De l'éco-conception à l'éco-construction
Pour l’élaboration du contenu du module d’apprentissage à la collaboration dans la conception architecturale, urbaine et en construction nous avons pris en compte les programmes et recherches du PUCA, les travaux de l’IAI, les travaux de MédiaConstruct, les travaux sur les TICE effectués dans le cadre de UNIT, les conclusions du Grenelle de l’Environnement.
Le module est une contribution aux réflexions largement avancées de la DGE du Ministère de l’Economie, des Finances et de l’Emploi, du Ministère de l’Ecologie, de l’Energie, Du Développement Durable, des associations professionnelles et internationales.
Ce module fait appel aux outils et méthodes des sciences de l’information et de la communication appliquées au domaine de la construction (dans une logique multi-échelle allant du bâtiment au territoire). L’objectif est celui d’apprendre aux étudiants concernés les différentes phases d’un processus de construction (des études préalables à la conception et jusqu’à la réalisation) tout en intégrant les principes du développement durable : ceci implique une prise en compte des différents acteurs, notamment dans la structuration de l’information du projet de construction, le respect des aspects normatifs, l’amélioration des échanges et des conditions de collaboration entre les intervenants du projet. Dans ce cadre, les étudiants apprennent à maîtriser de nouvelles compétences pour s’habituer mieux travailler ensemble en s’appropriant de nouvelles pratiques collaboratives. Ils sont sensibilisés à l’introduction d’une nouvelle norme mondiale dédiée à la construction qui sera une base de données numériques d’échange normalisée (BIM).
INTRODUCTION
Des enjeux globaux :
L’éco-construction ou la redécouverte des techniques dites « bio-climatique » participent à un mouvement général important car elles font partie d’une ensemble de réponses correspondant à des enjeux globaux, planétaires et qui se diffusent sur le local à un niveau plus opérationnel. On peut noter :
1. La question de l’environnement devient globale. Le changement climatique et le problème de CO2 mobilisent les nations (voir l’historique des grandes conférences internationales et faire le parallèle avec la question de la couche d’ozone)
2. L’Europe se veut volontariste et fixe des objectifs de réduction d’émission, mais la disparité des normes en son sein brouille la lisibilité de l’action (normes HPE, Effinergie, Minergie, Passiv Haus …).
3. La France et son histoire très particulière avec la prégnance d’un grand acteur dans le paysage national (EDF) qui a marqué de son empreinte sa politique vis-à-vis de cette question, souhaite jouer un rôle leader dans le doamine : De la « chasse au gaspi » au facteur 4, quelle évolution !
Des acteurs :
De nos jours, les différents acteurs
- de la maîtrise d’ouvrage (collectivités locales, bailleurs sociaux, etc.),
- de la maîtrise d’œuvre(architectes, ingénieurs de diverses corporations, économistes de la construction, etc.)
- des entreprises.
doivent apprendre à communiquer dès la genèse d’un projet de construction (dessin/esquisse) jusqu’à la traduction de l’idée (dessin/esquisse), et de celle-ci à la réalisation du chantier (concrétisation formelle) C’est au stade du dessin que les acteurs doivent apprendre à collaborer, connaître les normes d’interopérabilité (BIM) pour échanger les données relatives au projet de construction. Celui-ci sera représenté par une maquette numérique accessible à tous les acteurs concernés. Il s’agit dans ce sens de préparer les étudiants à cette évolution à la fois méthodologique et technologique. Ils doivent être formés à la gestion de projet via un environnement numérique (TIC). En effet, le secteur de la construction subit des bouleversements qui transforment les métiers et en créent d’autres.
Des approches techniques :
Les systèmes d’information normalisés (la norme IFC et le BIM) permettent de gérer le processus documentaire entre les différents acteurs et d’assurer la pérennité du projet. Ce dernier est soumis à des contraintes règlementaires, techniques et économiques auxquelles s’ajoutent les nouvelles contraintes du développement durable (écologiques et sociales). Le dessin constitue une réponse multidimensionnelle à toutes ces contraintes. L’intitulé du module : « de l’éco-conception à l’éco-construction » met l’accent sur le passage de la phase conception (dessein + dessin) à la phase construction avec une approche « éco », c’est-à-dire axée sur les aspects écologiques et humains.
PRESENTATION D’UNE FORMATION INNOVANTE
Le but de la formation est de sensibiliser les étudiants aux changements de pratiques professionnelles, de les former aux pratiques collaboratives, à l’interopérabilité, aux nouvelles technologies et à la construction écologique. Les travaux pratiques sont organisés par ateliers de projet sous forme collaborative à distance avec des établissements en France et à l’étranger.
Les thèmes abordés seront la diffusion de la culture du développement durable dans l’acte de construire, l’introduction aux sciences de l’information et de la communication, la structuration de l’information du projet de construction ainsi que les aspects normatifs des échanges et conditions de l’interopérabilité.
Cette formation est composé de deux parties : l’éco-conception et l’éco-construction.
Première partie : l’éco-conception
• Définition de l’éco-conception.
• les nouveaux métiers acteurs du développement durable.
• Les acteurs et projets : enchaînement des processus allant de la conception à la réalisation du projet. Il convient d’explorer l’enchaînement des processus entre logique et pratique d’acteurs, les stratégies des acteurs politiques et les temporalités concernant la décision depuis la conception jusqu’à la réalisation.
• Les problèmes du travail collaboratif entre les acteurs : aspects de communication liés au sens, l’interopérabilité et au comportement humain.
Seconde partie : l'éco-construction
Dédiée au nouvel habitat et à l'urbanisme: De la petite maison dans le prairie, à l’éco-quartier, comment répondre aux enjeux ?
Construire une maison bioclimatique ou non n’est pas neutre pour la question « d’habiter ». Des expériences pilotes (Allemagne, Angleterre…) montrent bien que les nouveaux quartiers sous-entendent une nouvelle façon d’appréhender l’espace en termes de vie sociale, d’espace public, de gestion des transports collectifs etc…
En forçant le trait, est-il approprié de vivre dans une maison bioclimatique avec isolation naturelle renforcée, récupération d’eau de pluie et terrasse végétalisée dans un lotissement périurbain à 30 kms des lieux d’activités avec deux 4x4 dans le garage?
Enfin, une remarque :
L’objectif n’est plus seulement de construire bioclimatique et de répondre aux normes type RT 2010. Mais l’évolution de ces normes est d’amener l’habitat à devenir producteur d’énergie ; l’objectif sera de traiter l’habitat à énergie positive plutôt que simplement l’habitat passif.
La description précise du déroulement de la formation sera présentée dans le kit pédagogique
PRESENTATION DU DISPOSITIF NUMERIQUE DE LA FORMATION
LE DISPOSITF NUMERIQUE
Grâce à une clef d’accès distribuée par l’enseignant responsable de la formation, ils accèdent au dispositif numérique dédiée à leur formation. Le dispositif se trouve sur une plateforme numérique d’apprentissage en ligne (Moodle). La plateforme est dotée d’un système de gestion de contenu et de fonctions pédagogiques et de communication pour créer un environnement d’apprentissage en ligne original.
A leur disposition, ils ont :
- un module correspondant à 35h de cours, composé de cinq unités (« box ») ; en plus des contenus décrits ultérieurement, chaque unité présente un plan du cours avec les étapes à réaliser.
- un espace de communication spécifique doté des outils de travail collaboratif (Wiki, forum, chat).
- des ressources informatives (films, bibliographie, liens vers d’autres sites, des normes, etc.),
- des outils de représentation 3D (GoogleEarth et SketchUp) qu’ils peuvent télécharger.
LES OBJECTIFS DU DISPOSITIF
Le dispositif est conçu pour accompagner un groupe d’étudiants inscrits dans une formation universitaire en éco-conception ou éco-construction (en présentiel ou à distance). Les contenus et outils mis à la disposition du groupe vont lui permettre de gérer le processus allant de la conception du projet collectif à la réalisation d’une représentation 3D.
Le groupe d’étudiants en formation doit créer un éco-quartier sur un site qu’ils devront choisir en commun et qu’ils pourront visualiser, par exemple, sur Google Earth. L’emplacement de cet éco-quartier constitue leur espace de travail commun.
Ensemble, ils devront obligatoirement définir une esthétique d’ensemble, une ‘charte’ d’aménagement en réfléchissant aux pratiques possibles des futurs habitants, à la consommation d’espace, aux espaces de son projet sur sa parcelle par rapport à ses voisins : ensoleillement, etc.).
Comme dans la vie réelle, les étudiants devront respecter le budget au niveau local.
Ils doivent prendre en commun des décisions tout au long du projet. Ils apprennent à négocier, trouver un compromis d’ordre esthétique, technique, écologique, social ou financier, et à accepter la solution choisie, même si la proposition n’est pas la sienne.
La classe est divisée en groupe de 3 ou 4 étudiants. Chacun des groupes conçoit et construit virtuellement sa maison à énergie positive dans son espace de travail personnel. Les étudiants, au sein du groupe, collaborent pour définir leur maison. Ils communiquent à l’aide des outils de communication électronique réunis dans « le pilote collaboratif » (chat, messagerie, …). Un étudiant ou un groupe peut envoyer son fichier pour validation à un membre du groupe ou aux autres groupes, ces derniers annotent le document reçu.
A tout moment, le groupe peut visualiser son esquisse en l’intégrant dans la parcelle à aménager dans GoogleEarth et voir celle des autres. L’espace commun de communication leur permet d’échanger et de partager leurs idées.
A la fin d’une session, les travaux des étudiants sont mémorisés dans la plateforme.
LA VALIDATION DE LA FORMATION
La validation des acquis se fait tout au long de la formation et à la fin de chaque unité (« box »).
Chaque unité correspond à une étape allant de la conception à la construction, donc à l’aboutissement de la réalisation virtuelle de l’éco-quartier.
A la fin de la formation, les étudiants rendent :
- leur esquisse 3D
- un document décrivant non seulement le projet, mais aussi les problèmes rencontrés, les solutions retenues ainsi que la gestion de projet (finances et humaines).
L’étudiant est jugé sur :
- son aptitude à savoir communiquer avec autrui d’une manière collaborative. L’enseignant évalue la participation collaborative de l’étudiant en suivant le contenu des chats.
- les compétences acquises sur le contenu.
- la rédaction du document final