L’usage du BIM offre de réelles perspectives pour l’amélioration des aspects environnementaux d’une construction. Le logiciel BIM peut désormais intégrer le calcul du bilan carbone et promet entre autres une meilleure traçabilité des matériaux employés lors de la construction. L’enjeu à terme : intégrer le potentiel déconstruction d’un bâtiment dès sa conception et optimiser son bilan carbone grâce au réemploi des matériaux. Une démarche portée par setec, dont voici les grandes lignes.
Bilan carbone et BIM : un processus généralisé avec le BIM 6D
Avec le BIM carbone, setec peut maintenant intégrer le calcul du bilan carbone dans le processus BIM. Le calcul peut être réalisé directement avec le logiciel Revit. Les émissions de GES sont liées aux matériaux employés dans la maquette BIM. L’outil BIM aide ainsi le concepteur et le maître d’ouvrage à évaluer l’impact environnemental des choix opérés tout au long du projet jusqu’à sa fin de vie. Ce processus BIM déjà généralisé dans les affaires setec et augmenté de ces facteurs environnementaux permet ainsi à chaque équipe de projet de réaliser instantanément son analyse de cycle de vie et de maîtriser l’impact environnemental. Par ailleurs, nos ingénieurs pourront réagir à ce bilan carbone et proposer les systèmes constructifs les plus vertueux en la matière. Le BIM 6D doit être utilisé pour prendre en compte les problématiques environnementales du projet et aider à la préservation des ressources naturelles.
Vers des bâtiments 100% déconstructibles en vue du réemploi, grâce au BIM
Le processus BIM nous aide également à pérenniser l’information liée au matériau mis en œuvre. Ainsi le matériau pourra être déconstruit et réemployé en gardant avec lui l’information de ses caractéristiques et de ses précédentes mises en œuvre. Il s’agira donc à la manière d’un DOE numérique, d’un fichier enrichi d’informations, utile à la fois au maître d’ouvrage actuel mais aussi au futur maître d’ouvrage «réemployeur» et aux futurs concepteurs utilisant ces matériaux de réemploi. La traçabilité pourra être améliorée numériquement mais également physiquement par des systèmes intégrés à la matière. Le processus de conception devra également faire la part belle à la démontabilité des systèmes et à la réversibilité des assemblages. La modélisation 3D sera un allié pour atteindre cet objectif.
Le réemploi, particulièrement bénéfique pour le bilan carbone
Le réemploi vise à réduire le recours aux matières premières de façon drastique. Mais le réemploi se distingue du recyclage car il épargne tout nouveau cycle industriel à la matière. Ainsi un matériau à réemployer est un matériau que l’on déposera avec soin pour le réutiliser soit in situ dans un nouveau projet ou éventuellement ailleurs. Le but étant de réduire au maximum l’impact environnemental donc de réduire les distances parcourues par ce matériau. Le recyclage, tant à lui, induit une nouvelle transformation de la matière, parfois très énergivore. A ce titre, le réemploi est donc beaucoup plus bénéfique pour l’impact environnemental et le bilan carbone.
Une expertise setec et des émissions de CO2 épargnées
Plusieurs études menées au sein de setec ont permis d’analyser le contexte réglementaire et les leviers possibles pour réduire le bilan carbone. Les règles de calcul françaises et européennes actuelles, les Eurocodes, offrent de nombreuses marges de manœuvre qui permettent implicitement de diminuer les émissions de GES à travers des réductions de matière. Les hypothèses de calcul trop sécuritaires, couramment utilisées, doivent être remises en question et la recherche minutieuse effectuée de pistes d’optimisation parmi les textes réglementaires doit être abordée et discutée avec le maître d’ouvrage et le bureau de contrôle. Le choix du matériau est également crucial dans la réalisation du bilan carbone. L’expertise de l’ingénieur permettra de mettre en œuvre le matériau le plus judicieux concernant le rapport qualité structurelle/ émission de CO2. En effet, généralement plus un matériau est performant structurellement plus il est défavorable pour le bilan carbone. Cependant, dans certains cas, le gain obtenu structurellement par économie de matière permet de compenser largement le bilan carbone et d’obtenir une structure générale plus vertueuse. La mixité des systèmes constructifs et la préfabrication sont des leviers à exploiter.
Une thèse sur ces thèmes et financée par setec tpi est en cours, en collaboration avec l’ENPC et le laboratoire Navier.