Annuntiaten Heverlee

historique 

La congrégation des sœurs annonciades d’Heverlee a été fondée en 1787. 

De jeunes femmes dispensaient, à l’école, un enseignement chrétien à des enfants issus de familles défavorisées et apportaient également des soins à des personnes malades ou pauvres. En 1791, ces femmes commencèrent à cohabiter dans l’école et formèrent une communauté de sœurs. Cette communauté fut reconnue en 1833 comme congrégation religieuse. 

En 1893, un mur fut érigé pour clôturer le domaine et, en 1894-1896, un complexe scolaire néogothique fut construit, conçu par Joris Helleputte. En 1932, un volume fut ajouté avec, à l’étage, la chapelle du Message de Notre-Dame. En 1995, plusieurs parties du complexe furent protégées en tant que monuments : le mur d’enceinte en briques, l’aire de jeu et ses tilleuls ainsi que la Calvarielaan, de même que le bâtiment Helleput et l’aile Van Reeth avec la Chapelle du Message et les salles de classe. 

Au fil des années, la dépendance des sœurs aux soins est devenue de plus en plus forte et le besoin d’un suivi médical et de soins approfondis se fit plus aigu. Deux bâtiments qui abritaient, à l’origine, une communauté de sœurs, Rozenberg et Betanie, construits respectivement en 1973 et 1986, furent reliés par un couloir vitré et un centre de soins résidentiels fut créé.

contexte spatial 

Le centre de soins résidentiels Annonciades d’Heverlee est situé dans un environnement verdoyant, sur le campus scolaire H. Hartinstituut des sœurs annonciades d’Heverlee. L’implantation sur un site de 60 hectares est unique, mais les deux bâtiments sont désuets et ne répondent plus aux attentes d’aujourd’hui. En outre, le campus abrite une crèche, une école maternelle et une école primaire, une école secondaire, un internat, deux sections de la KHL (Katholieke Hogeschool Leuven), des bâtiments des communautés des sœurs et, enfin, des bâtiments d’une entreprise d’élevage et d’agriculture.  

taille modeste 

Le pouvoir adjudicateur a formulé une vision des soins qui donne la préférence à des groupes de vie de taille modeste. La plus petite unité a été fixée par le maître d’ouvrage
à huit résidents. 

Néanmoins, le bâtiment a été conçu pour ne pas exclure une utilisation à grande échelle : 

• pour simplifier l’organisation interne & rendre le bâtiment plus facile à gérer, p. ex. pour le personnel de nuit 
• en raison de la réalité économique : le secteur de la santé est aux prises avec une pénurie aiguë de personnel 
• les besoins en matière de logement & de soins des différents groupes de résidents peuvent différer & nécessitent parfois une approche à grande échelle & parfois à petite échelle

Le site complexe présentait un défi supplémentaire. La superficie assez limitée était largement occupée par les bâtiments du centre de soins résidentiels existant. Ceux-ci étaient en service et ne pouvaient être démolis qu’après le déménagement des résidents dans le nouveau bâtiment. C’est pourquoi le nouveau bâtiment est construit en deux phases. 

durabilité 

Le maître d’ouvrage attache une grande importance à la durabilité et a donc consciemment opté pour un bâtiment à basse consommation d’énergie. Ce choix a une incidence sur les matériaux utilisés (grandes épaisseurs d’isolant, triple vitrage, etc.) et sur les techniques choisies. Sur l’initiative de l’équipe de conception, une étude supplémentaire de durabilité a été réalisée dans la phase de conception, fondée sur une simulation énergétique dynamique. Sur la base de cette étude, l’installation de chauffage traditionnelle a été remplacée par le principe de l’activation du noyau de béton (ANB). Cela réduit la consommation d’énergie et augmente le confort thermique des usagers. Le système est alimenté par un champ SEF (stockage d’énergie par forage) qui a été installé autour du bâtiment. De plus, le bâtiment est équipé d’un système de poêle à pellets, de panneaux solaires pour l’eau chaude et de panneaux photovoltaïques pour la production d’électricité. 

L’étude de durabilité a également montré que les coûts d’étude supplémentaires et l’investissement seront largement récupérés à long terme. Il s’agit donc non seulement d’un choix écologique, mais aussi d’un choix financièrement durable pour le maître d’ouvrage. 

rentabilité & contrôle budgétaire 

La mission comporte plusieurs éléments qui ont posé un défi pour le budget du projet : la construction en deux phases, la demande d’une taille modeste, le contexte historique spécifique avec les attentes correspondantes sur le plan de l’esthétique et de l’utilisation des matériaux, etc. 

Néanmoins, l’équipe de conception a réussi à relever ce défi avec succès et à réaliser un projet dans les limites du budget fixé par le maître d’ouvrage. Cela a nécessité un suivi budgétaire minutieux tout au long des phases du projet et un processus de conception itératif approfondi, dans lequel les choix ont été remis en question à plusieurs reprises afin d’atteindre une rentabilité maximale, sans s’écarter des principes de départ ou de la qualité finale recherchée. 

building information modelling 

Le processus de conception du CSR Annonciades repose entièrement sur le BIM. La maquette numérique qui a été réalisée dans la phase de conception se compose de différents modèles par domaine de connaissance : 

• architecture 
• intérieur 
• stabilité 
• CVC/sanitaires 
• électricité 
• paysage 

Les différents modèles peuvent être utilisés indépendamment les uns des autres, de sorte que chaque partenaire de la conception peut travailler indépendamment des autres. 

Bien sûr, ils peuvent également être combinés pour coordonner les différents domaines et ainsi arriver à une conception entièrement intégrée. assar architects a joué un rôle central au sein de l’équipe de conception, en coordonnant les différents modèles. 

Sur le chantier, la communication entre les partenaires de construction se fait principalement à l’aide de dessins 2D, car aucun des entrepreneurs n’a suffisamment progressé dans la mise en œuvre du BIM. Néanmoins, la maquette numérique est un outil crucial pour l’équipe de conception quand il s’agit de répondre rapidement aux questions des exécutants et de fournir des informations complémentaires et des plans d’exécution lorsque c’est nécessaire. 

En toile de fond, les exécutants effectuent progressivement le passage au BIM pour l’élaboration du dossier as-built. Le modèle de conception sert de référence à cet égard.  

modèle BIM architecture                                                                                                                                       modèle BIM stabilité

modèle BIM électricité                                                                                                                                       modèle BIM CVC-sanitaire

principaux logiciels utilisés  

assar développe des modèles BIM dans Autodesk Revit depuis 2010. L’architecture, mais aussi la stabilité et les techniques sont constamment développées avec le BIM. Nous sommes ouverts à OpenBIM et bénéficions donc également d’expérience dans l’intégration de modèles BIM d’autres progiciels avec le format ouvert IFC. 

Depuis 2014, il existe un lien direct et dynamique entre le modèle BIM, le cahier des charges et le métré via le programme Geo.IT Lastenboek Link, qu’assar architects a contribué à développer. Ce lien est continuellement amélioré et élargi. 

adaptation prévue de la maquette numérique en vue de l’exploitation de la construction 

Après réalisation et réception du projet, l’entreprise pilote (gros œuvre-finitions) et les entreprises techniques (sanitaire, CVC, électricité) fournissent un modèle as-built au format BIM. Contrairement au modèle de conception, ces modèles montrent toutes les adaptations effectuées en cours d’exécution, ainsi que les matériaux effectivement utilisés avec les références à l’installateur, aux spécifications techniques, aux instructions d’entretien, etc. 

Le maître d’ouvrage n’a actuellement aucune intention de gérer ou de mettre à jour activement le modèle BIM lui-même après la réception. En raison du prix élevé des progiciels et du manque de savoir-faire pour les utiliser pleinement, le seuil de participation à l’histoire du BIM est encore trop élevé. Néanmoins, la maquette jouera certainement un rôle utile comme référence du processus de construction pour la gestion et l’entretien du bâtiment. Lorsque le bâtiment sera adapté ou transformé au cours de sa vie – ce qui est inévitable au vu de l’évolution rapide du secteur des soins -, la maquette numérique apportera également une valeur ajoutée importante à l’équipe de conception.  

caractère novateur 

Les attentes en matière de prestations pour les centres de soins résidentiels augmentent chaque année. Non seulement la législation en matière de durabilité et de sécurité devient plus stricte, mais les maîtres d’ouvrage s’efforcent également en permanence d’améliorer le confort de vie et de travail des résidents et des travailleurs. Grâce au BIM, assar architects peut non seulement apporter une réponse à ces questions, mais aussi contribuer à stimuler l’innovation elle-même. 

Pour le CSR Annonciades, par exemple, une étude de durabilité supplémentaire avec simulation énergétique dynamique a été réalisée sur l’initiative de l’équipe de conception. Pour ce faire, le modèle BIM a été lié au logiciel de simulation EnergyPlus. Sur la base de l’étude, l’installation de chauffage traditionnelle a été remplacée par le principe de l’activation du noyau de béton (ANB). Cette technologie permet d’intégrer un vaste réseau de tuyaux de chauffage et de refroidissement dans les dalles de plancher en béton afin d’utiliser activement le béton comme tampon thermique. Cela réduit la consommation d’énergie et augmente le confort thermique des usagers. Le système est alimenté par un champ SEF (stockage d’énergie par forage) qui a été installé autour du bâtiment. La conception et la réalisation nécessitent une bonne coordination entre les différents concepteurs et entrepreneurs, et une adaptation à la séquence de construction traditionnelle, dans laquelle le gros œuvre précède la réalisation des installations techniques. 

L’étude a également montré que les coûts d’étude et les investissements supplémentaires seront largement récupérés à long terme. Il s’agit donc non seulement d’un choix écologique, mais aussi d’un choix financièrement durable pour le maître d’ouvrage. 

bénéfice 

L’utilisation du BIM dans le processus de conception nécessite un investissement important de la part de l’équipe de conception. En effet, une bonne maquette numérique nécessite un travail important de saisie de données et de coordination. Cependant, les nombreux avantages offerts justifient largement cet investissement. 

Premièrement, l’échange d’informations (correctes) entre les partenaires de conception est beaucoup plus simple et les différents domaines d’étude peuvent être coordonnés plus facilement. Les vices de construction potentiels sont évités grâce à la détection des conflits. 

De plus, la préparation du dossier d’exécution demande moins de travail, car les cahiers des charges et les métrés peuvent être reliés directement au modèle. Tous les documents sont donc toujours à jour, ce qui réduit le risque d’erreurs. De plus, lors de l’examen de différentes options de mise en œuvre, on obtient immédiatement un aperçu de leurs conséquences. 

On en retire aussi un bénéfice évident lors de la phase de mise en œuvre. À tout moment, le projet peut être clarifié sur la base de plans d’exécution supplémentaires, ce qui prendrait beaucoup de temps sans le BIM. En raison de la coordination supplémentaire requise dans la phase de conception, le nombre de modifications nécessaires sur le chantier est moindre. Si des adaptations sont néanmoins effectuées, elles peuvent être coordonnées immédiatement en 3D. 

Enfin, l’utilisation du BIM présente également une valeur ajoutée importante sur le plan de la durabilité. Les informations stockées dans le modèle BIM sont conservées tout au long de la durée de vie du bâtiment. Lorsque le bâtiment arrive en fin de vie, ces informations peuvent être utilisées pour démanteler, réaffecter, recycler ou traiter les éléments et matériaux du bâtiment de manière durable. Ainsi, la durabilité ne se limite pas à la conception et à l’utilisation du bâtiment. Nous nous référons également au bénéfice décrit dans la section « Caractère novateur ».