Qu’est-ce qu’un bâtiment intelligent et quelles technologies utilise-t-il ?

Concernant l'intelligence, il semble qu'un nouveau terme soit décrit chaque jour, comme les smartphones, les voitures intelligentes, les bâtiments intelligents et les villes intelligentes.

Mais ce qui rend vraiment quelque chose d'intelligent, c'est la technologie qui l'alimente. À l'heure actuelle de « l'ère intelligente », le secteur de la construction exploite la technologie des bâtiments intelligents pour créer un meilleur environnement bâti.

Cet article en apprendra davantage sur ce que sont les bâtiments intelligents, quelles technologies sont utilisées et quelques exemples de bâtiments intelligents dans le monde.

Qu'est-ce qu'un bâtiment intelligent ?

Un bâtiment intelligent est un bâtiment équipé de matériaux et de technologies innovantes qui permettent à tous ses systèmes de s'automatiser et de s'autoréguler. En utilisant des technologies telles que l'Internet des objets (IoT), les bâtiments intelligents visent à accroître la convivialité d'un bâtiment, à optimiser son efficacité et à améliorer sa sécurité et son accessibilité, tout en le rendant plus durable et plus respectueux de l'environnement.

Un exemple simple : les bâtiments intelligents contribuent à optimiser la consommation énergétique des bâtiments en intégrant des capteurs pour contrôler la température et gérer l'énergie.

Ceci est particulièrement utile dans les bâtiments moins occupés ou en dehors des heures de travail. Les données collectées par les capteurs du bâtiment sont interprétées par un logiciel, permettant une maintenance prédictive basée sur des critères préétablis. Cela réduira également considérablement les dépenses mensuelles liées à la consommation énergétique du bâtiment.

La technologie derrière les bâtiments intelligents

La combinaison de certaines technologies est ce qui différencie les bâtiments intelligents des bâtiments standards. Apprenez-en davantage sur la manière dont ces technologies rendent les bâtiments plus intelligents.

• intelligence artificielle et apprentissage automatique
• modèle d'information de construction
• réalité augmentée et réalité virtuelle
• chose Mise en réseau
• Système interconnecté
• capteur
• automatisation

intelligence artificielle et apprentissage automatique

L'intelligence artificielle (IA) est un terme général qui décrit les machines qui simulent l'intelligence humaine. Cela inclut des tâches telles que le traitement du langage, la résolution de problèmes et l’apprentissage automatique, qui fait référence à des systèmes informatiques basés sur des algorithmes capables d’apprendre à partir de données sans programmation.

Selon un rapport 2020 de McKinsey, à mesure que les dépenses mondiales de construction augmentent, les solutions intégrant la technologie de l'intelligence artificielle augmentent également. L’utilisation de solutions d’IA présente de nombreux avantages à différentes étapes de la chaîne de valeur de la construction : conception, appel d’offres, financement, gestion des matériaux, etc.

L'intelligence artificielle peut utiliser ses capacités prédictives pour réduire les coûts, mieux gérer la main-d'œuvre, prévenir les risques, améliorer la planification des projets et surveiller les chantiers pendant et après la construction.

Modélisation des informations du bâtiment

La modélisation des informations du bâtiment (BIM) est une méthode de traitement de grandes quantités d'informations et de données pour améliorer l'efficacité de la planification, de la conception, de la construction et de la gestion des bâtiments.

BIM est un élément clé de la transformation numérique du secteur de la construction, contribuant à rendre les bâtiments plus intelligents car il favorise des infrastructures plus durables, précises, collaboratives, communicatives et plus sûres.

Réalité augmentée et réalité virtuelle

Les technologies de réalité augmentée (AR) et de réalité virtuelle (VR) permettent aux concepteurs, architectes et ingénieurs d'imaginer les projets avant qu'ils ne soient terminés, c'est pourquoi les bâtiments intelligents sont souvent construits à l’aide de ces technologies révolutionnaires.

De plus, les plans peuvent être programmés en 3D et superposés sur le site actuel du projet pour visualiser des éléments autrement non évidents ou indétectables et prédire les phases futures du projet de construction.

AR et VR permettent aux travailleurs de naviguer clairement dans des structures complexes ou des environnements inconnus, facilement et à un coût inférieur à celui d'autres technologies à forte intensité de capital.

Ce n'est pas tout, l'AR et la VR peuvent également être intégrées dans les bâtiments à des fins de divertissement post-construction ! Les applications de ces technologies dans les maisons et les bureaux sont infinies. Cela vaut la peine d’envisager d’appliquer l’AR/VR au bureau, ce qui peut non seulement améliorer l’efficacité, mais également profiter du divertissement. Lorsqu’on examine le fonctionnement des bâtiments intelligents, l’Internet des objets se démarque toujours. Mais qu'est-ce que c'est ? Comment ça marche ?

L'Internet des objets (IoT) est un ensemble d'appareils intelligents compatibles réseau qui utilisent des systèmes intégrés tels que des processeurs, des capteurs et des logiciels de communication pour collecter, envoyer et traiter les données acquises à partir de l'environnement.

Bien que les gens soient libres d'interagir avec le logiciel, de configurer et d'accéder à leurs données, l'intervention humaine n'est pas nécessaire à 100 %. L’Internet des objets combiné à l’intelligence artificielle (IA) et à l’apprentissage automatique peut contribuer à améliorer l’efficacité et la difficulté de la collecte de données.

Bien que l'IoT soit considéré comme une nouvelle technologie, il n'est pas propre aux nouveaux projets de construction. Les bâtiments existants peuvent être équipés de la technologie IoT et devenir « intelligents » en ajoutant une variété d’appareils intelligents, tels que des capteurs pour réguler l’éclairage et la température, des systèmes de sécurité, des équipements de télécommunications et des logiciels informatiques.

système connecté

De nombreux bâtiments utilisent déjà une technologie intelligente dans leurs installations pour contrôler des zones spécifiques au sein de leurs structures, mais cela ne signifie pas qu'ils ont obtenu la reconnaissance de « bâtiment intelligent » . La prochaine étape pour atteindre cet objectif consiste à garantir que toutes les solutions de bâtiments intelligents sont intégrées et que les logiciels de traitement des données sont correctement mis en œuvre pour maximiser l'efficacité du bâtiment.

Une plate-forme centralisée n'est pas nécessaire pour garantir la fonctionnalité de tous les systèmes intelligents, mais disposer d'une interface utilisateur et d'un tableau de bord uniques pour surveiller, contrôler et identifier les inefficacités dans tous les systèmes intégrés à la plate-forme permet aux propriétaires de bâtiments et aux coordinateurs d'installations d'être plus faciles à gérer et à analyser. .

Capteurs

Les capteurs jouent un rôle très important dans la construction de bâtiments intelligents. Il permet aux gestionnaires de bâtiments et aux systèmes intégrés de collecter correctement la quantité de données requise pour maximiser l'efficacité et prendre des décisions éclairées pour allouer correctement les ressources.

Automation

Aucune donnée n'est gaspillée. Les bâtiments intelligents collectent en permanence des informations qui doivent être automatiquement analysées par le système en temps réel. Cette surveillance continue nécessite des ajustements automatiques pour contrôler et optimiser les conditions dans tout le bâtiment.

Objectif des bâtiments intelligents

De nos jours, les projets de bâtiments intelligents sont de plus en plus courants dans le secteur mondial de la construction. Afin de réduire l’impact environnemental et la consommation énergétique des bâtiments, de nombreuses villes grandes et moyennes exigent que les propriétaires d’immeubles commerciaux divulguent les performances de leurs bâtiments écologiques.

En adoptant des technologies modernes de contrôle et d'automatisation, les solutions de bâtiments intelligents peuvent :

• produire d'importantes économies d'énergie ;
• promouvoir le développement durable et protéger l'environnement ;
• améliorer la santé, la sécurité et la qualité de vie des occupants ;

Avantages et inconvénients des bâtiments intelligents

Mais comme tout, les bâtiments intelligents présentent des avantages et des inconvénients.

Avantages

En plus de rendre les bâtiments plus économes en énergie et plus autorégulés, voici cinq avantages à prendre en compte lors de la conception de bâtiments intelligents :

• Réduire la consommation d'énergie et augmenter l'efficacité – En intégrant des capteurs intelligents à différents endroits , La consommation d'énergie des systèmes d'éclairage et de contrôle de la température peut être considérablement réduite car ils ne fonctionnent qu'en cas de besoin. Cela maximise l’efficacité des ressources du bâtiment, élimine les disputes au bureau concernant les thermostats et réduit la facture d’électricité et les émissions de carbone du bâtiment.
• Obtenez de meilleures informations et visualisations grâce au Big Data – Ces bâtiments collectent en permanence d'énormes quantités de données. Armés de ces informations, les bâtiments intelligents peuvent identifier les tendances et découvrir des opportunités d’optimisation, permettant ainsi aux décideurs de prendre des décisions éclairées basées sur les données.
• Maintenance prédictive – Les systèmes d'un bâtiment peuvent connaître de temps à autre des pannes invisibles qui peuvent passer inaperçues et entraîner des déficiences majeures à l'avenir. La technologie intelligente dans les bâtiments permet de détecter rapidement ces défauts, aidant ainsi à comprendre pourquoi ils se sont produits et à prioriser les problèmes à résoudre en premier. Autrement dit, c’est de la prévention à l’avance.
• Meilleure utilisation de l'espace – Les bâtiments intelligents sont conçus pour rendre l'expérience des résidents plus agréable et plus fluide. Surtout après 2020, alors que nous sommes tous parfaitement conscients des contraintes d'espace, les espaces intelligents réfléchissent à la manière d'élever les normes et de se conformer aux réglementations en matière de santé et de sécurité tout en maintenant la rentabilité.
• Meilleure valeur du bâtiment – Il ne fait aucun doute que la valeur marchande d'un bâtiment intelligent augmente une fois que toutes les technologies intelligentes appropriées sont mises en œuvre. Une étude de Fortune Business Insight prédit que les revenus des bâtiments intelligents rien qu’en Amérique du Nord atteindront 34,2 milliards de dollars d’ici 2026, et que les revenus mondiaux des bâtiments intelligents devraient atteindre 127,09 milliards de dollars d’ici 2027. Au cours de la période 2020-2027, le taux de croissance annuel composé atteindra 12,5 %.

Inconvénients

Pourtant, ce n’est pas sans défis. Pour ceux qui ne sont pas totalement immergés dans la technologie IoT, comprendre la technologie IoT et son intégration peut être une tâche ardue.

Lorsque vous décidez de devenir intelligent, la première étape consiste à vous familiariser avec les différentes technologies disponibles et comment elles s'intègrent les unes aux autres.

De même, à mesure que la technologie IoT et la connectivité cloud sont de plus en plus mises en œuvre et acceptées, les bâtiments intelligents deviennent plus vulnérables aux menaces de cybersécurité. Des failles de sécurité inattendues peuvent affecter plusieurs fonctions d’un bâtiment intelligent, le rendant inutilisable dans les cas les plus extrêmes.

Heureusement, avec l'essor de l'Internet des objets dans de nombreux secteurs, la cybersécurité est devenue l'une des principales priorités de nombreuses entreprises, facilitant ainsi la protection des données et évitant des failles de sécurité majeures.

Exemples de bâtiments intelligents à travers le monde

1- L'Allianz Arena de Munich, en Allemagne

Le domicile du club de football du Bayern Munich utilise un ensemble de capteurs et d'analyses basées sur le cloud pour suivre la santé du gazon sur le terrain. pitcher et faire des recommandations. Du contrôle du système d'irrigation à la combinaison de caméras acoustiques avec une cartographie sonore pour étudier les réactions des supporters aux moments clés du match, l'Allianz Arena est un modèle d'architecture intelligente en Allemagne.

2- Apple Park à Cupertino, Californie

La rotonde d'Apple Park n'est pas la préférée des architectes, mais le bâtiment est l'un des bâtiments les plus économes en énergie au monde. Il est entièrement alimenté par des énergies renouvelables, grâce à des panneaux solaires installés sur le toit, générant 17 mégawatts d'énergie. C’est l’une des plus grandes énergies de n’importe quel toit solaire.

3- Crystal Tower à Londres, Royaume-Uni

Crystal Tower est équipée d'un système de gestion de bâtiment avancé qui peut surveiller chaque kilowatt de consommation électrique. Les panneaux solaires sur le toit génèrent environ 20 % de l’électricité et son système surveille strictement la consommation d’énergie. En conséquence, les émissions de carbone de Crystal Tower sont 70 % inférieures à celles des autres immeubles de bureaux au Royaume-Uni.

4- Burj Khalifa à Dubaï

Le Burj Khalifa n'est pas seulement le bâtiment le plus haut du monde, il est également à la pointe de l'innovation et est reconnu comme l'un des bâtiments les plus intelligents et les plus durables. Il s’accompagne d’une variété de solutions de bâtiments intelligents qui améliorent la qualité de l’air, l’éclairage et la température pour les résidents. Le système d'automatisation du bâtiment capture les données en temps réel grâce à des algorithmes qui identifient les erreurs et les problèmes de maintenance. Cela aide les gestionnaires d’installations à améliorer la maintenance des bâtiments et la fiabilité des actifs.

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