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Chapitre 4 : Méthode d’évaluation et support au choix pour le pré-design

4.6. Représentation de l’évaluation

Une fois les critères, les méthodes d’agrégation et les matrices d’intensités définis, il s’agit de représenter graphiquement l’évaluation globale. Nous avons décidé d’utiliser un diagramme radar pour la représentation de l’évaluation. En effet, ce type de représentation permet de confronter plusieurs alternatives et de visualiser plusieurs critères d’évaluation en même temps.

Nous allons démontrer l’utilité de représenter à la fois l’évaluation globale à travers les sept critères ainsi que les évaluations relatives des sous-critères. Pour cela nous prenons un exemple d’évaluation pour lequel l’ensemble des valeurs des sous-critères est attribué. Dans le Tableau 4-22, les valeurs des divers sous-critères pris individuellement et la valeur de leur agrégation (en termes de critère), sont reportées pour deux alternatives de pré-design. Le but étant de trouver la ou les bons types de représentations, nous nous sommes relativement intéressés aux valeurs spécifiques.

Tableau 4-22 - Ensemble des valeurs des critères et des sous-critères attribué

Alternative 1 Alternative 2

CC1 - Simplicité de la solution 0,87 0,80

CC1.1 Niveau de standardisation de la structure verticale (Str_V) 1,00 0,83 CC1.2 Niveau de standardisation de la structure horizontale (Str_H) 0,83 0,83 CC1.3 Niveau de standardisation des façades (Env_V) 0,67 1,00 CC1.4 Niveau de standardisation des ouvertures (Env_Ouv) 1,00 1,00 CC1.5 Organisation des équipements techniques (Equ) 0,67 0,67

CC1.6 Type de production des technologies 0,83 1,00

CC1.7 Modes constructifs 1,00 0,50

CC1.8 Types d’interfaces techniques 1,00 0,50

CC2 - Possibilité de vérification 0,78 0,70

CC2.1 Outils et mesures à support de la conception 0,83 0,67

CC2.2Prise en compte des risques et mise en place d’un registre des problèmes 0,50 0,83

CC2.3Nécessité d’essais 0,67 0,67

CC2.4 Facilité d’accès à la vérification (en phase d’exploitation). 1,00 0,67

CC3 - Disponibilité des compétences 0,53 0,65

CC3.1Développement des détails techniques 0,33 0,50

CC3.2Modélisation des éléments 1,00 1,00

CC3.3Recours à une main d’ouvre spécialisée et équipement spéciaux (chantier) 1,00 1,00

CC3.4 Formations prévues pour les usagers 0,33 0,50

CC4 - Simplicité de gestion 0,91 0,87

CC4.1 Durabilité des systèmes 0,83 0,67

CC4.2 Transport 1,00 1,00

CC4.3 Séquence de montage 1,00 1,00

CC4.4 Régulation et gestion technique 0,50 0,67

CC4.5 Interaction avec l’utilisateur 0,83 0,67

CC4.6 Maintenance 1,00 1,00

CC4.7 Fin de vie 1,00 1,00

CC5 - Exigences d'ambiance 0,65 0,96

CC5.1 Réponse aux exigences d’espaces 1,00 1,00

CC5.2 Ambiance visuelle 0,77 0,77

CC5.3 Ambiance thermique en été 0,22 1,00

CC5.4 Ambiance thermique en hiver 0,99 0,99

CC6 - Soutenabilité 0,52 0,59

CC6.1 Economie des ressources en eau 0,55 0,60

CC6.2Economie des ressources en sol 1,00 1,00

CC6.3Economie des ressources énergétiques 0,65 0,70

CC6.4Réduction des émissions de CO2. 0,27 0,40

134 Trois types de représentations sont possibles :

- Evaluation globale à travers l’ensemble des critères ;

- Evaluation globale à travers l’ensemble des sous-critères et ;

- Evaluation des sous-critères pour chacun des critères pris singulièrement.

Dans le premier cas, il s’agit de représenter l’évaluation à travers les sept critères, calculés à travers l’agrégation des sous-critères (Figure 4-10).

A notre avis, cette représentation synthétique est nécessaire afin de permettre une évaluation globale. Par contre, ce type de représentation présente deux problèmes. D’abord, elle comporte une perte d’information, car à valeur de critère comparable entre deux alternatives, nous ne savons pas quelle est, au niveau des sous critères, la meilleure des solutions. En référence à la Figure 4-10, par exemple, les deux alternatives ont presque la même évaluation du CC4, et il est possible de dire que l’alternative 1 est un peu plus performante que l’alternative 2. L’analyse des sous-critères permet de comprendre par rapport à quels aspects l’alternative 1 est meilleure que l’alternative 2 et vice-versa. Le deuxième problème est représenté par le fait que, bien que l’échelle soit normalisée, la même note n’aura pas forcement la même signification pour tous les critères.

Figure 4-10 – Exemple d’évaluation globale de deux alternatives en considérant une représentation faite sur l’ensemble des critères.

Le deuxième type de représentation, permet d’expliciter les valeurs de l’ensemble des sous-critères (Figure 4-11). 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 CC1 - Simplicité de la solution CC2 - Possibilité de vérification CC3 - Disponibilité des compétences CC4 - Simplicité de gestion CC5 - Exigences d'ambiance CC6 - Soutenabilité CC7 - Economie en exploitation

Evaluation globale - ensemble des critères

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Bien que maintenant l’explicitation permet de comparer les deux alternatives sans une perte d’information, la représentation ne demeure pas trop compréhensible. En effet, le grand nombre de sous-critères rend impossible la comparaison des alternatives. Par exemple, dans la Figure 4-11 nous ne pouvons pas dire si l’alternative 1 est meilleure ou pas que l’alternative 2.

Figure 4-11 - Exemple d’évaluation globale de deux alternatives en considérant une représentation faite sur l’ensemble des sous-critères.

Le troisième type de représentation, faite critère par critère, ne comporte pas une perte d’information. Le problème de compréhension de la comparaison est mitigé car les critères sont analysés un par un et la gestion de l’information demeure plus facile. Chaque diagramme permet de souligner les points faibles d’une alternative par rapport à une autre en considérant un angle de vue plus précis. D’autre part, cela permet au concepteur d’intervenir sur un aspect spécifique ce qui consent une aide à la décision plus ponctuelle.

Par exemple, en référence au critère CC1 de la Figure 4-12, l’alternative 2 pourra être améliorée, vis-à-vis de la constructibilité en considérant la possibilité d’utiliser plus de composants standardisés pour la structure verticale (CC1.1) ; de même, l’alternative 1 pourra être améliorée en recourant à des systèmes de façade intégrant des composants plus standardisés (CC1.3).

Ce type de représentation, par contre, ne consent pas de représenter le critère économique (CC7) car il ne présente pas de sous-critères.

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 CC1.1 CC1.2 CC1.3 CC1.4 CC1.5 CC1.6 CC1.7 CC1.8 CC2.1 CC2.2 CC2.3 CC2.4 CC3.1 CC3.2 CC3.3 CC3.4 CC4.1 CC4.2 CC4.3 CC4.4 CC4.5 CC4.6 CC4.7 CC5.1 CC5.2 CC5.3 CC5.4 CC6.1 CC6.2 CC6.3 CC6.4 CC7

Evaluation globale - ensemble des sous-critères

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Figure 4-12 - Exemple d’évaluation globale de deux alternatives en considérant une représentation faite sur l’ensemble des sous-critères

Sur la base de cette analyse, nous avons décidé de considérer à la fois le premier type de représentation pour l’évaluation globale et la comparaison des alternatives et le troisième pour l’aide à la décision et l’accompagnent du pré-design.

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Conclusions du Chapitre 4

Ce chapitre, constituant le cœur de la thèse, nous a permis de définir la méthode dans son ensemble. Les critères, et les relatifs sous-critères, ont été présentés théoriquement et dans les modalités de quantification. L’organisation des sous-critères se fait de façon à inclure l’ensemble des phases du cycle de vie du bâtiment. D’autre part, cette organisation des sous-critères permet de prendre en compte l’apport des divers acteurs en termes de compétences et informations, dont la disponibilité en phase de pré-design permettrait d’améliorer le processus en entier.

Au-delà de la grille de lecture fournie par les critères définis dans le chapitre 3, la méthode propose une quantification des divers critères. Ce cadre méthodologique permet l’évaluation globale de la pertinence du projet en phase de pré-design.

Nous avons vu que la méthode prévoit un système de notation pour les critères les plus qualitatifs : « simplicité de la solution » (CC1), « possibilité de vérification » (CC2), « disponibilité des compétences » (CC3), et « simplicité de gestion » (CC4). Ces critères fournissent à la fois un cadre d’évaluation et, intrinsèquement, des bonnes pratiques pour le concepteur qui peut, afin d’obtenir une note plus élevée, mettre en pratique les principes propres de la constructibilité technique. D’autres critères (CC5, CC6 et CC7), relatifs à la pertinence vis-à-vis du programme et de la stratégie environnementale et économique du projet, sont estimés à l’aide d’indicateurs plus ou moins connus et prises en compte dans la réglementation française ou dans les méthodes de certifications nationales et internationales (BREEAM, LEED et HQE).

Il est nécessaire de remarquer que dans notre cas nous nous sommes concentrés sur la pertinence, en réservant pour les perspectives les analyses concernant la robustesse (à travers la prise en compte de scenarios de variation). De même, la pertinence aux fonctions d’usages a été traitée exclusivement concernant la fonction de « fournir une ambiance » que le bâtiment devrait expliciter pendant l’exploitation.

Notre attention, en effet, s’intéresse aux aspects principalement liés à la qualité des ambiance internes (confort des usagers) et la performance énergétique. La dernière demeure à la base de la mesure des indicateurs définis pour l’évaluation des critères environnementaux et d’économie en exploitation.

Par rapport aux méthodes permettant de guider la conception en introduisant la constructibilité (constructability) et la performance (analysées dans le chapitre d’état de l’art), notre méthode permet de :

- Créer un lien direct entre ces deux domaines, à l’aide d’une évaluation globale ;

- Introduire une quantification des divers aspects caractérisant la constructibilité technique de l’ouvrage ;

- Introduire dès le début de la conception les bonnes pratiques relatives aux diverses étapes du cycle de vie pouvant améliorer le processus et la communication ;

- Introduire les évaluations de la performance du bâtiment et certains des indicateurs (déjà utilisés dans les règlementations ou dans les labels) afin de vérifier la pertinence du bâtiment.

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Ce dernier point demeure essentiel, car, en absence d’une indication précise de la maîtrise d’ouvrage dans le programme, concernant le niveau de performance ou l’indicateur qu’il faut vérifier, la méthode fournit des indications capables de dépasser ce manque d’information initiale.

Concernant l’agrégation des divers sous-critères nous avons décidé d’utiliser une des méthodes d’aide au choix multicritères : l’Analytical Hierarchy Process. Cette méthode, déjà largement utilisée dans les applications relatives au bâtiment (comme exposé dans le §2.4) permet de comparer critères de nature différente (qualitatifs ou quantitatifs) ou appartenant à domaines d’application distincts. D’autre part la méthode permet ainsi de réaliser une vérification quant à la cohérence des intensités définies pour les divers sous-critères.

La représentation de l’évaluation, comme nous l’avons vu, concerne deux niveaux. Nous proposons une évaluation globale de la solution (basée sur les sept critères), permettant de décrire globalement la pertinence du pré-design, ainsi qu’une représentation des divers critères pris individuellement. Cette deuxième représentation se montre nécessaire pour éviter une perte d’information (par l’agrégation) et pour mieux comprendre plus précisément les points faibles, et donc, les potentiels d’amélioration du pré-design.

Le chapitre suivant permettra de mettre en situation la méthode et d’en clarifier la démarche à l’aide de trois cas d’études.

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