Gammes de matériaux : à quoi elles servent vraiment, de la MOA au BET ?

Camille Vivien

Par Camille VIVIEN, CEO

11 min de lecture

Gammes de matériaux en bâtiment

Une étude carbone RE2020 mobilise de l’ordre de 130 fiches de données environnementales et 150 à 200 lignes de métrés. Personne ne rechoisit ces 130 fiches une par une à chaque nouveau projet. Elles viennent d’une gamme de matériaux.

C’est tout le sujet. Une gamme de matériaux, c’est d’abord une décision économique : un prix au mètre carré et un niveau de prestation, du logement social au haut de gamme. C’est ensuite, dans un outil de calcul, un listing de produits et des compositions d’ouvrages réutilisables. Et c’est enfin, pour une maîtrise d’ouvrage, le seul moyen de savoir si ce qu’elle a prescrit se retrouve réellement dans les études qu’on lui rend. Cet article explique à quoi servent les gammes à chacun de ces trois niveaux.

Une gamme de matériaux, c’est d’abord un prix et un niveau de prestation

Avant d’être une affaire de calcul, une gamme est un arbitrage de maîtrise d’ouvrage. Elle répond à une question simple : quel niveau de prestation pour quel budget.

Entre une opération de logement social et une résidence haut de gamme, le bâtiment peut avoir la même surface et parfois le même principe structurel. Ce qui change, c’est la gamme : la nature des revêtements, le type de menuiseries, le traitement de façade, le niveau d’équipement. Autrement dit, le coût au mètre carré et la qualité perçue du produit livré.

Cette décision se prend tôt et elle s’écrit. Elle vit dans le programme, dans la notice descriptive en vente en l’état futur d’achèvement, dans le cahier des clauses techniques particulières. Chez les promoteurs, elle est souvent formalisée en gamme de prestations maison, appliquée à toutes les opérations. Chez les bailleurs sociaux, elle prend la forme d’un référentiel de prescriptions techniques, révisé tous les deux ou trois ans.

Ce que l’on mesure moins souvent, c’est que cette même décision fixe une grande partie de l’empreinte carbone du projet. La structure, la façade, l’isolation et les menuiseries représentent l’essentiel de l’Ic construction. Choisir une gamme, c’est donc choisir un budget, un niveau de finition et un ordre de grandeur carbone, en une seule fois. La difficulté est que les deux premiers sont chiffrés dès le départ, et le troisième rarement.

Deux briques à ne pas confondre : la gamme de matériaux et le macro-composant

Dans un outil d’étude carbone, ce vocabulaire se traduit par deux objets distincts qui s’emboîtent.

La gamme de matériaux : un listing de produits

Une gamme de matériaux est une liste de produits cohérente avec un niveau de prestation et un budget. Le carrelage retenu, l’isolant retenu, le type de menuiserie, la peinture, le revêtement de sol. Chaque produit de la liste porte sa donnée environnementale, une FDES issue de la base INIES ou, à défaut, une donnée par défaut.

C’est le catalogue de référence de l’organisation. Il ne décrit pas un bâtiment, il décrit ce avec quoi on a le droit de le construire.

Le macro-composant : un groupe de produits

Un macro-composant, c’est un ouvrage type, décrit couche par couche : un mur extérieur, un plancher, une toiture, une cloison. Il assemble plusieurs produits de la gamme en une composition prête à poser sur le modèle.

C’est le niveau auquel on travaille réellement en conception. On ne pose pas « un isolant » sur un bâtiment, on pose un mur complet avec sa structure, son isolation, son parement et son revêtement.

Comment les deux s’emboîtent

La gamme fournit les ingrédients, le macro-composant fournit la recette, et le modèle 3D fournit les quantités. Appliquer une gamme à un projet consiste à affecter les bons macro-composants aux ouvrages du bâtiment, puis à laisser le calcul se faire sur les métrés générés.

C’est ce qui rend une gamme de matériaux réutilisable. Une fois décrite, elle sert sur toutes les opérations qui relèvent du même niveau de prestation, sans être reconstruite à chaque fois.

Ce que ça change concrètement. Sans gamme ni macro-composant, chaque projet repart d’une page blanche : on recherche les fiches une par une, on recompose les parois, on refait les mêmes arbitrages. Avec une bibliothèque en place, l’amorçage d’un projet passe de plusieurs heures à quelques minutes, et deux chargés d’études différents produisent le même résultat sur le même programme.

À quoi servent les gammes côté maîtrise d’ouvrage

C’est le cas d’usage le plus structurant, et le moins outillé aujourd’hui.

Centraliser au lieu de disperser

Dans la plupart des organisations, le référentiel de prestations existe sous forme de document, et les données environnementales correspondantes n’existent nulle part. Chaque bureau d’études qui travaille pour la maîtrise d’ouvrage refait sa propre traduction, avec ses propres fiches. Résultat, deux opérations relevant de la même gamme peuvent sortir des résultats difficilement comparables, sans que personne puisse dire d’où vient l’écart.

Centraliser les gammes, c’est faire vivre le référentiel au même endroit que les données qui servent à calculer. Une gamme, une liste de produits, une liste de macro-composants, une version.

Mettre à jour une fois pour toutes les opérations

Un référentiel bouge : un produit est remplacé, une fiche arrive à échéance, un seuil RE2020 se resserre et oblige à revoir un poste. Les déclarations environnementales sont valables cinq ans, ce qui suffit à périmer une bibliothèque laissée en l’état.

Quand la gamme est centralisée, la mise à jour se fait une fois et vaut pour toutes les opérations à venir. Quand elle ne l’est pas, la mise à jour se fait par mail, et on découvre six mois plus tard que trois équipes travaillent encore avec l’ancienne version.

Partager avec les équipes plutôt qu’envoyer un document

Une gamme de matériaux n’a d’intérêt que si ceux qui calculent y ont accès. Inviter la maîtrise d’œuvre, le bureau d’études ou l’assistant à maîtrise d’ouvrage sur la gamme, c’est supprimer l’étape de retranscription. L’équipe ne reçoit plus un document à interpréter, elle travaille directement sur les compositions prescrites, et peut les exporter si elle doit les reprendre ailleurs.

Capitaliser sur l’historique des projets

C’est le point que les maîtrises d’ouvrage sous-estiment le plus. Une organisation qui a livré vingt opérations dispose déjà de la matière : elle sait quels matériaux ont réellement été utilisés, sur quels programmes, avec quels résultats carbone et quels coûts.

Cet historique est aujourd’hui enfermé dans des études projet par projet. Le reconstituer sous forme de gammes, c’est transformer vingt dossiers en un référentiel calibré sur ses propres opérations, et non sur des ordres de grandeur repris de la littérature. C’est aussi ce qui permet de dire à un partenaire, chiffres à l’appui, ce que la gamme standard de la maison donne habituellement en Ic construction.

Exemple concret. Un bailleur social prescrit sa gamme standard sur une opération de 40 logements en R+4 : façade béton isolée par l’intérieur, menuiseries PVC, chape flottante. Aujourd’hui, cette prescription part en PDF, le bureau d’études la traduit en fiches, et le résultat carbone arrive en phase projet. Avec une gamme centralisée, la même prescription part sous forme de macro-composants déjà constitués. Le bureau d’études les applique au modèle, le calcul sort dans la foulée, et la discussion sur la façade a lieu au moment où elle peut encore changer quelque chose.

À quoi servent les gammes côté bureau d’études et agence

Le besoin est réel et il est ancien. La demande que nous entendons le plus souvent chez les bureaux d’études techniques tient en une phrase : retrouver ses propres ratios et ses propres bibliothèques.

Il n’existe pas de base commune de compositions types en France. Chaque agence, chaque bureau d’études a construit les siennes, souvent dans un tableur, parfois dans la tête de la personne qui fait les études depuis dix ans. Ce savoir-faire est réel, mais il n’est ni partageable ni versionné, et il disparaît quand la personne change de poste.

Une bibliothèque de gammes et de macro-composants répond à trois besoins concrets.

Amorcer un projet avec la bonne matérialité

Plutôt que de démarrer sur des compositions génériques qu’il faudra reprendre, l’équipe part de compositions déjà calées sur son type de projets. Le premier chiffre est plus proche du chiffre final, ce qui est exactement ce qu’on attend d’une étude en phase amont.

Éviter les incohérences avec la réalité du chantier

Une bibliothèque générique propose des produits qui ne se posent jamais dans le contexte du projet. Un revêtement de sol souple homogène sur un logement, par exemple, passe le calcul sans alerter personne, alors qu’il ne sera jamais mis en œuvre. Une gamme maison, construite sur ce qu’on pose réellement, supprime ce type d’écart entre l’étude et l’exécution.

Comparer des variantes sans refaire le travail

Une gamme ne change pas la géométrie du bâtiment. Les surfaces de façade, les linéaires de refends et les volumes de plancher restent les mêmes. Tant que le métré est refait à la main à chaque variante, comparer deux gammes coûte deux études et personne ne le fait plus d’une fois. Quand les quantités sont générées à partir du modèle 3D, changer de gamme revient à réaffecter des macro-composants sur des quantités qui n’ont pas bougé.

Le maillon qui manque souvent : vérifier que la gamme a été appliquée

Prescrire une gamme de matériaux ne garantit pas qu’elle soit suivie. Entre le référentiel de la maîtrise d’ouvrage et l’étude rendue par le bureau d’études, il y a une traduction, des contraintes de projet, des substitutions de dernière minute et parfois une simple méconnaissance du référentiel.

Or la réponse est dans le livrable. Le RSEE, le récapitulatif standardisé d’étude environnementale, contient la liste des fiches réellement utilisées dans le calcul. Il suffit de le lire pour savoir avec quels produits l’étude a été faite.

Le lecteur de RSEE en extrait les données lot par lot, ce qui permet de les confronter à ce qui avait été prescrit. Le rapprochement automatique des deux listes est en cours de développement. Nous détaillons les écarts que cette comparaison met au jour, et la façon de structurer sa gamme de prestations pour qu’elle soit contrôlable, dans un article dédié.

La boucle devient complète : on prescrit une gamme, on la diffuse aux équipes, on vérifie sur le livrable qu’elle a été appliquée, et on corrige la gamme là où elle ne tient pas la réalité du terrain. C’est ce qui transforme un référentiel de prescriptions en instrument de pilotage, et c’est le complément direct du travail de contrôle des études RE2020 que mènent déjà beaucoup de maîtrises d’ouvrage.

Ce que Time To Beem en fait

Les gammes ne servent à rien si elles vivent dans un outil et le calcul dans un autre. C’est pourquoi elles sont disponibles des deux côtés chez nous : dans le module d’étude carbone, pour construire et appliquer les compositions au projet, et dans le module d’analyse des RSEE, pour vérifier ce que les études rendues ont réellement utilisé.

Concrètement, une maîtrise d’ouvrage centralise ses gammes, y invite ses partenaires, les met à jour en un endroit et les compare aux résultats de ses opérations. Une équipe de conception constitue ses macro-composants une fois, les réutilise de projet en projet, et teste des variantes sans reprendre les métrés. Time To Beem génère les quantités à partir du modèle 3D, avec un niveau de détail comparable à ce qu’un bureau d’études produit en phase projet, et l’équipe garde la main sur les compositions affectées à chaque ouvrage.

Le bénéfice n’est pas seulement du temps gagné. C’est de pouvoir répondre à la question qui coûte le plus cher quand elle arrive trop tard : est-ce que la gamme retenue passe les seuils, et si non, qu’est-ce qu’on change. Poser cette question en faisabilité, c’est un arbitrage. La poser après le dépôt du permis, c’est un surcoût.

Si vous voulez voir comment se construit une gamme sur vos propres opérations, nos équipes le montrent lors d’une démonstration.

Questions fréquentes

Qu'est-ce qu'une gamme de matériaux dans le bâtiment ?

C'est un niveau de prestation associé à un budget, du logement social au haut de gamme. Il fixe la nature des revêtements, des menuiseries, du traitement de façade et des équipements. Dans un outil d'étude carbone, la gamme prend la forme d'un listing de produits, chacun rattaché à sa donnée environnementale.

Quelle différence entre une gamme et un macro-composant ?

La gamme est une liste de produits autorisés. Le macro-composant est un ouvrage type, décrit couche par couche, qui assemble plusieurs de ces produits : un mur extérieur complet, un plancher, une toiture. La gamme fournit les ingrédients, le macro-composant fournit la composition qu'on applique au bâtiment.

Pourquoi une maîtrise d'ouvrage aurait-elle intérêt à centraliser ses gammes ?

Pour quatre raisons : mettre à jour une seule fois au lieu de diffuser des documents, partager directement avec les équipes qui calculent, exporter les données quand c'est nécessaire, et capitaliser sur les matériaux réellement utilisés lors des opérations précédentes plutôt que de repartir de zéro à chaque projet.

Comment savoir si un bureau d'études a bien appliqué la gamme prescrite ?

En lisant le RSEE de l'étude rendue. Ce fichier contient les données environnementales réellement utilisées dans le calcul. En les confrontant à la gamme prescrite, on voit ce qui a été repris, ce qui a été remplacé et ce qui a été calculé avec une donnée par défaut.

Une gamme change-t-elle vraiment le résultat carbone ?

Oui, et fortement. La structure, la façade, l'isolation et les menuiseries pèsent l'essentiel de l'Ic construction. Un changement de gamme sur ces postes déplace le résultat bien davantage qu'une somme d'arbitrages sur les finitions intérieures.

Peut-on comparer plusieurs gammes en phase amont ?

Oui, à condition de disposer des quantités. Sans métrés, chaque variante demande une reprise complète du calcul. En générant les quantités à partir du modèle 3D, la comparaison de gammes se fait dès la faisabilité, au moment où les choix sont encore ouverts et où changer ne coûte presque rien.