Smart building exemple d'un bâtiment intelligent

Les bâtiments intelligents ou «Smart Building», assurent un plus grand confort ainsi qu’une meilleure gestion et maîtrise de l’énergie et de la sécurité. Découvrez les avantages et exemples d’implémentation

Les nouvelles technologies et l’automatisation des bâtiments permettent l’évolution vers des Smart Building. Découvrons ce que signifie le terme « smart building », quels sont ses avantages et comment il est possible de rendre les bâtiments intelligents grâce à une gestion automatisée des installations à distance via des plateformes BIM IoT.

Gestion des systèmes technologiques d’un bâtiment intelligent

Qu’est-ce qu’un bâtiment intelligent ?

Un smart building également appelé bâtiment intelligent, est une structure qui utilise des technologies avancées, des capteurs et des systèmes de contrôle pour améliorer l’efficacité énergétique, le confort et la sécurité des occupants. Ces bâtiments sont conçus pour être connectés, intégrés et interactifs, permettant une gestion optimisée des ressources et une meilleure qualité de vie pour les utilisateurs.

Visualisation des données des capteurs sur le modèle 3D d’un bâtiment intelligent

Exemples de bâtiments intelligents

Quelques exemples de bâtiments intelligents comprennent des gratte-ciel avec des façades intelligentes ajustant automatiquement la lumière et la chaleur en fonction des conditions météorologiques extérieures, des bâtiments avec des systèmes de chauffage et de refroidissement s’adaptant aux besoins des occupants et des structures dotées de systèmes d’éclairage autoréglables en fonction de la présence et de l’activité des personnes.

Caractéristiques des bâtiments intelligents

Les bâtiments intelligents peuvent englober un large éventail de technologies et de solutions, dont :

des capteurs et des dispositifs IdO (Internet des Objets) pour la surveillance et le contrôle en temps réel des conditions environnementales ;
des systèmes de gestion de l’énergie pour réduire la consommation et les émissions de CO2 ;
l’automatisation des fonctions de sécurité, telles que les caméras de surveillance et les systèmes d’accès ;
l’intégration aux réseaux intelligents pour une gestion distribuée de l’énergie et la participation à des programmes de réponse à la demande ;
des solutions de mobilité durable, comme les stations de recharge pour les véhicules électriques et les infrastructures de partage de vélos.

5 avantages de bâtiment intelligent :

Les bâtiments intelligents offrent de nombreux avantages par rapport aux constructions traditionnelles :

meilleure efficacité énergétique : grâce à l’utilisation de capteurs, de dispositifs IdO et de systèmes de contrôle avancés, les bâtiments intelligents peuvent considérablement réduire la consommation d’énergie et les émissions de CO2 ;
confort et bien-être des occupants : un environnement bien contrôlé et personnalisé peut améliorer la qualité de l’air, la température et l’éclairage, contribuant au bien-être physique et psychologique des utilisateurs ;
réduction des coûts opérationnels : l’automatisation et l’optimisation des fonctions de gestion du bâtiment peuvent réduire les coûts de maintenance, d’énergie et de ressources humaines ;
sécurité et protection : des systèmes de sécurité intégrés et automatisés peuvent améliorer la protection des occupants et des biens ;
durabilité environnementale : grâce à l’utilisation de matériaux et de technologies écologiques, les bâtiments intelligents peuvent contribuer à réduire l’impact environnemental et promouvoir la durabilité à long terme.

Un bâtiment intelligent peut être entièrement géré à distance grâce à l’utilisation de plateformes BIM IoT qui permettent, par exemple, de :

gérer la vidéosurveillance et les systèmes d’intrusion ;
ajuster les systèmes d’occultation (stores, volets, etc.) en fonction des conditions de lumière naturelle ;
contrôler la climatisation intérieure (chauffage, refroidissement, humidité, etc.) en fonction de la température extérieure ;
contrôler l’allumage des lumières et des appareils électroménagers en fonction des besoins des utilisateurs ;
détecter les incendies et les alarmes ;
surveiller la qualité de l’air intérieur ;
etc.

Qu’est-ce que l’automatisation des bâtiments BMS (Building Management System) ?

Les systèmes d’automatisation des bâtiments regroupent un ensemble de technologies et de dispositifs permettant le contrôle centralisé et automatisé des installations et des fonctions d’un bâtiment. Ces systèmes sont souvent intégrés dans un BMS (Building Management System), une plateforme logicielle qui permet aux opérateurs et aux responsables de surveiller, gérer et optimiser le fonctionnement du bâtiment.
Le BMS peut englober des fonctions telles que le contrôle de l’éclairage, du chauffage, de la climatisation, de la ventilation, de l’électricité, des systèmes de sécurité et des réseaux de communication. Grâce à l’intégration de ces fonctions, le BMS permet d’améliorer l’efficacité énergétique, de réduire les coûts opérationnels et d’assurer un environnement confortable et sécurisé pour les occupants.

Actuellement, avec une plateforme de contrôle des dispositifs IoT, il est possible de gérer l’ensemble des capteurs et des systèmes d’automatisation des bâtiments directement depuis le jumeau numérique de l’édifice. En pratique, le modèle 3D devient le jumeau numérique de l’édifice réel et agit comme un système dynamique réagissant en temps réel aux événements générés par les dispositifs IdO.

Les données enregistrées par les capteurs sont envoyées en temps réel à l’application qui les acquiert, les analyse et les affiche directement sur le modèle 3D BIM.

De cette manière, le modèle BIM se configure en tant que modèle dynamique qui se met à jour en changeant ses caractéristiques en fonction des données transmises par chaque capteur.

Les modifications en temps réel facilitent le contrôle et la surveillance même des bâtiments de grande envergure et complexes.

Gérer le modèle réel grâce à son jumeau virtuel avec usBIM.IoT

Smart Building et BMS : un exemple concret

Un exemple d’implémentation d’un bâtiment intelligent est l’intégration entre le système de gestion du bâtiment (BMS) EcoStruxure de Schneider Electric et la plateforme usBIM de ACCA software. Cette solution permet aux opérateurs de surveiller et de contrôler en temps réel le fonctionnement du bâtiment, optimisant l’utilisation des ressources et améliorant le confort des occupants. De plus, grâce à l’interface conviviale de usBIM, il est possible d’accéder à toutes les informations relatives au bâtiment de manière simple et intuitive.

L’intégration entre la plateforme usBIM et le BMS de Schneider Electric crée le véritable jumeau numérique de l’ouvrage et permet le contrôle de tous ses systèmes technologiques (climatisation, distribution électrique, tableaux de plancher, éclairage, etc.). Toutes les installations sont intégrées dans une plateforme commune qui maximise le confort et l’efficacité du bâtiment, le transformant en un véritable bâtiment intelligent.

L’intégration entre les deux plateformes offre aux gestionnaires, aux propriétaires et aux occupants de l’édifice tous les outils dont ils ont besoin pour surveiller et gérer leurs bâtiments. Grâce à une interface visuelle, il est possible de contrôler facilement tous les systèmes technologiques. Par exemple, les espaces du modèle 3D du bâtiment se colorent pour indiquer si la température de l’environnement est trop chaude ou froide, ou si les niveaux de luminosité sont adaptés à l’activité en cours. L’interaction avec le système est extrêmement simple, un smartphone ou une tablette suffisant pour ajuster les paramètres souhaités et vérifier le confort ambiant.

L’interaction avec le bâtiment peut également inclure la possibilité de réserver une salle de réunion dans la structure pour une date donnée et avoir un contrôle complet sur les paramètres régissant le confort de cet espace spécifique.

L’avenir des Smart Building

L’avenir des bâtiments intelligents est extrêmement prometteur. Avec l’évolution des technologies et une prise de conscience croissante de l’importance de la durabilité et de l’efficacité énergétique, il est probable que nous verrons une croissance significative du nombre de bâtiments intelligents construits et rénovés. De plus, l’intégration de l’intelligence artificielle, de l’apprentissage automatique (machine learning) et de la blockchain pourrait conduire à de nouveaux niveaux d’automatisation, de personnalisation et de sécurité dans la construction du futur.

Certaines tendances émergentes dans le domaine des bâtiments intelligents incluent :

bâtiments à impact environnemental presque nul (nZEB) : des structures conçues pour minimiser la consommation d’énergie et les émissions de CO2 en utilisant des sources d’énergie renouvelable et des techniques de construction durables ;
constructions adaptatives et résilientes : des bâtiments conçus pour s’adapter aux conditions climatiques, sociales et économiques changeantes, tout en garantissant la sécurité et le bien-être des occupants ;
intégration entre bâtiments intelligents et villes intelligentes : la connexion et l’interaction entre les bâtiments intelligents et les infrastructures urbaines pourraient permettre une gestion plus efficace des ressources et une meilleure qualité de vie pour les citoyens.

En résumé, les bâtiments intelligents représentent une solution innovante et durable pour relever les défis énergétiques, environnementaux et sociaux de notre époque. Grâce à l’utilisation de technologies avancées, de systèmes d’automatisation et de plateformes de gestion intégrées, les bâtiments intelligents peuvent offrir une gamme étendue d’avantages, notamment l’efficacité énergétique, le confort des occupants, la réduction des coûts opérationnels et la durabilité à long terme. Avec l’évolution des technologies et la prise de conscience croissante de l’importance de ces solutions, l’avenir des bâtiments intelligents s’annonce extrêmement prometteur.