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LA REVOLUTION DU BIM EN QUATRE POINTS

  1. Qu’est-ce que le BIM peut m’apporter ?

Q1. Du point de vue du Maître d’Ouvrage, en quoi le passage au BIM peut-il être intéressant ?

Si de plus en plus de Maîtres d’Ouvrage demandent actuellement aux constructeurs de réaliser leurs projets en BIM, ce n’est pas un hasard. En effet, et bien que cela est pris un certain temps à s’imposer en France, les Maîtres d’Ouvrage prennent conscience de l’apport du BIM :

  • Au niveau de la Gestion de leur Patrimoine: disposer de l’ensemble de son Patrimoine sous forme numérique permet une vision à la fois globale et ciblée des bâtiments à exploiter. Une information devient très rapide à trouver dans une immensité de données. Par exemple, une fiche locative sera faite d’une perspective 3D, un tableau de surface et d’un plan de niveau : posséder la maquette numérique de l’appartement concerné permet de réaliser cette fiche en quelques minutes.
  • En termes de Qualité du bâtiment : En exigeant dès l’appel d’offre une réponse en méthode BIM, les Maîtres d’Ouvrage s’assurent que le produit respectera leurs exigences. Les différentes normes (HQE, BREAAM, PMR, incendie…) et les problèmes divers (synthèse architecturale ou technique, étude de prix précise…) sont traités efficacement en amont de la construction. Aujourd’hui, de nombreuses contraintes apparaissent sur le chantier et apportent la non-qualité que l’on connait au monde du Bâtiment.
  • Dans un souci de coûts: Des études ont montré en 2010 que l’utilisation du BIM permet une économie en moyenne de 2,3€/m² géré/an.

Q2. En tant qu’Entreprise (Générale ou non), pourquoi devrais-je investir pour passer au BIM ?

  • Pour l’intérêt économique que cela représente : Le traitement de la non-qualité, la maîtrise des coûts et l’interopérabilité qui réduisent les problèmes entre les différents intervenants sont autant de facteurs qui gangrènent habituellement un projet. L’aspect BIM apporte une solution à ces aspects difficiles à gérer et qui sont au cœur des débats depuis une vingtaine d’année. La même étude qu’évoquée précédemment a montré que l’économie se situe aux alentours de 35 €/m2 SHON, ce qui permettrait une marge de 5% (la plupart des constructeurs n’ayant pour le moment qu’une marge de 2% en moyenne). Le BIM pourrait être la solution pour faire sortir le secteur du bâtiment de la crise qu’il connait.
  • Pour satisfaire les exigences des Maîtres d’Ouvrage et législatives d’ici 2017 : De nombreux Maîtres d’Ouvrages privés donnent la tendance BIM en imposant une réponse BIM à leur appels d’offre (le premier de ce genre étant le centre Google à Paris). L’Etat appuie ce changement en mettant au vote un projet de loi visant à obliger la réponse à tout appel d’offre publique sous BIM.

 

Q3. En quoi le BIM peut-il m’aider à gérer l’exploitation de mon parc ?

Le BIM permet de gérer un parc de manière optimale. L’entretien d’un parc se trouve facilité par la maquette numérique si elle est mise à jour de manière régulière. Par exemple, on pourra suivre le vieillissement des ampoules d’un bâtiment ou du système de plomberie. Une intervention sera plus aisée lorsque l’on sait exactement où se situe la défaillance et si le technicien n’a pas à la chercher.

  1. Comment « ça » fonctionne ?

Q1. Comment l’interopérabilité est-elle rendue possible ?

Un nouveau format, l’IFC (Industry Foundation Classes) a fait son apparition pour permettre au BIM de se développer. Ce format est la base de l’interopérabilité car représente une langue commune à tous les intervenants. Il est orchestré par BuidingSMART (représentée par Medi@construct en France) qui est une association américaine définissant la norme internationale relative aux IFC appelée STEP (Standards for The Exchange of Product data). Les IFC contiennent toutes les informations nécessaires pour le décrire tout au long de son cycle de vie (conception, réalisation, exploitation) et selon les points de vue des différents intervenants (architectes, bureau d’étude structure, thermique…).

Q2. Qu’est-ce que la Maquette Numérique ?

C’est l’application des IFC pour une modélisation 3D (voir 4D ou 5D) du projet. Elle est unique et partagée entre tous les intervenants qui viennent y contribuer. Ceci permet à la fois de :

  • Centraliser l’ensemble des données du projet (venant remplacer « l’armoire à plan » du chantier par exemple),
  • Approfondir sa description, rendue plus fidèle selon le mode de représentation que l’on souhaite choisir (un thermicien aura besoin des coupes quand le commerciale se contentera de la vue en perspective)
  • De gérer de manière optimale le bâtiment de sa construction à son exploitation

Q3. Qu’est-ce qu’un BIM-Manager ?

La notion du BIM-Manager encore très récente est sujette à des changements fréquents. Ses missions sont :

  • BIM : développement du BIM dans l’entreprise en accompagnant la création de familles et de gabarits pour Revit, en suivant la diffusion des fichiers sous format numérique et papier, en vérifiant la qualité des rendus
  • La gestion : du personnel, de l’aspect financier lié à l’utilisation du BIM dans son entreprise…
  • Software: Développement des logiciels, synthèse de leur utilité ou non, gestion des bases de données
  • Support : il est l’intervenant avec les vendeurs de la technologie nécessaire au BIM telles que les logiciels, le hardware (ordinateurs, écrans, serveurs…)
  • Formation : assurer la formation du personnel de l’entreprise de façon interne, organiser et participer à des conférences et des séminaires destinés à l’échange des connaissances et l’actualité du BIM
  • Liaison : Il doit assurer la liaison entre tous les intervenants et doit pour cela maîtriser parfaitement les différentes étapes de la construction BIM (architecte, MEP, étude de prix, commercial, gestion de patrimoine…)

Q4. Concrètement, quels sont les logiciels utilisés dans le processus BIM ?

  • La suite Revit (Architecture, MEP, Structure) développé par Autodesk est l’un des logiciels les plus utilisés. La grande nouveauté par rapport à la CAO est l’aspect 3D plus simple à gérer mais aussi l’apparition de familles d’objets. Un trait n’est plus un simple trait mais devient un objet appartenant à une famille d’objets qui est régie par des règles que l’utilisateur ou le concepteur de la famille à préalablement imposé.
  • Synchro est un logiciel qui permet la 4D, la 4ème dimension étant le temps. Synchro met en perspective chaque étape de la construction avec les plannings, les ressources nécessaires et disponibles ce qui permet l’optimisation de la phase construction.
  • La suite TEKLA : Surtout utilisé en structure, permet d’attribuer à chaque objet un matériau (bois, acier, béton…) avec ses propriétés spécifiques.
  • Rhinocéros 3D : Permet de créer rapidement des surfaces complexes. Plus simple à utiliser que Solidworks. Couplé avec Grasshopper, un algorithme très utilisé par les architectes notamment, on peut explorer la conception paramétrique simplement.
  • Les logiciels de visionnage : Les logiciels précédents sont souvent chers et les petites entreprises ne peuvent s’offrir les licences. Il existe cependant des logiciels conçus uniquement pour visionner les projets. On trouve pour cela BIMSight, ce dernier ne permet toutefois pas de modifier le fichier IFC visionné.

 

  1. Qu’est-ce que ça va changer pour moi ?

Q1. En tant que conducteur de Travaux, de quelle manière mon métier va-t-il évoluer ?

Il va être nécessaire de savoir utiliser certains viewers de manière à pouvoir consulter efficacement la maquette numérique. Les conducteurs de travaux pourront ainsi réduire considérablement la masse de plans qui s’accumulent actuellement : les plans, les coupes et les carnets de détails seront consultables directement depuis un terminal (tablette, pc…). Les problèmes dus aux multiples indices de plans envoyés par les différents corps d’état seront automatiquement mis à jour. Le gain de temps sera conséquent pour le conducteur de travaux qui pourra faire face plus efficacement aux imprévus plus importants.

Q2. En tant que bureau d’étude (méthode/structure/Etude de Prix/CVC…) ?

Les études sont menées dans le processus BIM plus en amont du chantier. Il va donc falloir plus de coordination et se soumettre à une norme qui est imposée par le BIM-Manager (norme de gabarits, de familles d’objets…). S’il faudra faire preuve d’une certaine rigueur, ce sera notamment pour mieux anticiper les problèmes de synthèse. En étude de prix par exemple la phase métrés va être grandement accélérée grâce aux possibilités qu’offre Revit : chaque matériau est référencé dans les tables associées à la maquette numérique, la 4D permet l’évaluation rapide des coûts humains et des moyens nécessaires à la construction. En méthode, les équipements de chantier (grues, passerelles de chantier, lifts…) sont contenus en tant qu’objet dans la base de données de l’entreprise et leur utilisation est facilitée par des algorithmes qui viennent centraliser toutes les données relatives à un élément.

Q3. Pour la maîtrise d’ouvrage ?

Le maître d’ouvrage va avoir une représentation plus fidèle de son projet. Il va également pouvoir suivre en temps réel l’avancement des travaux et peux vérifier les factures qui lui sont soumises durant la construction. De plus, afin d’exploiter au mieux la maquette numérique dans la phase exploitation, il sera nécessaire de savoir extraire les données qu’elle contient. Enfin, la 5D (prise en compte des frais financiers) va permettre d’ajouter une nouvelle perspective lors du choix du projet.

 

  1. Comment faire pour y aller ?

Q1. D’où la « révolution » BIM va-t-elle débuter ?

Le BIM s’intégrera naturellement dans les réponses aux appels d’offres en raison de la volonté de l’Etat à imposer le BIM dans les marchés publics. Une fois passées au BIM, les entreprises répondront aux appels d’offre privés plus facilement en BIM. Toutefois, la « révolution » passera surtout par les campus universitaires : les innovations doivent faire l’objet de formation et les recherches menées par les étudiants intégreront les nouvelles méthodes BIM demandées au sein de leur future entreprise.

Q2. Quel est le rôle du BIM Manager dans cette transition ?

Il est très important pour que le BIM s’impose qu’il soit accessible à toutes les entreprises. Le problème majeur réside dans la phase communication et échange de plans. Le BIM Manager responsable de cet aspect met en place des normes qu’il doit négocier contractuellement avec les différents intervenants d’un projet. Il est nécessaire que ces normes ne soient pas trop rigides ni trop souples afin d’éviter une réticence des entreprises à s’engager en BIM ou une incapacité à échanger si les langages sont trop différents. C’est aussi à lui que revient la tâche de former le personnel afin de savoir utiliser pleinement les logiciels de BIM.

Q3. Comment les PME peuvent-elles faire face aux dépenses nécessaires au passage au BIM ?

Les petites entreprises ont plus de difficultés à financer la transition BIM. Pour suivre la tendance, elles doivent se regrouper pour faire face aux dépenses de l’acquisition des logiciels, des ordinateurs ou des formations. Par exemple, un bureau d’étude CVC pourra s’allier avec un architecte et un bureau d’étude structure pour répondre à un appel d’offre en BIM.

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Le BIM, une (r)évolution

Qu’est-ce que le BIM peut m’apporter ?

. Pourquoi nos façons de faire actuelles sont-elles dépassées ?
Le constat est clair, les méthodes de travaille régissant le milieu de la construction atteignent aujourd’hui leurs limites. Sont en cause, principalement, les interactions entre les différents acteurs d’un même projet, qui sont des lieux de pertes considérables d’information et donc de temps. Et dans ce secteur, le temps est synonyme de rentabilité, de profit, ou au contraire de déficit et de pertes de marchés.
En cause également la bonne appréhension des interfaces entre les différents corps d’état, qui s’avère être nécessaire si l’on redoute les retards et les réserves, lesquelles peuvent placer l’entreprise dans une situation délicate à la fin du chantier.

. Au fond, comment une volonté de travailler ensemble peut-elle améliorer les échanges entre acteurs ?
Le travail en collaboration devient concret. Le partage des données géométriques, techniques et même financières se matérialise au sein de la maquette numérique, outil de travail et d’échange au cœur du concept du BIM. Les ressaisies sont limitées puisque la définition des différents objets manipulés (fondations, murs, fenêtres, mobilier, … ) ne s’opère qu’une seule fois. Ainsi le travail de l’un profite à tous. Cette maquette virtuelle peut également intégrer une notion d’échelle, ou de détail, nécessaire lorsque plusieurs dessinateurs (architectes, bureaux d’étude) opèrent sur un même projet. La compréhension reste intacte et la lisibilité du projet par tous les acteurs est améliorée.

. Est-il réellement possible d’intégrer l’ensemble des acteurs dans un même processus de centralisation des données ?
On ne peut pas considérer le BIM et la maquette numérique comme un outil simple à mettre en place. Car si les grandes entreprises l’ont d’ores et déjà intégré, aujourd’hui la majorité des structures qui opèrent dans le processus de construction n’ont pas les capacités financières d’en faire leur unique outil de travail et d’échange. Ainsi, l’effort demandé amènera peut-être à une sélection des entreprises selon leurs ressources et plongera le milieu de la construction dans une spirale élitiste destructrice, provoquant la disparition des petits artisans et des entreprises locales. Mais sans penser au pire, il sera compliqué de demander à tous les corps d’état de s’équiper de cet outil et de réclamer systématiquement au plombier ou à l’électricien une maquette 3D voire 4D de ses réseaux.

. Comment attribuer la responsabilité et la propriété de la maquette numérique ?
Une des questions épineuses inhérente au BIM est celle de ce qu’on appelle le « BIM Manager ». Qui est-il ? Quel est son rôle ? Que fait-il concrètement ? Pour l’instant il est défini tant bien que mal par « celui qui est responsable de la maquette numérique ». Mais la complexité de cette position reste entière. Seule Bouygues Construction tente une définition concrète, pas encore de son rôle mais au moins d’un plan de carrière réaliste, en créant des binômes BIM Manager / Directeur Technique, jeune employé / employé expérimenté, pour que l’un transmette ce qui manque à l’autre, les connaissances techniques du métier, et qu’ils forment ensemble un duo complet et efficace associant communication, technique et vue d’ensemble mais aussi modélisation et vision précise du projet.

Comment « ça » fonctionne ?

. Quel est le principe de fonctionnement du BIM ?
Le principe du BIM est de pouvoir réunir autour d’une même maquette du projet les différents acteurs de celui-ci et permettre à chacun de la construire en parallèle. Le maquette numérique est donc dynamique et doit s’actualiser directement lorsqu’une modification est apportée.

. A quelle échelle est construite une maquette numérique BIM ?
Un concept clé du BIM est le LOD (« Level Of Details »), ou niveau de détail en français. Il s’agit de décider à quel niveau de détail le projet va s’élaborer. Ainsi le LOD va être différent selon les acteurs du projet, l’architecte travaillant sur une échelle moins précise que l’ingénieur structure par exemple.

. Quelle forme prennent les fichiers d’un projet en BIM ?
Le BIM étant un concept, différents logiciels permettent de faire du BIM. On peut citer par exemple Revit d’Autodesk ou Archicad de Graphisoft. Lors de la conception du projet BIM, les fichiers peuvent être défini en format propriétaire (uniquement lisible par les logiciels qui les créent), ou en format IFC (pour Industry Foundation Classes), format standardisé (norme ISO 16739) qui permet l’interopérabilité des maquettes numériques. Ainsi un fichier IFC contient un certain nombre d’informations sur un objet : sa géométrie ainsi que les informations telles que le coût, le fabricant… Le format IFC est essentiel lors de l’échange d’informations entre différents acteurs qui n’utilisent pas les mêmes logiciels, de même il permet de préserver les informations d’un projet réalisé en BIM afin de pouvoir les consulter un certain temps après livraison du projet. A noter qu’il existe d’autres formats similaires à l’IFC, tel les fichiers COBie utilisés au Royaume-Uni.

. Comment s’organise le partage des informations entre les différents acteurs ?
Deux schémas d’organisation peuvent être distingués. Dans un premier cas la maquette se compose d’une collection d’objets IFC ; chaque acteur concevant son fichier IFC qui est ensuite mis en relation avec les autres fichiers des autres acteurs. Dans un second cas, on utilise une base de données dans laquelle on gère individuellement chaque objet IFC, tous les acteurs travaillent alors autour d’un même fichier qui se met à jour au fur et à mesure des différentes modifications.
L’idée du BIM étant notamment d’éviter la redondance d’un même travail chez les différents acteurs, il est nécessaire de mettre au point une plateforme sur laquelle se partagent les fichiers BIM. Le choix du processus de création des fichiers, leur mise en relation et leur partage est guidé par le BIM manager. Il existe une grande variété de solutions qui doivent être adoptées en prenant compte des particularités et des méthodes de travail des différents acteurs.

Qu’est-ce que ça va changer pour moi ?

. Comment se modifie le travail de conception en amont du chantier pour le maître d’ouvrage, les architectes et le maître d’oeuvre ?
Même si on pourra observer un changement dans les modes de travail, c’est-à-dire dans les outils qui sont utilisés, les acteurs garderont sûrement les mêmes missions et les mêmes responsabilités. Cependant, il est probable de voir une évolution dans la communication, qui ne sera pas uniquement bilatéral entre deux acteurs sous forme d’un mail par exemple, mais qui prendra une forme radiale faisant intervenir plusieurs acteurs dans une conversation.

. Si les outils vont évoluer, qui devra prendre des initiatives pour les mettre en
place ?
A l’avenir, il est sûr que plutôt que de demander à l’architecte de remettre des plans DWG, le concepteur devra simplement remettre une maquette numérique. Grâce à cette maquette il sera possible de vérifier la conformité au programme en temps réel. De même on peut avoir une optimisation des calculs structurels (pour éviter le ressaisi et permettre la suivie en temps réel). Lors de la synthèse, c’est sur cette maquette qu’on détectera les clashs entre les corps d’état et on pourra faire d’autres simulations comme le calcul d’ensoleillement et les calculs énergétiques à l’aide du bureau d’études techniques. En conception, le projet n’est pas forcément validé par le client, donc on peut utiliser la maquette en réalité virtuelle pour faire visiter le client avant la production même.

. Comment peut-on valoriser cette maquette au cours de la production pour réduire d’autres coûts en tant que maître d’œuvre d’exécution ou en tant qu’entreprise ?
Sur la base de la maquette on peut établir plutôt facilement un ensemble de métrés et donc une étude de prix. Ensuite l’équipe méthodes prend la maquette en charge pour produire un planning 4D, qui intègre l’enchaînement des tâches dans le temps. A chaque élément de la maquette, que ce soit une dalle ou l’installation de la grue est associé une phase d’exécution et ce déroulement permet d’expliquer à l’équipe travaux dans quel ordre les travaux seront faits. On peut imaginer que le matériel dans l’entreprise sera mieux géré puisqu’on a une meilleure quantification des besoins.

. Qu’est-ce que le BIM peut apporter aux compagnons sur chantier ?
A l’aide d’une tablette il est possible de visualiser le bâtiment futur, à travers une sorte de réalité simulée en temps réel, ce qui peut accélérer la compréhension du travail qui doit être fait. De plus, des contrôles de qualité peuvent se faire de façon plus efficace en ayant un accès instantané aux bases de données nécessaires.

. Après la livraison, lorsque le bâtiment est en exploitation, est-ce que le BIM a encore une importance pour le client ?
Il est important pour le client de garder les documents générés notamment pour l’entretien et le maintien du bâtiment, mais aussi pour de futurs projets. Le nettoyage du bâtiment peut être prévu par le concepteur, ainsi que le fonctionnement normal que ce soit à travers la domotique ou un système spécifique de gestion. Le propriétaire peut demander à contrôler la sécurité du bâtiment ou gérer son patrimoine de façon autonome. Lors des travaux futurs, les bases de données BIM sont indispensables aux équipes d’intervention pour saisir rapidement les enjeux, possibilités et particularités du bâtiment existant. Tout ceci est rendu possible par une organisation et une mise en place de systèmes en amont.

Comment faire pour y aller ?

. Tous les acteurs du projet seront-ils concernés ?
A terme tous les acteurs du projet, la maitrise d’œuvre, les entrepreneurs ainsi que les fournisseurs devront être capables de nourrir et renseigner la maquette numérique afin de pouvoir livrer une maquette fidèle à l’ouvrage réellement construit. Les compétences attendues de chaque acteurs seront cependant variables et ne se recouperont pas forcement. Les fournisseurs pourront se contenter de fournir des catalogues d’objets paramétrables, comportant toutes les caractéristiques géométriques et physiques des objets tandis que la maitrise d’œuvre devra elle être capable de concevoir, manipuler, tester le bâtiment virtuel afin de vérifier sa pertinence par rapport au programme.

. Comment doit-on organiser notre passage vers ce nouvel outil ?
Anticiper ce passage : le BIM ne se résume pas à un changement de logiciel. Il implique de penser le processus de conception dans le cadre de la maquette numérique et de la collaboration entre BET et architectes dès les premières étapes.

Cela passe dans un premier temps par l’apprentissage de la conception 3D. Les croquis, les maquettes réelles seront toujours pertinents mais ils se traduiront directement en volume sur la maquette numérique.
Vient ensuite le passage au BIM : définir les environnements de travail, intégrer les différents niveaux de définitions de chaque partie du bâtiment. Former un BIM Manager peut être nécessaire, notamment pour les agences d’architectures, plus à même de porter l’intérêt global de l’ouvrage. Cette personne sera responsable de la mise en place de la maquette, de sa charte d’utilisation, du rassemblement des différentes informations, de la gestion des conflits résiduels. Sans présence de BIM Manager, un bureau d’études ou une agence devra néanmoins être capable de compléter la maquette selon ses propres domaines de compétences puis d’en discuter avec les autres acteurs.

. Que va me coûter le passage au BIM ?
Passer au BIM implique de repenser ses façons de travailler et de collaborer. Cela doit être conçu comme un investissement : une perte d’efficacité est à envisager dans un premier temps mais celle-ci sera rapidement compensée par un gain de productivité, de fiabilité ainsi que de qualité, plus de temps étant accordé à la conception et moins à la production de document. Ce changement doit être adapté à la taille de l’entreprise, la motivation des employés ainsi que leur expérience. Enfin il doit être planifié avec justesse : la temporalité d’un projet BIM est différente, plus de temps est accordé en phase conception. Cela doit être intégré dans l’équilibre financier des entreprises.

. Combien de temps cela va-t-il me prendre ?
Si la formation au logiciel de conception adapté au BIM peut s’effectuer en quelques jours, l’acquisition de nouvelle façon de travailler peut prendre plusieurs mois. Une solution est de prendre en charge d’abord seulement un projet en BIM afin de se permettre une perte d’efficacité mais un retour d’expérience conséquent. Une fois les processus et méthodes mises en place, la part de projet traité en BIM pourra augmenter en effectuant des gains d’efficacité de plus en plus conséquents.
Bibliographie

Sites :

– conseils.xpair.com – article : Réglementation et norme BIM pour le bâtiment
– batiweb.com – article : Le BIM, un véritable challenge organisationnel pour les acteurs de la construction
– btpinformatic.fr – article : La maquette numérique passe en phase construction
– syndicat-architectes.fr – Article BIM : la montée en puissance

Livres :
– BIM et maquette numérique – Guersendre Nagy, Eric Lebègue, Olivier Celnik ; éditions Eyrolles
– Revit pour le BIM: Initiation générale et perfectionnement structure – Stevens Chemise, Jonathan Renou ; éditions Eyrolles
– BIM & BTP : Construire grâce à la maquette numérique – Clément Valente ; édition Méthodes BTP

Magazine :
– Le Moniteur – Avril 2015

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Le BIM et l’efficacité énergétique

Veiller à ce que l’efficacité énergétique soit appréhendée de la même façon par les architectes utilisant le BIM (Building Information Modeling) par les ingénieurs qui utilisent les logiciels de simulation et d’analyse thermique est l’objectif de la nouvelle recherche financée par l’ASHRAE.

Le projet permettra d’élaborer des modèles de référence open-source par lesquels les développeurs pourront tester leurs solutions au niveau de l’interopérabilité entre le BIM et les logiciels de simulation énergétique. Le projet mettra l’accent sur ​​les caractéristiques thermiques les plus courantes dans les bâtiments supposés avoir le plus grand impact sur la consommation d’énergie et fournira des lignes directrices pour décrire des modèles thermiques extraits du BIM ainsi que les règles pour extraire ces modèles, utilisés pour l’analyse énergétique des bâtiments dans leur intégralité.

«This research will promote the inclusion of energy efficiency measures in the early design of building model development », déclare Mark Clayton , chercheur principal pour le projet et directeur associé du Centre pour le Logement et le développement urbain à la Texas A & M. « Il est prévu d’augmenter considérablement l’efficacité et la précision de l’analyse de l’énergie et de permettre la construction de modèles pour atteindre des niveaux plus élevés d’efficacité énergétique. « 

Des études ont montré que les problèmes liés à l’échange d’informations entre les différents systèmes de logiciels de conception de bâtiments provoquent plus de 16 milliards de dollars de dépenses inutiles par an.

 » La recherche permettra de favoriser ASHRAE pour l’interopérabilité entre les différents systèmes BIM et les systèmes de simulation énergétique, ainsi que d’éliminer certains des coûts attribuables à la mauvaise interopérabilité », explique Clayton.  » Plus important encore, l’amélioration de l’interopérabilité devrait améliorer la qualité de la conception et l’efficacité énergétique des bâtiments. « 

Le projet de recherche ASHRAE 146, Développement d’un BIM Référence pour le Modèle Thermique et les Tests de Conformité, a été décerné à la Texas A & M University. Le projet d’environ 175000 dollars devrait durer 15 mois. Il est parrainé par le comité technique de l’ASHRAE (TC) 1.5 (applications informatiques).

Exemple d’un calcul thermique réglementaire
La capture d’écran ci-dessous illustre le résultat de l’import d’un fichier IFC dans le logiciel thermique Climawin, dans le but d’effectuer un calcul RT 2005. L’arborescence spatiale (bâtiment > niveau > pièce) a été récupérée du BIM ainsi que les informations sur les pièces et les parois opaques et vitrées. Le logiciel délivre des informations sur la consommation de chauffage, d’eau chaude, le refroidissement… Au final, on obtient la fiche de contrôle que le bureau d’étude doit rendre avec son étude RT 2005.Sans titre2

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BIM : Une nouvelle dimension pratique du projet

   Le Building information modeling (BIM) permet une approche complète du projet de sa construction à sa gestion. Les coûts financiers d’exploitation sont intégrés aux coûts de construction, ce qui inscrit le BIM dans une démarche similaire à celle du coût global. Le succimage1ès de cet outil est incontestable, à tel point que l’ex ministre du logement, Cécile Duflot souhaite rendre son utilisation obligatoire dans les marchés publics en 2017.
Le BIM permet tout d’abord un gain de performance et de qualité. C’est une interface d’échanges entre le constructeur et le gestionnaire de l’ouvrage grâce à laquelle toutes les informations (architecturales, énergétique, etc.) sont stockées et modélisées. Les gestionnaires ont donc accès à toutes les spécificités de l’ouvrage et à toutes les informations nécessaire pour en garantir la bonne exploitation et l’entretien. Par exemple, il est possible de visualiser les cheminements d’une gaine et diagnostiquer les clashs possibles. Le gain en performance est permit par la possibilité d’expérimenter les effets de certains dispositifs sur l’ouvrage : il est possible de mesurer l’efficacité de l’amortissement sonore suivant le matériau choisi, ou encore estimer la température interne en fonction des vitrages de façade. Bien au delà de la phase conception, le BIM permet la programmation de l’entretien de l’ouvrage, le remplacement de pièces répertoriées, le chiffrage des consommation. C’est ce que l’on pourrait appeler un carnet de santé de l’ouvrage. L’outil de modélisation connecte constructeur et acheteur en d’autres termes conception et entretien.image2
Une autre qualité intéressante du BIM est le gain économique. Ce principe innovant (dont la méthode du coût global a été le précurseur) tient compte des coûts d’investissement du projet, de son exploitation et de sa fin de vie (recyclage). Ces derniers sont extrêmement corrélés dans la mesure où 80% des coûts d’exploitation sont liés à 20% des coûts d’investissement. Cette démarche s’inscrit dans le long terme puisqu’elle permettra de prolonger les performances du bâtiment au même niveau jusqu’à trente ans après la livraison. L’anticipation et la maîtrise de l’information permettent son exploitation et surtout un gain économique important : 20% sur les coûts de construction et 7% sur les coûts d’entretien.

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Qu’est-ce que signifie le BIM pour les ingénieurs BTP?

• Qu’est-ce que le BIM?
Building Information Modeling (BIM) est un processus intelligent basé sur des informations fiables d’un projet de la conception à la construction en passant par l’exploitation. BIM n’est pas seulement utile qu’aux architectes. Même s’il prend ses racines dans l’architecture, les principes du BIM s’applique à tout ce qui se construit, y compris les routes et les autoroutes, et les avantages du BIM sont appréciés par les ingénieurs civils de la même manière qu’ils le sont par les architectes.
BIM n’est pas seulement un outil 3D, en effet, le BIM permet aux ingénieurs de prévoir plus facilement la performance des projets avant qu’ils ne soient construits; répondre aux changements de conception plus rapidement; optimiser les conceptions avec des analyses, simulations et des visualisations; afin de fournir une documentation de construction de grande qualité.

• Limites de conception classique.
Pour comprendre comment le BIM s’applique aux travaux de génie civil, et aux projets routier et d’autoroutier, il est utile d’avoir un regard sur le processus classique de création en 2-D. Ce processus, qui peut être décrit comme étant «en vase clos», commence avec une conception préliminaire, avant de de poursuivre avec la conception détaillée, pour finalement passer à la documentation de la construction. Chaque étape est terminée avant que la suivante commence, et les interactions sont très limitées. Ce processus fonctionne bien jusqu’à ce qu’il y ait des modifications de conception (souvent inévitable). En tant que tel, ce processus a des limites pratiques inhérentes.

• Les avantages du BIM.
Les avantages du BIM pour la conception de routes et d’autoroutes sont des meilleurs conceptions et une augmentation de l’efficacité et la productivité. Etant donné que la conception et la documentation de construction sont intimement liés, le temps nécessaire pour évaluer différentes alternatives, exécuter des modifications de conception, ou produire des documents de construction est réduit de manière significative. Ceci est particulièrement important pour les agences de transport, car ils peuvent raccourcir le temps des contrats de location, entraînant des projets finis plus tôt et dans des délais plus prévisibles. Au-delà de l’efficacité et de la productivité, BIM facilite l’optimisation de la chaussée en incluant la visualisation, la simulation et l’analyse dans le cadre du processus de conception.
Probablement l’avantage le plus important du BIM par rapport à un processus classique est la possibilité d’étendre l’utilisation du modèle d’information au-delà de la conception, l’analyse et la simulation dans la construction. Par exemple, les organismes de transport de plus en plus utilisent le modèle 3-D pour l’utilisation d’équipements de construction avec aide GPS. Les avantages qui en découle sont une productivité accrue et une meilleur précision, des coûts d’études réduits, des coûts de fonctionnement d’équipement plus faibles, et une journée de travail mieux optimisées.

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Quand les entrepreneurs se mettront-ils au BIM ?

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