L’utilité d’une analyse intelligente des données dans le bâtiment

La prise en compte globale des équipements climatiques et énergétiques et l’analyse professionnelle de leurs données permettent d’économiser une grande quantité d’énergie et donc, plusieurs milliers de francs par an.

L’analyse de données n’est pas seulement une démarche judicieuse pour les achats en ligne, elle l’est aussi dans le cadre de la technique du bâtiment. Les installations de chauffage, de ventilation, de climatisation, sanitaires et électrotechniques (CVCSE) produisent une multitude d’informations. Lorsqu’elles sont correctement interprétées, les données disponibles, généralement non structurées, permettent de nombreuses optimisations: en termes de confort, de sécurité d’exploitation et de consommation d’énergie. Les exemples suivants en témoignent.

Installations de refroidissement: jusqu’à 20% d’économie d’énergie

Les installations de refroidissement disposent de deux circuits: le premier produit le froid, le second régule la consommation. Les deux sont reliés entre eux hydrauliquement par des réservoirs. En pratique, on constate toutefois que les deux circuits sont souvent gérés «indépendamment» l’un de l’autre. Dans le circuit de production, l’installation de refroidissement produit de l’eau froide à une température constante et la déverse dans les réservoirs. Le circuit de consommation prélève de l’énergie de refroidissement de ces réservoirs afin de refroidir le bâtiment ou l’installation de production. Lorsque le besoin d’énergie de refroidissement diminue, le circuit de consommation mélange l’eau froide des réservoirs avec l’eau plus chaude du circuit de retour, ce qui représente un gaspillage d’énergie, en particulier si l’on tient compte du fait que la production d’énergie est plus efficace à une température de fourniture plus basse. Mais il est possible de procéder autrement: en coordonnant mieux la consommation et la production de froid et en échangeant les données à un niveau supérieur.

L’installation de refroidissement peut gérer les réservoirs de manière anticipée en tenant compte des données météorologiques ou de production. L’eau froide est alors produite uniquement en cas de besoin et les pics de consommation sont évités. Cela augmente la performance de l’installation de refroidissement. En effet, la règle d’or veut que lorsque la température d’évaporation augmente de 5 kelvins, la consommation d’énergie de l’installation de refroidissement diminue d’environ 20%.

Installations de ventilation: jusqu’à 50% d’économie d’énergie

Les installations de ventilation sont souvent surdimensionnées et brassent donc plus d’air que nécessaire. Un fonctionnement de l’installation tenant compte du besoin réel permet d’y remédier. Dans un système équipé de régulateurs de débit (VAV), la technique de régulation commande en temps réel la quantité d’air frais nécessaire pour une qualité d’air, une température et une humidité ambiantes optimales. Cela implique l’utilisation de détecteurs de présence, de sondes de qualité de l’air et d’autres capteurs. Mais que fait-on si l’installation de ventilation ne permet pas de commander les ventilateurs de façon dynamique au moyen de variateurs de fréquence et/ou ne comprend pas de régulateurs de débit motorisés? Dans les anciennes installations, c’est souvent le cas.

Pour ce type d’installations, un fonctionnement en mode marche-arrêt permet des économies d’énergie considérables par rapport à un fonctionnement en continu, et cela, sans incidence sur le confort. Dans ce cas, un algorithme calcule comment la technique de mise au point doit «rythmer» l’installation de ventilation afin de respecter les exigences de confort avec une quantité d’air minimale. Il tient compte de la taille des pièces et des installations ainsi que des informations spécifiques aux locaux (par exemple, l’occupation, la température ou l’humidité). Ainsi, les intervalles pendant lesquels l’installation fonctionne et est à l’arrêt se succèdent. La consommation d’électricité de l’installation diminue donc dans la même proportion que la durée de fonctionnement.

Installations de chauffage: bien exploiter la chaleur de récupération

Les entreprises industrielles n’utilisent généralement pas les rejets thermiques de façon assez systématique pour couvrir leur besoin de chaleur. Cela s’explique notamment par le fait que la production de chaleur à partir de différentes sources n’est pas coordonnée. En effet, les rejets thermiques des processus de production ou issus de sources alternatives (par exemple de l’énergie solaire) sont irréguliers. C’est pourquoi le prélèvement de chaleur ainsi que la gestion de l’accumulateur doivent être adaptés en fonction.

La surveillance de la consommation fournit la transparence nécessaire à cet effet. Elle révèle quand la chaleur est réellement requise. Voici un exemple pratique: ENGIE a analysé avec précision le besoin de chaleur dans un bâtiment de production. Dans ce cadre, les experts en énergie ont constaté que le besoin de chaleur pour l’eau chaude était couvert par le chauffage urbain même en été. Et cela, malgré une grande quantité de rejets thermiques émis par l’installation de climatisation. Il était évident d’utiliser cette énergie disponible pour le réservoir d’eau sanitaire. Cette entreprise industrielle a ainsi réduit son besoin de chauffage urbain d’environ 90 MWh/a. Economie: Fr. 10 000 par an.