Building Information Modelling : un outil puissant au service de la construction durable

Un nouveau paradigme a émergé dans le domaine de la construction, en constante évolution, transformant la manière dont nous concevons, concevons et déconstruisons les bâtiments. Au cœur de cette vague de transformation se trouve le Building Information Modelling (BIM), un processus de développement d'informations liées au bâtiment de manière collaborative à travers les chaînes de valeur du développement de projet, de la construction et du Facility Management, tout en s'attaquant à la numérisation plus large de ces processus à travers les cycles de vie des actifs construits.

Au cours des dernières décennies, le Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST) a ouvert la voie à l'utilisation du BIM au Luxembourg par le biais de ses activités appliquées, de ses activités de sensibilisation et de ses projets de recherche et de développement conçus pour façonner les applications futures du BIM en fonction des transformations majeures qui ont lieu dans le secteur.

Développer le BIM pour les applications de recherche et d'innovation

Les enjeux du changement climatique et l'urgence de réduire l'impact environnemental du bâti sont au cœur des activités de recherche et d'innovation du LIST, avec un focus sur les projets d'exploitation du BIM et des modèles et processus numériques au service de la transition environnementale.

"Le BIM et les modèles numériques sont certainement au cœur du développement d'innovations pour l'environnement bâti", déclare Sylvain Kubicki, Lead Research and Innovation Associate au LIST. "Au-delà de l'utilisation prévue du BIM pour la conception, la construction ou l'exploitation d'un bâtiment, nous devons le considérer comme une source de données pour aborder d'autres questions, notamment la décarbonisation par l'analyse du cycle de vie, le reporting environnemental ou la circularité."

Dans la stratégie de European Construction, built environment and energy efficient building Technology Platform (ECTP), à laquelle le LIST contribue activement, des recherches sont également prévues sur l'utilisation du BIM en conjonction avec l'intelligence artificielle et les jumeaux numériques. "Face au changement climatique et à l'urgence d'atténuer les impacts de notre environnement bâti, nous pouvons souligner que la plupart des stratégies de recherche considèrent la transition numérique comme une étape nécessaire et à court terme pour promouvoir des politiques ambitieuses et des pratiques vertueuses dans le secteur de la construction et de l'immobilier", ajoute Sylvain. En effet, dans l'agenda stratégique de recherche de l'ECTP, il est prévu que la plupart des innovations liées au BIM soient concrètement utilisées ou transférées sur le marché d'ici 2030.

En apportant sa vision innovante à l'avant-garde des nouvelles applications BIM, le LIST a contribué à l'édition 2023 de BIMLUX, un événement co-organisé avec le CRTI-B, l'OAI et NeoBuild le 17 novembre 2023 à la Chambre de Commerce. Sur la base des résultats de plusieurs de ses projets, le LIST a organisé deux sessions sur la déconstruction numérique et l'analyse du cycle de vie.

Digital DeConstruction

La recherche croissante de pratiques circulaires dans la construction exige des pratiques de déconstruction plus efficaces pour réutiliser davantage de matériaux et de composants de construction. Dans le cadre du projet Digital DeConstruction, un flux de travail numérique a été conçu pour soutenir le cycle d'inspection, d'inventaire et de prise de décision en matière de réutilisation. Annie Guerriero, Senior Research & Technology Associate au LIST, explique : "Seuls 3 % des déchets de construction sont actuellement considérés comme pouvant être réutilisés. Il y a une énorme opportunité pour une approche circulaire".

Avec la plateforme Digital Deconstruction, le LIST a développé un support pour l'ensemble du cycle et une prise de décision éclairée. Jean-Yves Marié, PDG de BIM-Y, ajoute que "le support de la numérisation 3D rend l'inventaire des matériaux beaucoup plus rapide et plus rentable". "Appliqué à la déconstruction de la gare d'Ettelbruck, le procédé a permis d'atteindre un taux de réemploi de 17%, ce qui constitue une avancée majeure", ajoute Camille Feraud, ingénieur au département Ouvrages d'Art de Schroeder & Associés, impliqué dans de nombreux inventaires de réemploi.

Ces résultats sont très prometteurs. Les innovations numériques ne sont pas le seul moyen de soutenir l'économie circulaire dans la construction, qui nécessitera également des innovations sociales et de nouveaux modèles d'entreprise, mais c'est un premier pas dans la bonne direction !

Utiliser l'analyse du cycle de vie pour un bâtiment avec BIM

La réduction de l'empreinte carbone étant au cœur des futures politiques et réglementations de l'UE, l'analyse du cycle de vie sera de plus en plus demandée pour les projets de développement immobilier. Entre autres, la rationalisation de l'utilisation du BIM pour I'analyse du cycle de vie devrait changer la donne, avec des gains attendus en termes de temps et de coûts, ainsi que la résolution des problèmes de qualité des données.

Julien L'Hoest, Administrator chez Energie et Environnement, explique : "La qualité des estimations quantitatives dès les premières étapes d'un projet est essentielle pour fixer des objectifs en termes de carbone incorporé et suivre l'impact des décisions du projet tout au long du processus. "C'est pourquoi il est nécessaire d'utiliser des outils logiciels qui simplifient la mise en correspondance des éléments BIM avec leurs impacts dans les bases de données environnementales", poursuit Florent Fontaine lors de sa démonstration pratique de OneClickLCA, l'un des logiciels leaders sur le marché.

Calin Boje, research associate au LIST, explique ensuite comment "la recherche et l'innovation permettent de développer de nouvelles approches de l'interopérabilité des données autour des modèles BIM et des jumeaux numériques". Il ajoute qu' "une approche large de la durabilité, incluant ses aspects environnementaux, économiques et sociaux, est nécessaire pour accompagner la transformation de l'environnement bâti", citant des projets récents menés par le LIST et ses partenaires, dont SemanticLCA et LegoFit.

Le cheminement vers la rationalisation du BIM dans les projets de construction est toujours en cours et le succès d'événements tels que BIMLUX montre l'engagement du secteur au Luxembourg. En 2024, le LIST coorganisera Sustainable Places pour la communauté européenne de la recherche et de l'innovation, un événement de trois jours qui réunira environ 150 projets de recherche et leurs partenaires. Ce sera une occasion unique d'accéder à une communauté dynamique et de mettre en valeur les projets et l'expertise du Luxembourg !