ÉPISODE 4 : OBJECTIF : L'AUTOSUFFISANCE

Le fait de créer un jumeau virtuel de la tour a permis de gérer les opérations de façon à conceptualiser le projet pour qu'il soit neutre en émissions de carbone dès le départ.

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Vers un avenir neutre en carbone - La voie vers l'autosuffisance

Réduire les émissions de carbone liées à la construction de bâtiments logistics est une chose. Mais même après leur construction, les bâtiments continuent d'émettre du carbone et d'autres GES liés au chauffage, à la climatisation, à la consommation d'électricité et à d'autres activités d'exploitation et de maintenance. 

Créer une tour véritablement durable impliquait de tenir compte de ces facteurs dès le début de la phase de conception, étape où l'impact final du bâtiment est déterminé à 80 %*. Cela impliquait de sélectionner des matériaux durables et de concevoir des systèmes de gestion de l'énergie et de l'eau permettant de réduire les émissions de carbone tout au long du cycle de vie du bâtiment. La première chose à faire pour atteindre la neutralité carbone était de comprendre les utilisations futures du bâtiment, ainsi que la consommation des ressources et les émissions de carbone associées à ces utilisations. L'équipe a ensuite pu intégrer ces données dans son processus de conception.

Elle a commencé par définir clairement le concept de construction de la tour : un jardin vertical. Cela impliquait que le bâtiment accueillerait de nombreuses plantes et arbres, qui exigeraient tous une énorme quantité d'eau. Il était également nécessaire de développer des solutions efficaces de gestion des déchets et de l'eau qui incluraient l'utilisation d'eau recyclée pour entretenir les jardins de la tour.

Ces éléments ont donc été ajoutés au système de gestion de l'énergie utilisé pour savoir quelle quantité d'énergie la tour pouvait produire. Grâce à la plate-forme 3DEXPERIENCE®, les concepteurs ont pu combiner un jumeau virtuel du bâtiment avec des outils de prévision et ont conçu les systèmes de la tour pour qu'ils soient autosuffisants durant tout le cycle d'exploitation du bâtiment.

Par exemple, les concepteurs ont évalué différentes solutions afin d'obtenir un mix énergétique écologique. Lorsque la tour sera opérationnelle, son mix énergétique reflétera celui du réseau français, et sera donc principalement basé sur l'énergie hydroélectrique et nucléaire. Toutefois, l'énergie provenant du réseau sera complétée par celle produite par les panneaux solaires fixés sur la façade de la tour. Puis le centre de données connecté à la tour pourra s'en servir pour générer de la chaleur en cas de besoin.

En outre, les plantes poussant sur la tour permettront de l'isoler en hiver et de réduire le besoin de climatisation en été. Au total, les mesures d'économie d'énergie combinées ont permis à l'équipe de réduire l'utilisation des sources d'énergie non renouvelables pour passer de 13 % pour la Tour Eiffel d'origine à 4 % pour la nouvelle tour. Cela représenterait 27 tonnes de CO2 économisées par an.

Les jumeaux virtuels ont également aidé à optimiser la gestion de l'eau. Grâce à des tableaux de bord alimentés par des données prédictives, les concepteurs ont pu facilement comprendre quelle quantité d'eau serait nécessaire pour les plantes et quelle proportion de cette eau pourrait provenir de la collecte des eaux de pluie. Grâce au système de gestion de l'eau, la tour pourrait afficher un bilan hydrique positif, ne faisant peser aucune pression supplémentaire sur les infrastructures d'eau de la ville de Paris.

La tour est également conçue pour offrir une durabilité sur d'autres aspects, les jardins verticaux aidant à réduire son empreinte carbone, à minimiser le bruit et à améliorer l'impact visuel de la tour dans le paysage parisien. 

Grâce à la nature collaborative de la plate-forme, toute l'équipe a été impliquée dans la prise de ces décisions. En travaillant à partir d'une source unique de données partagées, l'équipe a pu développer une relation plus fluide et plus efficace avec le maître d'ouvrage concernant la planification et la mise en œuvre du projet.

Enfin, le jumeau virtuel du bâtiment a permis d'intégrer en temps réel des données provenant des systèmes de surveillance afin d'analyser les performances et d'améliorer la gestion des installations. Les différentes parties impliquées dans le projet ont donc été en mesure de trouver les meilleurs moyens de minimiser l'utilisation de l'énergie, la consommation d'eau et les pertes, pour créer une tour réellement autosuffisante.

*Source : McKinsey&Company - Product sustainability: Back to the drawing board - 7 février 2022.

Grâce à la plate-forme 3DEXPERIENCE®, nous pouvons désormais anticiper, simuler et optimiser l'empreinte carbone d'un bâtiment tout au long de sa vie.
 

Rémi DORNIER > Image > Dassault Systèmes®
Rémi DORNIER
Vice-président, Architecture, ingénierie et construction, Dassault Systèmes

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