Le hors-site et le digital au service de la rénovation énergétique ?
Urban Odyssey souhaite partager ses connaissances et ses analyses sur les thèmes de fond du secteur de l’immobilier et de la construction.
Aujourd’hui, nous nous penchons sur un sujet à la croisée entre la rénovation énergétique et le hors-site. Plusieurs start-up cherchent à répondre aux enjeux colossaux de la rénovation énergétique grâce aux avantages du hors-site, et nous avons choisi de creuser le modèle de quelques-unes d’entre elles et de les partager avec vous.
Fabriquer en usines les éléments de structure, de façades et les équipements d'un bâtiment, pour les acheminer sur le chantier et les y assembler. C’est le modèle que propose la construction hors-site.
Et s’il n’est pas nouveau (c’est grâce au hors-site que l’Empire State Building a été construit en 13 mois), il connaît depuis quelques années un regain d’intérêt. Et pour cause : il ne dépend ni de la main d'œuvre, ni de la météo ; il est donc plus rapide, plus sûr, et plus écologique que les solutions traditionnelles.
Or, puisque le bâtiment représente 23% des émissions de gaz à effet de serre en France, tous les outils au service de la réduction de l'empreinte carbone seront utiles !
Sauf que 80% du parc immobilier qui existera en 2050 est déjà construit. Donc si nous voulons atteindre la neutralité carbone en 2050, il existe une opportunité gigantesque pour rénover tous les bâtiments existants et les mettre en conformité avec les standards climatiques.
Le problème ? Aujourd’hui, le secteur de la rénovation énergétique souffre des mêmes maux que la construction : manque de main d'œuvre, atomisation des acteurs, coûts et délais supplémentaires, …
Est-ce pourtant une fatalité ? Chez Urban Odyssey, chaque challenge est pour nous une opportunité de travailler avec des start-up et des grands groupes pour mettre au point des méthodes innovantes pour adresser les défis de demain. Aujourd’hui, nous nous sommes intéressés aux exemples de 3 start-up aux approches particulièrement intéressantes sur le sujet de la rénovation et ayant su mobiliser fortement le digital pour réduire les coûts : High Six (start-up Urban Odyssey), Kelvin, ou encore EcoWorks qui sont pionnières dans la rénovation énergétique de demain.
Peut-être donneront-elles des idées nouvelles ou complémentaires à d’autres entrepreneurs souhaitant rejoindre Urban Odyssey ? L’occasion pour nous de réitérer notre appel à start-up : nous cherchons des entrepreneurs et des start-up pour travailler avec nous sur des solutions innovantes et inventer la ville de 2050, dont la rénovation énergétique sera un des piliers.
Kelvin : L’Intelligence Logicielle au Service de la Rénovation Énergétique
Kelvin est une start-up spécialisée dans la génération de plans de rénovation énergétique grâce à une combinaison d’intelligence artificielle (IA) et de données analytiques.
Elle se distingue par son utilisation de l’IA pour automatiser de nombreux aspects du processus de rénovation. Par exemple, le logiciel peut adapter des plans de rénovation existants à de nouveaux projets, évitant ainsi la nécessité de recommencer les plans à zéro pour chaque nouveau bâtiment.
Voici comment Kelvin procède pour réduire les coûts et le temps de conception des plans de rénovation :
- Simulation et Analyse Énergétique : Le cœur de la solution Kelvin repose sur un simulateur intégré capable d’analyser la performance énergétique d’un logement à partir de son adresse. Ce simulateur utilise des bases de données ouvertes, telles que Google Maps et la Base de Données Nationale des Bâtiments (BDNB), ainsi que des bases de données propriétaires issues de milliers d’audits énergétiques. Cette technologie permet d’obtenir une simulation instantanée des performances énergétiques du logement et de fournir des recommandations initiales pour des travaux d’amélioration.
- Étude Énergétique et Recommandations Personnalisées : Pour aller plus loin, Kelvin propose une étude énergétique complète basée sur une inspection visuelle du logement. Les propriétaires peuvent envoyer des photos et des vidéos de leur logement via WhatsApp, qui sont ensuite analysées par des algorithmes de reconnaissance visuelle et d’analyse spectrale. Ces informations permettent à l’IA de Kelvin de générer des recommandations de travaux personnalisées, chiffrées et adaptées aux spécificités du bâtiment.
Fondée par Clémentine Lalande, Pierre Joly, et Guillaume Sempé, Kelvin a levé 5 millions d’euros en juin 2024.
Quel est le lien entre Kelvin et la rénovation hors-site ?
Le hors-site nécessite de passer davantage de temps lors de la phase de conception pour intégrer au mieux les éléments pré-fabriqués et impliquer les industriels locaux du hors-site. Or, si le hors-site génère des économies à terme, cette conception plus poussée entraîne des coûts additionnels que les acteurs traditionnels de la filière ne sont pas toujours prêts à assumer. D’où l’importance d’avoir des outils tels que ceux de Kelvin pour réduire ces coûts et promouvoir les options hors-site.
Ce lien avec le hors-site devient plus apparent avec HighSix, qui accompagne les acteurs de la filières depuis la conception jusqu’à la livraison, grâce à une approche mêlant digital et hors-site.
High Six : Une Approche Innovante pour la Rénovation Énergétique Hors-Site
High Six se distingue dans le domaine de la rénovation énergétique hors-site en combinant une expertise en ingénierie bas-carbone avec une approche digitale innovante. Leur méthodologie intègre plusieurs phases clés pour optimiser les projets de rénovation :
Conception Multicritère : High Six anticipe, itère et optimise la conception des projets en prenant en compte des critères financiers et extra-financiers (coût, délais, impact carbone, etc.). Cette approche permet de renforcer la prévisibilité et de réduire les coûts et l’impact environnemental dès les phases amont.
Intégration de solutions hors-site : High Six permet d’intégrer facilement les solutions hors-site disponibles localement et correspondant aux spécificités du projet, et ce afin de gagner en efficacité tout au long de la chaîne de valeur.
Assistance Technique et Suivi de Projet : High Six offre une assistance technique pendant tout le projet, de la conception à l’exécution, en passant par la phase d’estimation. Leur plateforme digitale facilite l’intégration des solutions constructives et améliore la réplicabilité des projets, garantissant ainsi une meilleure performance et rentabilité.
Concernant la rénovation énergétique, High Six a été sollicité pour le projet de Hiltingbury Scola au Royaume-Uni. Il s’agissait de rénover un groupe scolaire en site occupé, avec comme enjeu de réduire les nuisances pour les occupants. La production en hors-site et la solution de gestion High Six ont permis que les 900 m² de façades hors-site soient posés en seulement deux fois deux semaines, sur des périodes de vacances scolaires, au lieu des 18 mois initialement prévus par rénovation conventionnelle.
Plusieurs centaines d'écoles construites dans les années 60 sont dans le même cas et sont à rénover dans les années à venir. Scola fait office de projet pilote pour le ministère de l'éducation anglais, modèle à répliquer selon les mêmes principes constructifs développés par High Six.
High Six démontre que la rénovation énergétique hors-site, combinée à une digitalisation et une automatisation poussées, peut offrir des solutions rapides, efficaces et écologiques pour répondre aux défis de la rénovation énergétique.
Franchissons maintenant le Rhin, pour aller voir comment EcoWorks a intégré verticalement la rénovation énergétique, depuis l’analyse par IA des bâtiments jusqu’à la pose des panneaux d’isolation.
Ecoworks : L’Isolation Extérieure Réinventée
Ecoworks propose des panneaux d’isolation par l’extérieur préfabriqués, conçus pour améliorer l’efficacité énergétique des bâtiments existants. Ces panneaux sont fabriqués à partir de cellulose et de bois, choisis pour leurs propriétés isolantes et leur faible impact environnemental. Leur installation se fait rapidement et simplement, ce qui réduit les interruptions pour les occupants des bâtiments.
Si la solution paraît simple de prime abord, EcoWorks a investi massivement dans des logiciels et l’IA pour réduire les coûts et les temps de chantier.
Analyse des bâtiments : Tout d’abord, grâce à l’IA (reconnaissance visuelle & analyse de base de données), EcoWorks passe au crible tous les bâtiments et les priorise pour ne sélectionner que les plus pertinents : accès facile au chantier, forme du toit adéquat, …
Planning automatisé : EcoWorks essaye de rendre sa démarche la plus automatisée possible. En se basant sur les rénovations déjà effectuées par l’entreprise, la start-up est capable de réduire considérablement les coûts de conception et de planification.
Production hors-site : grâce aux scans réalisés sur site, la start-up fait produire par un sous-traitant les différents panneaux nécessaires dans des usines robotisées, avec des ouvertures pré-découpées. Aujourd’hui, 50 à 80% du travail est effectué en usine, mais EcoWorks souhaiterait faire passer ce chiffre à 90% grâce à une digitalisation accrue.
Installation : Ici, ce sont les équipes d’EcoWorks qui s’occupent d’assembler les façades sur site, en 4 à 6 semaines (15 en prenant en compte la préparation et désinstallation du chantier)
A noter qu’en plus de la rénovation énergétique, EcoWorks propose l’installation de panneaux photovoltaïques et de pompes à chaleur, et installe tous les composants électriques nécessaires dans ses panneaux préfabriqués. Lors de l’assemblage des panneaux de façade isolants, les équipes d’EcoWorks rentrent aussi dans les appartements pour assurer le raccordement au nouveau système électrique. La start-up promet de rendre ses rénovations neutres en CO2 et promet réduire la demande en énergie primaire de 85 à 90%.
Côté financement, la jeune pousse a récemment levé 40M€ pour investir davantage dans ses différents logiciels et recruter des équipes, et qu’elle avait un carnet de commande de 100M€ sur 2024, et de belles perspectives de croissance sur le marché allemand. EcoWorks réfléchit aussi à vendre ses technologies sous licence à d’autres acteurs du marché, preuve que le challenge de la rénovation énergétique ne pourra être adressé que collectivement, en unissant les start-up avec des acteurs en place du secteur.