Oxford s’engage dans la course aux constructions durables

L’Université d’Oxford s’associe au projet ZEBAI, une initiative majeure visant à révolutionner la conception des bâtiments zéro émission. Ce projet, soutenu par un financement de 3,8 millions d’euros du programme Horizon de la Commission européenne, établira des projets de démonstration dans quatre pays afin de tester des approches innovantes pour réduire significativement l’empreinte carbone des bâtiments.

Le secteur du bâtiment et de la construction est une source majeure d’émissions de carbone, représentant plus de 34% de la demande énergétique et environ 37% des émissions de CO2 liées à l’énergie et aux processus en 2021, selon le Programme des Nations Unies pour l’environnement. Actuellement, le secteur est loin d’être sur la bonne voie pour atteindre la décarbonation d’ici 2050, ce qui souligne l’urgence d’adopter des matériaux et des processus de construction à faible émission de carbone.

Dirigé par l’Universidad Politécnica de Madrid, ZEBAI réunira un consortium de 18 instituts académiques de 7 pays européens pour relever ce défi.

Oxford se concentre sur la caractérisation et la modélisation

Les départements d’ingénierie et de physique de l’Université d’Oxford se concentreront sur la caractérisation et la modélisation de la réponse des matériaux à la température et aux forces mécaniques, en exploitant la puissance de l’intelligence artificielle pour sélectionner des matériaux de construction d’origine locale adaptés à des conditions environnementales spécifiques.

L’analyse des propriétés mécaniques des matériaux utilisés dans les bâtiments à travers l’Europe servira à créer une simulation qui sera intégrée à des méthodologies d’IA. Le logiciel résultant pourra ainsi être incorporé dans les plateformes de conception de construction utilisées par les architectes et les ingénieurs. Le logiciel ZEBAI comprendra une vaste bibliothèque de propriétés des matériaux basée sur leur travail et sera utilisé pour garantir que les constructions atteignent les objectifs zéro émission nette.

Intégration de la modélisation IA dans le processus de sélection

Les professeurs Sonia Antoranz Contera (Département de physique) et Antoine Jérusalem (Département d’ingénierie) travailleront avec Lurtis Ltd pour intégrer la modélisation IA dans le processus de sélection des matériaux.

Selon le professeur Jérusalem, « C’est un projet très opportun et passionnant où le travail que le professeur Contera et moi-même réalisons sur les matériaux d’ingénierie à plusieurs échelles alimentera directement la pratique pour maximiser l’impact dans le monde réel. ZEBAI est prêt à repousser les frontières de l’efficacité énergétique dans les constructions futures avec l’état de l’art de la mécanique et de l’IA. »

Les objectifs clés du projet ZEBAI

La recherche menée à Oxford contribuera aux objectifs principaux du projet :

• Optimiser les matériaux pour différents environnements
• Rationaliser le processus de conception pour le rendre plus efficace et convivial
• Garantir à la fois la rentabilité et l’atteinte des objectifs environnementaux

ZEBAI vise à révolutionner la conception des bâtiments zéro émission grâce à une méthodologie complète qui intégrera des analyses, des processus décisionnels et des évaluations holistiques de la performance énergétique, de l’impact environnemental, de la qualité de l’environnement intérieur et de la rentabilité.

Cette approche promet des processus de conception plus efficaces et conviviaux ainsi que la possibilité de réduire considérablement l’empreinte carbone des futurs bâtiments.

En outre, le projet développera une base de données de matériaux bien caractérisés et évaluera les différences entre les performances prévues et réelles des bâtiments. Les techniques d’IA joueront un rôle central dans l’optimisation de la sélection des matériaux et des systèmes dans divers aspects de la conception des bâtiments.

Les quatre démonstrateurs représentatifs en Ukraine, en Espagne, au Royaume-Uni et aux Pays-Bas serviront de cas de test, permettant à l’équipe du projet d’évaluer les performances de la méthodologie dans différents climats, usages et modèles de construction.

« Nous sommes très heureux de participer à cette collaboration, qui rassemble des entreprises (y compris des partenaires ukrainiens), des institutions, des ingénieurs, des scientifiques et des architectes aussi intéressants. Nous avons eu cette idée il y a quatre ans, et c’est formidable de la voir enfin se concrétiser » a conclu le Professeur Sonia Antoranz Contera, Département de physique, Université d’Oxford.