TECHNIQUE DE MESURE ET DE RÉGULATION
Install Magazine 954 – octobre 2018
Vers une copie numérique de chaque bâtiment à l’aide du BIM ?
L’expertise de Siemens dans des immeubles intelligents
“Le couplage entre un SGB et le BIM permet de visualiser des systèmes techniques cachés, et d’ainsi réduire grandement la durée d’intervention en cas de panne”, explique Jochen Verboven de Siemens Building Technologies.
Dans la phase Operate-fase du processus BIM, l’importance des systèmes intelligents comme la détection incendie, le controle d’accès ou la régulation climatique apparaît clairement.
Une copie numérique permet un entretien prédictif dans l’industrie manufacturière. Le BIM autorise l’application du même principe dans le monde du bâtiment.
Dans le processus de Building Information Management (BIM), et plus précisément du Design-Build-Operate-Rebuild, l’expertise de Siemens se situe essentiellement dans la phase Operate. « L’importance des systèmes intelligents comme la détection incendie, le contrôle d’accès ou la régulation climatique est ici évidente. Ces systèmes sont déterminants pour le bon fonctionnement d’un bâtiment », explique Jochen Verboven, responsable Engineering & Digitalization au sein de Siemens Building technologies et membre du cluster BIM dirigé par le CSTC. Le portefeuille Siemens Building Technologies comprend dans les grandes lignes des systèmes qui sécurisent ou automatisent un bâtiment dans les domaines –entre autres- de la détection incendie, de la sécurité et des régulations HVAC. « Ces Smart Systems, combinés avec un certain nombre de technologies, comme le BIM, conduisent à c »e qu’on appelle les Smart Buildings, ajoute Jochen Verboven.
Le BIM relie les systèmes
« Le BIM devient de plus en plus le lien qui relie tous les systèmes dans un bâtiment, que l’on considère le point de vue de l’utilisateur ou du Facility Management. Dans le processus BIM classique –Design-Build-Operate-Rebuild- le développement des projets se situe dans la phase Design. Dans cette phase, il y a le Siemens Revit Plug In, qui comprend quelques 2.100 produits différents (surtout en matière d’incendie et d’HVAC). De l’information aussi bien technique que géométrique sur les produits, à divers niveaux de détail, y est disponible. Nous remarquons que de plus en plus de grands entrepreneurs échangent le traditionnel modèle de construction, parfois conflictuel, contre un modèle de travail selon le processus BIM qui encourage la collaboration et la coopération avec d’autres acteurs du processus. Dans le cas des maîtres d’ouvrage, nous observons pour le moment plus de réserve », ajoute Verboven.
Build par rapport à Operate
« Dans la phase Build du processus BIM, un très grand avantage se situe aujourd’hui dans l’évitement des conflits, ce qui consiste à détecter numériquement des conflits entre des éléments de construction avant de devoir les constater dans la pratique, avec à la clé des frais importants et des gros retards. Une approche plus numérique dans la phase de construction (comme la préfabrication) permet d’exclure un certain nombre de risques », explique Jochen Verboven. « Dans la phase Operate, il en va tout autrement. Ici, l’importance des systèmes intelligents est comme on l’a dit très claire. Pensons à une éventuelle modification d’affectation d’un local dans un hôpital : on veut grosso modo transformer un local non technique en local technique afin d’y installer un scanner. Le modèle BIM permet de décider de quelle manière on va intégrer de préférence certaines techniques de sécurité et de confort. »
Plus tactile et plus intuitif
« Dans le monde d’aujourd’hui, nous constatons différentes possibilités et différentes opinions. Les maîtres d’ouvrage des bâtiments qui sont réceptionnés aujourd’hui, mais dont la conception date d’il y a cinq ou dix ans, se posent la question de savoir comment pouvoir continuer à utiliser le modèle BIM dans la phase opérationnelle. Il est par ailleurs possible de cartographier complètement des bâtiments existants via des techniques de mesure 3D, tant pour ce qui concerne la géométrie que pour des composants d’exploitation déterminés », ajoute Verboven. Naissent par conséquent de nouvelles possibilités. Vous pouvez par exemple coupler un système de gestion de bâtiment (SGB) avec un modèle BIM externe. UN SGB permet aujourd’hui de montrer de l’information des techniques d’installation en temps réel. De par le couplage avec le BIM, on franchit une première étape dans la direction d’une copie numérique du bâtiment, grâce à laquelle on se déplace virtuellement à travers le bâtiment et on peut directement visualiser de manière intuitive les données du bâtiment. Cela permet également de visualiser des systèmes techniques « cachés » (sous les faux-plafonds, au-dessus des faux-plafonds), et de ce fait ainsi réduire grandement le temps d’intervention en cas de panne. Cela constitue également un outil utile pour tous ceux qui ne connaissent pas le site en question, comme le locataire ou l’utilisateur final. »
Un bâtiment n’est pas une auto, et vice versa
En tant que fournisseur de technologie, Siemens est aussi actif dans l’industrie manufacturière, dans laquelle on propose le logiciel Product Lifecycle Management (PLM). Pensons ici au design d’un véhicule : le logiciel permet de concevoir virtuellement un produit, d’élaborer la construction du véhicule (lignes de production, temps, efficience…), et de tester un certain nombre de paramètres techniques. On crée ainsi une copie digitale et l’entretien prédictif devient possible. Le BIM permet d’appliquer le même principe dans le monde du bâtiment. En couplant durant la phase de conception des éléments d’information déterminés (architecture, stabilité…), il est possible de réaliser une simulation 3D d’un bâtiment. Dans la phase opérationnelle, le BIM permet de simplifier l’entretien du bâtiment.
« Mais il y a aussi des différences. Alors que dans l’industrie manufacturière, de nombreuses parties prenantes définissent ensemble un produit comme une auto, le domaine du bâtiment se distingue pour sa part par du travail sur mesure : chaque bâtiment est différent », note Verboven. « La combinaison de Smart Systems avec d’autres technologies comme le BIM et la géolocalisation indoor, mène aux Smart Buildings. De cela résulte par exemple des cartes thermiques d’un bâtiment qui en indiquent le niveau d’utilisation. Cela peut être intéressant pour contrôler les activités d’entretien les plus appropriées ou pour calculer les coûts dans les provisions communes d’un bâtiment. On peut ainsi analyser le lien entre l’entretien et le coût énergétique et élaborer un modèle par unité d’utilisation (au lieu d’un modèle par m2).
Géolocalisation indoor
Il y a pas mal d’applications dans la phase opérationnelle du processus BIM. « Pensons à la géolocalisation indoor, qui permet de localiser des objets qui sont munis de balises bluetooth. Ceci est utilisable en tant que système autonome, mais la combinaison avec de l’information géographique dans le modèle BIM assure un usage plus efficace du bâtiment. Une autre application est le smart office, qui permet de trouver plus rapidement un collègue, une salle de réunion… On peut aussi transmettre plus rapidement de l’information dans les cas d’urgence. La géolocalisation indoor est en quelque sorte le mécanisme de base pour démarrer des cartes thermiques », dit Verboven.
Exercice d’évacuation
Les prescriptions anti-incendie locales imposent la plupart du temps une durée maximale d’évacuation du bâtiment. Travailler avec le BIM permet de clairement visualiser les possibilités. Une simulation 3D permet de dessiner une image d’un exercice d’évacuation « optimal ». Au cas où certaines sorties sont bloquées, et que tout le monde doit être évacué par la même sortie de secours, cela devient plus difficile. Cela génère des retards et des collisions qui accroissent le temps d’évacuation.
Par Philip Declercq
Photos: Siemens
