A l’ère du numérique, du Big Data, et de l’éco-responsabilité, dans un contexte COVID forcément particulier, le BIM – le Business Information Modeling – prend une part prépondérante dans la conception des bâtiments.
« Penser global, agir local », déclarait l’écologue René Dubos lors du premier sommet sur l’environnement en 1972. Agir local, c’est pouvoir réduire les « dégâts » de l’Homme sur la nature dans des zones de forte concentration, et les villes sont les premières cibles. Aujourd’hui, le secteur du bâtiment produit 25% des émissions totales de gaz à effet de serre. (Bovet Philippe et Silder Olivier, 2013 « Bâtiments performants. Des constructeurs relèvent le défi du réchauffement climatique en France. Ed Terre vivante Collection tous pour la planète »).
Par conséquent, le monde de l’architecture et du bâtiment doit réagir en intégrant de nouvelles normes, nouvelles attentes, nouvelles contraintes afin de rendre la construction écoresponsable. La norme RE 2020, avec une entrée en vigueur à l’été 2021, confirme cette tendance et cette prise de conscience du BTP pour les sujets environnementaux.
Grâce à l’évolution de la technologie, les outils numériques sont devenus les outils du quotidien pour la profession. L’informatique permet de dessiner plus rapidement, plus précisément, pouvoir facilement effacer et recommencer… Cela permet aussi de franchir le cap des plans 2D pour passer à la 3D, partager en temps réel des avancements, faciliter la compréhension du projet pour les partenaires ainsi que pour les clients.
Ces nouvelles pratiques engendrent la manipulation d’une multitude de données, souvent hétérogènes et peu exploitées. Pourtant, à l’ère des algorithmes, ces datas sont de véritables vecteurs d’innovation et de transformation.
L’arrivée de la COVID début 2020 a accentué le télétravail dans les entreprises. Ne pouvant pas toujours se rencontrer pour partager les informations et présenter ses projets, la communication et la mutualisation des données entre les différents corps de métiers sont devenues des enjeux majeurs pour la réussite de son projet.
Le métier d’architecte, l’un des plus vieux métiers du monde, vie et évolue, pour toujours s’adapter aux nouvelles technologies et aux événements. Mais aujourd’hui, il n’est plus question d’adaptation mais bien d’innovation, pour se réinventer et se réapproprier ce métier par l’utilisation des données du bâtiment. La révolution BIM est en marche.
Le marché du bâtiment se digitalise, nous sommes en pleins changements de pratique pour la conception d’un projet.
Les acteurs du domaine ont de plus en plus recours au BIM. Mais qu’est-ce que c’est ?
Le Building Information Modeling (BIM) n’est pas un logiciel mais une méthode de travail. C’est un ensemble de processus et méthodes mises en œuvre pour organiser et structurer les informations liées à un projet de construction avec un format exploitable par toutes ses parties prenantes.
Ce rendu permet de visualiser chaque élément du bâtiment et d’anticiper les problématiques avant de passer à la phase de construction.
De plus, cela permet d’intégrer une dimension financière avec l’estimation en temps réel des coûts de construction. Nous pouvons aussi y inclure des données relatives à la notion de développement durable.
En bref, le BIM a pour but de concevoir un projet de construction de manière collaborative, plus rapide, avec des coûts optimisés, et un impact environnemental réduit. Surtout, le BIM permet d’offrir au maitre d’ouvrage une véritable maquette numérique, une modélisation du bâtiment exploitable tout au long de sa durée de vie.
Si ce modèle semble être la solution idéale à appliquer par tous les corps de métiers du bâtiment, un phénomène majeur ralentit son déploiement en France : l’interopérabilité des données.
Les constructeurs travaillent avec de nombreuses solutions logicielles différentes comme Revit, ArchiCAD, ou Digital Project. Ces logiciels ont leurs formats d’exploitation propres, ce qui complexifie la mutualisation et la standardisation des données.
À ce jour, il existe le format Industry Foundation Classes (IFC) qui est un format d’export avec pour objectif de pouvoir être échangé, partagé et accepté par les différents logiciels métiers. Toutefois, c’est un format dont la conversion provoque des erreurs autour de l’exactitude des informations collectées et rend la tâche de géoréférencement des différentes maquettes laborieuses. Ce format continue son évolution avec la IFC5 en cours de développement avec l’ambition de résoudre ces problématiques.
Le domaine de l’architecture n’est pas le premier à faire face à ce sujet de standardisation et mutualisation des données dans un but de résoudre les enjeux d’une filière. Nous pouvons faire un parallèle à Datacity Paris qui est un programme d’innovation proposant de
mettre les technologies d’optimisation et d’utilisation des données urbaines au service des enjeux environnementaux, sociaux et économiques des villes. Metis a participé à ce programme avec sa solution Gotmi.io et souhaite désormais s’attaquer à la révolution du BIM avec vous.
Intéressé pour en savoir plus et rencontrer les équipes ? Nous serons présents au salon INNOPOLIS au Paris Event Center le 2 et 3 juin prochains.
Vous l’aurez compris, ce nouveau modèle BIM apportera des progrès majeurs et considérables pour la filière et fera naître un écosystème de services innovants. Il reste à résoudre les freins pour faciliter l’accès aux différents interlocuteurs du domaine.
La COVID n’aura pas épargné le domaine du bâtiment avec une baisse d’activité de 22.5% sur la construction de nouveaux bâtiments.
Et comme dit le proverbe français : « il est plus facile de descendre que de monter », le domaine prévoit un rebond de l’activité en 2021 de seulement 14% (Source : FFBATIMENT). Même si cela correspond à une activité plus basse qu’avant COVID, il s’agit d’un marché représentant à 328 000 logements à sortir de terre sur cette année (contre 410 000 en 2019).
Depuis 2017, le BIM est au cœur de l’actualité. Il faudra bien évidemment s’appuyer davantage sur lui en 2021 car les promoteurs immobiliers se lancent dans ce type de modélisation. Une centaine d’acteurs du BTP ont signé la convention BIM 2022 qui engage l’ensemble de la filière du bâtiment à généraliser la maquette numérique.
Cette maquette rallonge le temps de la phase de conception, mais le BIM pourrait permettre à l’avenir de diminuer les coûts de construction de 5 à 10 % et de réduire les délais de livraison de 10 à 15 %. (Source : Groupe se loger)
Avec la norme RE2020, nouvelle réglementation environnementale dans l’immobilier neuf, la maquette BIM va permettre d’accompagner les entreprises à prendre ce nouveau virage. Elle permet d’accélérer les calculs de la performance énergétique des bâtiments, grâce aux caractéristiques et à la qualité des matériaux intégrées.
L’utilisation de la maquette va aussi être une aide à la vente, en plus des avantages pour les acteurs de la construction. Grâce à l’ensemble des données collectées, les promoteurs sont en mesure de proposer une visualisation 3D (visites virtuelles, réalité augmentée…), une façon plus simple de se projeter pour le futur acquéreur de logement neuf.
Cela facilite donc les TMA (Travaux Modificatifs Acquéreur), en sachant rapidement s’ils sont techniquement et financièrement possibles. Cette pratique est désormais omniprésente dans les logements neufs avec la possibilité de changer des éléments comme l’ajout de prises électriques, la modification d’emplacement d’un équipement, etc.
Kaoa accompagne déjà à ce jour des sociétés en proposant son aide au traitement des plans pour faciliter la TMA avec la prestation : traitement des calques DWG pour les plans de vente.
Le BIM est donc un véritable atout pour l’immobilier du logement neuf avec des estimations au plus proche du réel, un planning optimisé sur les chantiers et un outil de projection 3D pour accompagner la commercialisation.
Les bâtiments existants représentent environ 25% des émissions de Gaz à effet de serre. Leurs rénovations deviennent un enjeu majeur pour lutter contre le réchauffement climatique.
Le gouvernement a mis le paquet sur la rénovation énergétique, avec notamment le programme « 362 Écologie » « qui consacre 18,4 milliards d’euros en autorisations d’engagement à des mesures en faveur de l’environnement et de l’économie verte. » (Rapport législatif, Projet de loi de finances pour 2021 : Plan de relance – Plan d’urgence face à la crise sanitaire, Senat.fr)
Ce programme comporte neuf actions, dont une « Rénovation énergétique » qui comprend une enveloppe de 6,3 milliards d’euros soit un tiers du financement total.
Le Plan de Rénovation Énergétique des Bâtiments (PREB), présenté le 26 avril 2018 au sénat, entend massifier et accélérer la rénovation énergétique des bâtiments.
La politique de rénovation énergétique doit poursuivre deux objectifs prioritaires :
Chaque projet de rénovation est unique à la vue de l’histoire du bâti, mais il y a bien un tronc commun à tous ces projets : la réalisation de plans et de diagnostics. Sur tout le domaine de l’ancien, il n’y a eu que très peu de plans numérisés, et donc nous n’avons souvent aucune information.
Il y a un enjeu fort dans la modélisation de la maquette numérique, car un des objectifs de la rénovation au-delà de l’objectif écologique, est bien de pouvoir récolter et transmettre des informations du bâtiment, aux autres acteurs de la construction. Elle est idéale pour effectuer autant de simulations que nécessaire en faisant varier de multiples paramètres.
Grâce à des résultats précis et fiables, les architectes et bureaux d’études sont en mesure de choisir le scénario optimal.
Par la suite, le BIM utilisé en rénovation permet une gestion optimisée des opérations de maintenance courante et des interventions plus importantes.
De manière générale, la maquette numérique est un outil très pratique pour comprendre un bâtiment, réfléchir à des améliorations, et les partager pour les mettre en œuvre.
Aujourd’hui, le client est au cœur de la transformation digitale des organisations. De plus en plus investis dans les différentes phases de conception et de construction d’un projet, habitué à l’immédiateté et à la transparence de l’information, le client impose donc son rythme aux professionnels de la construction.
Confronté à une forte concurrence, l’architecte du 21ème siècle est donc contraint de proposer un chiffrage précis, de respecter des délais, les coûts fixés, pour livrer un projet de qualité et coordonner les différents acteurs de manière efficace.
Ces nombreuses contraintes exigent donc une répartition du travail efficiente afin de répondre aux attentes du client. Les architectes travaillent ainsi avec d’autres professions qui se sont formées avec l’externalisation des fonctions, comme les Bureau d’Etudes Techniques Fluide ou les Bureau d’études Structure, qui disposent de compétences techniques plus développées.
Grâce à la méthode de travail BIM, ce n’est plus un architecte, mais une équipe qui devient actrice de la création de la maquette numérique et est responsable du projet.
Ci-contre un exemple de morcellement des métiers de l’architecte : en gris les éléments où l’architecte a encore une part d’autonomie (LEPROUX Eugénie, L’architecte se réinvente aujourd’hui, 2018, p49)
L’architecte doit piloter la méthodologie BIM. Elle met en valeur son travail et lui permet de rester garant de la qualité architecturale produite.
Mais attention, il ne faut pas confondre le BIM et l’utilisation de logiciel : c’est un processus de travail collaboratif entre acteurs du projet qui s’appuie notamment sur l’échange de maquettes numériques modélisées grâce à ces outils/logiciels.
Pour rappel, l’interopérabilité est l’habilité d’échanger des informations structurées, elle est capitale pour le BIM, dont la collaboration est un des piliers. Comme il n’est pas possible de demander à tous les intervenants d’un projet d’utiliser les mêmes applications, nous devons transformer ces données des différents formats.
C’est ici que le BIM présente une grande marge de développement. Aujourd’hui, la plupart de ces opérations de transformation de ces données sont réalisées manuellement, et génèrent inévitablement des erreurs ou approximations. Des automatisations internes peuvent être développées, mais elles nécessitent du temps, et surtout des ressources humaines qualifiés pour être mises en place. Ainsi commence le règne de la Data-Science.
L’architecte de demain doit être capable de maitriser ces nouveaux sujets, coordonner tous les corps de métiers, tout en conservant du temps pour développer sa créativité, son véritable cœur de métier. Le challenge est relevé.
Pour se recentrer sur son cœur de métier, l’architecte doit nécessairement externaliser ces tâches fastidieuses.
Même si chez Kaoa by Metis nous n’avons pas la prétention de résoudre la problématique de l’interopérabilité au sein du BIM, nous nous engageons aux côtés de ses acteurs en proposant différentes tâches autour de l’architecte que ça soit pour la transformation de la donnée (comme par exemple la transformation d’un DWT en REVIT) ou bien, sur les sujets des nombreuses normes et réglementations comme le contrôle des Plan Local d’Urbanisme.
Transformer un DWT en REVIT Découvrez nos prestations architecture Contrôler le plan local d'urbanisme
La maîtrise de la donnée est donc un tournant pour l’architecte car nous parlons aussi de jumeau numérique pour l’avenir qui est la réplique d’un objet, d’un système, d’un processus, etc, associé à de l’intelligence artificielle.
Les deux concepts : BIM et Jumeau Numérique sont amenés à converger pour offrir toujours plus de performances.
La maquette numérique du BIM peut par exemple servir d’élément de base au jumeau numérique, grâce au recueil des différentes données du bâtiment. De son côté, le jumeau numérique apporte les bénéfices de l’IoT (Internet Des Objets) avec une possibilité de prévision d’incidents, notamment structurels. D’où l’importance des formats d’échange dès les projets architecturaux pour ensuite pouvoir les intégrer aux jumeaux numériques et participer à l’avènement des « Smart City ».
