Travailler plus vite, de manière plus approfondie, en minimisant le risque d'erreurs : telles sont les promesses de la démarche BIM. Exemple à découvrir ici : celui de la façade F4.
Le BIM repose sur un format de fichiers riche en informations, le .IFC. Ce format de fichier est en réalité une base de données à structure objet (voir article ici).
Pratiquement, chaque élément d'un projet –une dalle, une fenêtre, un mur extérieur…– est un objet, au sens informatique. Cela signifie, premièrement, que cet objet possède des propriétés et, deuxièmement, que cet objet sait qu'il est environné d'autres objets.
Les propriétés peuvent être de toute nature : les dimensions, la position dans l'espace, la résistance thermique, les propriétés acoustiques, le comportement au feu, la consommation électrique… voire l'énergie grise nécessaire à la fabrication du composant. L'objet dalle est en contact avec des objets poutres, par exemple. Quantité de programmes informatiques vont tirer parti des propriétés des objets.
De l'étude des collisions à la maintenance
Dans une représentation graphique en 3D à structure objet, chaque objet reconnaît ses voisins. Une application d'analyse de structures, par exemple, détecte très rapidement les collisions spatiales des objets entre eux.
Est-ce que la poutre traverse le mur extérieur, est-ce que la canalisation pénètre dans la dalle… L'analyse des collisions spatiales a été la première utilisation de la démarche BIM.
Les différents outils informatiques des acteurs participant à la conception-construction-exploitation d'un bâtiment ne lisent pas toutes les informations contenues dans un fichier BIM. Ils filtrent celles dont ils ont besoin à partir de la richesse de l'information disponible.
Lorsqu'un logiciel de calcul de structure considère un fichier au format .IFC, il ne s'intéresse pas à l'isolation thermique de la paroi, mais à son ferraillage et à l'épaisseur du béton. Les outils BIM, développés par le Cstb et Saint-Gobain Isover pour faciliter l'emploi de sa façade F4, constituent un bon exemple des possibilités ouvertes par le format. IFC.
La façade F4 est un procédé entièrement en filière sèche. Il comporte une structure métallique extérieure avec pose de l'isolant en avant des terminaisons des dalles pour traiter tout pont thermique et une structure intérieure portant l'isolant interne et la membrane d'étanchéité à l'air.
Le cas pratique de la Façade F4
A l'attention des concepteurs, pour permettre un calcul rapide, mais très précis du Bbio dés la phase de l'esquisse, Isover a développé plusieurs outils utilisant le format de fichier .IFC pour calculer les performances d'un bâtiment équipé de la solution “Façade F4”.
Ces outils importent un fichier DWF, DWG ou IFC d'un bâtiment, issu du soft des architectes, le complètent à l'aide de l'ensemble des composants d'une façade F4, calculent le Bbio et ré-exportent le tout au format IFC vers tous les logiciels compatibles.
Ce qui permet très vite et sans erreurs de tester plusieurs hypothèses de façade pour comparer leurs performances thermiques, acoustiques, anti-feu, etc. Dans un projet qui fait appel au BIM et au format .IFC, à la fin des travaux, le maître d'ouvrage dispose de la maquette numérique du bâtiment.
Ce fichier au format .IFC, parfois un peu gigantesque, connaît tout du bâtiment. Il peut être importé sans ressaisie, dans toute application de gestion de patrimoine compatible.
Ce qui fournit à l'exploitant du bâtiment, l'arborescence spatiale de l'opération, la définition de chaque local, la localisation des divers équipements techniques, la description de leurs propriétés, etc. Ce n'est même plus un rêve, c'est possible aujourd'hui. Notre troisième article sera consacré aux outils du BIM : les logiciels et quelques nouvelles machines de rêve.
Les procédés de construction sèche sur ossature légère comme la façade F4 d'Isover sont précisément paramétrables : les performances thermiques et acoustiques sont déterminées par la nature, la densité et l'épaisseur des isolants retenus. Pour simuler toutes ces possibilités et mesurer leurs effets sur des projets de bâtiment, Isover a développé avec le Cstb un configurateur reposant sur le format de fichiers IFC. Doc. Isover
L'application BIM Façade F4 d'Isover permet d'effectuer très rapidement des simulations avec des façades de performances variables. En fin d'étude, l'outil fournit un plan de pose détaillé et le quantitatif complet de tous les composants de la façade, avec leurs emplacements sur le plan de pose. Doc. Isover
A côté du format .IFC, d'autres formats d'échange, moins riches d'information, s'intègrent dans des démarches BIM, dont le PDF 3D d'Adobe. Il est généré et lu par de nombreuses applications et affiche et conserve les calques issus des programmes CAD. Doc. 3DA Systems
L'ajout de données temporelles aux fichiers BIM élargit les possibilités d'emploi : planification et gestion de chantier, maintenance… Doc. 4D
Source : batirama.com / Pascal Poggi