Prospective transverse

Imaginons ensemble les bâtiments de demain

Réduction des émissions de gaz à effet de serre, résilience aux fortes chaleurs, adaptation au vieillissement de la population, limitation de l’artificialisation des sols, baisse des consommations de ressources ou évolution des usages sont autant de défis que le secteur du bâtiment et de l’immobilier va devoir relever dans les décennies à venir. Répondre à ces enjeux requiert d’enclencher des mutations profondes du secteur et des pratiques des acteurs afin de transformer le parc bâti et d’atteindre les différents objectifs nationaux à 2050.

Enjeux

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Si les défis posés par les transitions environnementale, énergétique et démographique concernent tous les secteurs, ils induisent des problématiques particulièrement complexes pour le secteur du bâtiment. Ce dernier est caractérisé par nombre de contraintes et de particularités lui conférant une certaine inertie et renforçant ainsi la nécessité d’inscrire et de penser sa transformation sur plusieurs décennies.

Le parc de bâtiments évolue de manière lente impliquant d’entamer, dès aujourd’hui, sa transformation à un rythme soutenu, mais durable, nécessitant d’anticiper un futur par nature incertain. Par ailleurs, ces incertitudes pèsent non seulement sur la nature des travaux à réaliser, mais également sur les évolutions des caractéristiques et de la disponibilité de l’ensemble des facteurs à mobiliser pour leur mise en œuvre : matériaux disponibles, main d’œuvre qualifiée, options techniques existantes, financements mobilisables ou encore usages et fonctionnalités des bâtiments. Pénuries énergétiques ou portant sur certains matériaux clés, modification de la répartition de la population sur le territoire, crise économique, ou sanitaire, ou évolution de certaines contraintes climatiques sont, par exemple, enclins à remettre en cause les travaux précédemment réalisés ou à entraver la capacité à mettre en œuvre les rénovations prévues.

Dans un tel cadre, est-il possible d’atteindre les différents objectifs du secteur en 2050 ? Comment allier la nécessité de planification aux impératifs dictés par les imprévus surgissant au cours du temps ? Quelles stratégies doivent suivre les différents acteurs du secteur afin d’utiliser au mieux les ressources à leur disposition ?  

Une chose est certaine : si l’avenir ne se prévoit pas, il peut se préparer. Identifier et anticiper les évolutions probables, explorer les implications de différents futurs possibles, analyser les mécanismes régissant les interactions entre certains facteurs clés, évaluer les dispositions visant à se prémunir des effets de certains imprévus ou à favoriser la probabilité d’occurrence de certaines évolutions sont autant d’actions susceptibles d’éclairer, de mieux orienter et de rendre plus résilients les choix présents, et à venir, des différents acteurs du secteur.  

Développer des méthodes, des boites à outils, des modèles de simulation et des analyses fondés sur cette démarche, afin d’accompagner et d’éclairer les choix des acteurs du secteur du bâtiment dans un contexte d’incertitude, constitue un enjeu majeur et commun aux différents projets de recherche thématique du CSTB et fait donc l’objet d’un projet R&D dédié : le projet « Prospective Transverse ».


Évolution des bâtiments et prospective dans un contexte de transitions

Le projet « Prospective Transverse » s’articule autour de deux axes complémentaires : prospective qualitative et modélisation prospective et trajectoires.

L’axe prospective qualitative est centré sur l’élaboration de démarches prospectives fondées sur des approches qualitatives. Il s’inscrit dans la suite de la première démarche conjointe ADEME et CSTB  (« Imaginons Ensemble les Bâtiments de Demain ») et poursuit différents objectifs d’ordre méthodologiques, thématiques ou opérationnels :

  • la réalisation d’études prospectives thématiques à comité d’experts ;
  • le développement de boites à outils et de méthodes d’accompagnement des acteurs dans la réalisation d’étude prospective ;
  • le développement de méthodes permettant d’intégrer des scénarios de rupture.

L’axe « modélisation prospective et trajectoires » est, quant à lui, dédié au développement d’outils de modélisation prospective visant à simuler l’évolution du parc de bâtiments français et à évaluer les impacts associés à chacune de ces trajectoires. Les trajectoires modélisées peuvent répondre à trois types de logiques distinctes :  

  • des trajectoires optimisées sous contraintes ;
  • des trajectoires prévisionnelles dédiées à évaluer l’impact des politiques publiques ;
  • des trajectoires exploratoires afin d’évaluer l’impact des opérations menées sur le parc.

Répondre aux enjeux contemporains du secteur bâti avec la méthode prospective

Le projet vise à la mise à disposition et aux développements de données, de méthodes et d'outils utiles à la prospective avec un intérêt marqué pour l’intégration de la dimension transversale dans l’aide à la décision.

Il s'articule plus précisément autour du développement de : 

  • méthodes qualitatives pour envisager les évolutions possibles d’un domaine du secteur bâti et de l’immobilier (secteur du bâtiment dans sa globalité, de l’économie circulaire, de la gestion des ressources en eau, du domaine urbain…)  ;
  • communautés d’experts multidisciplinaires en interne et en externe pour le développement d’une expertise de haut niveau en matière d’analyse multicritère et prospective ;
  • boites à outils quantitative pour la réalisation d’études prospectives (données, modèles statiques mono-disciplinaires...) ;
  • modèles quantitatifs prospectifs axés sur la dynamique du parc permettant, notamment, de prévoir des comportements d’investissement, d’optimiser des trajectoires de transformation du parc sous contrainte ou encore d’explorer des transformations du parc.
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Perpectives

À terme, le projet permettra de produire des orientations stratégiques optimales pour transformer le parc de bâtiments en vue d’atteindre les objectifs de transition.

Plus précisément, il facilitera la prise de décision intégrée grâce à une représentation systématique des implications annexes en ce qui concerne les enjeux clés pour le secteur.

Deux approches pour élaborer des scénarios prospectifs

Brique 1 : une approche quantitative

  • communauté modélisation prospective ; 
  • outil/modèle d’exploration multicritère des transformations du parc bâti ; 
  • module sur la valorisation des externalités ; 
  • modèles d’optimisation des trajectoires de décarbonation – Zéphyr et Shape ;
  • modèle d’évaluation des politiques publiques – Menfis.

Brique 2 : une approche qualitative

La démarche qualitative développée pour concevoir les scénarios d'évolution de domaine du secteur bâti repose sur une approche collaborative entre experts possédant des profils variés. L'objectif du comité prospectif est de proposer des scénarios plausibles d’évolution du secteur, des plus optimistes aux moins optimistes, dans le but de permettre aux acteurs d’anticiper et de se préparer à des futurs possibles. Élaborés par un comité d'experts initial, les scénarios font ensuite l’objet d'un processus de révision continue, afin de les challenger et de les ajuster de manière pérenne. 

La méthode est constituée de trois étapes qui visent à :

  • l’identification des facteurs clés d’évolution du domaine ; 
  • l’analyse de manière rétrospective, puis prospective, de ces facteurs clés ; 
  • l’élaboration de scénarios contrastés.

La première démarche prospective collective « Imaginons ensemble les bâtiments de demain », menée avec l’ADEME, a ainsi donné lieu à quatre scénarios disparates concernant l’avenir du bâtiment et de l’immobilier :

  • pénuries ; 
  • difficile de tout faire ; 
  • bâtiment comme service ;
  • rééquilibrage.  

En savoir plus sur la démarche 

Livrables du projet

Ce projet de recherche est associé à la réalisation de plusieurs types de livrables :

  • une base de données recensant les hypothèses et données brutes servant à la prospective ; 
  • des recommandations ou guides méthodologiques pour réaliser de la prospective transverse : méthodologie, partage de retour d’expériences, etc. 
  • une communication et une sensibilisation sur les dimensions systémiques : alimentation des réflexions et promotion du développement de la transversalité ; 
  • un outil d’exploration (ou outils multicritères d’expérimentation des trajectoires du parc) : outil d’expérimentation pour la compréhension des implications monocritères et imbrications multicritères, outil d’expérimentation de transformations du parc, partage d’indicateurs génériques monodimensionnels et multidimensionnels ; 
  • un outil d’exploration multicritère de trajectoires du parc dans un cadre dynamique : outil d’expérimentation qui vise aux tests de scénarios de transformations du parc bâti et qui renseigne sur des facteurs multicritères d’intérêts (état du parc à l’année N, indicateurs sur les impacts en termes d’environnement - ACV, émissions - de la qualité des environnements intérieurs - confort thermique, confort acoustique, qualité de l’air -, d’économie - coût global -…) ; 
  • un outil pour l’optimisation de trajectoires de décarbonation du parc ; 
  • un outil de recommandation aux politiques publiques pour la transition énergétique du parc bâti ;
  • des méthodes qualitatives pour imaginer et appréhender le futur d’un domaine du secteur bâti.

Les travaux ont pour objectif de produire des éléments de prospective concernant l'évolution à moyen et long terme du secteur, tout en offrant des orientations et un accompagnement aux acteurs privés et publics. La démarche générale s’inscrit dans une forte volonté de promouvoir l'intégration d'aspects multidimensionnels et systémiques dans les processus décisionnels.

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En tant que cheffe de projet, mon rôle consiste à veiller à son bon déroulé et à guider ses activités.
J’apporte, par ailleurs, mon expertise en tant que contributrice dans plusieurs de ses actions : en matière d’économie, d’analyse et de programmation/développement.
Ces travaux font sens pour moi, car il me semble primordial que nos efforts vers un avenir serein et prometteur puissent se prémunir des risques posés par la prise d’initiative isolée, quand bien même elle serait le résultat d’une expertise de haut niveau. Mettre au centre le pragmatisme et les caractéristiques systémiques du secteur, et donc l'association d’expertises très diverses, me paraît indispensable au succès de moyen/long terme des transitions à mener. 
De nature curieuse, j’adore pouvoir m’intéresser et challenger une panoplie d’aspects et de dimensions !


Fatoumata BARRY
Économiste statisticienne

Moyens et méthodes engagés

Compétences mobilisées au CSTB

Approches quantitatives

Modélisation, analyse de données, machine learning, économétrie, économie de l’environnement pour faire de la prospective quantifiée et multicritère.

Expertise métiers

Intégration de la transdisciplinarité.

Approche qualitative

Analyse rétrospective et prospective de facteurs clés pour imaginer le futur du secteur et produire des scénarios d’évolution plausibles.

Nos partenaires

Ademe
Chaire Economie du Climat

Fiche d’identité du projet

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État d’avancement

Basé sur la volonté de développer une expertise de haut niveau en matière de prospective, axée sur l'anticipation des évolutions possibles du secteur bâti et l'accompagnement des acteurs dans la réalisation de leurs besoins de transitions, ce projet a démarré en 2023 et ses premières orientations sont imaginées jusqu'en 2026.

Budget

300 k€/an

Programmation

2023
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Cahier des charges


2023
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POC Excel pour les travaux de rénovation énergétique


2023
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Constitution de la communauté, mise à disposition d’inputs pour la prospective


2023
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Enrichissement de l’outil en continu


2023
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Enrichissement de l’outil en continu


2023
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Consommation de ressources matérielles


2024
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POC outil avec intégration d’une première version multicritère


2024
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Outil sous Python avec une version enrichie


2024
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Animation de la communauté, développement d’axes


2024
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Intégration des dimensions multicritères


2024
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Gestion de ressources en eau


2025
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Outil V1 avec seconde version multicritère


2025
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Élargissement du périmètre de prise en compte des intangibles


2025
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Intégration des dimensions multicritères


2025
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Domaine urbain


2026
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Outil V2 avec développement d’une interface tout utilisateur


  • 2023
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  • 2026
2023
2026
  • Outil d’exploration des transformations du parc
  • Module de valorisation des intangibles
  • Communauté des modélisateurs en prospective
  • Modèles d’optimisation des trajectoires de décarbonation – Zéphyr et Shape
  • Modèle d’évaluation des politiques publiques – Menfis
  • Démarche prospective qualitative

Cette démarche de prospective transverse est utile pour les acteurs privés et publics qui souhaiteraient mettre en œuvre des changements à moyen ou long terme en vue d’atteindre des objectifs spécifiques (ex : baisse des émissions de gaz à effet de serre, conformité aux réglementations) et qui recherchent la meilleure stratégie pour y parvenir. Ceci, tout en ayant une bonne visibilité des impacts sur les autres dimensions associées.

 

Tout décideur souhaitant objectiver sa décision grâce à des indicateurs monocritères ou agrégés multicritères qui permettent l'inclusion d'une variété d'aspects de manière objective, ou paramétrée à la discrétion du destinataire peuvent aussi se tourner vers la prospective.

 

Enfin, elle s’adresse également aux pouvoirs publics qui ont la volonté de connaître l’impact de leurs politiques publiques, ex-ante ou ex-post, et aux acteurs privés et publics qui veulent anticiper et se préparer aux évolutions potentielles à moyen ou long terme de leur domaine, cela sur la base d’un travail collaboratif intégrant des experts d’horizons divers.

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