Smart Building
Qu’est-ce que le Smart Building ? | Le blog de l'IoT Valley
7 minutes
Le Smart Building est en train de transformer le secteur du bâtiment. Grâce aux technologies numériques, notamment l’IoT (lire aussi : IoT, IA et Big Data : faire la part des choses), les bâtiments deviennent désormais de véritables plateformes de services, au bénéfice des usagers comme des exploitants.
Pendant longtemps, les principales innovations dans le secteur du bâtiment ont concerné les matériaux ou les méthodes de construction. Aujourd’hui, avec la généralisation du numérique, les bâtiments embarquent de plus en plus de technologies, au point que l’on parle désormais de Smart Building, ou de bâtiment intelligent.
Bureaux, centres commerciaux ou sites de production deviennent désormais des plateformes autour desquelles gravite toute une série de services, destinés à faciliter le quotidien des usagers comme des gestionnaires. Ces services permettent de piloter de façon intelligente la consommation énergétique, l’occupation des salles, l’entretien des différents équipements ou encore les interventions de prestataires.
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Le Smart Building entre idéalement en jeu dès la conception d’un bâtiment, et se poursuit tout au long de son cycle de vie.
Tout commence avec le BIM (Building Information Modeling), une maquette numérique qui reproduit virtuellement le bâtiment physique. Celle-ci permet de modéliser le fonctionnement de la structure avant même sa construction, le tout dans un format ouvert afin de pouvoir être partagé avec toutes les parties prenantes. Le but est de penser le bâtiment en fonction de ses futurs usages, dans une optique de « Building as a Service ». Au lieu d’être une structure figée, le bâtiment devient un ensemble de services, amenés à évoluer et à s’enrichir au fil du temps afin d’apporter du confort à ses occupants.
Cette maquette permet aussi de produire de façon plus intelligente : les éléments du bâtiment, comme des dalles de béton, peuvent être conçus d’avance et fabriqués en usine, au lieu d’être coulés sur le chantier. Si ces éléments sont dotés de puces, les constructeurs peuvent aussi suivre de près l’avancée des travaux. Ces solutions permettent de raccourcir les délais de construction et de réduire la consommation de matériaux.
Pour pouvoir alimenter cette maquette avec des données réelles, il faudra ensuite connecter le bâtiment, en le dotant de capteurs. Ceux-ci permettent de superviser en temps réel via des plateformes (voir : Quelle plateforme choisir pour son projet IoT) l’état du bâtiment : température des locaux, état des équipements… Ils mesurent aussi la consommation et les usages du bâtiment, grâce à la télérelève active : eau, électricité, occupation des parkings ou des salles de réunions, etc.
Il faut également déployer des systèmes de pilotage à distance, afin de pouvoir contrôler les différents équipements du bâtiment : chauffage, climatisation, ascenseurs, panneaux solaires… Grâce aux technologies d’intelligence artificielle, un certain nombre d’actions peuvent être automatisées, de manière à rendre le bâtiment le plus autonome possible : redistribution de l’énergie excédentaire à des bâtiments voisins, démarrage ou extinction du chauffage en fonction de la température des locaux…
Le Smart Building prévoit enfin des outils de pilotage individualisés destinés aux occupants du bâtiment, afin que ces derniers puissent interagir avec leur environnement de travail (stores, éclairage…)
Les premiers bénéficiaires des Smart Buildings sont les occupants, ceux qui vivent ou travaillent dans ces bâtiments connectés. Le plus souvent, il s’agit d’employés du secteur tertiaire, mais le Smart Building existe aussi dans les hôpitaux, les logements collectifs et les installations industrielles.
Pour les employeurs, assurer le bien-être et la sécurité des salariés devient une préoccupation croissante. En effet, offrir un cadre de travail confortable est désormais reconnu comme un levier de performance et un facteur de fidélisation des talents. Grâce aux services proposés par les bâtiments intelligents, les entreprises peuvent aisément contribuer au confort de leurs employés, par exemple en faisant réparer un système de chauffage ou un ascenseur défaillant avant qu’il ne tombe en panne.
Le Smart Building offre aussi de nombreuses opportunités aux entreprises de réduire leurs coûts opérationnels, par exemple en contrôlant de près la consommation énergétique. Le dimensionnement des bâtiments est également un autre enjeu important. Avec les nouvelles formes de travail, comme le Flex office (les bureaux ne sont plus attribués à un utilisateur attitré, mais partagés par tous), le travail nomade ou le coworking, beaucoup d’entreprises n’ont plus besoin des mêmes surfaces qu’auparavant. Afin d’éviter de payer pour des mètres carrés inutilisés, elles peuvent utiliser des solutions pour optimiser l’occupation des locaux, comme le permet par exemple la plateforme d’Ubigreen.
Enfin, le Smart Building peut être appliqué sur une plus vaste échelle : des réseaux intelligents, ou Smart Grids, relient alors les bâtiments entre eux et avec leur environnement, par exemple pour gérer la distribution d’énergie à l’échelle d’un quartier. Dans certains cas, les mêmes services peuvent être déployés sur une ville entière, bénéficiant alors à toute la collectivité. Ces « Smart Cities » gèrent parkings, éclairage public ou réseaux d’eau de façon intelligente et de plus en plus automatisée.
« Le Smart Building est un secteur très représenté dans les projets IoT, pour plusieurs raisons : d’une part, il y a dans le bâtiment de nombreux équipements dont le fonctionnement et la consommation peuvent être optimisés. D’autre part, de nombreux utilisateurs souffrent et ont envie de bénéficier sur leur lieu de travail des mêmes innovations qu'ils déploient chez eux. », estime Bertran Ruiz, ancien directeur de l’IoT Valley, dont de nombreuses startups sont spécialisées dans le Smart Building.
L’Internet des Objets (IoT) est un composant clef des Smart Buildings. Dans un premier temps, les capteurs font le lien entre le monde physique et le monde numérique, en collectant des données dans le bâtiment. Par le biais de réseaux adaptés, ils peuvent ensuite les transmettre à des plateformes SaaS (Software-as-a-Service), capables d’exploiter ces dernières pour fournir des services à haute valeur ajoutée.
L’IoT apporte des réponses à plusieurs enjeux. Pour offrir de vrais services, il ne suffit pas de multiplier les équipements connectés. Dans une vidéo pour la plateforme Genesis, Rémi Visière, Directeur R&D et Innovation chez le constructeur GA Smart Building, souligne que « tous ces systèmes doivent pouvoir communiquer ensemble, et être pilotables de façon centralisée. C’est le vrai enjeu. Par ailleurs, les entreprises qui possèdent un vaste parc immobilier vont vouloir centraliser leurs données pour tous leurs sites, pas seulement pour un bâtiment. » Les technologies associées à l’IoT contribuent à l’interopérabilité, favorisant le développement de nouveaux services.
Par ailleurs, l’existence de bâtiments connectés en soi n’est pas nouvelle. Des constructeurs spécialisés dans les services de Gestion Technique des Bâtiments (GTB) proposaient déjà de telles possibilités, mais celles-ci étaient jusqu’à présent réservées aux très grands groupes en raison de leur coût.
L’IoT réduit de façon importante les coûts de mise en place de telles solutions, notamment au niveau des capteurs et de la connectivité. « De nombreuses startups s’appuient sur l’IoT pour démocratiser les services associés au Smart Building. Cela permet de rendre l’innovation accessible à tous », affirme Bertran Ruiz.
Pour les constructeurs, le Smart Building est aujourd’hui un véritable élément différenciant, source de valeur ajoutée pour leurs clients.
Du côté des exploitants, ceux-ci ont désormais accès à de multiples services, dans lesquels ils peuvent piocher en fonction de leurs besoins. Ces services les aident à piloter les bâtiments en temps réel, de façon simple, intuitive et abordable. Citons par exemple la plateforme de Facility Management MerciYanis, qui permet de centraliser la gestion des incidents et de piloter les interventions des prestataires de façon centralisée.
Les bâtiments intelligents offrent aussi aux sociétés qui proposent des services de maintenance et d’entretien l’opportunité de réinventer leur modèle économique. Grâce aux données collectées, ces acteurs peuvent en effet intervenir de façon préventive sur les équipements, en s’appuyant sur des outils de maintenance prédictive. Ils peuvent également déclencher certaines interventions, comme le nettoyage d’une pièce, en fonction de l’occupation des salles, ou bien sur demande des utilisateurs grâce à des solutions comme celle d’Axible. Enfin, « le BIM facilite aussi le travail des experts du dépannage et autres prestataires, en les aidant à comprendre où et comment intervenir. », pointe Rémi Visière.
