Comprendre le BIM : Définition, objectifs et exemples pratiques

2 CAP
Comprendre le BIM
Une définition du BIM (Building Information Model)
Méthode de travail basée sur la collaboration autour d’une maquette numérique. Chaque
acteur de la construction crée, renseigne et utilise cette maquette, et en tire les informations dont il a
besoin pour son métier. En retour, il alimente la maquette de nouvelles informations pour aboutir au
final à un objet virtuel renseigné, représentatif de la construction, de ses caractéristiques
géométriques et des propriétés de comportement.
Définition d’une maquette numérique BIM
C’est un modèle virtuel 3D paramétrique et structuré qui est utilisé tout au long de la
conception, de la construction et même de l'utilisation d'un bâtiment. C’est un double virtuel du
bâtiment.
Ces modèles virtuels permettent d'effectuer des analyses et simulations (énergétiques, calcul
structurel, détections des conflits, etc), des contrôles (respect des normes, du budget, etc) et des
visualisations.
Dans la maquette numérique, les ouvrages sont faits d’ objets 3D graphiques ( liés à d’autres objets
3D ) et chaque objet comporte également des données :
 techniques (matériaux, résistance mécanique, fabriquant…)
 économiques, (coût, cycle de maintenance…)
 environnementales (bilan co², déconstruction,..)
La maquette numérique structurée permet une collaboration entre tous les intervenants d'un projet,
soit par des échanges de données, soit en permettant une intervention sur un seul et même modèle.
Quelques objectifs BIM courants sont :
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Améliorer la qualité de la conception
Documenter plus précisément le projet "As-Built" pour le gestionnaire/exploitant
« BP »
Utiliser des logiciels professionnels
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Améliorer la performance en terme de durabilité / qualité environnementale
Estimer plus rapidement les coûts engendrés par les changements de conception
Améliorer la productivité dans la phase de chantier
Réduire les coûts d'exploitation
Réduire les besoins énergétiques en exploitation
Limiter les ressaisies d'information tout le long du cycle de vie du bâtiment ou de l’ouvrage
Limiter les erreurs dans les pièces descriptives du projet (graphiques, textuelles,
quantités etc.).
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Les différents niveaux du BIM
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Infrastructures numériques
En tant que méthode de travail collaborative il sera nécessaire de recenser les caractéristiques
majeures de l’infrastructure informatique des contributeurs:
 les matériels mobilisés par chaque contributeur
 RAM (Go)
 Système d’exploitation
 Carte graphique (GPU)
 CPU (Ghz)
 Débit internet
 les logiciels de modélisation et de calcul ou de visualisation et contrôle par contributeur
 les versions de logiciels
 les procédures de mise à jour des logiciels.
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Enfin il est toujours possible de visualiser une maquette avec un Viewer ou visualiseur. C’est un
Logiciel utilitaire, souvent gratuit, permettant d’afficher, de visualiser et de manipuler un fichier
lorsqu’on ne dispose pas de son logiciel d’origine.
Le Modèle IFC.
Les IFC constituent un modèle conceptuel de données orienté objet. Les IFC permettent de
décrire des objets (murs, fenêtres, espaces, poteaux...) ainsi que leurs relations (comme le percement
d’un mur par une ouverture et l’association d’une porte à cette ouverture).
A chaque “objet” peut être associé un certain nombre d’informations, elles aussi codifiées afin d’être
lues de manière uniforme par l’ensemble des logiciels du marché.
Ces “classes d’objets” traitent :
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
•de la forme des objets ainsi que de leurs caractéristiques (comme la composition d’un mur),
•du bâtiment tout au long du cycle de programmation, (conception, construction, gestion) et
selon différents points de vue (architecture, structure, thermique, estimatif...).
La version 4 du modèle IFC comporte 776 classes d’objets ce qui permet une grande précision dans
la qualification de la donnée. Les IFC définissent donc la façon dont l’information va être structurée
pour pouvoir être lue et correctement interprétée par les “machines” logiciels. Ce format d’échanges
de données structurées garantit le partage d’informations entre les différents logiciels-métiers dans un
projet BIM.
L’IFC ou “Industry Foundation Classes” est un modèle de données ouvert et neutre, nécessaire au
développement de l’openBIM.
Exemples concrets
Calepinage de structure porteuse
Prenons l’exemple d’un plaquiste ayant à son
marché le doublage intérieur, le
cloisonnement et les faux-plafonds.
L’architecte aura modélisé la maquette
numérique en ayant des murs «multicouches»
composés de la maçonnerie + le doublage
intérieur + un revêtement extérieur.
L’architecte n’a ni l’intérêt ni les compétences
nécessaires pour modéliser ce qui ne se voit
pas, mais est pourtant essentiel: la structure
porteuse des cloisons et du faux-plafond. BIM
ou pas BIM, ce calepinage est le travail du
plaquiste lui-même. Il lui est nécessaire pour
établir ses métrés et donc son prix, mais
également pour gérer les commandes et les
approvisionnements sur chantier.
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Utiliser le BIM permet là un gain de temps considérable. Le plaquiste récupère la maquette numérique
de l’architecte. Il utilise un «plugin» ou un logiciel métier capable de réaliser des actions automatisées
sur la maquette (exemple :Dynamo pour Revit, gratuit). Il programme les règles de positionnement
des porteurs (entre axe des feuillures, encadrements des portes...) en suivant les préconisations des
DTU (Documents Techniques Unifiés, les règles de l’art).
Le positionnement de la structure des cloisons est ainsi généré automatiquement ou semi
automatiquement. L’expertise humaine restant quoi qu’il en soit la meilleure, le plaquiste a toujours
possibilité de modifier ce que le programme lui propose. La maquette numérique «plaquiste» pourra
être transmise à l’architecte pour une intégration dans la maquette générale, celle-là même qui
constituera l’avatar complet du bâtiment remis au client avec les DOE (Dossiers d’Ouvrages
Exécutés).
Réaliser un métré de carrelage
Le carreleur a dans son marché la réalisation d’une villa en carrelage grands carreaux et d’apparence
très moderne et coûteuse. Le client souhaite une pose oblique (45°). Le calepinage étant complexe au
vu de la forme particulière des murs, le carreleur pourra utiliser son logiciel métier exploitant les IFC
ou une solution de programmation intégrée à un logiciel de maquette pour calepiner ses carreaux.
Le logiciel est ainsi capable non seulement de décompter le nombre exact de carreaux à commander,
mais aussi d’anticiper les découpes et la réutilisation des chutes pour minimiser les pertes et optimiser
le débit de carreaux. Bien que le marché soit signé à un prix forfaitaire, le carreleur a tout intérêt à
éviter les pertes et à ramener à son fournisseur le maximum de cartons non ouverts pour se les faire
rembourser.
L’utilisation du BIM permet alors directement de réduire les coûts de construction sur chantier et donc
d’augmenter sa marge.
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