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Les enjeux du bâtiment et de construction

83% des décideurs en entreprise considèrent la durabilité comme une question importante. Selon une étude de PwC (un acteur majeur dans la création de  confiance et la transformation durable des entreprises), publié en février 2023,  60% des entreprises ont déjà adopté une stratégie de développement durable. Cependant, ces tendances ne sont pas encore observées dans le secteur de la construction. En 2021, le secteur du bâtiment et de la construction a représenté environ 37% des émissions de CO2 liées à l’énergie et plus de 34% de la demande énergétique mondiale.

Aujourd’hui, les acteurs du secteur de l’architecture, de l’ingénierie et de la construction (AEC) sont confrontés aux difficultés liés à l’évolution de la société, de l’environnement et de la technologie. Selon les estimations, la population mondiale atteindra 10 milliards d’habitants en 2050, nécessitant la construction de 13 000 bâtiments chaque jour. De plus, plus de 1,2 million de km de routes et de voies ferrées seront nécessaires pour notre infrastructure mondiale chaque année d’ici à 2050.

Cet article a été rédigé sur la base de notre webinaire "Vers des projets durables : Optimisation des projets de rénovation avec la Collection AEC" présenté par Jin Se LEE.

 

L’intégration de la durabilité dans un projet de rénovation

 

Le processus d’intégration des aspects de durabilité dans la conception de projets de rénovation et de réhabilitation s’est avéré difficile, principalement en raison de l’indisponibilité fréquente des données et des informations dès la première phase de la planification. Pendant la phase d’étude préliminaire, les parties prenantes définissent les objectifs de l’opération ainsi que les besoins, qui doivent répondre aux éléments majeurs du programme. De plus, il est nécessaire d’effectuer l’état des lieux, l’analyse technique et urbanistique, ainsi qu’une évaluation de la perception architecturale. 

 

Toute cette acquisition demande des processus longs et coûteux ainsi qu'une collaboration avec des experts, qui est malheureusement souvent ignorée dans le calendrier de projet de rénovation. Pour anticiper l'aspect durabilité des projets de rénovation et de réhabilitation, il est crucial de déployer les données essentielles à ces considérations le plus tôt possible dans la planification, afin qu'elles soient accessibles aux architectes et à toutes les parties prenantes du projet.

 

La durabilité dans le processus de construction

 
La question de l'intégration de la durabilité dans le processus de conception de projets de rénovation est souvent distinct de l'analyse des besoins en durabilité dans le bâtiment. Déplacer cette analyse au début de la phase de planification et de conception signifie rompre avec les workflows traditionnels familiers à de nombreuses parties prenantes. Bien que certains architectes aient déjà intégré des critères de durabilité dès les premières phases, ils ont trouvé laborieux de les intégrer dans les documents graphiques, les estimations des différents éléments de construction, la nature et les caractéristiques des matériaux, l'élaboration du calendrier prévisionnel, ainsi que les études d'exécution.
 
La numérisation et la centralisation des données et des informations des projets de rénovation sont donc essentielles. REFSA propose un workflow utilisant ces outils pour un projet de rénovation durable.
 
 

Les outils adaptées pour l'intégration du durabilité

 

La gamme de solutions Autodesk pour la conception et la construction de bâtiments et d'infrastructures comprend des outils fondamentalement orientées vers le développement durable et de plus en plus utilisées par les architectes et les bureaux d'études. L'intégration de la durabilité est facilitée par les outils de la collection AEC, qui sont particulièrement adaptés pour répondre aux exigences spécifiques des projets de rénovation. Des outils tels que Forma, Recap Pro, AutoCAD Architecture, Revit, Navisworks et Insight permettent de développer des projets de rénovation en intégrant des éléments de durabilité dès les premières phases de planification.

 

Autodesk Forma (anciennement Spacemaker) aide les équipes de planification et de conception à numériser les projets dès leur conception, permettant ainsi de fonder les projets de rénovation sur des bases solides et durables grâce à des automatisations et des capacités d'analyse prédictive pour les études avant-projet.

  • Une meilleure aide à la décision grâce à des analyses en temps réel
  • Créer, évaluer et optimiser les projets de rénovation pour de meilleurs résultats sur la durabilité
  • Importer les données et conceptions en aval (import/export)
  • Jeux de données automatiques
  • Outils de conception intelligents
  • Optimisation par le cloud computing
  • Importation et exportation, y compris IFC et OBJ
  • Accès gratuit au visualiseur

 

Informations accessibles dès le départ aux planificateurs et aux architectes

 

Les architectes jouent un rôle central dans le développement de l'environnement bâti, et ils abordent la durabilité dès le départ en utilisant les données disponibles. La première étape d'un projet de rénovation consiste à collecter des informations sur les bâtiments existants et le contexte urbain pour définir un programme solide. Avec Autodesk Forma, cette étape peut être simplifiée, ce qui permet de réduire considérablement les erreurs de conception en obtenant rapidement les données essentielles nécessaires à la réussite de la réhabilitation du projet.

 

Les avantages dans les premières phases de conception

 
Dans les premières phases de conception, le temps est toujours une contrainte. L'utilisation de données numériques du terrain existant et du contexte urbain pour analyser un bâtiment à rénover offre une vision plus complète de votre projet. Cela vous permet de résoudre davantage de problèmes dès le début de la conception, vous donnant confiance dans vos décisions non seulement pour cette phase, mais aussi pour la suite du processus.
 
Au début, il est intéressant et stimulant de tester différentes idées en tenant compte de tous les facteurs qui influent sur votre projet. Pour cela, vous avez besoin d'outils flexibles et rapides pour tester efficacement différentes alternatives de conception, ainsi que de nombreuses données spécifiques aux contraintes de conception.
 
Avec Autodesk Forma, vous bénéficiez d'une transparence accrue et d'une communication visuelle de qualité supérieure, ce qui favorise un bon environnement de collaboration. Vous avez accès à toutes les données nécessaires, y compris l'impact du rayonnement solaire et du microclimat sur le projet.
 
Lorsque vous collaborez dans un environnement numérique tel que Forma, vous bénéficiez de nouvelles opportunités grâce à une visibilité accrue sur votre projet et son avancement, grâce au partage des données avec tous les intervenants du projet. Une approche basée sur les données est essentielle pour réduire la consommation élevée en carbone dans la construction et pour créer de meilleurs environnements autour des bâtiments, même lors de la densification urbaine.
 
La comparaison des variantes est facile à réaliser sur cet outil, ce qui en fait une aide pour une conception optimisée grâce à une analyse pratiquement en temps réel. Vous pouvez facilement concevoir des planifications détaillées sans fichier Revit, puis exporter votre projet vers Revit une fois que vos décisions sont arrêtées. Vous pouvez également importer la maquette numérique dans Revit pour continuer l'optimisation du projet dans Forma.


ReCap Pro est un outil qui permet de transformer des données existantes et physiques en modèles numériques de haute qualité. Il offre aux concepteurs et aux ingénieurs la possibilité de capturer des modèles détaillés en convertissant les données physiques en modèles numériques.
 
  • Concatène des données numérisées laser et photographie pour générer des nuages de points
  • Fournir les informations précises et réelles des bâtis
  • Génération rapide de modèles 3D de qualité topographique
  • Capacité de photogrammétrie entendue avec ReCap Photo
  • Générer et visualiser des nuages de points dans le cloud
  • Mesurer et modifier des nuages de points
  • Workflow facile avec Revit

Pour décrire les spécifications d'un projet de rénovation, il est essentiel de répondre aux questions « pourquoi et comment ? ». Les méthodes traditionnelles de relevé des points existants avec des théodolites étaient fastidieuses, chronophages et donnaient des résultats imprécis. Aujourd'hui, de plus en plus, on utilise des nuages de points qui sont des ensembles de points et de photos réalistes permettant de comprendre et de vérifier les conditions existantes, ainsi que les plans de construction as-built pour avoir une meilleure vision du projet de bâtiment et de construction.

 

Utilisation de ReCap Pro pour la numérisation 3D et collaboration BIM

 
ReCap Pro crée un nuage de points ou un maillage qui prend en charge les processus BIM, permettant une collaboration efficace dans un contexte réel, peu importe la géolocalisation des parties prenantes du projet. Il propose des processus de numérisation en 3D, y compris le scan par drone pour une capture à grande échelle, ainsi que des scans statiques et dynamiques reposant sur une technologie de pointe pour la capture de la réalité et la numérisation 3D.
 
L’intégration du nuage de points dans Autodesk Revit permet de réduire considérablement les erreurs en fournissant des informations précises et réelles, ce qui facilite la prise de décisions en toute confiance. Une fois que ReCap Pro a transformé les données physiques existantes en nuage de points ou en modèle numérique, vous pouvez obtenir un dessin de fond sur Autodesk Revit qui reflète fidèlement l'existant, facilitant ainsi la planification des projets de rénovation.
 
ReCap Pro prend en charge la topographie, la planification, la construction et la rénovation dans les projets de bâtiment et d'infrastructure.
 
 
AutoCAD Architecture est un logiciel de CAO 2D et 3D approuvé par des millions d'utilisateurs AutoCAD. Il offre des fonctionnalités d'automatisation et de collaboration qui stimulent la créativité des utilisateurs.
 

L’utilisation du mode de rénovation

 
AutoCAD Architecture propose l’utilisation du mode de rénovation pour effectuer les tâches de planification de rénovation. Lorsque vous activez le mode de rénovation pour la première fois, une configuration d'affichage spécifique est créée, basée sur la configuration en cours avec le préfixe "rénovation" ajouté, et elle peut être personnalisée selon les besoins.
 
Les objets sont affichés selon leur représentation dans la configuration d'affichage de rénovation, où les objets existants, démolis et nouveaux sont spécifiés et peuvent être visualisés dans les vues en plan, en coupe et en élévation. En mode de rénovation, vous pouvez affecter manuellement un objet à une catégorie existante, démolie ou nouvelle, et les propriétés d'affichage changent en conséquence. Vous pouvez sélectionner tous les objets attribués à une catégorie de rénovation et utiliser l'outil "Afficher/Masquer" pour contrôler l'affichage des objets par catégorie en fonction de l'état actuel du projet, ce qui facilite une présentation efficace.
 
 
Revit est un outil puissant de modélisation BIM qui permet de concevoir des projets plus écologiques en intégrant les données de tous les acteurs du bâtiment et de la construction.
 
La commande "phase" dans Autodesk Revit permet une représentation graphique différente par phase, avec des vues et des précisions de modélisation distinctes. Les phases correspondent à des périodes de réalisation du projet, où les éléments appartiennent à des phases spécifiques et évoluent en fonction des différentes étapes de construction. Cette notion de temps est intégrée à la gestion du projet de rénovation et de réhabilitation.
 
Une fois les phases de construction créées, vous pouvez les affecter à chaque vue dédiée à une étape spécifique. Vous pouvez également affecter la phase désirée à chaque élément. Dans Revit, vous avez la possibilité de créer autant de filtres de phase que nécessaire, ce qui automatise la visualisation des objets en fonction de leur phase de construction ou de démolition.
 

Gestion des phases dans Revit

 
Vous pouvez constater que les murs s'adaptent automatiquement à l'affichage de phase pour limiter la zone de chantier. Cette représentation graphique automatique les associe automatiquement à la phase actuelle grâce à l'affectation de la phase à une vue. Ainsi, les éléments qui étaient généralement présents dans la phase précédente sont considérés comme les éléments existants dans la vue affectée à la phase en cours. Chaque élément possède également une propriété de phase de démolition, permettant d'indiquer la phase dans laquelle il sera démoli ou retiré.
 
Pour affecter les objets aux phases de construction ou de démolition, on les sélectionne simplement et on les assigne à la phase appropriée. La propriété de phase de création identifie la phase dans laquelle les éléments ont été ajoutés au modèle du bâtiment. Par défaut, cette propriété correspond à la valeur de phase de la vue active, mais elle peut être modifiée si nécessaire.
 
De nombreux projets de rénovation se déroulent en plusieurs étapes, appelées phases, chacune représentant une période de temps distincte du cycle de vie du projet. Autodesk Revit enregistre les phases dans lesquelles les vues et les éléments sont créés, démolis ou temporaires, et propose des filtres spécifiques aux phases applicables aux vues pour définir l'apparence du projet à différentes étapes de travail. Ces filtres de phase permettent également de contrôler le flux des informations du modèle de construction en les organisant en vues et nomenclatures.
 
En fournissant des informations précises sur l'avancement du projet de rénovation à tous les intervenants, vous réalisez des économies de temps considérables par rapport aux méthodes précédentes, ce qui entraîne une exécution sans erreur de la conception et un projet durable.
 
 
Navisworks Manage est un logiciel de révision, de coordination et de planification idéal pour améliorer la livraison des projets de rénovation BIM. Il offre une visualisation complète du projet pour faciliter les décisions de conception et produire des documents de construction de meilleure qualité. Il permet également de prévoir et de planifier les performances jusqu'à la phase de gestion et d'exploitation des installations.
 
Le logiciel Navisworks est le meilleur outil de visualisation de projet qui vous permet de suivre et de contrôler si les critères de durabilité intégrés au projet de rénovation depuis les premières phases ont été respectés dans les pièces documentaires et les modèles numériques.
  • Simulation et analyse de modèle avec la planification de projet 4D et 5D (temps et coûts)
  • Coordination avec les produits Autodesk et prise en charge de plus de 60 formats de fichier
  • Révision de modèle avec regroupement de données dans un modèle unique
  • Visualisation de projet
  • Rendu sur cloud
  • Métré de quantification intégré
Navisworks prend en charge plus de 60 types de fichiers natifs, couvrant pratiquement tous les formats numériques du bâtiment et de la construction. Les objets intégrés dans Navisworks préservent leurs caractéristiques définies par des valeurs spécifiques de propriétés, quel que soit leur type de fichier d'origine.
 
Vous pouvez créer des jeux de recherche, qui sont des groupes dynamiques d'éléments utilisés pour enregistrer les critères de recherche définis dans les logiciels de CAO ou de modélisation BIM. Cela vous permet de relancer la même recherche ultérieurement en cas de modification du modèle, ce qui vous fait gagner un temps précieux, surtout si vos fichiers de CAO sont régulièrement mis à jour et révisés.
 
 

Simulation de modèle à rénover avec TimeLiner

 
 
L'outil TimeLiner vous permet d'ajouter une simulation de planification de tâches à Navisworks, pouvant être importée à partir de différentes sources. Vous pouvez connecter les tâches de planification aux objets du modèle pour créer votre simulation, ce qui vous permet de visualiser la progression du projet et de comparer les dates planifiées et réelles, ainsi que les coûts associés à chaque tâche pour suivre le coût global du projet.
 
TimeLiner permet également d'exporter des images et des animations basées sur les résultats de la simulation. Il met automatiquement à jour la simulation en cas de modification du modèle ou de la planification des tâches. Plusieurs commandes intuitives vous permettent de créer des simulations de construction en attachant des objets aux plannings de tâches créés automatiquement à partir de jeux de recherche.
 
Dans l'onglet "Simuler", vous pouvez avancer, reculer ou parcourir la simulation image par image pour une revue efficace de la planification des tâches dans le temps. Vous pouvez également lancer la lecture pour simuler votre séquence TimeLiner sur toute la durée de la nomenclature du projet. Ainsi, vous pouvez présenter l'avancement du projet planifié en tenant compte de la dimension temporelle, ce qui clarifie la réalisation d'un projet de rénovation sur site pour toutes les parties impliquées.
 
 
Autodesk Insight est un logiciel d'analyse performant pour améliorer la performance énergétique des bâtiments et de la construction. Il vous permet de concevoir vos projets de rénovation dans le cadre du programme AIA 2030 Commitment, en tenant compte des critères de durabilité de manière plus efficace pour atteindre vos objectifs de durabilité.
 

L’engagement d'Autodesk envers le programme AIA 2030 Commitment garantit la mise en place d'une stratégie climatique concrète pour atteindre zéro émission nette dans l'environnement bâti. Vous pouvez maximiser votre flux de travail BIM avec Autodesk Insight, l’outil d'analyse puissant et simple à utiliser basé sur le cloud, inclus dans la Collection AEC. Cet outil vous aide à améliorer les performances énergétiques et environnementales tout au long du cycle de vie d'un bâtiment en intégrant une approche durable à l'analyse énergétique, l'analyse d'éclairage et l'analyse solaire dans la conception des performances du bâtiment. Vous pouvez ainsi prendre des décisions plus écoénergétiques, car tous les résultats de la consommation énergétique sont affichés dans une interface bien conçue intégrée à Revit. 
 
 
 

 

Conclusion

 
La croissance rapide de la population mondiale et les ressources limitées rendent impérative l’adoption des stratégies plus durable. Les Nations unies mènent une campagne active en faveur des Objectifs de développement durable (ODD) incitent tous les pays à prendre des mesures contre le changement climatique et en préservant l'environnement. 
 
Les solutions BIM permettent de gagner en efficacité à chaque étape du cycle de vie du projet, ce qui se traduit par des réductions significatives de l'impact environnemental des projets de construction. En tant qu'acteurs majeurs et décideurs de la stratégie de développement durable dans le domaine de la construction, vous pouvez atteindre vos engagements envers des projets durables grâce aux outils de la Collection AEC d'Autodesk. 
 
La Collection AEC d’Autodesk comprend tous les outils innovants et conviviaux pour la réalisation de projets de rénovation, agissant comme une boîte à outils qui développe vos compétences et optimise vos flux de travail de BIM et de CAO.