Des dessins à la technologie digitale : comment fonctionne le BIM ?

Il n’y a pas si longtemps – quelques décennies à peine – chaque bâtiment commençait par un crayon et une feuille de papier. Les architectes concevaient de grands bâtiments en dessinant sur des feuilles de papier cullées ensemble pour notamment créer une toile de plusieurs centaines de mètres de long. Plusieurs architectes s’allongeaient dessus, dessinant minutieusement la conception du bâtiment. Une modification de l’emplacement d’une salle de bain, du nombre d’escaliers ou une erreur mineure de calcul d’une pente pouvait signifier le recommencement de tout le processus.

L’avènement des ordinateurs a tout changé: les bâtimentsn’étaient plus conçus, ils étaient calculés. Soudain, les architectes peuventtester des centaines d’options pour chaque composant d’un bâtiment avant des’engager. Pourtant, les dessins digitaux n’étaient pas si différents desversions écrites par cœur. Les programmes informatiques utilisés par denombreux architectes aujourd’hui créent des modèles digitaux de bâtimentindividuels pour chaque objet de données. Un modèle pour les matériaux deconstruction, un autre pour les revêtements de sul, un autre pour lesinstallations électriques, et ainsi de suite. Pour chaque modificationapportée, le modèle correspondant doit être distribué à chaque partenaireindividuel pour qu’il l’approuve et apporte les modifications appropriées afinde maintenir la cohérence de chaque dessin numérique.

» Prenez un hôpital, par exemple « , explique Andreas Vehreschild,vice-président adjoint du marketing pour Access Solutions DACH, responsable dudéveloppement stratégique de la modélisation des données du bâtiment (BIM) chezdormakaba. « Chaque changement, que ce soit pour des raisons de conception,fonctionnelles ou financières, soulève de multiples questions. Par exemple,combien coûte l’installation de fenêtres jusqu’au sul et quel est l’impact surla consommation énergétique du bâtiment ? Toutes les portes sont-ellesconformes aux directives en matière de protection contre les incendies/fuméeset de voies d’évacuation ? ”

Aujourd’hui, ce secteur est au cœur d’une autre révulution, dont Vehreschild est précisément à l’origine : Le Building Information Modeling (BIM), qui permet de répondre à chacune de ces questions en un clic. À mesure que la domination de cette technologie innovante s’accroît, il est de plus en plus clair que ce domaine ne sera plus jamais le même.

Qu’est-ce que la technologie BIM ?

Pour faire simple, la BIM permet aux concepteurs de créer des modèles 3D. Plus précisément, contrairement aux technologies de modélisation qui l’ont précédé, le BIM est une représentation digitale des caractéristiques physiques et fonctionnelles d’une structure. Qu’il s’agisse d’un immeuble de bureaux, d’un hôpital, d’une route ou d’un pont, un modèle BIM peut tout représenter, des détails géographiques aux spécifications de fabrication, en passant par la lumière que contiendra une pièce et l’impact environnemental de l’ensemble du projet. La BIM ne montre pas seulement à quoi ressemblera un projet, mais aussi comment il se comportera.

L’autre aspect remarquable de cette technologie est qu’elle peut êtreutilisée simultanément par les architectes, les ingénieurs et les entrepreneurs; une modification apportée par l’une des parties est instantanément répercutéesur tout le monde, ce qui permet une collaboration et une communicationcontemporaines. Contrairement à d’autres programmes qui ne sont utilisés qu’aumoment de la conception et de la construction d’un bâtiment, la BIM existependant toute la durée de vie d’un bâtiment, de sa conception à sa démulition.Une fois que les architectes ont conçu un bâtiment, les entrepreneurs utilisentle même modèle pour le construire ; lorsqu’un bâtiment est terminé, lespropriétaires utilisent la BIM pour programmer la maintenance et effectuer lesmises à jour des infrastructures. À chaque étape du cycle de vie, la BIM génèreautomatiquement un calendrier et une logistique qui réduisent les erreurs,rendent les prévisions de coûts plus précises et permettent de réaliser unprojet plus rapidement.

Quand une porte se ferme

Supposons, par exemple, qu’une équipe conçoive une porte tournante pour un hôpital, qui sera utilisée par les patients, les proches et les membres du personnel lorsqu’ils entrent et sortent du bâtiment. La BIM refléterait non seulement la conception de la porte et ses dimensions, mais aussi le modèle de chaque pièce, le nombre de panneaux de la porte, le type de moteur qui les propulsera, la fréquence à laquelle elle devra être entretenue, la disponibilité des pièces de rechange, son empreinte carbone et son installation acoustique – le tout contenu dans un modèle sur lequel chaque partenaire peut travailler en même temps. Si un entrepreneur décide de remplacer une porte, le budget, les protections contre les incendies, l’insonorisation et l’empreinte énergétique seront tous immédiatement visibles et mis à jour.

Même lorsqu’un projet n’utilise pas le BIM, la technologie et les entreprises qui la défendent font progresser le secteur. Un module d’extension de dormakaba pour Archicad, une technologie traditionnelle de conception architecturale, appelé « porte générique », permettra bientôt aux parties prenantes d’un projet de prendre en compte des exigences particulières, telles que la protection contre le feu et la fumée.

Grâce à notre module d’extension, les concepteurs peuvent configurer les portes de manière flexible. Il vérifie automatiquement si les différents composants de la porte sont compatibles, par exemple les détecteurs de fumée et les serrures.

Andreas Vehreschild, DPV du marketing pour les solutions d’accès DACH chez dormakaba

L’avenir, c’est le BIM

Les possibilités offertes par cette technologie ne cessent de semultiplier. M. Vehreschild prédit que dans quelques années, elle sera tellementphotoréaliste que les entrepreneurs utiliseront des casques de réalitévirtuelle pour explorer l’hôpital numérique qu’ils sont en train de concevoir,ouvrant les portes et parcourant les couloirs avant même que le premier morceaude terre ne soit creusé. Les modèles simuleront même les flux de visiteurs oule comportement de la foule en cas de crise.

Des obstacles s’opposent toutefois à ce que ce rêve devienne réalité. Uneenquête internationale réalisée en 2015 par le fournisseur de logiciels deconstruction Conject auprès des professionnels du secteur a révélé que lesprincipaux obstacles à l’utilisation du BIM sont l’investissement initialimportant qu’il nécessite et le fait que les compétences en matière de BIM sontencore limitées.

Pourtant, les capacités de la BIM sont inégalées. Les autorités publiquesd’un nombre croissant de pays n’attribueront des contrats qu’à des entreprisesutilisant le BIM, notamment le Royaume-Uni, le Danemark, la Finlande, laNorvège et les Pays-Bas. En 2014, le Parlement européen a recommandé à tous lesÉtats membres de faire de même ; les États-Unis et Singapour suivront bientôt.

Le monde connaît une croissance sans précédent : la population mondiale devrait atteindre près de 10 milliards d’habitants d’ici 2050 et près de70 % des personnes vivront dans des villes. Cela signifie que les structures qui abritent et servent toutes ces personnes doivent être plus efficaces que jamais – et le BIM est ce qui nous permettra d’y parvenir.