Le BIM comme « Le Bonheur de l’innovation maîtrisée ».
Le jeudi 28 novembre, des industriels et des professionnels de la construction (architectes, dessinateurs, ingénieurs…) étaient présents à L’Atelier TARKETT pour assister au Jeudi Prescription organisé par BIMobject et Polantis.
L’objectif de cet événement ? Téri Feugeas, Consultante BIM et Architecte, ex-professeure des Universités nous a fait le plaisir de partager ses idées et son expérience sur la conception architecturale, les projets et le BIM.
Les « Jeudi prescription » sont un moment de partage et d’échanges pour ouvrir le débat avec d’autres architectes et d’autres métiers de la conception architecturale.
Un parcours international et une riche expérience en architecture et dans l’utilisation du BIM :
« Je suis architecte DPLG. J’ai exercé d’abord en Argentine. J’étais responsable de la 2ème année de conception architecturale à l’université et en parallèle j’avais créé mon agence d’architecture composée de 2 ingénieurs et 2 architectes, nous avons travaillé sur des programmes divers.
Je suis venue travailler en France en 1990. J’ai commencé chez Dumez, pendant 2 ans et j’ai travaillé sur des projets de rénovation de prisons.
Travailler dans plusieurs entreprises s’est révélé pour moi être une formidable expérience. Ensuite, j’ai créé mon agence et j’ai fait des formations pour Autodesk. «
Pour vous, que signifie la méthode BIM ?
La méthode BIM est la capacité de pouvoir intégrer tous les outils de conception et de construction dans un projet, quel que soit le choix des outils.
Le BIM n’est synonyme de 3D en réalité, ce n’est pas non plus uniquement la maquette. On travaille sur le projet, on avance avec des données plus complexes, que l’on peut extraire et retravailler.
Le sujet du BIM lié à l’architecte et à la conception interpelle Téri depuis longtemps. Souvent, le BIM est associé à un enjeu de normes, de protocoles, de coordination mais on oublie l’essentiel. Derrière la méthode BIM, il y a la conception, les projets, les programmes qui vont guider la méthode qu’on va utiliser pour un programme en particulier.
Pour Téri, il y a autant de méthodes BIM que de « programmes d’architecture ». C’est pourquoi c’est impossible de traiter cet aspect comme une mécanique,comme une communication de documents et encore moins de le réduire à des « Conventions et des Normes » pour une utilisation correcte.
L’architecte doit pouvoir découvrir des outils qui facilitent le chemin de la création et d’éviter en amont de se retrouver face à des normes, des chartes à respecter avant de connaître les enjeux de composition qui s’imposent par rapport au programme.
Lors de ce Jeudi Prescription, Téri a présenté plusieurs programmes architecturaux :
Téri a présenté plusieurs programmes sur lesquels elle a travaillé en valorisant notamment le chemin de conception.
1erexemple : Stade de football ou rugby
Lorsque nous sommes face à un nouveau projet comme un « Stade de football ou de rugby », deux aspects s’imposent : le contrôle de la visibilité du terrain de jeu, et la conception d’une structure simple et logique pour la toiture unique de l’ensemble.
Il existe des logiciels adaptés aux études de visibilité qui apportent des données précieuses pour l’architecte en amont de la conception de la forme finale du bâtiment.
En effet, construire un stade de foot : il y a une géométrie qui est la base, c’est le terrain de jeu, géométrie stricte par rapport à des proportions. A chaque fois, il y a une contrainte dès la conception figée car le terrain va constituer le centre de l’objet d’étude principal.
C’est l’intérêt de ce type de programme.
Par exemple, le projet « Arena » réalisé par l’architecte Christian de Portzamparc à Nanterre et Vinci Construction, ils ont travaillé en BIM avec Revit et Digital Project. Ils ont traité d’une part l’enveloppe en sachant que l’enveloppe doit répondre aux contraintes de couvrir, de sécurité et la possibilité d’être ouvrable.
Le BIM a permis l’optimisation entre le béton, la charpente métallique et la coque de la façade. Le nombre de pièces prévues au départ pour la coque était de 300 moules grâce à l’optimisation, le nombre de moules a été réduit à 26 moules
D’un autre côté, ils ont travaillé l’autre aspect essentiel de conception : la visibilité et la morphologie des gradins, pour garantir que quel que soit l’angle, la vue est optimisée, un logiciel de simulation a été utilisé pour constituer la forme.
2èmeexemple : un programme de réhabilitation
Pour un programme de réhabilitation, tous les composants de base qui seront utilisés pour le projet existent déjà. Pour ce type de projets le point de départ se trouve dans l’existant dans le meilleur de cas, récupéré en nuage de points à partir d’un scan 3D. En réhabilitation, il s’agit de corriger et mettre à jour par rapport aux normes tous les espaces et les éléments constitutifs de notre projet.
Les familles paramétriques utilisées ne peuvent pas venir de l’extérieur du projet sans une réadaptation en fonction des objectifs à atteindre, par exemple, le changement de fenêtres en rénovation.
Si on parle du BIM en réhabilitation, qui a la vedette ? C’est la réalité car on intervient sur la globalité.
Le point de départ : si on peut obtenir le scan 3D de la modélisation du bâti, c’est excellent car cela permet d’analyser les pathologies. On peut récupérer directement les familles paramétriques… Il faut extraire ce que l’on a, modéliser l’existant ou aller chercher à l’identique. Tout est lié à ce qui existe.
Par la suite, le travail de conception consiste à transformer l’existant, par exemple pour le changement de fenêtres, le travail va s’effectuer sur la famille paramétrique car on pourra griffer des solutions à ce qui existe.
Des revêtements de sols, isolants ITE, sécurité incendie … toutes les études en maquette numérique doivent être intégrées dès l’existant en transformation ou modification.
Tous mes projets sont travaillés en 3D.
3èmeexemple : Architecture d’intérieur, réhabilitation
Téri a travaillé sur de multiples types de programmes et notamment des projets de rénovation d’appartements. Le BIM est une méthode qui doit faciliter la tâche de mieux concevoir aux concepteurs. Quand des systèmes d’analyse en conception sont imposés, cela retarde, au final, le projet.
Pour que le BIM soit un outil d’accompagnement dans un projet de rénovation d’appartement : tous les outils doivent faciliter le travail, respecter une harmonie d’ensemble, notamment avec des plateformes comme BIMobject et Polantis… Avec le BIM, on a accès à la maquette, au rendu, on peut voir les textures, les matériaux … c’est le chemin spécifique à ce type de programme.
Le chemin de conception suit 4 étapes :
- Le projet est élaboré à partir d’un design global concerté avec le client,d’un critère esthétique de l’ensemble et de la sélection des objets BIM en harmonie avec l’ensemble.
- Les matériaux, les textures, l’éclairage que composent la scène et les outils spécifiques de rendu (Vray, Enscape) prennent une place essentielle dans l’élaboration du projet.
- Les perspectives, l’animation et les maquettes d’ensemblepour comprendre le projet global sont réalisées
- Les familles paramétriques importées, créés ou adaptées pour le projet dans tous les domaines de la rénovation.
4èmeexemple : logements, hôtellerie, maisons de retraite.
L’analyse des cellules est le point commun entre ces types de programmes, on parle de prototypes. Avec le BIM, les cellules sont fabriquées avec une trame déjà spécifiée. Travailler sur une maquette permet de réaliser une mise à jour de la cellule.
Si nous sommes face à un projet d’hôtel industriel, le point de départ pour la conception de l’ensemble sera les études en amont des maquettes
« chambre types ». Une fois ces prototypes optimisés, il est possible par la suite d’organiser la composition de l’ensemble.
Cette méthode peut se transposer pour d’autres programmes comme le logement collectif ou la santé.
Téri a retravaillé, avec un groupe d’étudiants, 2 projets tutorés.
L’aménagement en BIM d’un hôtel industriel en utilisant le logiciel Revit. Mise en application concrète de la méthodologie BIM avec un programme précis.
Le guide de conception : il faut optimiser la chambre qui est le cœur du projet
- Trois axes :
- L’innovation: optimisation des modèles en maquette numérique à partir des prototypes de chambres existantes en BIM (Famille, PMR, etc.).
- Le choix des matériaux: insertion des matériaux, des finitions, des façades puis analyse des propriétés à partir des identifiants (Coûts, propriétés techniques).
- L’aménagement intérieur: insertion des familles et des objets BIM à partir du site Polantis/BIMobject.
5èmeexemple : les prototypes
Pour ce type de projet, l’analyse d’un cahier de charges précis, la morphologie adoptée et les composants seront attachés avec un système de construction de l’ensemble. Les familles paramétriques, les composants in situ et le système de construction constituent pour ce type de projet une unité. Évolution dans le temps avec mise à jour du modèle.
Exemple de prototype : Un abri de Gare à l’étude en vue de l’impression du modèle en 3D
Ces prototypes sont à l’étude. Le modèle a été optimisé avec les aspects robotiques.
6èmeexemple : Hôtel new-yorkais réalisé hors sol en Polaogne
Récemment, un hôtel modulaire a été réalisé hors-site à New York. Je n’ai pas participé à ce projet. Toutes les chambres ont été réalisées, transportées depuis la Pologne avec tous les éléments (literie, luminaires…).
L’ensemble a été optimisé.
- Budget de 70 M$ pour 9 300m² sur 25 étages.
- 168 chambres entre les 5e et 25e étages.
- Avec ses 25 étages et 168 chambres, l’AC hôtel Nomad de Marriott repousse les limites de la construction modulaire dans une ville où ce mode de construction prend son essor avec déjà plusieurs réalisations et de nombreux projets en cours.
- Les 168 modules entièrement équipés érigés par le groupe Skystone.
Pour conclure cette matinée, la conception architecturale est un chemin qui ne peut pas être imposé de l’extérieur.
Chaque programme, chaque projet propose naturellement les priorités à considérer dans l’organisation de l’espace, les outils informatiques adaptés à utiliser suivant chaque étape, et les plans et documents qui vont constituer la maquette numérique adaptée au type d’architecture à produire.
La méthode BIM doit incorporer tous ces éléments dès le départ afin d’éviter de rentrer dans un processus mécanique de création de murs, de portes, des fenêtres avant de comprendre le système global où chaque élément va être intégré.
La maîtrise des familles paramétriques (création, modification, adaptation) est indispensable afin de pouvoir, le cas échéant, créer un nouveau système de construction.
Si Jean Prouvé, (grand architecte du XXème siècle) invente le mur rideau en 1930, c’est grâce à un travail de conception liant le matériau, la technique et les objectifs à atteindre du projet global.
Jean prouvé a innové, inventé un nouveau système.
Apprendre à fabriquer, à inventer des systèmes de famille paramétrique.
Finalement, le BIM comme « Le Bonheur de l’innovation maîtrisée ».
Nous vous suggérons ces articles :
Apéro Prescription BIMobject – Polantis animé par Damien Cordier, architecte associé chez DRLW architectes.
Le palmarès du Concours BIM 2019
Un accès commun à Polantis et BIMobject