Du programme à la déconstruction
Le BIM est présent dans toutes les phases d’un projet de bâtiment, de l’élaboration du programme jusqu’à sa déconstruction. Sur le schéma ci-dessous, vous pouvez voir les différentes étapes du cycle de vie d'un ouvrage. Avec l'idée de regrouper et de partager les informations, il permet de maintenir une continuité à travers toute la vie de l’ouvrage. L’autre intérêt du BIM est de pouvoir anticiper les erreurs, que ce soit à travers l’analyse des collisions entre deux maquettes ou avec une meilleure coordination des équipes en exécution grâce aux maquettes.
Et, même si les différents intervenants ne sont pas intéressés par le BIM de la même manière, chacun y trouve tout de même son intérêt.
Phases de conception et de construction
Le gestionnaire
Dans le cycle de vie d’un bâtiment, nous devons raisonner en coût global en intégrant l’entretien, la maintenance et l’exploitation de l’édifice. En effet, le coût de ces trois étapes représente 75 % de son coût global. Il est donc important de pouvoir intégrer le gestionnaire au plus tôt, afin que ses besoins soient pris en compte et pour qu’il puisse mieux anticiper et maîtriser les coûts.
C’est notamment pour ces raisons que nous avons vu ces dernières années une légère augmentation des contrats CREM (Conception Réalisation Exploitation Maintenance).
La maîtrise d’œuvre et la maîtrise d'ouvrage
En conception, la maîtrise d’ouvrage peut mieux s’approprier le projet grâce aux visuels générés par la maquette. La communication avec des non-professionnels (citoyens, usagers, etc.) est ainsi facilitée. Les échanges avec la maîtrise d’œuvre sont également plus aisés dès l’étude de faisabilité, car il est possible d'avoir rapidement de la 3D.
La maîtrise d’œuvre peut intégrer et simuler plus rapidement et plus facilement différents scénarios afin de répondre aux exigences du programme et aux contraintes techniques.
De plus, dès la phase de conception, la maîtrise d’œuvre prend en compte et intègre les besoins en exploitation de la maîtrise d’ouvrage dans les maquettes. Cela se passe notamment au moment de la consultation des entreprises qui peuvent anticiper les besoins en maquette numérique qu’elles auront en phase d'exécution.
En phase de construction, les processus administratifs et financiers sont optimisés grâce à la structuration de l’information et à l’attribution des tâches.
Les erreurs sur chantier sont également anticipées, car les entreprises disposent de maquettes sans « collisions ». Cela diminue les réserves, sans pour autant les faire disparaître totalement, car nous ne sommes pas non plus des machines sur le chantier. :honte:
Dans la mesure où les erreurs sur chantier ont été réduites, où la conception lors de la réalisation a été limitée et où les réserves ont été diminuées, les écarts de délais sont réduits !
Phase d’exploitation et de maintenance
En phase d'exploitation, la maquette numérique permet de pouvoir faire des actions plus aisément qu’en 2D ou que sur papier, comme :
Recenser et situer les locaux et les bâtiments
Identifier et repérer les équipements par vendeurs, marques, types, tailles, etc.
Identifier les surfaces et métrés
Faciliter la gestion et les fréquences de maintenance
Fournir des bases statistiques pour l’analyse des coûts
Assurer la disponibilité des plans
Faciliter les échanges informatiques : web, intranet, extranet
Réduire les coûts de maintenance
Évolution des maquettes suivant les phases du projet et les intervenants
Nous l’avons vu précédemment, les besoins en information sont différents suivant les intervenants et les phases du projet, que ce soit en « entrée » ou en « sortie » de maquette.
Au cours d'un projet, il n’y a pas une maquette numérique unique, mais plusieurs. En phase de conception, par exemple, les architectes, les bureaux d’études et les autres intervenants génèrent chacun leur propre maquette numérique de conception. Cela permet d'atteindre les objectifs du bâtiment selon la solution métier de chacun, de simuler et d'analyser la faisabilité de l'édifice. Ces maquettes seront ensuite concaténées par le BIM Manager.
Au-delà de l’aspect graphique, les données, qui je le rappelle sont la base du BIM, sont différentes suivant les contributeurs. Les maquettes permettront d'en analyser les différents aspects.
Voici quelques exemples d’informations issues des maquettes numériques (MN) et les fins auxquelles elles sont utilisées :
La MN Architecture
Urbanisme
Aménagement extérieur
Aménagement intérieur
Visualisation / plans de vente
Extraction des quantités / nomenclatures
La MN Structure
Analyse des charges / poinçonnements
Simulation de solutions structurelles
Extraction des quantités / nomenclatures
La MN MEP
Modélisation des systèmes de plomberie
Modélisation des systèmes électriques
Modélisation des systèmes de ventilation
Modélisation des systèmes de chauffage / climatisation
Calcul des fluides
Extraction des quantités / nomenclatures
La MN de coordination
Détection de conflits
Coordination entre différentes disciplines
Planification d’exécution
La MN d’analyse de performance
Apport en éclairage naturel
Taux de radiance
Impact d’ensoleillement et d’apport en soleil
Calcul des flux thermiques
Efficacité énergétique et impacts environnementaux
Introduction aux niveaux de développement
Le niveau de développement, ou LOD (Level Of Developpement), est la somme du niveau de détail (ou représentation graphique) et du niveau d’information.
Les LOD sont définis de manière très précise dans un document de près de 100 pages par une association américaine nommée BIMForum, qui est le chapitre américain de building Smart International (bSI). Ce document fait référence dans le monde de la construction anglo-saxonne, ce qui en fait un élément quasi normalisé.
Au Luxembourg, les acteurs du bâtiment ont mis en place un document sous forme de tableur qui regroupe les niveaux de développement. Ils sont appelés GID, pour Graphique Information Documentation. Ils intègrent, en plus du niveau de détail et du niveau d’information, un niveau de documentation pour savoir quels documents sont à intégrer à la maquette suivant différents critères.
Revenons sur les niveaux de détail et d’information. Suivant les phases du projet, vous n’avez pas besoin d’avoir un degré de précision sur le dessin, que vous soyez en esquisse ou en exécution. Par exemple, une poutre sera dessinée en monolithe (bloc uniforme) en phase Avant-Projet Sommaire, mais en représentation réaliste avec les boulons aux bonnes sections, lors de la phase de réalisation.
De même, les informations que nous intégrons aux objets ne sont pas les mêmes suivant les phases. Reprenons l’exemple de la poutre. En Avant-Projet Sommaire, nous n’aurons que son nom, mais en exploitation nous aurons les matériaux, les caractéristiques techniques, les fiches techniques, les tenues au feu, etc.
Le but est de dessiner et de mettre les informations sur la maquette au bon moment. Il ne faut ni trop ni trop peu d'informations.
À ces niveaux de détail d’information et de documentation s'ajoutent d’autres niveaux dans les pays où le BIM est le plus développé. On parle de LOx lorsque l'on ajoute des niveaux de complétude ou de coordination. Ces niveaux se développeront dans les années à venir, mais pour le moment, concentrons-nous sur le graphique, l’information et la documentation.
En résumé
Le BIM intervient sur l’ensemble du cycle de vie du bâtiment. À chaque phase, les maquettes sont différentes, tant par leurs qualités graphiques que par les données qu’elles intègrent. Cela est notamment dû au fait que les différents contributeurs ont des attentes métiers différentes.
Pourtant, à un moment, ces maquettes sont réunies. On dit qu’elles sont concaténées. Le but est de vérifier la cohérence du travail de chacun dans un ensemble qui ressemblera au futur bâtiment.
