Responsables de 40 % des émissions carbone dans le monde, les bâtiments doivent accélérer leur transformation pour espérer s’approcher de l’objectif net zéro en 2050. Le chemin pour y parvenir est étroit, avec une chaîne de valeurs très fragmentée et un taux de rénovation trop faible. Néanmoins, les technologies de pilotage intelligent des bâtiments peuvent aider à opérer une transition positive à grande échelle.
L’impact climatique des bâtiments reste trop élevé
Selon la Global Alliance for Buildings & Construction des Nations Unies, le secteur du bâtiment et de la construction est un émetteur majeur, responsable d’environ 40 % des émissions mondiales de carbone. Près des trois quarts environ sont dus à la consommation d’énergie des bâtiments et un quart à leur construction, notamment en raison des matériaux utilisés.
Alors que l’on s’attend à ce que la superficie des bâtiments dans le monde double avant 2050, l’empreinte des bâtiments menace d’épuiser le budget carbone restant. La chaîne de valeur fragmentée du secteur constitue par ailleurs un défi majeur, car il est plus difficile d’opérer des changements positifs à grande échelle et rapidement.
Selon un rapport du BPIE, l’impact climatique des bâtiments reste ainsi trop élevé, et les nouvelles normes visant à réduire les émissions carbone dans le secteur ne suffiront pas à atteindre les objectifs climatiques de l’UE, en l’occurrence une réduction de moitié des émissions directes d’ici 2030 et un parc immobilier net sans carbone d’ici 2050.
Si les objectifs fixés semblent à l’heure actuelle peu réalistes, la décarbonation des bâtiments reste néanmoins le potentiel le plus important (c.-à-d. plus de 50 %) pour atteindre les objectifs des accords de Paris et la stabilisation du changement climatique. La construction et l’opération de bâtiments a au moins la chance de devenir neutre ou négatif en émission carbone, ce que n’ont pas d’autres activités comme l’industrie ou le transport, en termes de cycle de vie.
Pour se rapprocher des objectifs et espérer une réelle transition, une utilisation plus généralisée des technologies semble être une voie prometteuse.
Les nouvelles technologies au service de bâtiments plus responsables
En matière énergétique, l’apport des technologies est incontestable. Depuis plusieurs années maintenant, les bâtiments s’équipent d’outils de GTB (gestion technique du bâtiment) pour superviser et contrôler des services tels que le chauffage, la ventilation ou encore le conditionnement d’air, s’assurant qu’ils fonctionnent de la façon la plus efficace et la plus économique possible. En créant ces réseaux électriques intelligents (smart grids), la GTB s’est progressivement imposée comme la pierre angulaire des bâtiments intelligents et son interaction avec d’autres bâtiments, la smart city et les réseaux urbains, permettent d’envisager une décarbonation complète du parc de bâtiment.
Avec la prolifération des objets connectés au sein des bâtiments, de plus en plus de données sont désormais disponibles, ouvrant la voie aux technologies d’intelligence artificielle. Les données recueillies servent à améliorer la compréhension et l’anticipation des usages des occupants, à automatiser certaines tâches, et, rapprochées d’autres données extérieures, à déployer des solutions pour gérer durablement les bâtiments : décarbonation, efficacité énergétique, conformité RSE des produits/fournisseurs, services de bien être des occupants, qualité de l’air, productivité du bâtiment (climatiser en fonction du taux d’occupation), coût du m2, contrats d’achat d’énergie, mix énergétique du scope 2 des émissions, économie circulaire, production solaire locale, chargement électrique de véhicules, etc. Seule l’IA permet l’apprentissage automatique et l’optimisation en prenant en compte autant de paramètres.
Dès qu’un paramètre évolue (changement de réservation de salle, météo des prochains jours, nouvel équipement de stockage d’énergie, évolution de l’occupation, chargement électrique de voitures dans les parkings, etc.), l’intelligence artificielle prend la relève pour adapter et optimiser les réglages au-dessus des algorithmes traditionnels. Une standardisation des données est évidemment importante (BIM, Brick), pour créer un jumeau numérique pérenne durant la vie du bâtiment.
L’intelligence artificielle se positionne ainsi comme un facilitateur supplémentaire de la transition environnementale du bâtiment en contribuant à l’émergence de bâtiments intelligents et responsables, au service du confort et du bien-être des occupants.
Le bâtiment intelligent doit se muer et se généraliser
Si les technologies sont matures, le parc immobilier européen n’est quant à lui pas prêt à être équipé. Aujourd’hui, trop peu de bâtiments alignent tous les prérequis pour servir de plateforme à une offre de services d’intelligence artificielle. Seuls 1% des bâtiments en Europe sont en effet conçus pour être optimisés par l’IA et seulement 1% sont rénovés chaque année. La communauté européenne souhaite rapidement passer à 3 % de taux de rénovation, mais là, ce sont les ressources financières et humaines actuellement engagées qui ne sont pas forcément suffisantes pour suivre le rythme.
De la GTB à l’IA, il n’y a malheureusement pas qu’un pas. Pour avoir un bâtiment sain au niveau énergétique, il faut d’abord utiliser pleinement tous les algorithmes de GTB disponibles (démarrage optimal des installations – le premier algorithme GTB à apprentissage automatique développé il y a 50 ans, arrêt/marche de l’éclairage en fonction de l’occupation des locaux, gestion des stocks d’énergie), avant de pouvoir apporter une valeur ajoutée avec l’IA. Or seulement 10 % des bâtiments en Europe sont pleinement optimisés avec la GTB. Heureusement, le décret BACS prévoit de rendre obligatoire les systèmes d’automatisation et de contrôle GTB dans les bâtiments tertiaires d’ici le 1er janvier 2025. Si la transition s’effectue convenablement et qu’au moins 80 % des bâtiments sont optimisés grâce à la GTB, ce sont près de 20 % des bâtiments qui pourraient recourir aux technologies d’IA et réduire ainsi leur impact carbone. Soyons optimistes !
