Projet - Fondation Bâtiment Energie · lors de la construction, de la ... de CAO génère un modèle complet du projet par une ... entre outils de simulation et outils de calcul

PEREN/Livrable D4 Spécification de l’outil 1/28

Projet PEREN

PERformance ENergétique et environnement PERENNE

Spécifications de l’outil de coût global partagé

Laboratoire de Recherche en

Architecture Groupe de Recherche Environnement Conception Architecturale et Urbaine

P E R E N (PERformance ENergétique et environnement PERENNE)

Etude réalisée avec le soutien de la Fondation Bâtiment Energie

suite au second appel à projets de juillet 2006 relatifs à la maîtrise de l'énergie, au recours aux énergies renouvelables et à la réduction des émissions de gaz à effet de serre

lors de la construction, de la réhabilitation ou de la rénovation des bâtiments de bureaux. www.batiment-energie.org

http://www.batiment-energie.org/


Projet PEREN

PERformance ENergétique et environnement PERENNE

Spécifications de l’outil de coût global partagé

Etude réalisée avec le soutien de la Fondation Bâtiment Energie

Projet proposé lors du second appel à projets de juillet 2006 relatifs à la maîtrise de l'énergie, au recours aux énergies renouvelables et à la réduction des émissions de gaz à effet de serre

lors de la construction, de la réhabilitation ou de la rénovation des bâtiments de bureaux. www.batiment-energie.org


Titre Spécifications de l’outil de coût global partagé Projet PEREN Diffusion du document Consortium Nature du document Livrable D4 Auteur(s) Bernard FERRIES Résumé Ce document débute par la présentation d’outils comparables à

celui que nous nous proposons de développer dans le cadre du projet, ainsi que plusieurs tests préalables. Cette étape permet de valider les principes qui ont guidé la rédac-tion des spécifications. Sont décrits ensuite :

- l’architecture générale de l’outil - les fonctionnalités regroupées en modules - la base de données - l’environnement de développement et d’utilisation

Nom du fichier PEREN_Spécifications_Outil_1_1.doc

Historique des révisions Version Date Description des modifications

1.0 21/9/2007 Initialisation du document 1.1 19/9/2007 Finalisation livrable


SOMMAIRE 1 Introduction .......................................................................................................................6

1.1 Objet du document ..................................................................................................... 6 1.2 Analyse d’outils existants .......................................................................................... 6

� ECOTECT...................................................................................................... 6 � Green Building Studio.................................................................................... 6

1.3 Echanges au format IFC entre CAO et Simulation Thermique dynamique .............. 7 1.4 Estimatif CAO............................................................................................................ 8 1.5 Impacts environnementaux ........................................................................................ 9

2 Spécifications....................................................................................................................10 2.1 Architecture générale de l’outil................................................................................ 12 2.2 Spécifications fonctionnelles par module ................................................................ 13

� M1. Gestion Infos immeuble........................................................................ 13 � M2. Import nomenclatures CAO.................................................................. 13 � M3. Gestion des équipements ...................................................................... 13 � M4. Intégration des résultats des simulations .............................................. 13 � M5. Gestion bibliothèque Unités fonctionnelles.......................................... 13 � M6. Coûts et impacts.................................................................................... 13 � M7. Gestion des indicateurs ......................................................................... 13 � M8. Gestion des configurations ................................................................... 14 � M9. Import impacts environnementaux ...................................................... 14

2.3 La base de données .................................................................................................. 14 � Contenu ........................................................................................................ 14 � Définition des coûts constructifs .................................................................. 14 � Structuration ................................................................................................. 15

3 Environnement de développement et d’utilisation.......................................................16

4 Bibliographie....................................................................................................................17

5 Annexes.............................................................................................................................18 5.1 ECOTECT................................................................................................................ 18 5.2 Test du service “Green Building Studio”................................................................. 20 5.3 Test de transfert entre CAO et outil de STD via les formats IFC et NBDM ........... 25 5.4 Paramétrage des exports Archicad ........................................................................... 28


Figures

FIGURE 1. DE LA CAO A TRNSYS GRACE AUX FORMATS IFC ET NBDM ............................................................. 7 FIGURE 2. MODELISATION PARTIELLE DU SIEGE GA AVEC ARCHICAD A PARTIR DE FICHIERS DE PLANS AU

FORMAT DWG............................................................................................................................................... 8 FIGURE 3. EXTRAIT DE LA NOMENCLATURE DES MURS ........................................................................................... 9 FIGURE 4.EXTRAIT DE LA NOMENCLATURE DES ESPACES........................................................................................ 9 FIGURE 5. EXEMPLE DE FICHIER D'ECHANGE......................................................................................................... 11 FIGURE 6. ARCHITECTURE GENERALE................................................................................................................... 12 FIGURE 7.MODELE CONCEPTUEL........................................................................................................................... 16 FIGURE 8. EXEMPLES DE VISUALISATIONS ............................................................................................................ 18 FIGURE 9. ANALYSE THERMIQUE .......................................................................................................................... 18 FIGURE 10. PROPRIETES DES OUVRAGES ............................................................................................................... 19 FIGURE 11. VENTILATION DES COUTS CONSTRUCTIFS ........................................................................................... 19 FIGURE 12. COUTS ET IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX PAR FAMILLE D'OUVRAGES ............................................... 20 FIGURE 13. ZONES DETERMINEES AUTOMATIQUEMENT ........................................................................................ 20 FIGURE 14. INFORMATIONS GENERALES SUR LE PROJET........................................................................................ 21 FIGURE 15. TABLEAU RECAPITULATIF DES SURFACES........................................................................................... 21

PEREN/D4 Spécifications de l’outil 6/28

1 Introduction

1.1 OBJET DU DOCUMENT Le développement durable renouvelle l’approche coût global par la prise en compte de l’impact du bâtiment sur l’environnement tout au long de son cycle de vie, depuis sa construc-tion jusqu’à sa démolition. Le concept de coût global partagé a été introduit pour traduire l’action collective en faveur de l’environnement et la dimension citoyenne [1]. Ce document présente les spécifications d’un tel outil qui sera développé dans le cadre du projet PEREN.

1.2 ANALYSE D’OUTILS EXISTANTS

�� ECOTECT ECOTECT [2] est un outil intégré qui comprend :

- un éditeur graphique - un outil de visualisation très performant basé sur une bibliothèque OpenGL - des modules d’analyse (thermique, acoustique, coûts constructifs et d’exploitation,

impacts environnementaux) Cet outil dont on trouvera une présentation en annexe est particulièrement adapté au stade de l’esquisse ou de l’avant-projet simplifié et il a d’ailleurs été conçu « par des architectes pour des architectes ». Pour des études plus poussées, des exports sont proposés pour évaluer le projet avec des outils comme Energy plus. Un import au format 3D studio est possible mais le format IFC n’est pas supporté.

L’outil dont nous avons besoin est dans le même esprit qu’ECOTECT mais nous voulons pouvoir utiliser les outils de simulation que nous jugeons indispensables dans le cadre de ce projet de recherche pour concevoir des assemblages de solu-tions performants. L’absence d’interfaces ne le permet pas actuellement.

�� Green Building Studio Il s’agit d’un service en ligne [3] : le projet est modélisé de façon sommaire avec un logiciel comme Archicad ou Revit. Une extension de ces logiciels de CAO génère un modèle complet du projet par une définition automatique des locaux et des planchers. Une station météo ayant été choisie, le projet est évalué au prix d’un grand nombre d’hypothèses notamment en matière de scénarios d’occupation. Il s’agit encore d’une aide lors des premières étapes du projet. On trouvera en annexe un exemple de simulation.

Compte tenu de la sensibilité des résultats des consommations énergétiques à l’usage de l’immeuble, il nous parait essentiel de contrôler l’ensemble des para-mètres ayant une influence.

Nous considérons qu’un outil comme « Green Building Studio » ne le permet pas aujourd’hui.


1.3 ECHANGES AU FORMAT IFC ENTRE CAO ET SIMULATION THER-MIQUE DYNAMIQUE

La collecte et la saisie des informations nécessaires à une STD ou à un calcul technique ré-glementaire sont des tâches sans valeur ajoutée qui sont un frein à une utilisation plus large de ces outils. Les IFC, standard d’échange international, est un moyen de transférer des informa-tions depuis le logiciel de CAO de l’architecte vers les logiciels de thermique [4] [5]. Les deux objectifs du projet NBDM [6] [7] étaient la mise au point d’un format d’échange commun permettant l’échange d’informations entre outils de simulation et outils de calcul réglementaire, et d’autre part le développement dans les différents logiciels d’une interface d’import/export. Comme Climawin intègre un module d’import de fichiers IFC, nous avons décidé de tester un processus permettant la récupération dans TRNSYS, via CLIMAWIN, d’informations produi-tes par un logiciel de CAO. Les cadres en bleu correspondent aux logiciels utilisés au cours du test.

ARCHICADREVITArchitecture AllplanBentley

ArchitectureAUTOCADArchitecture

Immeuble.ifc

CLIMAWIN

Immeuble.nbdm

BUIXML

Immeuble.bui

CODYBA

TRNSYS

Immeuble.dck

PLEIADES +COMFIE

Vector Works

Figure 1. De la CAO à TRNSYS grâce aux formats IFC et NBDM

ARCHICAD et les logiciels de CAO figurant sur le schéma peuvent exporter la maquette nu-mérique d’un projet au format IFC. CLIMAWIN exporte au format NBDM un extrait de cette maquette limitée aux informations utiles à la thermique. TRNSYS est capable de récupérer ces informations via un module qui génère les fichiers TRNSYS (.bui et .dck) à partir du fichier d’échange au format NBDM.

PEREN/D4

On trouvera en annexe le détail des tests effectués. Les résultats sont encou-rageants et nous considérons que la chaîne que nous avons expérimentée répond à presque toutes nos attentes pour une utilisation en production. Certaines des limitations que nous avons rencontrées seront levées prochai-nement car des développements sont en cours chez BBS qui travaille à une nouvelle version de son module d’import IFC. Nous la mettrons en pratique dès que disponible et probablement pour l’étude de l’immeuble virtuel.

1.4 ESTIMATIF CAO Nous avons modélisé partiellement le siège de GA. Les quatre dalles et l’ensemble des po-teaux ont été décrits ainsi qu’une partie des murs extérieurs, du partitionnement et quelques espaces.

C

Figur

S
iège
Spécifications de l’outil 8/28

Plan RDC

oupe

Vues Archicad

e 2. Modélisation partielle du siège GA avec Archicad à partir de fichiers de plans au format DWG


Une nomenclature a été définie pour chaque catégorie d’objet composant la maquette numéri-que de l’immeuble. Nous récupérons ainsi un quantitatif par catégorie d’objet qui contient également les types des objets et les catégories des espaces.

ID Calque Type de mur Hauteur Surface Epaisseur Volume Mur-012 MN_Murs GA-Cloison 100 2,97 11,65 0,1 1,17 Mur-013 MN_Murs GA-Cloison 100 2,97 1,66 0,1 0,11 Mur-027 MN_Murs GA-Cloison 50 2,97 11,74 0,05 0,59 Mur-028 MN_Murs GA-Cloison 50 2,97 1,04 0,05 0,05 Mur-029 MN_Murs GA-Cloison 50 2,97 6,95 0,05 0,34

Figure 3. Extrait de la nomenclature des murs

ID Etage Catégorie de zone Surface Volume Hauteur Nom de Zone Nombre de Fenê-

tres

Nombre de

Portes

Nombre de

Poteaux1 0 Local de travail 13,06 32,65 2,8 Salle de réunion 2 1 1 3 0 Local de travail 13,12 32,79 2,8 Salle de réunion 2 1 1 5 0 Local sanitaire 8,01 20,04 2,8 San. femmes 0 3 1 7 0 Local sanitaire 1,21 3,04 2,5 San. femmes 0 1 0 9 0 Local sanitaire 3,52 8,81 2,8 San. handicapés 0 1 0 15 0 Local sanitaire 1,24 3,1 2,5 San. hommes 0 2 0 16 0 Circulation horizontale 20,83 52,07 2,5 Circulation 0 0 0 17 0 Circulation horizontale 119,62 299,06 2,5 Circulation 1 3 3

Figure 4.Extrait de la nomenclature des espaces Des investigations complémentaires sont en cours pour déterminer la procédure la mieux adaptée à la saisie et au quantitatif des revêtements muraux et de sol.

Ces tests nous ont permis de valider la démarche consistant à utiliser un logiciel de CAO pour réduire les tâches de saisie des quantitatifs nécessaires au calcul des coûts, des impacts environnementaux et des informations nécessaires aux simula-tions thermiques dynamiques.

Elle est aussi la base de développements similaires en Australie [8].

1.5 IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX Nous avions envisagé initialement trois solutions :

1. Utilisation du logiciel EQUER 2. Utilisation du logiciel ELODIE 3. Développement spécifique

Nous avons abandonné la première piste car l’utilisation d’EQUER est indissociable de l’outil de simulation thermique PLEIADE-CONFIE et il n’est pas prévu de format d’échange avec un autre logiciel de STD. Le logiciel ELODIE [9] correspond bien à notre besoin puisqu’il permettra d’évaluer les pro-priétés environnementales intrinsèques d’un bâtiment dans son ensemble en exploitant les informations contenues dans la base INIES [10]. Cet outil développé par le CSTB avec le soutien du Ministère de l’Equipement est en cours de test dans les CETE et sera terminé en octobre 2007.


Nous avons demandé au CSTB de pouvoir utiliser ELODIE dans le cadre du projet PEREN le 30/5/2007. Malgré plusieurs relances dont la dernière date du 16/8/2007, nous n’avons pas été autorisés à tester ELODIE. Nous nous sommes donc orientés vers la solution suivante :

- le GRECAU a constitué une base de matériaux et de produits limitée à ce qui est utile à notre projet. Les impacts environnementaux ont été obtenus à partir de différentes sources dont la base INIES chaque fois que les informations sont disponibles.

- Ces informations nous permettent de qualifier les unités fonctionnelles utilisées dans la base PEREN

L’ingénieur du CSTB responsable de la base INIES et du logiciel ELODIE nous a informé que des web services vont être développés pour accéder aux données INIES sans passer par ELODIE. Nous envisageons de les utiliser dès que disponibles pour intégrer dans l’outil PE-REN les caractéristiques environnementales des produits susceptibles de nous intéresser. No-tre développement gardera toutefois son utilité pour les produits non décrits dans INIES.

2 Spécifications L’outil PEREN a trois fonctions principales :

- l’intégration dans une même base de données d’informations provenant de différentes sources (CAO, outils de simulation)

- la gestion de bibliothèques de coûts et d’impacts environnementaux - la détermination d’indicateurs permettant la comparaison de différents immeubles ou

de différentes variantes d’un même immeuble Le contenu de la base est limité aux seules informations nécessaires à la détermination des indicateurs (caractéristiques de l’immeuble, résultats des simulations). Si l’on prend l’exemple de la thermique, TRNSYS a besoin d’une grande quantité d’informations et produit des résultats très détaillés (c.f. livrable D3). Dupliquer ces informa-tions dans la base de données PEREN ne présenterait aucun intérêt. Nous avons donc spécifié un fichier d’échange entre TRNSYS et l’outil PEREN qui contient les informations suivantes :

- Consommation chauffage - Consommation ECS - Consommation rafraîchissement - Consommation éclairage - Consommation équipements techniques - Consommation des auxiliaires - Dépenses chauffage - Dépenses ECS - Dépenses rafraîchissement - Dépenses éclairage - Dépenses équipements techniques - Dépenses auxiliaires - Consommations énergétiques de l’immeuble - Dépenses énergétiques de l’immeuble - Inconfort thermique évalué par le nombre d’heures pendant lesquelles la température

a dépassé 27° pendant les périodes d’occupation - Capacité de production d’énergie de l’immeuble


Simulation Sbase SHON (m²) 3230

Résultat Valeur Unité Combustible Description

CONS CHF 112 852 Kwh ef Electricité Consommation chauffage

CONS ECS 5 508 Kwh ef Electricité Consommation ECS

CONS RAF 165 139 Kwh ef Electricité Consommation rafraîchissement

CONS ECL 78 809 Kwh ef Electricité Consommation éclairageCONS EQU 150 576 Kwh ef Electricité Consommation équipements techni-

quesCONS AUX 19 815 Kwh ef Electricité Consommation auxiliaires

COUT CHF 8 255 € HT Dépenses chauffage

COUT ECS 185 € HT Dépenses ECS

COUT RAF 7 406 € HT Dépenses rafraîchissementCOUT ECL 3 968 € HT Dépenses éclairage

COUT EQU 7 287 € HT Dépenses équipements techniques

COUT AUX 905 € HT Dépenses auxiliaires

TH1 532 698 Kwh ef Consommations énergétiques del’immeuble

TH2 39 760 € HT Dépenses énergétiques del’immeuble

TH3 12 heures Inconfort thermique évalué par lenombre d’heures pendant lesquellesla température a dépassé 27° pen-dant les périodes d’occupation

TH4 Capacité de production d’énergiede l’immeuble

Figure 5. Exemple de fichier d'échange

Cette solution présente l’avantage de rendre l’outil PEREN indépendant de TRNSYS.

Tout autre logiciel capable de produire le contenu du fichier d’échange (et les in-dicateurs qui en découlent) pourra être utilisé.


2.1 ARCHITECTURE GENERALE DE L’OUTIL Les modules en orange correspondent à des progiciels du commerce ou à des applications préalablement développées par des membres du consortium et qui sont utilisés « en l’état » dans le cadre du projet. Les modules en jaune correspondent à ceux développés dans le cadre du projet PEREN Les flèches en pointillé correspondent à des flux qui ne sont pas totalement opérationnels au-jourd’hui (voir tests préalables).

ARCHICAD

Maquettenumérique

complète (.IFC)

Murs (.XLS) Dalles (.XLS) Portes (.XLS) Fenêtres(.XLS)

Poteaux(.XLS)

Espaces(.XLS)

CLIMAWIN

Maquette numériquepartielle dédiée

Thermique (NBDM)

TRNSYS

Synthèserésultats STD

(.XLS)

BDPEREN

DIALEUROPE

Acoustique

M4.Intégrationrésultats

simulations

M8Gestion des

configurations

M5.Bibliothèque

Unitésfonctionnelles

M7.Gestion desindicateurs

M6.Coûts etimpacts

M3.Gestion

équipements

M1.Gestion Infos

immeuble

M2.Import

nomenclaturesCAO

Impactsenvironneme

ntaux UF

Impacts UF(.XLS)

Web services

INIES

M9. Importimpacts

environnementaux

Figure 6. Architecture générale


2.2 SPECIFICATIONS FONCTIONNELLES PAR MODULE

�� M1. Gestion Infos immeuble � Définition des postes de coût associés à l’immeuble et constants pour toutes les va-

riantes de cet immeuble (ex : nettoyage de chantier, fondations,…) � Saisie des informations associées à la configuration courante et qui ne dépendent

pas du quantitatif produit par le logiciel de CAO

�� M2. Import nomenclatures CAO � Insertion dans des tables d’import (ex : ImportMurs) du contenu des nomenclatu-

res produites par la CAO � Ventilation des informations dans les tables dédiées aux différentes catégories

d’objets (ex : la table Mur contient les murs de toutes les configurations de tous les immeubles présents dans la base. La fonctionnalité a pour effet de la compléter à partir du contenu de la table ImportMur limitée aux murs d’une nouvelle configu-ration à étudier)

�� M3. Gestion des équipements � Saisie des équipements de l’immeuble et association de chaque équipement à une

unité fonctionnelle

�� M4. Intégration des résultats des simulations � Intégration automatique des résultats de TRNSYS pour la configuration courante à

partir d’un fichier de transfert � Intégration automatique des impacts environnementaux des parois et équipements

types à partir d’un fichier de transfert � Saisie des résultats de la simulation d’éclairage

�� M5. Gestion bibliothèque Unités fonctionnelles � Créer/modifier/supprimer des unités fonctionnelles � Etat des unités fonctionnelles classées par familles d’ouvrages

�� M6. Coûts et impacts � Détermination des coûts de construction de l’immeuble par catégorie (murs, dalles,

fenêtres, équipements, aménagements,…) � Détermination des coûts d’exploitation de l’immeuble pour un horizon donné � Détermination des impacts environnementaux des composants de l’immeuble par

catégorie (murs, dalles, fenêtres, équipements, aménagements,…) et par nature (énergie grise, changement climatique,…)

�� M7. Gestion des indicateurs � Définition des bornes minimale et maximale permettant de normaliser les indica-

teurs � Evaluation des requêtes de calcul des indicateurs


�� M8. Gestion des configurations � Créer une nouvelle configuration d’étude pour un immeuble donné � Créer une nouvelle configuration en dupliquant puis en modifiant une configura-

tion existante � Supprimer une configuration � Changer la configuration courante � Visualiser l’ensemble des indicateurs d’une configuration � Comparer une sélection de configurations

�� M9. Import impacts environnementaux � Invoquer les services Web de la base INIES pour obtenir puis intégrer à l’outil

PEREN les impacts environnementaux d’une unité fonctionnelle (en attente de la disponibilité de ces services Web)

2.3 LA BASE DE DONNEES

�� Contenu La base de données contiendra les informations relatives à plusieurs bâtiments et plusieurs variantes de ces bâtiments, soit de multiples configurations que l’outil permettra de comparer. Chaque configuration rassemblera les principales caractéristiques de l’immeuble, saisies ou calculées, ainsi que les valeurs des indicateurs.

�� Définition des coûts constructifs Le coût de construction des immeubles est évalué hors honoraires de la maîtrise d’œuvre. Il correspond à l’offre que pourrait remettre une entreprise générale, complétée des postes relatifs à l’aménagement et au mobilier. Tous les postes de coût seront traités, même ceux qui ne varient pas d’une configuration à l’autre, pour déterminer le poids de chaque poste par rapport au coût constructif total. Une liste de ces postes a été établie :

- Cloisons fixes - Cloisons mobiles - Dalles - Equipements techniques - Faux plafonds - Faux planchers - Fenêtres - Fondations - Mobilier - Murs - Portes - Revêtements de sol et muraux - Stores


�� Structuration La figure 7 décrit le modèle conceptuel des données de la base PEREN. L’immeuble est décomposé en objets (murs, dalles, équipements, portes, fenêtres,…) dont la plupart des caractéristiques dimensionnelles proviennent des nomenclatures produites par le logiciel de CAO sous la forme de tableurs (voir annexe 4). A chacun de ces objets, est associé un type (exemple : dalle type 1). La classe « Objet Bâtiment » est une classe abstraite (non instanciée) dont dérivent les classes Mur, Poteau, Porte, Fenêtre, Espace, Equipement. Elle permet de factoriser les attributs com-muns à toutes ces sous-classes (l’identifiant propre au logiciel de CAO et l’étage où se situe l’objet) ainsi que la relation avec les unités fonctionnelles. A chaque « Objet Bâtiment » est associé une « unité fonctionnelle » et une seule. On appelle unités fonctionnelles tous les types d’objets utilisés dans l’immeuble. Cette structuration per-met de déterminer par requête les différents postes de coût et impacts environnementaux. Exemple de la requête de calcul du coût constructif des équipements : SELECT SUM("Equipement"."Quantité" * "UniteFonctionelle"."CoutConstructif")AS "Coût équipements"

FROM "Equipement", "UniteFonctionnelle"

WHERE ( "Equipement"."Type" = "UniteFonctionnelle"."ID")

A chaque immeuble on peut associer une ou plusieurs configurations correspondant aux va-riantes que l’on veut comparer. Pour chaque configuration, on conserve les principaux paramètres qui la caractérisent (ex : SHON) ainsi que les valeurs des indicateurs. Les liens de « Configuration » avec « Objet Bâtiment » et « Poste de coût » permettent de remonter si besoin au détail du calcul des indicateurs (ex : coût constructif d’un type d’ouvrage).


-ID-Etage

ObjetBatiment

-Type-Surface-Epaisseur-Volume

Mur-Epaisseur âme-Hauteur

Poteau-Type-Largeur-Hauteur-Allège

Fenêtre

-Nom-Site-Nature

Immeuble

-Nom-Numéro-Catégorie

Espace

-Type-Largeur-Hauteur-Allège

Porte-Type-Surface-Epaisseur-Volume

Dalle

-Numéro-Description-SHON-Surface Utile Brute-Surface Utile Nette-résultat 3-résultat 4-résultat 5-...-Indicateur 1-Indicateur 2-Indicateur 3-...

Configuration

1*

Equipement

-Description-Unité-Coût constructif-Coût exploitation-Energie grise-GES

Unité fonctionnelle

1 * * 1

Poste de coût

*

1

*1

Figure 7.Modèle conceptuel

3 Environnement de développement et d’utilisation La plupart des fonctionnalités de l’outil peuvent être développées à partir d’un gestionnaire de base de données en produisant des formulaires de saisie, des états et des requêtes Dans le contexte du projet, nous n’avons aucune contrainte qui justifierait le recours à un SGBD capable de gérer des accès concurrents. Notre choix s’est porté sur Open Office1 dont nous utilisons les composants BASE et CALC, fonctionnellement équivalents à EXCEL et ACCESS. BASE nous permet la gestion des tables décrivant notamment les configurations, le quantitatif des composants de l’immeuble et la bibliothèque des unités fonctionnelles. CALC présente les indicateurs d’une configuration d’étude ou de plusieurs configurations dans un environnement familier aux utilisateurs du tableur.

1 Open Office est la version libre de StarOffice, disponible gratuitement sur http://fr.openoffice.org/


4 Bibliographie [1] Ouvrages publics & coût global : une approche actuelle pour les constructions publiques.

Actualisation récente (2006) du document publié par la Mission Interministérielle pour la Qualité des Cons-tructions Publiques (MIQCP) « intégrer la maintenance à la conception des bâtiments publics ». Définit les concepts de coût global élémentaire, coût global élargi et coût global partagé. http://www.archi.fr/MIQCP/IMG/pdf/COUT_GLOBAL_p.1_A_p.100-2.pdf

[2] Le logiciel ECOTECT développé par la société SQUARE ONE (http://squ1.com/). [3] Green Building Studio. http://www.greenbuildingstudio.com/gbsinc/index.aspx [4] Ferriès B., Faciliter l'usage des logiciels de simulation grâce aux échanges d'objets IFC, Conférence IBPSA

2002, Paris, Oct. 2002 [5] Ferriès B., Les derniers progrès en matière d'interopérabilité entre logiciels de description du projet et

outils de simulation, Société Française de Thermique, Toulouse, 4 Mars 2004

[6] Werner Keilhoz, CSTB , NBDM: A neutral data model to link building energy performance simulation tools, www.buildingsmart.fr/documents/stand-inn-sophia-antipolis/09_nbdm.pdf

[7] Jammet V., Fouquet D., Keilhloz W., Mikolasek R., Noel J., Salomon T., Simulation dynamique, calculs réglementaires : vers une communication simplifiée. Rapport final du contrat Ademe 05 04 C 0112 du 20/04/06

[8] Drogemuller R., Schevers H., Implementing multi-dimensional CAD for the Building and Construction industry using the Industry Foundation Classes (à paraître), 2007

[9] ELODIE, pour mesurer l’impact environnemental des bâtiments Webzine CSTB consacrée au développement durable. http://webzine.cstb.fr/webzine/preview.asp?id_une=467&main=7&rss=wz1

[10] www.inies.fr : la base de données française de référence sur les caractéristiques environnementales et sani-taires des produits de construction.

http://squ1.com/

http://www.greenbuildingstudio.com/gbsinc/index.aspx

http://webzine.cstb.fr/webzine/preview.asp?id_une=467&main=7&rss=wz1

http://www.inies.fr/


5 Annexes

5.1 ECOTECT

Figure 8. Exemples de visualisations

Figure 9. Analyse thermique


Figure 10. Propriétés des ouvrages

Pour chaque type d’ouvrage (murs, planchers, fenêtres,…), l’utilisateur saisit les caractéristi-ques nécessaires aux différentes analyse et notamment celle des coûts et des impacts environ-nementaux :

- Coût constructif unitaire - Emission de gaz à effets de serre - Energie grise - Consommation énergétique annuelle induite par la maintenance - Coûts d’exploitation annuels - Durée de vie attendue - Références externes vers des bases de données et des analyses de cycle de vie détail-

lées

Figure 11. Ventilation des coûts constructifs

COST GREENHOUSE EMBODIED MAINTEN. MAINTEN.


ELEMENT (€) GAS(kg) ENERGY(Wh) ENERGY(Wh) COST(€)--------------- --------- ----------- ----------- ----------- ---------

Roof 20774.24 22.267 0 0 0.00

Floor 25553.47 154.323 0 0 0.00

Wall 34444.19 519.609 0 0 0.00

Partition 810.93 5.052 0 0 0.00

Window 5006.43 38.827 0 0 0.00

Solar Collector 340.85 9.720 0 0 0.00

---------------- --------- ----------- ----------- ----------- ---------

TOTAL 86930.11 749.799 0 0 0.00

Figure 12. Coûts et impacts environnementaux par famille d'ouvrages

5.2 TEST DU SERVICE “GREEN BUILDING STUDIO” Nous avons repris le même bâtiment simplifié utilisé pour le test d’échange entre CAO et TRNSYS via Climawin. La première étape consiste à fixer les paramètres de la détermination automatique des espa-ces, des planchers et de la toiture. L’extension d’Archicad (ou de Revit qui propose une solu-tion équivalente) produit le résultat suivant :

Figure 13. Zones déterminées automatiquement


Les données météorologiques sont sélectionnées à partir du code postal :

Figure 14. Informations générales sur le projet

Figure 15. Tableau récapitulatif des surfaces


Résultats de la simulation :




5.3 TEST DE TRANSFERT ENTRE CAO ET OUTIL DE STD VIA LES FOR-MATS IFC ET NBDM

Les tests suivants ont été menés par Addenda et Laurenti : 1. Le projet a été modélisé avec ARCHICAD

Plan du RDC Plan du 1er étage

2. La maquette numérique du bâtiment a été exportée en IFC depuis ARCHICAD puis

importée dans CLIMAWIN


3. A partir du contenu du fichier IFC, CLIMAWIN construit automatiquement l’arborescence spatiale suivante :

4. Définition des zones thermiquement homogènes dans CLIMAWIN par des « Glisser/déposer » des espaces entre les branches de l’arborescence. Exemple : regroupement dans une même zone des pièces 2 et 6 qui sont situées sur 2 niveaux différents mais ont la même orientation et la même occupation.


5. Génération du fichier NBDM par CLIMAWIN :

6. Après conversion du fichier aux formats TRNSYS, consultation des zones définies

dans CLIMAWIN à partir des espaces défins dans ARCHICAD :


5.4 PARAMETRAGE DES EXPORTS ARCHICAD Le tableau ci-dessous présente la sélection de champs que nous avons effectuée par type d’objet.

Dal

les

Mur

s

Fenê

tres

Porte

s

Pote

aux

Espa

ces

Champs communs à tous les objets ID (propre à Archicad) � � � � � � Etage � � � � � � Champs de définition du type ou de la catégorie de l’objet Hachure � � Nom de fenêtre � Nom de porte � Coupe transversale � Catégorie de zone2 � Caractéristiques dimensionnelles Surface � � � Epaisseur � � Volume � � � � Largeur � � Hauteur � � � � � Hauteur seuil Porte � Hauteur linteau porte � Hauteur allège fenêtre � Altitude à zéro Etage � Epaisseur Ame � Informations relatives aux zones et à la fonction de communication Nom de Zone � Numéro de zone � � � � De la Zone � � A la Zone � � Dénombrement Quantité � � � Nombre de Poteaux � Nombre de Fenêtres � Nombre de Portes �

2 Zone est le terme utilisé dans Archicad pour désigner un espace.

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