Concevoir et bâtir en prenant en compte l'efficacité énergétique : Spacemaker analyse en temps réel l'énergie d'exploitation

La nouvelle analyse permet aux concepteurs d'évaluer facilement l'impact de leurs décisions sur le potentiel d'énergie d’exploitation nécessaire à leurs bâtiments dès les premières phases de projet. Cette nouvelle fonctionnalité fait partie des outils d’analyse en temps réel de Spacemaker, tels que l’analyse du microclimat, du potentiel de panneaux solaires, de l’ensoleillement, de la lumière naturelle, du vent et de l’acoustique, qui fournissent aux équipes de conception les informations utiles pour concevoir des projets plus durables.

Les bâtiments habités ont besoin d'énergie pour le chauffage, la ventilation et la climatisation (CVC), l'éclairage et les appareils électriques - c’est ce qu’on appelle l'énergie d’exploitation. Les bâtiments sont responsables de 40% de la consommation mondiale d'énergie et produisent un tiers des émissions mondiales de gaz à effet de serre.

Pour Håvard Haukeland, co-fondateur de Spacemaker et directeur senior chez Autodesk : « La durabilité est un enjeu majeur pour tout le monde. Être en mesure de donner la priorité à l'efficacité énergétique dès le début de la conception est essentiel, car c’est à ce moment-là que l’impact positif est le plus fort. Notre nouvel outil d’analyse d’énergie d’exploitation offre la possibilité aux architectes de facilement simuler de meilleures propositions dès le début d’un projet, afin de trouver les bonnes approches pour réduire la consommation d'énergie. »

L'analyse a déjà été testée par de grandes agences d’architecture. Pablo La Roche, Directeur et Responsable de la conception guidée par la qualité chez CallisonRTKL commente : « Chez CRTKL, nous croyons que la conception durable est une nécessité et non une option. Le nouvel outil d'analyse d'énergie d’exploitation de Spacemaker facilite cela car il permet à nos architectes de mieux comprendre les répercussions de leurs décisions dès le début des projets. Des outils comme celui-ci contribuent à rendre la conception durable plus accessible et fait valoir la vision de CRTKL : People, Planet, Positive Design. »

Comment cela fonctionne-t-il ?

A travers l'analyse, les utilisateurs peuvent paramétrer une série de facteurs clés pour la consommation d'énergie comprenant, la géométrie, le ratio fenêtre-façade et les matériaux de toitures et façades. Tout en itérant sur leur volumétrie, ils peuvent voir immédiatement comment ces facteurs entremêlés ont un impact sur l’énergie potentiellement consommée (kWh/m2/an). Ce retour instantané lors de la conception permet aux utilisateurs d'accélérer les itérations tout en visualisant les impacts énergétiques de leurs décisions. Après avoir conçu une première ébauche dans Spacemaker, les utilisateurs peuvent affiner leur projet dans Autodesk Revit et Insight.

Classiquement, les outils d'analyse énergétique sont utilisés lors de phases plus avancées où les décisions fondamentales telles que la volumétrie, l'orientation et l'enveloppe, ont déjà été déterminées. Dans ces phases là, il peut être difficile et coûteux d'apporter des changements majeurs à ces décisions initiales qui auraient pu, pourtant, améliorer l'efficacité énergétique. Ainsi bien souvent, des mesures secondaires sont prises seulement sur l'épaisseur de l'isolation, l'ombrage des fenêtres et l'efficacité du système CVC. Bien que de nombreux facteurs affectent la consommation d'énergie, ces premières décisions de conception, souvent prises avant que les bureaux d’études n’interviennent dans un projet, peuvent quant à elles, être des sources importantes d’économie d’énergie. La nouvelle analyse de Spacemaker permet aux utilisateurs d'optimiser les performances énergétiques d’exploitation et l'efficacité des bâtiments à l’étape la moins coûteuse en temps et en argent.

Par ailleurs, les outils d'analyse énergétique existants sont plutôt complexes et techniques, nécessitant à la fois un grand niveau de détails et des hypothèses d’exploitation précises, ainsi qu’une compréhension experte des résultats. Spacemaker tire parti de la même complexité d’analyse reliée directement à la volumétrie au travers d’une interface intuitive. L'analyse utilise le machine learning, dans lequel une large base de données d’exploitation de bâtiments a d'abord été analysée grâce à un moteur complexe de simulation pour évaluer la consommation énergétique selon les divers facteurs de construction. Ces résultats ont été utilisés pour entraîner le programme d’intelligence artificielle qui prédit la consommation d'énergie et offre cette analyse instantanée délivrant des résultats rapides et précis au plus tôt dans le processus.

Pour Håvard Haukeland : « Les outils basés sur les données tels que l'analyse en temps réel d’énergie d’exploitation, fournissent aux architectes les prévisions dont ils ont besoin pour éviter de potentiels problèmes de conception et de construction à des phases ultérieures, ce qui permet d'économiser du temps et les coûts sur l'ensemble du développement. Cette analyse est une étape majeure pour aider les architectes à créer des bâtiments plus efficaces sur la durée, et surtout, plus durables. »