Les trois classes de représentation graphique
L'étude des modèles conceptuels des logiciels nous a conduit à formuler trois hypothèses :
HYPOTHÈSE 1 :
On peut réduire à trois classes topo-géométriques les représentations graphiques des données "projet" des logiciels de CAO spécialisés en bâtiment, existants sur le marché :
La représentation qui privilégie la saisie des composants du bâtiment, en 2D et 3D.
C'est la plus répandue.
Nous l'appellerons la représentation COMPOSANTS[1].
La représentation qui privilégie la saisie des locaux du bâtiment.
Leur nombre commence à augmenter :
Nous le dénommerons NUS DE LOCAUX[2].
La représentation qui privilégie la structure (porteuse) du bâtiment.
Elle est utilisée depuis longtemps par les logiciels de calcul de descente de charge, de structure et parasismique. On représente les composants de structure par des axes qui déterminent soit un axe filaire pour les composants linéaires (poteaux poutres), soit des facettes (pour les parois planes ou non). Les éléments finis entrent dans cette catégorie.
Nous la dénommerons AXES DE STRUCTURE[3].
HYPOTHÈSE 2
Ces représentations graphiques (qu'il ne faut pas confondre avec le modèle d'échange) sont OPPOSÉES, c'est à dire que dans le cas général, elles sont partiellement incompatibles : il n'existe pas toujours de procédure algorithmique simple permettant le transfert graphique du projet d'un bâtiment vers les deux autres représentations et dans les deux sens, respectant la cohérence complète des données topologiques initiales.
HYPOTHÈSE 3
Parmi ces trois représentations, il en existe une qui constitue une FORME CANONIQUE.
Ce terme est emprunté à l'algèbre, car par analogie, l'une des représentations contient en puissance les deux autres si l'on fait coïncider les axes des composants de structure avec l'enveloppe des locaux. Il suffit alors de « développer » cette représentation.
C'est la représentation AXES DE STRUCTURE[3] , si elle est munie de propriétés topo-géométriques particulières que nous appelons l' homogénéité[4] (voir "Les propriétés d'homogénéité des parois"). Dans ce cas, il existe toujours des procédures algorithmiques de transfert des entités axes filaires vers les deux autres modèles composants (2D-3D), et nus de locaux.
En revanche, le cheminement inverse n'est pas toujours possible.
Fondamental :
Il existe trois structures de représentation graphique dans le bâtiment :
AXES DE STRUCTURE[3], la plus utilisée dans les calculs techniques,
NUS DE LOCAUX[2], utilisée en maintenance et en thermique,
COMPOSANTS[1], la plus répandue, surtout en conception du projet.