Les Visages de la Recherche | Francesca Contrada

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Projet de thèse en Sciences de l'ingénieur | "L'apport de la Constructibilité au pré-design. Un support au choix de l'enveloppe du bâtiment"

Doctorant : Francesca Contrada

Directeur de thèse : Christophe Gobin

Résumé
Les projets de construction actuels peuvent rencontrer des dérives sur les coûts, sur les délais et sur les atteintes des performances envisagées au début de l'opération immobilière. Il demeure nécessaire de pouvoir maîtriser et évaluer la performance globale à partir des phases de programmation et de pré-conception. Des bonnes démarches sont représentées par le « design-assist process », le « integrated design process », la prise en compte des méthodes LEED, BREEAM, HQE ou par les outils d'aide à la décision. Une démarche de ce type est également théorisée par la discipline de la « Constructibilité » qui vise à fournir, dès le lancement du projet, une assurance raisonnée quant à l'atteinte des objectifs de tout projet de construction sur son cycle de vie. D'autre part, le secteur de la construction rencontre l'exigence d'évoluer rapidement pour atteindre des niveaux de performance de plus en plus élevés (efficacités énergétique, performance environnementale et confort). Un rôle principal est joué par l'enveloppe, qui se place comme interface entre l'environnement extérieur et l'intérieur, donc comme élément régulateur des échanges possibles entre les deux milieux. Sur le plan de l'innovation, des nouveaux systèmes multifonctionnels de façades dites adaptatives sont en développement. Par contre la maîtrise de la performance pour ces principes techniques demeure incertaine en phase de pré-conception, demandant une étude plus poussée sur chaque prototype conçu. Il demeure alors indispensable de : 1)Mettre en place une approche fonctionnelle intégrant les attributs performanciels en fonction des besoins de l'usager ; 2)Définir clairement la performance attendue, de façon quantifiable, prenant en compte les principes techniques innovants, en amont L'objectif de la thèse est de maîtriser la performance du bâtiment, et sa dégradation, à travers une approche holistique basée sur les fonctions d'usage parallèlement aux critères de performances d'un produit innovant, tel que les façades adaptatives. Le résultat sera une méthodologie enrichissant l'évaluation de la performance globale du bâtiment en amont du processus de construction. L'enjeu est donc de placer au centre de l'étude l'usager, en considérant le bâtiment au service de l'occupant, pour définir des critères de performance plus cohérentes, en enrichissant ces définitions à l'aide des démarches fournies par les labels et les méthodes actuellement utilisées. Parallèlement, un deuxième enjeu concerne la maîtrise de l'impact que les principes techniques innovants ont sur le niveau de performance globale. La méthodologie est développée à l'aide de modelés paramétriques et d'outils de simulation, ce qui permet d'en vérifier l'applicabilité pour des cas d'étude donnés. Elle envisage un changement des pratiques actuelles de l'industrie de construction et une approche virtuose pour les acteurs de demain.