Comment Schneider Electric réduit sa facture énergétique en partie grâce au BIM

Par Maxime Thomas
- 4 Avr 2018 - 6 min De Lecture
schneider electric grenoble
Premier bâtiment à sortir de terre, le "Technopôle" regroupe différents laboratoires. Avec l’aimable autorisation de Schneider Electric.

À Grenoble, le spécialiste de l’économie d’énergie et de l’automatisation construit deux nouveaux bâtiments qui doivent lui permettre de dépasser la réglementation thermique 2012. Enjeu : économiser jusqu’à 40 % d’énergie.

Dépasser de 20 à 40 % les objectifs fixés par la réglementation thermique de 2012 : tel est le défi que s’est lancé Schneider Electric lors de la construction de ses deux nouveaux bâtiments amiraux situés à Grenoble, au cœur des Alpes. Ces deux constructions nouvelles, de 11 000 et 26 000 m², promettent de devenir les vitrines du groupe en matière d’économie d’énergie. « Plus de 2000 collaborateurs doivent intégrer ces locaux. Il s’agit pour nous d’apporter une innovation dont la vocation est de devenir un standard pour le groupe », explique Olivier Cottet, directeur au programme de recherche sur l’énergie de Schneider Electric.

En l’espèce, le groupe, qui emploie environ 5000 personnes dans le Dauphiné, souhaite donner, au travers de ces nouvelles constructions, un élan porteur de valeurs pour l’ensemble de ces implantations. Les deux bâtiments grenoblois courent ainsi après le label platine de l’initiative américaine LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), la plus haute certification de cette marque en matière de développement durable. Se voulant exemplaire, Schneider Electric cherche à passer la barre des 100 points, 110 étant le maximum : une note jamais atteinte jusqu’ici.

Schneider Electric GreenOValley
GreenOValley, deux bâtiments exemplaires pour Schneider Electric. Avec l’aimable autorisation de Schneider Electric.

Alors que les chantiers concentrent 120 millions d’euros d’investissement, l’innovation tient notamment dans un dialogue entre la maquette BIM – créée dans Revit – et les logiciels d’immotique (connue aussi comme la « gestion technique du bâtiment » ou GTB pour traduire le sigle anglophone BMS), qui permettent par exemple le pilotage de l’éclairage et des alarmes. « Nous pensons que cette interconnexion entre la base de données statiques du bâtiment (la maquette numérique) et la base de données dynamique comprenant l’ensemble des systèmes de fonctionnement (l’immotique) est génératrice de valeur », confie ce dirigeant. Inédit, le dialogue entre ces deux bases de données ne s’improvise pas et pour donner sa pleine mesure, il nécessite des ajustements une fois le chantier achevé.

« Il y a en fait un trou entre le BIM exposé en phase de conception et le BIM qui est utilisé en exploitation, précise Bertrand Lack, directeur de la stratégie et de l’innovation de la construction chez Schneider Electric. Il y a entre les deux, la phase de construction. Or, lors de cette phase, quand les hommes sont sur le chantier, ils font comme ils peuvent ». La remarque sous-entend de petits arrangements avec les plans… Or, ces changements de paramètres ne sont pas forcément remontés dans la maquette numérique. Et c’est précisément ce qui empêche une exploitation du dialogue BIM/immotique.

Pour parvenir à ses fins sur ces deux bâtiments, le maître d’ouvrage a testé, en accord avec l’entreprise générale GA et le bureau d’études Artelia, un « contrat de garantie de résultat en préconstruction ». Autrement dit, les entreprises des chantiers se sont engagées, a priori, auprès de Schneider Electric à ce que les bâtiments atteignent les niveaux de performance énergétiques modélisés dans la maquette numérique produite sous Revit. « Il faut reconnaître que c’est une chose complexe. C’est la raison pour laquelle nous y allons pas à pas. Le but est d’obtenir un jumeau numérique de notre bâtiment au moment de la livraison », précise Olivier Cottet.

Bien que délicat, le travail fait son œuvre et à mesure que les équipes progressent, ce directeur peut affirmer que « le BIM nous a permis d’économiser du temps. On peut aussi dire qu’il nous a fait économiser de l’argent, car il est un des outils qui nous permettent d’atteindre nos objectifs de performance énergétique. » C’est d’autant plus vrai que l’ensemble de ces objectifs a été réalisé à budget constant. « Il n’était en effet pas question pour notre direction de l’immobilier de dépenser un million d’euros supplémentaires sous le prétexte que nous allions réaliser un bâtiment performant. »

Fort du constat que les mondes de la construction et de l’exploitation « s’ignorent avec superbe », le groupe s’attelle au rapprochement philosophique et technique de ces univers si éloignés et pourtant si proches. « Lors de nos projets de recherche autour de la performance énergétique, nous nous sommes aperçus que c’est dans cette coupure organisationnelle des acteurs que se trouve une bonne part de difficulté de fonctionnement des bâtiments. C’est un gisement de valeur encore inexploité », poursuit-on chez l’industriel. Ainsi, Schneider Electric s’est associé à Autodesk afin de créer les outils d’exploitation des bâtiments de demain, dont notamment des interfaces de visualisation futuristes qui agrègent en temps réel les informations du bâtiment.

L’un des deux bâtiments étant opérationnel, Schneider Electric et ses partenaires travaillent donc aujourd’hui à comprendre les algorithmes et les fonctionnalités mises en place pour atteindre la moyenne visée de 45 kWh/m² et par an. Ce travail prépare le terrain à la seconde construction en cours où une consommation annuelle de 37 kWh/m2 est attendue. Une performance d’autant plus remarquable qu’à Grenoble, la température moyenne peut être négative en janvier.

Schneider Electric maintenance
De la conception à la maintenance. Avec l’aimable autorisation de Schneider Electric.

Côté objets connectés, pour mener un pilotage fin des installations, plusieurs milliers de capteurs ont été installés dans le premier bâtiment investi par Schneider Electric. « Une autre complexité pour nous est de passer du big data au smart data. Trop de données tuent l’information. C’est pourquoi nous travaillons aussi à leurs présentations afin qu’elles donnent tout leur sens », commente l’industriel.

Au-delà des économies d’énergie réalisées grâce aux combinaisons du BIM avec les outils immotiques, Schneider Electric a pensé ces constructions pour qu’en moyenne annuelle, le plus grand de ses deux nouveaux bâtiments produise plus d’énergie qu’il en consomme, notamment grâce au 4000 m² de toiture photovoltaïque qui le couvriront.

En outre, l’Internet des objets intégré aux constructions procurera davantage de flexibilité du point de vue du confort thermique, de l’éclairage, de la qualité de l’air, ainsi que des prises de courant, en laissant au repos celles qui seront reliées à des ordinateurs portables pourvus de batterie qui prendront le relais de l’alimentation générale. « Cette production de flexibilité permettra de déplacer les consommations du site à des moments où l’énergie est moins chère, ce qui aura pour effet de baisser notre facture », conclue Bertrand Lack.

Afin de valoriser cette souplesse, Schneider Electric prépare un projet, avec la Ville de Grenoble, pour que la collectivité bénéficie du fruit électrique de cette flexibilité. Pour cela, la commune et l’entreprise ont répondu à un appel à projet dans le cadre des Programmes investissement d’avenir (PIA 3) et préparent ensemble un dossier smart city soutenu par l’Union européenne.

S’il n’est pas encore question de blockchain mais de flexibilité en partage, la réflexion est bien présente dans les murs de Schneider Electric. À la base de ces innovations est un bâtiment livré en parfaite symbiose avec sa maquette BIM, qui prouve que cette approche permet aussi d’aider à améliorer l’exploitation des bâtiments et leur performance énergétique.

Sur le même sujet…

Accès validé !

Merci!

Découvrez le « Future of Making Things »

Abonnez-vous à notre newsletter