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Le futur est numérique
Les nouveaux outils numériques tels que la réalité augmentée) et la réalité virtuelle portent le processus de planification en architecture à un nouveau niveau. Les stars de l’architecture les utilisent pour créer des formes libres et repousser les limites du possible. Le géant de l’ameublement Ikea utilise la réalité augmentée et la réalité virtuelle avec ses clients et rapproche ces outils du grand public. Les bureaux allemands découvrent également ces possibilités. Ils apprécient la transparence de la planification. La réalité augmentée et la réalité virtuelle ne simplifient pas seulement la phase de conception, mais elles sont également utiles tout au long du cycle de vie du bâtiment.
La réalité augmentée et la réalité virtuelle jouent un rôle toujours plus important dans la planification des architectes, également grâce au BIM. FORMLINER met en lumière la manière dont les méthodes de présentation numérique affectent le travail des architectes et des ingénieurs
Depuis des siècles, les modèles architecturaux ont fourni le schéma directeur de l’architecture de construction. Le mot « modèle » est né en Italie à la Renaissance du terme italien « modello », une dérivation de « modulo », qui est une échelle en architecture. Comme les projets architecturaux ne pouvaient être communiqués que dans une mesure limitée sur la base de plans, des modèles ont été utilisés à de nombreux endroits pour présenter l’idée du projet d’une manière facilement compréhensible.
Pendant ce temps, la numérisation dans le secteur de la construction et de l’architecture fait reculer le modèle architectural classique au profit de réalités artificielles connues sous le nom de réalité virtuelle (RV) et de réalité augmentée (RA). La réalité virtuelle est la projection de la réalité dans un environnement virtuel en temps réel, généré par ordinateur et pouvant être conçu de manière interactive. La réalité augmentée (RA) complète la perception de la réalité avec la représentation visuelle d’objets virtuels.
Des bureaux d’architectes tels que MVRDV ou Zaha Hadid Architects utilisent déjà la planification numérique pour créer des formes libres et des façades dont la construction était impensable il y a quelques années à peine. Le bureau d’architecture UNStudio travaille avec la réalité virtuelle et la simulation de bâtiments depuis un certain temps. Ces architectes sont les pionniers des nouvelles formes de représentation et de présentation virtuelles : La réalité virtuelle et la réalité augmentée portent la visualisation des dessins à un nouveau niveau super-réaliste et facilitent la communication entre le planificateur et le client.
Planifier l’ameublement au moyen de la réalité augmentée et virtuelle
Les appareils intelligents disponibles aujourd’hui, avec leur capacité de calcul, permettent de nouveaux types de possibilités d’application, également en architecture.
La RV et la RA surpassent toutes les formes de présentation connues et établies.
Les informations virtuelles et les objets numériques peuvent être intégrés dans des environnements existants via la réalité augmentée sous forme de représentation simulée. En combinaison avec les caméras et les données des capteurs qui fournissent des informations sur un lieu, les dimensions spatiales et les conditions d’éclairage, la réalité augmentée est considérée comme l’une des nouvelles interfaces entre le monde numérique et le monde réel.
L’un des utilisateurs les plus importants vient du secteur de l’ameublement : Ikea. Dans certaines succursales du magasin de meubles suédois, les clients peuvent utiliser les lunettes de RV pour meubler les pièces selon leurs propres suggestions. Avec l’app RA IKEA Place, la représentation de meubles virtuels dans des pièces réelles peut également être expérimentée via un smartphone.
Google Cardboard
Les systèmes de réalité virtuelle existent sous différentes formes depuis des décennies. Cependant, sous la forme d’appareils abordables tels que les lunettes Oculus Rift, Samsung Gear VR, HP Reverb G2 et Microsoft HoloLens VR, cette technologie n’a atteint le milieu de la société que ces dernières années. En attendant, des solutions telles que le Google Cardboard, qui est en partie fait de carton et est complété par des smartphones disponibles dans le commerce, sont déjà disponibles.
La présentation et l’explication d’un projet architectural peuvent avoir lieu simultanément à différents endroits grâce à la réalité virtuelle – sans que tous les participants aient à être présents en personne.
Depuis son bureau de Düsseldorf ou d’Amsterdam – soutenu par l’ingénieur en structure de Dubaï – l’architecte peut présenter à ses clients de Shanghai une nouvelle conception architecturale avec des lunettes RV en temps réel. Il peut varier les volumes des bâtiments ou montrer des constructions de façade alternatives.
« Il n’est pas nécessaire que les réunions de projet aient lieu de manière réelle. Le temps de déplacement est trop important pour cela et l’impact environnemental est trop élevé », déclare Jörg Jungedeitering, directeur de DiConneX GmbH. Il utilise activement la RV dans son travail de projet avec le BIM et voit un grand potentiel : « La réalité virtuelle favorise l’échange d’informations en temps réel et permet d’éviter les erreurs de planification. À l’avenir, les mondes virtuels seront introduits dans toutes les industries et dans de nombreux domaines d’application. »
Wolfgang Hardt, membre du conseil d’administration de Burckhardt+Partner AG, estime que les technologies joueront également un rôle majeur à l’avenir dans les domaines du contrôle des bâtiments actuels et de la gestion des bâtiments : « La réalité augmenté va prendre de l’importance. La connexion des mondes analogique et numérique ouvre des perspectives prometteuses pour l’industrie de l’architecture – et contribue à éviter les erreurs. »
La prochaine étape de la réalité de planification
Sur la base de la méthode de planification Building Information Modeling (BIM), tout état de planification peut être visualisé avec la RV et la RA. Les modèles 3D modernes peuvent prendre en compte les réflexions, les surfaces, les structures et les ombres des façades pour toutes les régions du monde. L’architecte Thomas Schmidt, membre du conseil d’administration de SSP AG, explique : « La RV et la RA seront la prochaine étape de la planification de la réalité pour le BIM, la vue deviendra plus large et plus intégrale. »
En pratique, la RV facilite, par exemple, la simulation des charges de vent sur les fenêtres et les façades des bâtiments. Des situations qui étaient auparavant étudiées dans des souffleries sur des modèles reproduits de manière complexe et coûteuse peuvent maintenant être analysées et visualisées plus rapidement. L’Institut de simulation énergétique appliquée et de gestion des installations de Cologne réalise des simulations d’écoulement (CFD) dans des réalités virtuelles, utilise la RV pour étudier l’aérodynamique des bâtiments et effectue des études de charge du vent pour les façades et les toits.
Les technologies RA et RV sont également utilisées par RECKLI depuis un certain temps. Par le passé, RECKLI a déjà expérimenté la réalité virtuelle sur un stand d’exposition afin de rendre tangible la conception de façades en béton. Les nombreuses structures qui peuvent être appliquées sur la façade à l’aide de matrices structurelles peuvent ainsi être affichées avec facilité. « La matrice de coffrage est un produit qui demande souvent beaucoup d’imagination », explique Lutz Hammer, directeur du marketing et du développement commercial chez RECKLI. « Avec la RV, nous avons la possibilité d’afficher des structures sur les façades sans qu’il soit nécessaire que ce bâtiment existe déjà. Il peut ainsi devenir un outil important dans la phase de conception, également pour convaincre le client. »
Le jumeau numérique d’un bâtiment créé avec le BIM permet de concevoir et de planifier un bâtiment et de l’entretenir tout au long de son cycle de vie – jusqu’à son démantèlement : Avec la RA et la RV, il est possible de localiser exactement où les différentes matières premières ont été utilisées dans le bâtiment. À l’avenir, les réalités numériques seront des compagnons utiles pour l’ensemble du cycle de construction : de l’idée initiale à la démolition.
