Atteindre un bilan carbone nul avec le BIM

Les bâtiments étant responsables de 37 % des émissions mondiales de carbone liées à l'énergie en 2020 selon l'Alliance mondiale pour les bâtiments et la construction (GABC)1, le secteur de l'architecture, de l'ingénierie et de la construction (AEC) a un rôle essentiel à jouer dans la décarbonisation. Toutefois, le rapport 2022 EU Buildings Climate Tracker2 du Building Performance Institute Europe (BPIE) montre que les efforts de réduction des émissions sont loin d'être au niveau où ils devraient être, et que le secteur doit rapidement rattraper son retard si l'on veut atteindre la neutralité carbone d'ici 2050. La durabilité est donc une exigence essentielle dès les premières phases d'un projet et un domaine où la modélisation des informations du bâtiment (BIM) peut contribuer à accroître la transparence et à optimiser les bâtiments à un stade précoce.

Le BIM permet au secteur de l'architecture et de l'ingénierie d'améliorer l'efficacité des ressources et de l'énergie pour un développement plus durable. Qu'il s'agisse de rénovations ou de nouvelles constructions - qui jouent toutes deux un rôle important dans l'atteinte de l'objectif "net zéro" - le BIM permet d'améliorer la prise de décision pour les bâtiments et les infrastructures tout au long de leur cycle de vie. Ces décisions signifient que les matériaux sont optimisés, que le gaspillage est réduit, que l'utilisation des actifs est améliorée et que moins de ressources sont consommées pendant la construction, l'exploitation et même la démolition.

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À ce stade, le BIM permet d'analyser le projet de manière plus détaillée à un stade plus précoce que les approches traditionnelles. Le fait de disposer de plus d'informations avant le début de la conception détaillée peut contribuer à réduire les modifications fastidieuses apportées ultérieurement, alors que le risque d'erreurs - et donc de gaspillage d'énergie et de matériaux - est plus élevé à chaque révision. Différentes options peuvent être simulées dans le modèle BIM et les résultats évalués sur la base de faits, ce qui permet une optimisation bien plus grande que ne pourrait le faire une conception en 2D. Il peut s'agir de déterminer l'utilisation efficace de l'énergie ou du chauffage ou d'optimiser les matériaux pour réduire les déchets et l'impact sur le carbone.

En outre, la fabrication et l'assemblage peuvent être conçus de manière plus détaillée et améliorée grâce au BIM. La conception d'un produit - tel qu'un mur préfabriqué ou une chambre préfabriquée - peut être simplifiée pour réduire le temps et le coût de fabrication et d'assemblage, ce qui permet d'économiser des matériaux, de l'énergie et des émissions de CO2. En reliant les composants BIM aux déclarations environnementales de produits spécifiques au fabricant, un passeport de ressources du bâtiment est créé pour le bâtiment, qui devra probablement aussi être fourni aux acheteurs de biens immobiliers à l'avenir.

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En termes de durabilité, le principal avantage du BIM pendant la phase de construction est l'élimination des incertitudes ou des méthodes de communication qui entraînent une augmentation des émissions et un gaspillage de matériaux en raison des retards et des reprises. Les déchets sur le chantier peuvent être évités grâce à une meilleure planification, par exemple en simulant la séquence de construction à l'aide du modèle BIM ou en visualisant la disposition du site et en planifiant l'emplacement, l'accès et le stockage des équipements et des matériaux. Le BIM permet également de produire des données de fabrication précises pour les constructions industrialisées, préfabriquées et modulaires dans un format que les fabricants et les constructeurs peuvent utiliser directement à partir du modèle, de sorte qu'il y a un flux continu de données depuis la conception jusqu'aux machines de fabrication.

Une fois sur le site, il est possible de se passer de papier grâce au BIM et aux outils numériques. À l'aide de tablettes, le modèle BIM peut fournir des informations sur le projet pendant qu'il est sur le site, et permettre de partager les informations et de gérer les problèmes de manière simple et transparente. Des outils tels que l'application mobile mTim permettent d'accéder aux informations sur la production ou l'assemblage de préfabriqués et de les mettre à jour rapidement à partir d'un appareil mobile.

La comparaison continue entre les nuages de points et le modèle BIM crée une base d'informations précieuse pour toutes les parties concernées afin de permettre une production sans erreur des éléments de construction respectifs. Les modèles conformes à l'exécution réduisent les risques et les efforts, notamment pour les métiers en aval.

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Le BIM a de nombreuses applications pour l'exploitation durable d'un bien une fois qu'il est utilisé, que ce soit pour prévoir la maintenance future, planifier les rénovations ou gérer l'utilisation de l'énergie. Le BIM fournit une réplique virtuelle de l'actif achevé, ce qui est utile pour surveiller la consommation d'énergie ou planifier l'utilisation efficace de l'énergie en contrôlant l'utilisation de l'espace intérieur. Les informations contenues dans un modèle BIM riche en données facilitent la planification des réparations et de la maintenance, le suivi des performances ou l'efficacité des rénovations. Le modèle BIM fournit également des données importantes pour dériver un passeport matériel pour toute rénovation ou démolition future dans le sens de l'économie circulaire, afin que les matériaux exacts utilisés puissent être rapidement identifiés, localisés et évalués en vue de leur réutilisation.

L'optimisation des conceptions, des approches de la construction et de la gestion des installations que permet le BIM présente des avantages considérables en termes de durabilité : réduction des émissions de carbone dues aux activités de construction, minimisation de l'utilisation des ressources naturelles et prévention de la création de déchets. Dans un avenir où l'action climatique est une nécessité, les flux de travail numériques qui peuvent améliorer l'efficacité et la durabilité de l'environnement bâti sont un ajout précieux à la boîte à outils de durabilité de l'industrie.

Les exemples ci-dessus ne sont qu'un très bref résumé de la façon dont le BIM peut aider à atteindre les objectifs de zéro net. Pour en savoir plus sur les multiples facettes du BIM, vous trouverez sur cette page tous nos BIM Guides gratuits à télécharger pour approfondir vos connaissances.

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Sources:

1 globalabc.org/resources/publications/2021-global-status-report-buildings-and-construction

2 www.bpie.eu/publication/eu-buildings-climate-tracker-urgency-to-close-the-buildings-decarbonisation-gap/ ;