Le développement durable est au cœur de tous les enjeux, et au-delà de la conception de bâtiments plus efficaces énergétiquement et de la rénovation du parc existant, il y a la production d’énergie propre et renouvelable. Le BIM est un fantastique accélérateur pour tous ces sujets et une société en France fait figure de leader historique, par sa philosophie et ses compétences, il s’agit d’EnerBIM qui travaille sur ce projet avec son partenaire historique et exclusif dans ces développements sur Revit : CADCAMATION SA à ONEX en Suisse.
Nous avons le plaisir de recevoir l’un de ses Directeurs associés, Philippe Alamy, qui va nous dévoiler les secrets de son organisation et les services EnerBIM.
philippe.alamy@enerbim.com
Bonjour Philippe et bienvenue sur ABCD. C’est un réel plaisir pour nous. Nous attendions cette rencontre depuis longtemps. Pourriez-vous vous présenter brièvement en mentionnant votre parcours ?
Je suis d’abord un ingénieur, qui a œuvré dans l’industrie aérospatiale, en opérations, puis en gérant des projets et des affaires dans le domaine de la construction et de la maintenance. Mon goût prononcé pour l’innovation et l’envie d’évoluer plus personnellement m’ont conduit à rejoindre en 2010 l’effort de transition numérique et énergétique dans le bâtiment, dans la jeune équipe de développement du concept et de la solution ArchiWIZARD. En 2015, nous avons fondé EnerBIM à 3 associés pour toujours plus d’engagement sur ces innovations BIM et énergie.
Vous êtes avec Régis Lécussan et certains membres de votre Equipe, les créateurs d’un logiciel qui fut précurseur et innovant en son temps : ArchiWIZARD. Pourriez-vous nous en dire quelques mots ?
ArchiWIZARD fut et reste un concept très innovant : il s’agit d’interpréter toute source 3D architecturale en reconstruisant un modèle géométrique doublé d’un modèle thermique, liés et imbriqués, et permettant, grâce à des interfaces intuitives et un système de configurateurs de parois, et de scenarii, de calculer des facteurs clés de performance thermique et réglementaire, par le truchement de divers moteurs, dont le modèle RT2012 du CSTB. L’originalité reste le rendu 3D et les capteurs virtuels, notamment pour qualifier la lumière naturelle et les apports solaires.
Après sa revente, comment et pourquoi avez-vous basculé sur le projet EnerBIM ?
Pour nous trois, issus de l’aventure ArchiWIZARD, l’évidence était de créer une nouvelle entité, très agile et même dématérialisée (la matière étant uniquement intellectuelle et commerciale), se focalisant sur les projets RDI lancés sur le rapprochement du BIM et de la Modélisation Energétique, enjeux et ligne directrice que nous avions parfaitement identifiés avec nos réseaux de partenaires.
EnerBIM, pourriez-vous nous présenter votre société et nous dire quels sont vos spécialités et votre organisation ?
EnerBIM est une TPE de RDI engagée sur la transition numérique pour l’industrie de la construction au sens large, focalisée sur le couplage du BIM à la modélisation thermique et énergétique en particulier. Nous concentrons nos efforts sur les développements dans les EnR solaires, notamment l’architecture solaire, sur les configurateurs BIM de composants de l’enveloppe thermique du bâtiment concourant à sa performance, et sur un important programme de carnet numérique pour la santé sur bâtiment existant, en BIM, hébergé en mode plateforme web.
Vous avez mis l’emphase sur l’énergie solaire avec notamment BIMsolar. Pour quelles raisons ?
L’énergie solaire est une passion fondatrice. Nos moteurs de calcul, fondés sur les technologies de raytracing (lancer de rayons) sont particulièrement adaptés aux simulations solaires, offrant une distribution précise et rapide du rayonnement et la caractérisation de ses effets sur toute géométrie 3D… Le BIM solaire n’est donc pas loin !
Comment ce projet est-il né ? Il est très suivi par l’Union Européenne notamment ?
L’effort de RDI sur le BIPV (Building Integrated PhotoVoltaics) est poussé par l’AIE (Agence Internationale de l’Energie) et est inclus dans les grands programmes de RDI de la Commission Européenne, au travers de nombreux dispositifs. Nous avons immédiatement enclenché ce programme à la création d’EnerBIM, car nous savions être intégrés dans les consortiums adéquats, financés par l’Europe. C’est ainsi qu’est né BIMsolar : le fruit d’une collaboration européenne qui se poursuit aujourd’hui et se projette dans la décennie qui vient de débuter.
En quoi consiste BIMsolar ? Quelles sont les typologies de professionnels que vous ciblez ? Uniquement les concepteurs, BET, etc. ou aussi les poseurs ?
BIMsolar est un logiciel à installer sur PC pour l’aide à la décision et l’aide à la conception en architecture solaire et BIPV, doublée de services en ligne sur la plateforme www.bim-solar.com.
Il s’adresse en premier lieu aux consultants et aux concepteurs, aux prises avec des études de faisabilité pour l’intégration des EnR solaires dans le bilan économique d’un programme immobilier, en neuf comme en rénovation. Au-delà, BIMsolar crée du BIM solaire, c’est-à-dire de nouveaux objets et systèmes paramétriques virtuels (les panneaux solaires essentiellement) qui interagissent avec la maquette numérique et le BIM global du projet.
Vous avez une connexion avec les environnements BIM, notamment avec Revit. Pour quelles raisons et comment cela fonctionne-t-il ?
Il nous est apparu opportun d’introduire l’innovation solaire en ontologie BIM et de coupler nos technologies afin de paramétrer les nouveaux objets en lien dynamique. C’est ainsi que nous développons un système de plugins permettant à BIMsolar d’interpréter un modèle source Revit ou IFC, de réaliser les simulations et les prescriptions solaires, puis de renvoyer les exacts objets virtuels dans Revit en implémentant les familles dans la même opération.
Passez-vous par l’openBIM pour ce workflow Revit / BIMsolar ? Ou par les APIs ?
Nous optons pour un système centré sur BIMsolar, qui doit devenir un outil universel, multi-compatible : c’est un schéma d’import/export de fichiers BIM qui permet de lire tant le modèle Revit natif que son propre export IFC, puis de mettre à jour le modèle natif (import des données depuis BIMsolar), en fabricant les objets de zéro ou en utilisant des bases de données existantes.
Quel est le cas d’usage typique et workflow dans un environnement Revit ?
Le cas d’usage typique du marché actuel est le calepinage de surfaces photovoltaïques : bien qu’étant conditionné par les raisons architecturales, surtout en intégration de façade, ce calepinage est dicté par les raisons énergétiques. Il s’agit de déterminer le productible du système, associé au choix de panneaux ou vitrages solaires et anticiper les sujétions de fixation et d’intégration (structurelle, thermique, électrique, risque incendie, …). BIMsolar permet donc une étude de faisabilité rapide et un calepinage de pre-étude qui est immédiatement répliqué dans Revit. Les panneaux se trouvent donc positionnés au bon endroit et ajustés entre eux par rapport à la surface de référence et à l’environnement solaire (génération PV). Ce premier calepinage permettra de travailler les sujétions techniques plus détaillées dans le workflow Revit et en restant dans l’environnement métier habituel.
Projet source BIM Revit 
Interprétation et irradiation 3D dans BIMsolar 
Plugin et BIPV design dans BIMsolar 
Contextuel design / résultats dans BIMsolar 
Réplication panneaux BIPV dans Revit 
Objets BIPV convertis en familles Revit 
Familles d’objets BIM BIPV 
Tuile BIPV couche mince pour toiture 
Verre BIPV pour verrière
Avez-vous une fonction d’immersion en réalité virtuelle dans BIMsolar ?
Nous sommes en train d’y travailler avec nos partenaires européens, dans le cadre du projet BIPVBOOST. Il s’agit de tester diverses hypothèses en réalité mixte, afin de fournir des informations d’aide à la décision très en amont, pour les projets de modernisation de parcs immobiliers.
Vous utilisez des familles de panneaux solaires Revit ? Contiennent-elles des connecteurs permettant de les relier à l’installation électrique dans Revit ?
Comme expliqué auparavant, nous paramétrons des familles Revit à partir de bibliothèques BIMsolar, en flux dynamique, car en architecture solaire, qui vise l’intégration totale d’un matériau actif dans l’enveloppe du bâtiment à la place d’une solution plus traditionnelle et passive, les paramètres sont créés quasiment à chaque projet, il n’y a pas de véritable standard. Toutes les données électriques issues des fiches techniques fabricants des modules sont restituées à Revit depuis BIMsolar. Nous projetons de développer dans l’année à venir le couplage MEP afin d’obtenir la schématique électrique complète de l’installation et le dimensionnement des câbles et des protections.
Cela intègre-il les calculs de coûts, la planification 4D ?
Des champs de données de coûts unitaires ou spécifiques des équipements sont en intégration dans les interfaces BIMsolar afin d’accélérer les études de faisabilité, en calculant plus finement le CAPEX.
Vous pouvez avoir accès aux webinaires et documents de formation du projet PVSITES avec des explications et illustrations ici : https://www.pvsites.eu/guided-visists-and-training/
Est-ce déjà disponible à l’achat et sous quelles conditions ?
BIMsolar et ses plugins Revit sont disponibles gratuitement en phase béta sur la plateforme www.bim-solar.com. Cela nous permet d’affiner notre vision en nous confrontant au marché et aux primo utilisateurs. Par la suite, BIMsolar évoluera en version Premium sous souscription annuelle.
Quelles sont vos souhaits d’évolution sur cette plateforme ? Pensez-vous notamment automatiser certains processus ?
Nous travaillons avec nos partenaires européens, notamment dans le cadre du projet BIPVBOOST, à l’automatisation de la génération de surfaces architecturales actives (concept de grille sur surface présentant un bon potentiel solaire) ainsi qu’à leur optimisation par front de Pareto pour le choix des modules et leur placement sur les surfaces en fonction des objectifs d’autoconsommation. Cette automatisation offrira une grande flexibilité pour l’utilisateur qui a besoin de décider de son projet en fonction de nombreuses variantes. La plateforme accueillera des eCatalogues de solutions innovantes, prédéfinies ou paramétrables en ligne et immédiatement connectables à l’espace BIMsolar & Revit.
Cette maquette BIMsolar peut-elle être utilisée pour être intégrée à un jumeau numérique pour l’exploitation et la maintenance et le monitoring de la production d’énergie des panneaux solaires ?
C’est là aussi un développement structurant du projet BIPVBOOST : dériver un Digital Twin (jumeau numérique) de BIMsolar afin d’analyser les modes de défaillance et leurs conséquences en exploitation des systèmes solaires. Un premier prototype est en finalisation, et aboutira, en 2023, à la première version professionnelle.
Avez-vous d’autres solutions de même type, pour d’autres sujets environnementaux comme l’éolien ou autre ?
Bien que fortement impliqués dans les EnR solaires du fait de notre technologie de simulation particulièrement appropriée, nous avons des options pour configurer en BIM des systèmes géothermiques innovants, toujours dans un cadre européen. Nul doute que la décennie en cours sera très orientée vers ces développements couplant BIM et EnR.
Quels sont vos plans de développement pour le futur ?
Notre plan de développement BIMsolar est ambitieux pour les 3 années à venir et s’est focalisé sur le BIM et les technologies spécifiques, concernant les modules et leurs fixations, mais aussi l’ouverture aux systèmes hybrides (PVT). A terme, BIMsolar sera une plateforme complète associant les acteurs de l’architecture solaire et du BIPV car le sujet est autant architectural que très technique.
Le développement durable est au cœur de tous les enjeux en France. Le BIM et le numérique sont primordiaux pour atteindre ces objectifs. Pensez-vous que les autorités ont compris cette complémentarite et mettent suffisamment de moyens ?
Je pense que le BIM est enfin devenu un sujet véritablement prioritaire pour tous les acteurs du bâtiment, mais un peu abstrait. La côte pour les EnR est très forte, surtout en solaire car tout un chacun peut imaginer s’approprier une production locale d’énergie, et devenir en partie maître du jeu. Il est toutefois parfois regrettable de constater que les efforts ne sont pas suffisants en termes de formation et de montée en compétences, car l’acculturation digitale dans les filières du BTP est toujours à la traine, les gains sont espérés mais pas généralisés. L’avenir reste donc devant nous !
Philippe, un grand merci pour cette présentation d’EnerBIM et BIMsolar. Nous vous souhaitons un franc succès et espérons que de nombreux professionnels adopteront votre solution avec Revit et lui apporteront beaucoup de succès comme toutes vos réalisations précédentes.
En savoir, plus, sites web EnerBIM et BIMsolar :
www.enerbim.com
www.bim-solar.com