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RÉSUMÉ
A l’heure actuelle, plus de la moitié des projets de construction pourraient être optimisés pour davantage de coordination et d’élimination des défauts et des erreurs. De plus, la communication entre les acteurs est souvent défaillante à cause du cloisonnement des métiers.
Le concept du bâtiment 4.0, issue de l’industrie 4.0, offre à l’usager davantage de confort et de sécurité tout en permettant de nouvelles opportunités aux entreprises qui souhaitent accroître leur compétitivité, la qualité de leurs travaux, le respect des délais et les nouveaux services offerts aux clients.
Cet article donne une grille de lecture permettant d’appréhender les enjeux, les concepts, ainsi que les technologies du bâtiment 4.0.
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Karim BEDDIAR : Responsable Régional Recherche et Innovation à CESI, Titulaire de la chaire « Ville du futur et économie circulaire » CESI-ESSOR
INTRODUCTION
Selon l’ONU, la population mondiale augmentera de 2,5 milliards de personnes d’ici 2050. Les professionnels du bâtiment devront donc faire face à une explosion de la demande de logements de bonne qualité, à prix bas, respectueux de l’environnement, etc. Les besoins en infrastructures privées et publiques vont également augmenter rapidement dans les villes.
Pour relever ce défi, le domaine de la construction a une obligation de se transformer. Cette transformation passe nécessairement par l’industrialisation de la filière permettant une forte amélioration de la productivité et de l’efficacité grâce à la numérisation, aux technologies innovantes issues de l’industrie 4.0 et aux nouvelles techniques de conception, de construction et d’exploitation de l’environnement bâti. C’est le concept de la construction 4.0.
Cet article a pour ambition d’aider les lecteurs, s’intéressant au bâtiment 4.0, à avoir une grille de lecture leur permettant d’appréhender les enjeux, les concepts, les technologies, ainsi que les impacts de cette révolution industrielle sur le bâtiment.
L’article est construit en trois parties complémentaires :
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une partie introductive présentant les enjeux et défis auxquels le bâtiment fait face aujourd’hui, ainsi que la nécessité de l’industrialisation du bâtiment ;
-
une deuxième partie explicitant ce que nous entendons par le bâtiment 4.0 ;
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une troisième partie passant en revue les différentes méthodologies, outils et technologies nous permettant de mettre sur pied le bâtiment 4.0
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Concepts, outils et technologie du bâtiment 4.0
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2. Le concept du « bâtiment » 4.0
Le terme « bâtiment 4.0 » est émergent et est encore très peu utilisé dans la littérature. Il s’inspire de l’industrie 4.0 telle que définie plus haut.
Le bâtiment 4.0 doit être flexible, réversible, fiable et intensément utilisable grâce à la transition numérique. Nous décrirons dans la suite la conception et le fonctionnement d’un tel bâtiment .
2.1 Un bâtiment évolutif et réversible
La réversibilité et l’évolutivité sont des concepts qui ont toujours existé dans l’architecture. Nombreux sont les exemples de bâtiments existants dont la forme s’est adaptée à une nouvelle fonction avec un minimum de changements architecturaux.
On peut citer, à titre d’illustration, des temples grecs qui sont devenus des églises, des églises qui sont devenus des mosquées (ou vice-versa), des bâtiments de logement qui sont devenus tertiaires, des colisées qui sont devenus des places, des couvents qui sont devenus des hôtels, etc. C’est notamment cette adaptabilité à de nouvelles fonctions qui permit de prolonger le temps de vie des bâtiments.
Récemment, et en particulier après la Seconde Guerre, l’économie basée sur le pétrole a rendu financièrement plus intéressant de refaire plutôt que d’adapter ou de réutiliser, ce qui a rendu l’industrie de la construction moins durable qu’auparavant.
Mais, les ressources naturelles étant limitées et les besoins programmatiques évoluant plus vite que la construction neuve, il est indispensable de trouver un nouveau mode constructif. Nous devons retourner aux basiques, qui se basaient sur l’adaptation et la réutilisation et qui s’inséraient dans une approche durable de la construction.
Les Constructeurs et les promoteurs s’intéressent depuis de nombreuses années à la réversibilité des espaces de bureaux en logement (exemple : le concept Conjugo (Vinci construction), IDI (Icade), OSH (Bouygues construction), etc. Ces offres ne semblent cependant pas avoir le développement escompté faute, à ce jour, d’un marché...
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Le concept du « bâtiment » 4.0
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BDC - industrie 4.0 : la nouvelle révolution industrielle, les fabricants canadiens sont t ils prêts ? - (2017).
-
(2) - THE BOSTON CONSULTING GROUP - The Industry 4.0 – The future productivity and growth in manufacturing industries - (2015).
-
(3) - OBSERVATOIRE CONSTRUCTION TECH - Innovation des nouvelles technologies sur les marchés de la construction et de l’immobilier - (2019).
-
(4) - BEDDIAR (K.), GRELLIER (C.), WOODS (E.) - Construction 4.0, - édition Dunod (2019).
-
(5) - SBA - des bâtiments intelligents pour des territoires responsables et durables - (2017).
-
(6) - BEDDIAR (K.), LEMALE (J.) - Bâtiment intelligent et efficacité énergétique, - édition...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
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QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE
1/ Quiz d'entraînement
Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.
2/ Test de validation
Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.
Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.
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