En couverture / Maison du futur : un immense marché se STRUCTURE
Défi.
La maison du futur n’est plus un fantasme ni un rêve citoyen réservé à quelques privilégiés. L’inflation des coûts de l’énergie, l’obligation de réduire les émissions de gaz à effet de serre, l’évolution des modes de vie et de consommation, ainsi que l’arrivée en force du numérique rendent son avènement inéluctable. Dans les vingt prochaines années, notre habitat va changer de visage. Reste pour les entreprises, grandes ou petites, à en saisir la formidable opportunité.
Photo : A.B.Le salon de la maison numérique expérimentale au LAN, à Tauxigny. Annie Blanchet
L'évolution des technologies de l’information et de la communication (TIC) et leur banalisation auprès du grand public sont à l’origine du concept d’habitat intelligent. Dans la maison intelligente, les TIC permettent le contrôle d’un ensemble de fonctions et la communication avec l’extérieur ; elle est capable de prendre en compte efficacement les besoins des utilisateurs, le plus naturellement possible, dans des contextes variés. Cette maison du futur existe déjà. Elle a un toit truffé de capteurs qui enregistrent les sons, les mouvements, la température et transmettent ces données au réseau central de la maison. Ses fenêtres s’ouvrent automatiquement pour aérer les pièces et maintenir partout la température choisie. Sa porte d’entrée est dotée d’une serrure numérique activée par les empreintes digitales et oculaires. Dans la cuisine, le four et le réfrigérateur s’occupent de tout : on sélectionne une recette sur un écran relié à Internet et le four se met en marche à la température de cuisson désirée. Dans les différentes pièces, un système de home cinéma permet de regarder le même film.
WC Hygiseat Dans les WC, la chasse d’eau se déclenche par détection de l’approche de la main ou du départ de l’utilisateur. Eric Langevine est le dirigeant de l’entreprise Supratech, à Bossée, qui conçoit et fabrique les WC Hygiseat. “A ce jour, nous sommes encore « haute couture », mais notre WC automatique deviendra bientôt un objet quotidien, prédit-il. L’hygiène dans l’habitat devient un critère incontournable de qualité de vie. Nos produits sont actuellement commercialisés dans les lieux collectifs, mais nous avons déjà équipé quelques particuliers.”
Intelligence dans tous les composants.
Photo : D.R. La maison de demain offrira, à partir d’un banal organe de commutation, tout un réseau de communication entre les différents appareils. Cet interrupteur communicant destiné à remplacer à terme les prises de courant traditionnelles fait partie des nombreux développements supportés par le pôle de compétitivité “Sciences et Systèmes de l’Energie électrique” (S2E2), dont le but est de monter des projets de recherche collaborative et d’améliorer la compétitivité des partenaires industriels. STMicroelectronics Tours est l’une des entreprises pilotes de ce pôle. “Parmi les projets, le site tourangeau s’implique fortement dans le domaine de la maîtrise de l’énergie dans les bâtiments ; il regroupe onze industriels (PMI et TPE régionales) et neuf laboratoires publics”, commente le directeur du comité de pilotage et des projets du pôle S2E2 Jean-Luc Morand. “L’objectif est de contribuer à l’économie d’énergie dans l’habitat, qu’il soit industriel, tertiaire ou résidentiel. En gérant mieux l’énergie, le gain réalisé peut atteindre 20 à 30 % dans un local correctement isolé”. Les autres sujets de développement de S2E2 en faveur de la maîtrise de l’énergie concernent la gestion délocalisée de l’énergie (noeuds de communication intelligents décentralisés), les capteurs de présence humaine, les carrefours d’énergie (faire transiter l’énergie, la stocker, la réinjecter sur le réseau), la miniaturisation des composants pour aboutir notamment à des noeuds de communication plus petits et moins chers et, donc, accessibles au grand public. (cf. schéma ci-dessus)
Ecologique et économe.
Photo : J. BénazetMaison Barraco Aujourd’hui souvent mal isolée, mal éclairée ou trop climatisée, demain la maison sera plus écologique et plus économe en énergie. Factures d’eau, de gaz et d’électricité en hausse obligent, les consommateurs seront plus soucieux de “construction durable”. La consommation d’énergie comme la qualité de l’air seront optimisées. Les solutions techniques pour y parvenir seront multiples. Les bâtisseurs ont actuellement pris la mesure de la potentialité du marché qui s’ouvre à eux. Les constructeurs de maisons individuelles semblent, eux aussi, se mettre en ordre de marche. La consommation d’énergie comme la qualité de l’air seront optimisées. Les solutions techniques pour y parvenir seront multiples. Les bâtisseurs ont actuellement pris la mesure de la potentialité du marché qui s’ouvre à eux. Les constructeurs de maisons individuelles semblent, eux aussi, se mettre en ordre de marche. “La profession commence à réagir, et il convient de souligner les efforts de notre syndicat professionnel, l’UCMI (Union des Constructeurs de maisons individuelles), qui organise chaque année un challenge national visant à primer les constructeurs les plus performants”, explique Jean-Pierre Barraco, le dirigeant de l’entreprise éponyme.
Mieux intégrée dans le paysage, la maison du futur aura besoin de nouveaux matériaux, car les produits issus du pétrole auront de moins en moins cours. Afin de réduire l’impact environnemental des bâtiments, les fabricants cherchent à améliorer les matériaux existants ou les combinent avec d’autres de manière plus intelligente, par exemple, en installant du verre sur les façades exposées au soleil pour mieux emmagasiner l’énergie et en réduisant le nombre d’ouvertures sur les façades situées à l’ombre. “En tant que constructeur responsable, il faudra plus que jamais privilégier les ouvertures : portes-fenêtres ou baies vitrées au sud et à l’ouest et minimiser les percements au nord et à l’est, observe Jean-Pierre Barraco. C’est déjà se rapprocher de la réglementation thermique 2010, qui imposera de réaliser 15 % d’économie d’énergie de plus par rapport à la RT 2005. Il sera aussi de plus en plus nécessaire d’étudier des isolants performants et sains en remplacement de la laine de verre, de roche ou des polystyrènes.”
Domotique simple et accessible.
La maison numérique, où les appareils électroniques du foyer se multiplient et se connectent l’un à l’autre, commence à devenir réalité. Elle prend une tournure concrète grâce notamment aux travaux du laboratoire baptisé LAN (Laboratoire des Applications Numériques) situé sur le Node Park Touraine de Tauxigny. Sur 1 000 m2, dont une maison expérimentale de 170 m2, des ingénieurs et techniciens testent en environnement réaliste des équipements et services numériques liés au confort, à la sécurité et au divertissement. Exemple ? Accéder à Internet, écouter de la musique et surveiller la chambre des enfants via la télévision. “Ce qui est important, c’est que tous les appareils fonctionnent ensemble sur un même réseau, en l’occurrence le réseau électrique, lui-même interconnecté avec le monde extérieur grâce à l’ADSL, commente le directeur général Dominique Garreau. La maison du futur est celle où le consommateur prend son destin numérique en mains : il achète ses équipements, les installe et les connecte. Lorsqu’il est absent, il contrôle à distance son habitat en termes de consommation d’énergie, confort, sécurité et de services à la personne. La numérisation des contenus et le déploiement des réseaux IP rendent possibles ces nouveaux comportements.” Le laboratoire réalise également des tests opérationnels pour des clients, afin de répondre aux besoins des fabricants, fournisseurs d’accès, opérateurs de services, etc.
Photo : D.R.L’une des salles d’expérimentation du Laboratoire des applications numériques (LAN) à Tauxigny. Parallèlement, le LAN permet d’entreprendre des programmes de recherche appliquée sur la convergence numérique dans l’habitat avec des partenaires universitaires et industriels. Ce programme, qui bénéficie du soutien financier des collectivités locales et de l’Etat , dans le cadre d’un partenariat industriel avec l’université de Tours, est porté par l’entreprise tourangelle HF Company, spécialiste des périphériques numériques, de la réception télé numérique et satellite, et du haut-débit.
Contacts :
Pôle Sciences et Systèmes de l’Energie Electrique > www.s2e2.fr
Laboratoire des Applications numériques > www.lanpark.eu
Polytech’Tours - Université François Rabelais > www.polytech.univ-tours.fr
L’ ACCESSIBILITE DE TOUT
A TOUS
Une révolution est en marcheLa maison intelligente se veut aussi au service de la dépendance. D’autant plus que l’obligation d’accessibilité va créer de nouveaux marchés. On mesure tout l’enjeu des réflexions et solutions mises en place dans ce domaine, avec cinq millions de personnes handicapées en France aujourd’hui et un tiers de la population âgée de plus de 60 ans d’ici à 2050
En 2015, tous les logements et bâtiments recevant du public devront être accessibles aux personnes handicapées, et ce quel que soit leur handicap : personnes à mobilité réduite, celles présentant des déficiences moteur, visuelle, auditive ou mentale. Les décrets d’application de la loi du 11 février 2005 pour l’égalité des chances des personnes handicapées sont applicables depuis le 1er janvier 2007. Cette obligation d’accessibilité gagnera ensuite progressivement les maisons individuelles. Pour l’existant rénové, les extensions et créations de surfaces devront respecter les conditions imposées dans le neuf. Au regard de cette nouvelle loi, qui proclame l’accessibilité de tout à tous, une forte implication des acteurs concernés – architectes, constructeurs, fabricants, artisans, milieu associatif, ergothérapeutes… – est bien sûr indispensable. Tous auront à élargir leur champ de réflexion et à modifier leurs habitudes de faire. Face à ce nouvel enjeu de société, il s’agit de mettre en oeuvre une véritable stratégie d’intervention et de mise en conformité du patrimoine. De son côté, la CCI de Touraine organise, en 2007, trois ateliers à destination des professionnels de l’habitat et des entreprises pour mener une réflexion commune sur “l’habitat de demain”. Un thème qui, à terme, pourrait aboutir à la création d’un pôle d’excellence. Il constitue en effet une filière économique à fort potentiel autour de laquelle peuvent se greffer les secteurs de la santé, l’énergie, l’électronique, les matériaux, les services à la personne et la domotique. En organisant un cycle d’ateliers de travail, la chambre consulaire vise ainsi à fédérer les différents acteurs pour, d’une part, dynamiser l’innovation et, d’autre part, rechercher, en s’appuyant sur les atouts existants, de nouvelles opportunités de marché créatrices de valeur pour les entreprises et le territoire.
Habitat adapté - Polytech’Tours Technologies innovantes.
“Le maintien à domicile de la personne en déficit d’autonomie, qu’elle soit âgée ou handicapée, est un domaine qui touche aux nouveaux usages liés à l’introduction de l’électronique et de l’informatique dans les objets quotidiens de notre environnement. La notion d’habitat intelligent constitue une réponse technologique à cette préoccupation”, explique Pierre Gaucher, directeur des études du département informatique au sein de Polytech’Tours et responsable de l’équipe de recherche Handicap et Nouvelles technologies (HaNT). Depuis 1999, l’université de Tours est, avec huit autres universités, membre fondateur de l’Ifrath (Institut fédératif de recherche sur les aides techniques pour le handicap). Au sein du Laboratoire d’informatique, qui représente l’Université dans le cadre du comité de pilotage de l’Ifrath, la création en 2003 de l’axe HaNT a renforcé la visibilité de tous les travaux effectués en partenariat. “Les efforts pour monter une plate-forme de démonstration devraient aboutir, courant 2008, à la présentation sur 100 m2 d’un habitat adapté, doté de tous les dispositifs techniques.” Cette plateforme sera abritée au Centre d’étude et de recherche sur les technologies innovantes pour le handicap et la santé (CERTIHS), soutenue par plusieurs laboratoires de recherche de l’université de Tours et Polytech’Tours.
Robot mobile - Polytech’Tours L’ensemble des travaux trouve une articulation avec le tissu d’entreprises locales. Plusieurs sociétés - telle que CORONA médical par exemple - ont vocation à s’occuper de l’industrialisation et de la commercialisation de dispositifs d’aide technique ou de périphériques comme les fourchettes électroniques pour l’aide au repas (le projet a fait l’objet d’une subvention d’Oséo-Anvar), des portes automatiques, des éviers adaptés, des salles de bain spécialisées, de télévisions virtuelles... L’entreprise tourangelle est également impliquée dans les choix techniques définitifs de lits médicalisés de nouvelle génération. Et c’est en collaboration avec le CHRU Bretonneau que sont exploités les résultats technologiques d’un robot mobile, dont les capacités d’interactions peuvent constituer, pour un enfant autiste, une aide à la réalisation de tâches quotidiennes.
Interfaces homme / machine.
Dans le cadre de ces recherches, les retombées pour la personne dépendante sont multiples. Ainsi, dans le domaine médical, “l’Habitat intelligent pour la santé” conjugue des fonctionnalités considérées comme classiques - intégration de capteurs, monitoring de l’activité des occupants, assistance à la réalisation de tâches journalières, intégration de dispositifs de communication - et plus spécifiques - surveillance de l’état de santé, détection des déplacements ou chutes, assistance cognitive, utilisation d’aides techniques, surveillance des paramètres physiologiques de la personne. “L’objectif est de concevoir des interfaces homme / machine efficaces, adaptées et intuitives, afin que les utilisateurs évoluent au sein de leur environnement de manière aussi naturelle que possible. Ce n’est pas à l’individu de s’adapter à la structure de pilotage de l’habitat intelligent”, précise Pierre Gaucher.
Mobile et modulaire.
Le projet d’Habitat mobile et modulaire pour personnes handicapées (HM2PH) s’inscrit dans les orientations stratégiques du département informatique de Polytech’Tours et de son laboratoire de recherche. Le concept d’appartement facilement déménageable existe aux Etats-Unis : quatre à cinq modules constituent un appartement et peuvent se recomposer au gré des besoins. “Le but du projet est de spécifier un habitat intelligent nomade, et donc transportable pour des personnes handicapées moteur. L’objectif est de combiner la domotique pour handicapés, les techniques spécialisées et Internet afin d’offrir une autonomie accrue.” Quatre idées sont à la base de la démarche : la conception d’une coquille d’accueil ; la modularité des aides techniques selon la nature du handicap ; la mobilité entre un centre d’accueil spécialisé et la structure familiale ; l’ouverture sur l’extérieur pour intégrer la personne dans son milieu social. L’architecture logicielle fédère les dispositifs techniques au sein de cet habitat et assure la communication vers l’extérieur.