Le BIM au service de la massification de la rénovation énergétique

Le BIM comme base de calcul, pas seulement comme support de conception

Massifier la rénovation énergétique suppose d’améliorer les méthodes, pas seulement d’accélérer les projets. C’est dans cette logique qu’une méthodologie de R&D a été développée pour exploiter la maquette numérique BIM (Building Information Modeling) dans les études thermiques réglementaires. Son principe ; s’appuyer sur la maquette du projet architectural pour générer un modèle de calcul exploitable, en lien avec les besoins de l’ingénierie thermique. 

Un besoin concret à l’origine d’une solution innovante

Immobilière 3F nous a confié, aux côtés des architectes Archétude, CODA et Équateur ainsi que du bureau d’études IPC, la rénovation énergétique de trois ensembles de logements collectifs situés à Noisy-le-Grand, Montmorency et Fontenay-sous-Bois. 

À eux trois, ces sites regroupent 15 bâtiments et respectivement 146, 169 et 178 logements. Les travaux concernent notamment les parties communes, les toitures, les façades et certaines parties privatives, dans un contexte de chantier en milieu occupé.  

Pour cette opération menée en BIM de niveau 2, Immobilière 3F a fait le choix d’une démarche collaborative fondée sur la production et l’exploitation d’un modèle numérique du projet.  

Nous intervenons sur le projet en tant que bureau d’études thermiques et BIM Manager de l’opération, une situation idéale pour expérimenter de nouveaux usages du BIM au service de la transition écologique. 

Dans ce cadre, nous avons choisi de réaliser les études thermiques réglementaires directement à partir des maquettes numériques BIM. Une première pour l’ensemble des parties prenantes. 

Fiches d’identité des projets :

Une méthodologie Innovante et collaborative

La solution que nous avons explorée pour réaliser les études thermiques réglementaires s’appuie sur la transformation de la maquette numérique BIM du projet en modèle de calcul.  

Elle a vu le jour grâce à une collaboration étroite entre : 

• les architectes qui ont réalisé la maquette numérique du projet pour produire leurs livrables ; 

• nos experts qui ont prodigué ses conseils en termes de modélisation et a exploité les modèles dans son logiciel de calcul ; 

• Izuba, l’éditeur de la solution logicielle Pléiades que nous utilisons, qui a œuvré à l’interopérabilité entre les logiciels de modélisation et l’interface de calcul ; 

• Immobilière 3F dont les projets de rénovation ont rapidement été identifiés comme des opérations pilotes pour développer cette méthodologie. 

Maquette numérique BIM du projet architectural

Modèle de calcul thermique généré à partir de la maquette numérique

Les avantages du BIM et de la méthodologie

• Un import semi-automatique de la maquette BIM évite la saisie manuelle du projet dans le logiciel de calcul. L’ingénieur sélectionne les typologies d’éléments qu’il souhaite importer dans son modèle de calcul depuis la maquette numérique. 

• L’ingénieur peut ensuite traiter les points singuliers après l’import, il contrôle et corrige la qualité de l’import par des étapes de vérification successives : enveloppe et cloisonnement, menuiseries, pièces, planchers, toitures. 

• Les hypothèses de calcul sont saisies une seule fois. Une synchronisation permet de conserver les hypothèses de calcul d’un modèle à l’autre lors des itérations suivantes des études. 

Les équipes de calculateurs ont donné beaucoup de leur énergie pour perfectionner cette nouvelle méthode, et ces efforts ont porté leurs fruits.  

L’expérimentation de cette méthodologie dans le cadre des missions confiées par Immobilière 3F pour la rénovation énergétique d’une partie de son parc de logements a montré un gain sur la fiabilité du modèle d’étude qui est en parfaite cohérence avec le projet architectural. Elle promet aussi un gain de temps sur les futures opérations.

La loi de 2015 sur la transition énergétique pour la croissance verte (LTECV) fixe à 500 000 le nombre de logements à rénover chaque année pour tenir les objectifs de réduction de la consommation d’énergie. Ce défi nécessitera évidemment bien plus que l’optimisation des méthodes de calcul : planification, politiques publiques, accompagnement des propriétaires, leviers d’investissement, pilotage des consommations…  

Nous travaillons méthodiquement à faire avancer chacune de ces thématiques et nous sommes fiers de pouvoir, à travers chacune de nos avancées, accompagner plus efficacement les maîtrises d’ouvrage qui s’engagent dans cette voie. 

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