CONCEPTION. La maquette numérique est un outil indispensable pour la conception d'opérations complexes, en particulier lorsque les exigences thermiques ou carbone sont élevées. En particulier lorsque le matériau bois est utilisé. Revue de projets avec quelques architectes initiés au BIM.
Les spécifiés du bois pour la construction font de ce matériau un vecteur naturel vers le BIM, selon plusieurs architectes, qui ont partagé leur expérience, le 28 janvier, lors de la conférence "construction bois, architecture et numérique", organisée par le CNDB (Comité national pour le développement du bois) avec Abvent, qui propose une gamme de logiciel de BIM (building information modelling), outil de conception 3D des bâtiments. C'est le cas, par exemple, pour l'agence Koz Architectes, qui a récemment remporté, au sein d'un groupement mené par Nexity et Eiffage, un marché sur l'un des plus gros projets en bois de la décennie, à savoir le Village olympique de Paris 2024.
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Son fondateur, Christophe Ouhayoun, explique : "Koz a commencé à construire en bois dans les années 2000, pour une maison à Soulac-sur-Mer. La conception s'est faite sur le logiciel Autocad. A partir de 2010, nous sommes passés à Archicad pour nos projets en bois. En 2015, sur un nouveau projet, nous avons eu besoin de partager notre production numérique avec un charpentier, c'est le début de quelque chose. Puis, en 2016, toujours pour un projet bois, nous avons utilisé une maquette numérique en coordination avec un bureau d'étude qui a modélisé ses fluides, et pour nous c'est une révolution". Avec le recul, il considère que c'est bien par "les charpentiers, qui utilisent le numérique pour leurs conceptions", que les architectes de l'agence se sont "dit qu'il fallait faire des maquette numériques".
Village olympique : pas de maquette globale, mais un outil de gestion des conflits
L'agence coordonne plusieurs sous-lots du lot E du Village olympique, au sein du groupement formé par Nexity, Eiffage, CDC Habitat et Groupama, dont la coordination a également été confiée à l'agence CoBe, ainsi qu'au paysagiste Atelier Georges. Un lot de plus de 50.000 mètres carrés dont la construction bois est l'un des éléments fondamentaux, à la demande de l'aménageur public, la Solidéo. Sur ce projet, s'il n'y a "pas eu de maquette globale" partagée par tous en phase conception, les différentes parties se sont servies de maquettes numériques pour "faire de la gestion de conflits" dans les plans.
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Soit, "le travail collaboratif n'a pas été parfait", mais la maquette numérique s'est avérée "fondamentale" sur deux points : le calcul carbone, d'une part, et la réversibilité des locaux, d'autre part, puisque le Village olympique entrera très rapidement en "phase héritage", avec d'autres affectations. A l'avenir, Christophe Ouhayoun n'en doute pas, la maquette numérique prendra une place de plus en plus importante. Le principal écueil réside, selon lui, dans le risque de "perte en ligne" d'informations. "Partager une maquette, ce n'est pas qu'un partage de calque, il faut un langage commun. Il faut une façon de transférer la donnée sans perte, car on travaille tous avec des logiciels différents".
"Les constructeurs bois sont des passionnés"
Pour Anne-Cécile Comar, cofondatrice de l'Atelier du Pont, la maquette numérique est également un outil d'échanges, entre architectes et avec promoteurs et constructeurs. Sur un projet impasse Reille, dans le 14e arrondissement de Paris, un projet en conception-réalisation pour In'li et Emerige, cet outil a permis de "gagner du temps" dans les échanges. "La maquette a permis de mieux se comprendre, sur la hauteur, l'encombrement des structures, ou encore sur la largeur des poteaux, plus importante avec le bois, qui a pu faire peur au promoteur".
Sur ce projet, comme sur celui de la rue de Lorraine, à Paris (restructuration-extension d'un ensemble de 90 logements sociaux), l'utilisation du bois "a permis plus de prestations que les projets concurrents plus classiques, parce que le constructeur, Maître Cube, a baissé ses marges". C'est d'ailleurs, pour l'architecte, "la première fois que c'est enrichissant de travailler en conception-réalisation. Les constructeurs bois ne sont pas comme les 'bétonneux'. Ils sont passionnés, ils ont envie que ça marche, ils réduisent leur marge, et le projet se fait", dit-elle, enthousiaste.
Anne-Cécile Comar considère par ailleurs que le projet impasse Reille aurait été beaucoup plus cher s'il avait fait l'objet d'un concours classique. Outre le "gain de temps" pour les parties, "la conception-réalisation a permis d'anticiper, de travailler dès l'amont les détails avec le constructeur" et, finalement, "d'arriver au même prix que le béton". Soit 2.200 euros du m2, le montant indiqué par les maîtres d'ouvrage.
La maquette numérique, particulièrement utile en conception-réalisation
L'outil maquette numérique s'est avéré très utile dans le cadre d'une conception-réalisation également pour Edouard Molard, d'Archipente, agence qui produit des bâtiments passifs depuis 2010 (et "des bâtiments respectant la RT2012 depuis 1990"). La conception-réalisation-exploitation-maintenance, mode choisi pour le collège de Valenton (Val-de-Marne), est "très exigeante en conception, en particulier avec la demande d'un bâtiment passif". Pour ce projet, tous les corps d'état ont été "compilés" sur la maquette architecturale. Celle-ci permet des études et "essais paramétriques", ce qui rend possible, pour les concepteurs, "d'interagir à chaque étape pour déterminer toutes les étapes suivantes".
Pour ce projet, l'agence Wao, associée au projet, a travaillé sur la création d'une résille permettant de filtrer la lumière devant certaines pièces (telles que le CDI du collège). C'est naturellement que l'agence a utilisé une maquette numérique pour déterminer, grâce à l'étude de l'ensoleillement, les besoins en apport solaire mais aussi le besoin de maintenir des vues. La question graphique et esthétique, qui est venue après, a aussi été réglée grâce au numérique.
Le bâtiment dans un moment de bascule chez Eiffage
