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ARCHITECTES: Pourquoi intégrer le design paramétrique?

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L’architecture paramétrique questionne le rôle et l’avenir de la profession de maître d’œuvre. C’est une opportunité intéressante pour replacer l’architecte comme chef d’orchestre.
Découvrons: pourquoi intégrer la conception paramétrique? Quels sont les avantages de devenir architecte paramétrique? Quels sont les impacts de cette innovation aux différentes étapes du projet?
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La révolution numérique impact le domaine de la construction depuis de nombreuses années déjà. Tout d’abord, les outils de conception assistée par ordinateur (CAO) se sont généralisés. Les logiciels 3D BIM, “Building Informations Modelling”, ont suivis. Ces derniers ne proposent plus seulement une modélisation 3D, mais intègrent aussi un grand nombre d’informations sur le bâtiment.

Aujourd’hui, c’est la conception paramétrique qui remet en cause les méthodes de travail et pratiques des professionnels du bâtiment. On parle ainsi d’architecture paramétrique, numérique ou générative. Réelle innovation, cette approche ne redéfini pas seulement la phase de conception d’un projet, mais tout le processus de construction.
Plus qu’un outil informatique, c’est une nouvelle stratégie de projet. Elle intègre dès la phase de conception un grand nombre de données (contextuelles, techniques, structurelles, environnementales…). L’implication des différents acteurs du projet, dès l’esquisse, donne naissance a une architecture collaborative et participative.

L’architecture paramétrique questionne le rôle et l’avenir de la profession de maître d’œuvre. C’est une opportunité intéressante pour replacer l’architecte comme chef d’orchestre.

Découvrons: pourquoi intégrer la conception paramétrique? Quels sont les avantages de devenir architecte paramétrique? Quels sont les impacts de cette innovation aux différentes étapes du projet?

CONCEPTION: Une créativité démultipliée pour des projets innovants

Boostez votre imagination:

Les architectes et designers, ont le désir et la capacité unique à concevoir et créer des projets aux des formes nouvelles et avant-gardistes. Cependant, ils doivent faire face à de plus en plus de contraintes (techniques, environnementales, économiques et législatives) qui peuvent parfois limiter l’expression de leurs créativité.
Les nouveaux outils tel que Grasshopper sur Rhino, permettent de redonner à l’architecte des opportunités et la liberté d’innover. Le champ des possibilités devient presque sans limites. On ose enfin expérimenter des concepts architecturaux nouveaux, le tout dans des délais très courts en intégrant les analyses de faisabilité.

Génération de variations formelles:

Un logiciel algorithmique fonctionne comme une équation. Si l’on change une variable (x,y,z…) le résultat est différent. A l’échelle du projet, la manipulation des données initiales définies (géométrie, dimensions, éléments de construction…), génère un nombre de variations de formes presque infini. Une idée, un concept amène à un panel de solutions formelles.
En ajoutant des données techniques lors de cette phase, on arrive alors à une sélection de propositions faisables.
Par exemple, une surface courbe et complexe sera divisée en modules identiques et industrialisables en quelques clics. En modifiant les dimensions des éléments de bases au niveau de l’algorithme, le modèle digital s’ajuste automatiquement. Au-delà des représentations 3D, Grasshopper fournit également toutes les données quantifiables relatives à chaque solution (par exemple, le nombre d’éléments nécessaires ou la quantité de matériaux).
Cela donne très vite à l’architecte une idée de la faisabilité technique, économique et constructive.

Modélisez des formes complexes plus simplement:

L’époque où modéliser une maquette physique ou numérique d’une idée complexe était un casse-tête, est révolue.
Le logiciel Rhinoceros d’Autodesk facilite la création de formes non-standard ou organiques.
Le plugin de Grasshopper, quant à lui, permet de générer des variations formelles. De plus, la création de la structure et l’analyse de sa faisabilité s’effectue en quelques manipulations.
Avec la modélisation paramétrique, représenter un volume ou une structure complexe, n’a jamais été aussi simple. Elle s’associe également à la CAO dite BIM, qui est complémentaire.

Pour comprendre la différence entre modélisation paramétrique et BIM vous pouvez consultez ce lien :
https://www.cad-magazine.com/modelisation-parametrique-vs-directe/

GESTION DE PROJET: plus efficace et collaborative

Économie de temps et automatisme:

Au cours du développement du projet, les données évolues. L’architecte est amené sans cesse à mettre à jour, et re-modéliser le résultat formelles qui en découle.
A la différence d’un logiciel 3D classique, on ne construit pas directement la forme digitale. Le concepteur décrit une série de données, spécifique au projet, pour la création numérique de la forme. Le logiciel se charge de transcrire les paramètres définis en un résultat formel.
Chaque élément n’est pas pensé indépendamment mais dans son interaction avec l’ensemble. Lors d’une modification, on change les valeurs de base, la maquette numérique s’ajuste automatiquement. Avec l’automation, le modèle numérique n’est pas fixe mais évolutif en quelques clics. Le gain de temps et de moyens est considérable.

Prise en compte des contraintes sans limiter la créativité:

Les outils numériques permettent de prendre en charge beaucoup plus d’informations que le cerveau humain. Grâce à la conception paramétrique, on intègre beaucoup plus vite des données techniques, structurelles et économiques. Cela ne va pas pour autant réduire le champ d’expression de notre créativité. Puisqu’une idée génère également un nombre infinie de variantes, l’intégration de paramètres concrets permet d’évaluer la meilleure solution.
D’autres outils d’analyse du contexte par exemple, serviront à une approche environnemental. L’étude de la course du soleil peut impacter par exemple le dessin de la façade ou les dimensions des protections solaires. Une aide précieuse pour une architecture écologique.

Communication et intégration des différents corps de métiers:

La prise en comptes de critères techniques dès les premières phases de conception bouscule l’approche traditionnelle. Cela se traduit par l‘intégration des différentes compétences dès l’esquisse du projet. L’architecte n’est plus seulement concepteur à cet étape. Il renforce sa position de coordinateur et chef d’orchestre.
Par conséquence, les acteurs de la construction d’un bâtiment sont impliqués plus tôt. La communication et l’interaction entre les corps de métiers est facilité. La conception paramétrique donne naissance à une pratique de l’architecture plus collaborative et participative.

CONSTRUCTION: Optimisation du projet

Optimisation de l’usage des matériaux:

Au delà de l’aspect créatif et collaboratif, les logiciels paramétrique tel que Grasshopper, disposent de nombreux plug-in supplémentaires gratuits. Tous visent à optimiser la construction et l’usage des matériaux. Par exemple, les outils d’analyse structurelle permettront d’étudier la faisabilité d’une structure. L’architecte peut définir la solution technique optimale qui utilise le moins de ressources possibles.
De plus, la réalisation de formes organiques ou non standard est grandement facilité. En effet, une surface complexe va être divisée en modules industriels (briques, éléments structurels, etc…). Grasshopper peut également paramétrer les éléments structurels pour n’importe quel volume.

Nouvelles technologies numérique de construction:

En parallèle d’optimiser le projet avec les techniques de construction traditionnelles, le paramétrique donne accès aux nouvelles technologies numériques.
L’expérimentation de la robotique, de l’impression 3D ou de l’intelligence artificielle s’applique déjà à l’architecture. Ses avancées technologiques garantissent une rapidité d’exécution et une qualité optimisée.
Issue de milieux très techniques comme l’aérospatiale, la conception paramétrique peut être poussée très loin. Les logiciels algorithmiques ouvrent de nouveaux horizons pour le future de la construction.

VISION et STRATÉGIE: à l’ère de la révolution numérique:

Encore peu répandue en France, notamment dans les PME, l’architecture paramétrique est un outil stratégique intéressant. Elle offre la possibilité de se différencier de la concurrence et de se placer dans la compétition internationale. L’architecte peut facilement se créer une identité architecturale propre, difficilement reproduisible, pour des projets iconiques.
Enfin, la révolution numérique est en marche pour l’architecture. Elle implique un questionnement de la position des outils numériques dans la formation des architectes. L’idéologie traditionnelle de l’architecture est remise en cause. Pour l’architecte de demain c’est une opportunité de se positionner comme pionnier d’une nouvelle approche de l’architecture: plus optimisée, plus collaborative et plus responsable.

Ce qu’il faut retenir:

Le domaine de la construction n’échappe pas aux nouvelles technologies de l’ère numérique. Changer les mentalités et l’approche de la conception est une autre chose. Intégrer le design paramétrique avec Grasshopper offre une transition entre architecture traditionnelle et numérique.


De plus, les avantages cette méthode sont multiples:

  • une créativité amplifiée
  • une aide à la conception pour des projets nouveaux et iconiques
  • une modélisation numérique de formes non standard facilitée
  • de nouvelles possibilités formelles, structurelles et techniques
  • un gain de temps et de moyens lors du développement du projet
  • une implication des différentes compétences facilité et une communication amplifiée dès l’esquisse
  • une optimisation de la construction et de l’usage des matériaux
  • se différencier de la concurrence avec une forte identité formelle
  • accéder à l’innovation et aux nouvelles technologies de la construction
  • se positionner comme pionnier de l’architecture de demain

Si vous souhaitez en savoir plus sur l’architecture paramétrique, vous pouvez consultez cette introduction:
https://architecture-design-parametric.com/definition-architecture-parametrique/

Et vous, avez vous déjà expérimenter la conception paramétrique? Laissez nous vos avis en commentaires et partagez votre expérience!

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