construire chaque mois jusqu’en 2050 l’équivalent de la valeur de la ville de New York en bâtiments. Et cela doit se faire en même temps que l’on élimine les émissions nettes de carbone de l’environnement bâti.

Les processus de construction actuels sont beaucoup trop lents et trop gourmands en carbone pour relever le défi. La construction doit être réinventée, et l’une des façons d’y parvenir est de fabriquer des bâtiments en usine. Cela permet aux bâtiments de ressembler davantage à des bâtiments commerciaux.

Les produits sont plus économiques que les produits uniques et réduisent les déchets, les délais et les coûts tout en améliorant la sécurité et la fiabilité. Cette application des principes de fabrication à l’environnement bâti est connue sous le nom de construction industrialisée ou hors site.

La technologie Autodesk a permis à l’équipe de conception de voir en temps réel les coûts et les chiffres du carbone ambarqué pour chaque option de conception.

Les constructeurs de The Phoenix, Factory_OS, ont déchiffré le code de la construction hors site. Ils utilisent une production industrielle rapide pour construire des modules de logement qui peuvent être transportés par camion vers les sites du projet et assemblés par grue. Pour faire passer rapidement les modèles de la conception à la production et à l’emménagement des résidents, l’équipe exploite les flux de travail basés sur le cloud d’Autodesk pour la collaboration.

Axé sur la préfabrication, ce processus innovant élimine l’imprévisibilité d’un chantier de construction traditionnel. Et la convergence des flux de travail de conception, de construction et de fabrication accélère considérablement la vitesse d’achèvement. Les unités Phoenix seront érigées en deux semaines environ, alors que les processus traditionnels prennent généralement près d’un an.

Les modules Phoenix sont construits en usine, puis transportés par camion vers le site du projet où ils peuvent être assemblés par grue en deux semaines environ.

« Les logements modulaires peuvent apporter un certain niveau de certitude, ce qui vous permet de vous concentrer sur les choses sur lesquelles vous voulez vous concentrer, comme la conception et l’habitabilité », a déclaré Andrew Meagher, vice-président de l’architecture et de l’ingénierie de Factory_OS. « Il en va de même pour les flux de travail logiciels axés sur les données. Ils peuvent libérer plus de temps pour se concentrer sur la création de meilleurs projets plus abordables pour les personnes de tout niveau social. »

De nouveaux matériaux permettent de diminuer l’empreinte carbone des bâtiments

L’un des défis de la création de logements abordables et durables est la façade du bâtiment. La façade représente souvent plus de 20 % du carbone embarqué d’un bâtiment, et trouver des matériaux à faible teneur en carbone peut être difficile en raison des exigences de performance élevées telles que la durabilité et la résistance au feu. En même temps, la façade prend souvent du temps à se construire. Alors que les modules de logement de Factory_OS peuvent être empilés sur site en une dizaine de jours, l’installation de la façade prend souvent six mois. Cela est dû au besoin d’échafaudages et de différents sous-traitants pour installer des couches séparées.

L’assemblage d’une façade traditionnelle peut prendre six mois, mais les panneaux préfabriqués innovants développés pour The Phoenix peuvent être installés en seulement 10 jours.

MBH Architects, Factory_OS, la société de biomatériaux Ecovative, le consultant en enveloppe de bâtiment Heintges et Kreysler & Associates, un pionnier dans l’utilisation de composites avancés pour les façades ont collaboré ensemble afin de créer un panneau de façade préfabriqué révolutionnaire de 11,5 mètres de long qui a considérablement réduit le temps de construction et le poids carbone de la façade.

Le panneau est originaire d’Ecovative, qui cultive des biomatériaux durables en combinant des sous-produits agricoles tels que des tiges de maïs avec la structure vivante en forme de racine de champignons appelée mycélium. Des pièces de mycélium conçues sur mesure par Ecovative sont devenues le noyau à l’intérieur d’une coque en polymère renforcé de fibres (FRP) produite par Kreysler & Associates.

Le mycélium pousse et lie les sous-produits agricoles pour créer le noyau du panneau de façade à bilan carbone négatif. Avec l’aimable autorisation d’Ecovative.

Le noyau de mycélium permet un emprisonnement du carbone et la coque en PRF assure la durabilité. Le résultat est un système de façade unique en son genre avec de très grands panneaux à bilan carbone négatif : le processus de fabrication implique une absorption de carbone supérieure à celle émise, en raison du grand volume de matière végétale qui a extrait le carbone de l’air au fur et à mesure de sa croissance.

Ce panneau de façade préfabriqué, le premier du genre, réduit considérablement le temps de construction et le carbone embarqué pour The Phoenix.

Ces nouveaux panneaux offrent cinq niveaux de performance de façade (structure, étanchéité, résistance au feu, isolation thermique et amortissement acoustique) et ils peuvent être utilisés tels quels avec les codes de construction et les méthodes de construction actuels.

Des processus évolutifs pilotent les bâtiments du futur

Mais ce n’est que le début. Toutes les explorations et inventions de The Phoenix sont généralisables aux projets futurs. Factory_OS prévoit d’utiliser les nouveaux flux de travail d’échange de données sur de futurs projets de logements abordables. MBH Architects applique Forma et les techniques de conception basées sur les résultats de The Phoenix à des projets allant au-delà du simple programme de logements, tels que les bâtiments des sciences de la vie. Ecovative et Kreysler & Associates voient ce projet comme la première étape importante vers le développement commercial d’un système de façade de bâtiment à bilan carbone négatif.

Le processus d’automatisation physique et numérique de The Phoenix donnera naissance à un ensemble de bâtiments à la fois efficaces et appréciés des résidents.

Ces efforts tournés vers l’avenir nous donnent l’espoir que des projets comme The Phoenix puissent avoir un impact à la fois local et mondial. Ils peuvent permettre de produire des logements de haute qualité à faible émission carbone aux résidents de West Oakland, et ils peuvent servir de levier pour transformer l’environnement bâti. En d’autres termes, après ce projet pilote, ils sont prêts à passer à l’échelle supérieure.

Apprenez-en plus sur The Phoenix à Autodesk University grâce à des diffusions en direct et en personne et du contenu à la demande.

Déclaration de protection juridique

Cette communication contient des énoncés prospectifs concernant Autodesk AI et Autodesk Design and Make Platform et ne constitue pas une promesse ou une garantie de disponibilité future de produits, services ou fonctionnalités, mais reflète simplement nos plans actuels basés sur des facteurs dont nous avons actuellement connaissance. De plus amples informations sur les facteurs potentiels susceptibles d’affecter les résultats financiers d’Autodesk sont incluses dans le formulaire 10-K d’Autodesk et les formulaires 10-Q ultérieurs, qui sont déposés auprès de la Securities and Exchange Commission des États-Unis. Autodesk décline toute obligation de mettre à jour les énoncés prospectifs fournis pour refléter les événements qui se produisent ou les circonstances qui existent après la date à laquelle ils ont été formulés.