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Transformation numérique pour la circularité dans l’environnement bâti - Par : Ivanka Iordanova,

Transformation numérique pour la circularité dans l’environnement bâti


Cet article résume une présentation qui avait lieu dans le cadre d’un séminaire organisé par le CERIEC intitulé « La conception et le design dans une perspective circulaire ».

Ivanka Iordanova
Ivanka Iordanova Profil de l'auteur(e)
Ivanka Iordanova est professeure au Département de génie de la construction de l’ÉTS. Ses recherches portent sur les innovations numériques en construction, la conception intégrée et durable, le jumeau numérique, la construction Lean.

Transformation numérique de la construction

Achetée sur Istockphoto.com. Droits d’auteur.

On prévoit que le nombre de bâtiments dans le monde va doubler d’ici 2060, ce qui équivaut à construire une nouvelle ville de la taille de New York chaque mois. L’industrie de la construction est responsable de 40 % des déchets solides, 40 % de la consommation d’énergie, 12 % de l’épuisement de l’eau et de 38 % des émissions de GES. La construction et l’entretien des maisons et des infrastructures représentent 34 % de l’empreinte matérielle de la province. De quelle manière le passage au numérique peut-il augmenter la circularité de ce secteur?

Optimisation de la performance

L’utilisation du BIM (modélisation des données du bâtiment) permet de prendre des décisions informées durant l’étape de conception en mettant à l’épreuve certains choix grâce à des algorithmes liés à des bases de données, ou même utilisant l’intelligence artificielle. Certains logiciels permettent de calculer l’empreinte carbone associée à la construction et à l’exploitation d’un bâtiment. D’autres peuvent lister la quantité de matériaux requis et en calculer le carbone intrinsèque. Des simulations peuvent être effectuées pour minimiser la consommation d’énergie et les émissions de CO2 tout en optimisant la lumière naturelle et la gestion de l’eau. Des outils numériques peuvent aussi optimiser l’utilisation des matériaux grâce à la conception générative.

Modèle BIM

Un exemple de modèle BIM – il contient tous les systèmes du bâtiment et offre une visualisation en 3D

Construction adaptable et démontable

On attribue à Bouddha la citation suivante : « Il n’existe rien de constant si ce n’est le changement. » Cet adage est particulièrement vrai dans l’environnement bâti, qui subira des changements tant dans l’environnement social, économique et physique que dans les besoins et les attentes des occupants. Pour réduire l’impact environnemental du changement, l’adaptabilité des bâtiments doit être prévue dès la conception et le BIM, en tant que plate-forme de collaboration entre les différents acteurs d’un projet, peut grandement faciliter la chose en mettant à disposition des informations précises, au bon moment. Les entreprises issues des différents corps de métier se sentent donc plus à l’aise de recourir à la construction hors site (CHS) puisqu’elles savent que l’intégration des composants préfabriqués sur le chantier sera beaucoup plus facile et sans problèmes. La préfabrication décuple les possibilités d’adaptation et de désassemblage, améliorant ainsi la circularité dans le secteur.

Stage 974 entièrement démontable

Le Stade 974, construit pour la FIFA 2022, sera démonté et installé ailleurs selon les besoins.

Les bénéfices de l’adaptabilité (mais aussi de la CHS, jusqu’à un certain point) sont nombreux :

  • Moins de gaspillage de matériaux ;
  • Moins de transport ;
  • Moins de déchets enfouis ;
  • Moins de CO2 émis ;
  • Moins de pollution et de bruits dans les villes.

De son côté la CHS a le potentiel d’améliorer la qualité du produit final et d’offrir de meilleures conditions de travail aux travailleurs, tout en réduisant le gaspillage et en augmentant la productivité de la construction.

Nouvelle aile Covid Maisonneuve-Rosemont

Nouvelle aile de l’hôpital Maisonneuve-Rosemont, bâtie pour faire face à la pandémie de Covid-19 et conçue pour être démontable.

Bâtiment bien géré et empathique

De façon générale, la technologie facilite la gestion des actifs bâtis en permettant de mesurer et de suivre certains paramètres par le biais de jumeaux numériques. L’exploitation s’en trouve optimisée et les besoins de maintenance, bien cernés.

Un bâtiment empathique est un édifice intelligent qui vise le bien-être de ses occupants en se centrant sur leurs besoins. La grande majorité des Canadiens (85 %) souhaitent vieillir dans leur maison. Les besoins de flexibilité et d’adaptabilité ne feront donc qu’augmenter. L’adaptabilité est la clé afin de pouvoir intégrer de façon non destructive les avancées technologiques dans les espaces de vie.

Vieille femme montant les escaliers

Les espaces de vie doivent s’adapter facilement aux besoins de notre population qui vieillit

Conclusion

Les TIC en elles-mêmes contribuent à environ 2 % des GES (données européennes), mais elles ont le potentiel de faire diminuer les émissions de tous les autres secteurs, dont l’industrie de la construction.

 

Ivanka Iordanova

Profil de l'auteur(e)

Ivanka Iordanova est professeure au Département de génie de la construction de l’ÉTS. Ses recherches portent sur les innovations numériques en construction, la conception intégrée et durable, le jumeau numérique, la construction Lean.

Programme : Génie de la construction 

Laboratoires de recherche : GRIDD – Groupe de recherche en intégration et développement durable en environnement bâti 

Profil de l'auteur(e)


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