Cinq façons dont les ingénieurs structurels peuvent réduire l'empreinte carbone dans leurs conceptions

À mesure que nous approchons de l'échéance de neutralité carbone d'ici 2050 et que le monde devient de plus en plus conscient de l'environnement, une attention croissante est accordée à la manière dont l'industrie de la construction peut adopter des pratiques plus respectueuses de l'environnement, les ingénieurs structurels ayant un rôle clé à jouer. Lisez la suite alors que nous explorons cinq façons de vous aider à réduire l'empreinte carbone dans vos structures.

Alors que chacun a son rôle à jouer dans l'amélioration de la nature « verte » de la construction, les ingénieurs occupent une position importante pour vraiment faire la différence, étant responsables de changer la manière dont nos futures structures et infrastructures sont conçues et construites.

Un secteur de la construction plus durable peut être l'objectif global, mais de nombreux facteurs contribuent à sa réalisation. La modélisation du carbone et l'analyse du cycle de vie en font partie, une partie significative de la valeur finale de l'empreinte carbone d'un bâtiment étant spécifiée dès les premières étapes de la conception initiale.

Bien que cela ne soit pas encore une exigence législative pour les nouveaux projets de construction, il existe la possibilité que les rapports sur l'empreinte carbone le deviennent à l'avenir, ou peut-être même la mise en place d'une taxe carbone. Jusqu'à ce moment-là, la modélisation du carbone devrait devenir une demande de plus en plus courante de la part des clients et des développeurs. En fait, nous le constatons déjà, que ce soit motivé par un changement « moral » de mentalité ou un réel intérêt pour comprendre la valeur de l'empreinte carbone de leur bâtiment/structure et voir comment cela peut être réduit.

Alors, comment les ingénieurs peuvent-ils travailler pour réduire le niveau d'empreinte carbone dans leurs structures ?

1. Calculer l'empreinte carbone.

Cela peut sembler simple, voire excessivement évident, mais il est essentiel que vous ayez d'abord une compréhension détaillée du niveau de carbone que la structure proposée contient. Ce n'est qu'alors que vous pouvez travailler à considérer et évaluer comment cette valeur peut être réduite.

Ici, un outil de calcul de l'empreinte carbone peut être inestimable, travaillant en tandem avec votre logiciel de modélisation 3D pour mesurer intelligemment et fournir un aperçu en temps réel du carbone incorporé dans une structure proposée, voire dans ses composants individuels. Avoir accès à ces données dès les premières étapes de la construction peut être inestimable, vous fournissant les informations et, peut-être plus important encore, le temps nécessaire pour évaluer et travailler à réduire efficacement l'impact carbone de la structure.

2. Optimisation de la conception

À bien des égards, l'optimisation de la conception est déjà une partie attendue et intégrale du rôle d'un ingénieur sur un projet, chargé d'ingénierie pour rendre une structure constructible, rentable et efficace. Cependant, c'est aussi une partie cruciale de la réduction des niveaux d'empreinte carbone.

Considérez, par exemple, une poutre en acier standard ou une dalle de plancher en béton dans un bâtiment. En évaluant l'efficacité du composant dans le contexte de la structure plus large, il pourrait être possible de le remplacer par une poutre ou une dalle plus fine, sans compromettre la stabilité ou les performances globales. En plus de gagner du temps et de l'argent, ce simple changement de conception pourrait également contribuer à réduire la valeur de l'empreinte carbone de la structure.

En utilisant des outils de calcul de l'empreinte carbone, les ingénieurs peuvent visualiser et évaluer les deux mesures (la quantité de carbone présente ET la conception/résistance) côte à côte, veillant à ce que les deux soient prises en compte et que la conception de bâtiment la plus efficace soit créée.

3. Comparer les matériaux et les conceptions

Une partie essentielle de l'optimisation de la conception est la capacité à comparer. Ce n'est qu'en évaluant les mérites et les inconvénients de différentes itérations de conception, de matériaux, de types de fondations et de grilles de colonnes que le schéma le plus efficace peut être établi.

De manière similaire, en ce qui concerne le carbone, cette même capacité à visualiser, évaluer et analyser différentes conceptions viables, différents matériaux et leurs valeurs respectives de l'empreinte carbone peut conduire à un processus de prise de décision plus informé - et globalement à la création d'un bâtiment plus respectueux de l'environnement.

4. Réduire les déchets

Que cela soit causé par des erreurs à l'étape de la conception ou par le transfert inefficace d'informations aux fabricants et entrepreneurs, le gaspillage de matériaux peut être un problème potentiel majeur sur n'importe quel projet de construction. Cela pourrait se manifester par la fabrication et la livraison sur site de composants structuraux, pour que les entrepreneurs découvrent ensuite qu'ils ne peuvent pas être utilisés en raison de conflits avec d'autres sections.

En plus des retards évidents que cela peut causer au calendrier de livraison global du projet, ces erreurs et la reprise ultérieure ainsi que la refabrication nécessaires pour les rectifier peuvent également entraîner une production excessive de carbone - des émissions qui pourraient être totalement évitées.

Avec un flux de travail basé sur un modèle 3D et la visibilité améliorée et le niveau de détail qu'il offre, les ingénieurs peuvent s'assurer que la conception structurale proposée est constructible, et que tout conflit ou problème potentiel est détecté et résolu avant d'arriver sur le site, garantissant ainsi un processus de construction « juste du premier coup ».

5. Collaborer et communiquer

La collaboration et la communication efficaces sont indispensables sur n'importe quel projet de construction, que ce soit une communication interne ou externe entre les parties prenantes et les entrepreneurs, et peuvent souvent être cruciales pour la réussite du projet. Les outils de collaboration, tels que le logiciel Trimble Connect basé sur le cloud, se sont révélés essentiels pour faciliter et encourager cette façon coordonnée de travailler, et le seront toujours alors que nous relevons ce défi de durabilité.

Il n'est pas un secret que "construire de manière durable" et s'attaquer au changement climatique nécessiteront une nouvelle façon de penser. C'est un nouveau défi pour nous tous, et nous avons tous un rôle à jouer. Dans cette optique, la communication à un niveau beaucoup plus large sera essentielle, alors que nous changeons notre approche des projets et commençons à utiliser de nouveaux outils, partageant nos connaissances et notre expérience avec nos collègues et les parties prenantes du projet.

En tant qu'ingénieur, vous pouvez souvent jouer un rôle clé et influent dans la conception d'un projet, travaillant en étroite collaboration avec le client et d'autres parties prenantes pour contribuer à façonner la manière dont il est réalisé. À ce titre, il est important de faire entendre la voix sur l'importance de la construction durable, avec les outils de calcul du carbone incorporé étant une partie importante de cette vision de "construction verte".

En savoir plus

Pour en savoir plus sur la réduction de l'empreinte carbone avec le logiciel Tekla, veuillez visiter notre centre de ressources. Si vous avez des questions ou souhaitez réserver une démonstration, n'hésitez pas à nous contacter.