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  • L’EMPA remporte le Building Award 2025

    L’EMPA remporte le Building Award 2025

    Environ 8 pour cent des émissions mondiales de CO₂ proviennent de la production de ciment, un énorme levier pour la protection du climat. C’est précisément là que l’Empa intervient. Avec un béton qui stocke le CO₂, auquel sont ajoutées des boulettes de carbone spécialement conçues à partir de charbon végétal. Ceux-ci remplacent une partie des granulats conventionnels. L’astuce, c’est que les granulés absorbent le CO₂ et peuvent agir comme un puits de carbone permanent, sans influencer négativement les propriétés des matériaux de construction. Ainsi, le béton n’est pas seulement neutre pour le climat, mais potentiellement négatif en termes de CO₂, tout en restant utilisable en pratique dans la construction de bâtiments et d’infrastructures.

    Performance d’ingénierie récompensée avec perspective
    Pour cette innovation, l’Empa a reçu fin juin 2025 le Building Award dans la catégorie « Recherche, développement, start-ups ». Le prix le plus important de Suisse en matière d’ingénierie civile. La cérémonie de remise des prix, qui s’est déroulée au KKL de Lucerne, a récompensé des projets exceptionnels qui associent la science et la pratique. L’Empa a convaincu avec une solution qui a le potentiel d’améliorer de manière significative le bilan des émissions de projets de construction entiers, et ce dans une perspective de faisabilité industrielle.

    Projet pilote déjà prévu
    L’équipe de l’Empa dirigée par Pietro Lura et Mateusz Wyrzykowski poursuit déjà le développement des pellets CO₂-négatifs avec des partenaires en vue de leur utilisation sur le marché. Les premières applications sont en préparation, notamment dans l’unité NEST « Beyond Zero », un module du bâtiment de recherche expérimentale de l’Empa et de l’Eawag. Des matériaux de construction à teneur réduite ou négative en CO₂ y sont testés en conditions réelles, ce qui souligne encore la pertinence pratique de la recherche.

    CO₂, la matière première du futur
    L’innovation dans le béton s’inscrit dans une stratégie plus large. Avec l’initiative de recherche « Mining the Atmosphere », l’Empa poursuit un objectif visionnaire, la transformation de l’économie vers un cycle des matières basé sur le CO₂. Le concept, le CO₂ est directement capté dans l’atmosphère et transformé en substances chimiques de base comme le méthane ou le méthanol. Ces derniers remplacent à leur tour les matières premières fossiles dans la production de matériaux de construction ou de sources d’énergie. À la fin de leur cycle de vie, les produits sont destinés à être séquestrés dans des dépôts spéciaux, un stockage à long terme du carbone.

    Vision à long terme pour la construction, l’énergie et l’économie
    L’approche va bien au-delà de la construction. Le méthane synthétique pourrait à l’avenir permettre de surmonter les déséquilibres énergétiques saisonniers et de remplacer les matériaux à forte intensité de CO₂. La condition préalable est une imbrication étroite entre la recherche sur les matériaux, le développement des processus et l’évolutivité économique. C’est pourquoi l’Empa demande, outre le progrès technologique, des conditions-cadres réglementaires qui rendent la séquestration du CO₂ économiquement attractive.

    La force d’innovation, un levier pour la transformation
    La distinction de l’Empa marque plus qu’un succès scientifique. Elle est emblématique de la transformation du secteur de la construction. Les matériaux stockant le CO₂ ne sont plus une vision lointaine, mais des outils concrets pour la transition de la construction. Le secteur pourrait ainsi passer du statut de source de problèmes à celui de partie de la solution et aider les bâtiments à stabiliser activement le climat à l’avenir.

  • La construction numérique commence dans les têtes

    La construction numérique commence dans les têtes

    La construction numérique – généralement à l’aide de la modélisation des informations du bâtiment (BIM) – est en train de remettre en question de nombreux processus éprouvés dans le secteur de la construction. En effet, la construction numérique se fait d’abord dans la tête et sur l’ordinateur, où un modèle virtuel du projet est créé.

    Cette représentation 3D très détaillée de la future construction permet déjà de prendre de nombreuses décisions et d’éliminer les problèmes potentiels. Les partisans de ce nouveau type de construction numérique espèrent des gains d’efficacité et de qualité, une réduction des erreurs de construction et une simplification de la logistique de construction.

    La construction numérique : un plan en 6 points qui simplifie la réflexion

    Le passage de la construction analogique à la construction numérique est toutefois loin d’être linéaire. Adrian Wildenauer, professeur à la HESB, le sait par expérience. En tant qu’ingénieur civil, il connaît le secteur de la construction sous toutes ses facettes, du fer d’armature à la modélisation BIM.

    Pour les CFF, il a développé un plan en six points pour l’ensemble du secteur, qui doit servir de base pour passer de la construction analogique à la construction numérique. Selon lui, il est essentiel que tous les acteurs* impliqués dans la construction participent et fassent avancer le secteur ensemble.

    Clarifier l’objectif et la feuille de route

    Dans la construction numérique, les bases, les feuilles de route, les modèles et l’image cible sont disponibles dès le début pour toutes les parties prenantes. Cela permet aux entreprises de construction, aux fournisseurs, aux architectes* et aux maîtres d’ouvrage* de se mettre d’accord bien avant le premier coup de pioche et d’éliminer très tôt les conflits et les sources d’erreur potentiels. « Nous devons impliquer tous les acteurs de la chaîne de valeur le plus tôt possible », souligne Adrian Wildenauer.

    Communiquer avec la voix

    Les projets de construction numériques dépendent du fait que tout le monde parle le même langage. Le secteur y parvient en travaillant davantage avec des normes valides. En commençant par les termes pertinents de la construction numérique et de la modélisation des informations du bâtiment, en passant par les normes de la Société suisse des ingénieurs et des architectes (sia) ou du Centre de compétence pour les normes dans le secteur de la construction et de l’immobilier (crb), jusqu’à l’échange avec les fédérations et les associations importantes pour le secteur : il est important, surtout au début, que tous les participants se comprennent. Le glossaire national élaboré en commun, dans lequel les termes ont été définis en commun, est également utile à cet égard.

    Communiquer avec le modèle de données

    Les personnes impliquées ne sont pas les seules à avoir besoin d’une communication efficace, les systèmes impliqués en ont également besoin. Comme un modèle virtuel du projet de construction est essentiel dans la construction numérique, il est indispensable d’élaborer ensemble un modèle de données consolidé pour les constructions. Celui-ci permet d’échanger facilement des informations, du concepteur au contremaître. « L’utilisation des données est notre nouveau langage commun », explique Adrian Wildenauer, « nous devons l’apprendre »

    Réutiliser des éléments de construction

    L’un des avantages de la construction numérique réside dans le fait qu’il n’est pas nécessaire de réinventer la roue – ou le projet de construction – à chaque projet. Après tout, de nombreux éléments d’une construction sont réutilisés à chaque projet. Au lieu de les concevoir, de les dimensionner et de les vérifier à chaque projet, comme c’était le cas auparavant, il suffit d’utiliser des objets de construction standardisés. Par exemple, avant de concevoir une porte, vous construisez une image numérique standardisée de celle-ci. Celle-ci contient tous les attributs nécessaires, du choix des matériaux aux bandes d’étanchéité, en passant par la taille des cylindres, la largeur et la hauteur des vantaux. Grâce aux objets de construction standardisés, les entreprises gagnent du temps dans la conception de ces objets et évitent les erreurs. Pour que cela fonctionne, les entreprises doivent pouvoir accéder facilement à une collection de tels composants numériques.

    Collecter l’expérience

    Dans le secteur de la construction, les connaissances sont souvent transmises de manière très traditionnelle, du maître expérimenté* directement aux apprentis sur le chantier. Dans la construction numérique, ce savoir aujourd’hui intangible ou non documenté peut être systématiquement collecté sur le chantier et utilisé pour la formation. Mais il est également possible de recueillir les expériences de la construction numérique elle-même et de tester la pertinence des outils et des processus numériques. Si la gestion numérique de la construction conduit à une meilleure transmission des connaissances, le secteur sera sur la bonne voie, Adrian Wildenauer en est convaincu : « Ce n’est qu’en partageant les connaissances que nous pourrons réussir ensemble »

    Transmettre les bases de la commande

    De nombreux processus de la construction numérique aboutissent à une commande, qu’il s’agisse de la réservation d’un service ou de l’achat de matériaux. L’un des grands avantages de la construction numérique réside dans le fait que les données nécessaires aux commandes sont saisies le plus tôt possible dans la maquette virtuelle du projet. Mais pour que quelque chose se passe sur le chantier, toutes les personnes impliquées dans le projet doivent savoir comment obtenir et utiliser les données de commande du système. Une formation et une documentation adéquates pour les collaborateurs sont donc obligatoires.

    Dans la pratique, il s’avère que la construction numérique nécessite une collaboration numérique commune. Les systèmes et l’infrastructure informatique sont importants, mais seulement lorsque les architectes*, les ingénieurs civils* et les entreprises partenaires sont prêts à collaborer au-delà de leurs domaines de compétence. En effet, la construction numérique ne commence pas sur l’écran, mais dans l’esprit des professionnels.