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Projet REHA PARC, sélectionné dans le cadre de l'appel à projet ANR 2015

Aide à la décision interactive pour la réhabilitation de parcs de bâtiments

L’enjeu de la réhabilitation est essentiel pour atteindre des objectifs de lutte contre le changement climatique. Les projets neufs extrêmement performants ne constituent que près de 1% du parc et ne peuvent répondre à eux seuls à ces questions. L’enjeu est donc de mettre en œuvre des procédés, des méthodes d’analyse et d’actions pour rendre attractive, crédible, plus facile et efficace l’approche de rénovation des parcs de bâtiments existants. Cela ne doit surtout pas passer par une approche « statique », mais par des méthodes ou des outils qui seront capables de s’adapter aux évolutions des contextes économiques, énergétiques, législatifs, tarifaires et techniques pour définir la pertinence de l’approche mise en place.

Ce projet est donc centré sur l’élaboration d’un outil d’aide à la décision interactive pour la réhabilitation énergétique de parcs de bâtiments. Les publics visés pour un tel outil sont les gestionnaires de parcs publics et privés. La complexité des projets de rénovation de parcs de bâtiments est de nature multiple. Il s’agit d’analyser un parc de bâtiments hétérogènes et de définir des stratégies de rénovation viables techniquement et économiquement et qui sont intimement liées aux mécanismes de décision et de financement qui peuvent être très variables d’une opération à l’autre. Il s'agira par conséquent de développer des outils et méthodes pour l'élaboration et l'évaluation par la simulation, des performances énergétiques, environnementales et économiques de stratégies de rénovation à l'échelle d'un parc de bâtiment. Il s'agira enfin d'élaborer le cadre décisionnel interactif permettant de proposer un nombre restreint de solutions optimales répondant aux différentes contraintes et attentes.

Une démarche originale de modélisation des parcs de bâtiments

Le consortium propose tout d’abord une démarche originale de modélisation des parcs de bâtiments qui vise à dépasser les approches traditionnelles de typologies descriptives a priori, en s'appuyant sur des techniques de partitionnement de données issues des mathématiques appliquées (clustering et classification). Il s’agira d’identifier les typologies de bâtiments, sur une base d’analyse des performances et statistique. L’expertise sera également mobilisée pour spécifier les paramètres du partitionnement. Les ensembles homogènes de bâtiments (clusters) alors identifiés serviront le développement des connaissances et de la méthodologie. Par ailleurs, les travaux cibleront également l’élaboration d’une méthode de reconnaissance automatique des entités bâtiments du parc, par rapport à un ensemble de bâtiments types paramétrables, préalablement établi. Servant la caractérisation d’un parc, cette méthode exploitera des techniques de classification, d’apprentissage et de reconnaissance d’images. Il s’agira ensuite d’élaborer des stratégies complexes de réhabilitation et de tester et mettre en œuvre des méthodes d’optimisation pour faire émerger un ensemble de stratégies optimales qui alimenteront un outil d’aide à la décision. Cet outil sera développé selon une méthode basée sur l’approche argumentative permettant de définir à partir des stratégies optimales celles répondant au mieux aux attentes des différents acteurs. Il visera également à proposer une approche prenant en compte le contexte particulier de la prise de décision afin de faire participer les différents acteurs concernés (bailleur, locataire, etc.) et de leur permettre de mieux appréhender les enjeux et prendre la décision des travaux à engager à court terme en s’inscrivant dans un programme de réhabilitation à long terme. Enfin, des cas d’études seront sélectionnés pour mettre en œuvre et valider la méthodologie globale et pour produire des retours d’expérience. Un club d’utilisateurs sera également constitué pour s’assurer que l’outil est en mesure de répondre à leurs attentes.

Contact : Bruno Peuportier du CES MINES ParisTech

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Mots clés : aide à la décision, réhabilitation énergétique, parcs de bâtiments, modélisation, simulation, performance énergétique