Efficacité énergétique dans le bâtiment

La raréfaction des ressources et la hausse des prix de l’énergie sont les grands défis de notre époque. Utiliser efficacement l’énergie est donc une nécessité urgente. La solution i-bus KNX d’ABB contribue à réduire durablement la consommation d’énergie dans les bâtiments. 

Bien avant les transports et l’industrie, les bâtiments sont les plus gros consommateurs d’énergie, avec une part de 40% dans la consommation totale. Parmi les mesures permettant d’augmenter l’efficacité énergétique dans les bâtiments, c’est la rénovation de l’enveloppe qui permet les plus grandes économies. Dans ce cas, la période d’amortissement est de 10 à 40 ans. Le remplacement d’installations de chauffage et de climatisation obsolètes conduit à des économies d’ampleur moyenne, avec des durées d’amortissement typiques de 5 à 15 ans. Des économies supérieures à 10% peuvent être réalisées avec une automatisation intelligente et interconnectée des pièces et des bâtiments telle que la permet l’i-bus KNX d’ABB. Et ce avec des durées d’amortissement brèves de un à cinq ans. 

Commande efficace de l’éclairage 

Dans le domaine de l’éclairage, une régulation à lumière constante entraîne une nette réduction de la consommation d’énergie. Un capteur de luminosité mesure l’intensité instantanée de l’éclairage. Un variateur de lumière compare ensuite cette valeur avec le niveau de luminosité souhaité dans la pièce et, à partir de la différence, calcule l’intensité de l’impulsion de commande à transmettre aux sources lumineuses. De la sorte, seule est consommée l’énergie d’éclairage nécessaire pour compléter la lumière naturelle du jour. 
Une commande de l’éclairage avec détection de présence produit encore un effet d’économie supplémentaire. L’expérience montre que, par rapport à une commande manuelle de l’éclairage, les économies réalisables en mode régulation à lumière constante avec détection de présence sont de l’ordre de 30 à 40%. Comme, dans les bâtiments à usage professionnel, l’éclairage constitue - d’après les études du Joint Research Centre, de l’Institute for Energy and Transport de la Commission européenne et de l’Energy Information Administration américaine - le plus grand consommateur d’électricité, des économies de cet ordre de grandeur exercent une influence décisive sur le fonctionnement économique d’un bâtiment. 

Economiser l’énergie de refroidissement grâce à une commande intelligente des stores

Des études ont révélé qu’il était possible d’économiser jusqu’à 40% de l’énergie de refroidissement avec une commande intelligente des stores. Il suffit pour cela qu’en été les stores se ferment automatiquement tant qu’il n’y a personne dans la pièce. Cela évite un échauffement inutile des pièces. Dès que quelqu’un entre dans la pièce, la commande des stores passe en mode présence, venant en appui de la commande intelligente de l’éclairage en ouvrant avec précision les angles des lamelles, en fonction de la position du soleil, de façon qu’il pénètre le plus possible de lumière du jour dans la pièce, mais en empêchant un éblouissement direct.

Inversement, il peut être judicieux, en hiver, de laisser entrer le plus possible de chaleur solaire dans la pièce. Si le soleil brille et que personne ne se trouve dans la pièce, les stores sont alors complètement ouverts.

Commande de la climatisation: potentiellement très efficace 

C’est la régulation de la température et de l’atmosphère ambiantes qui consomme proportionnellement la plus grande quantité de l’énergie nécessaire au fonctionnement d’un bâtiment. Par conséquent, les économies les plus substantielles sont aussi réalisables dans ce domaine. 
Un détecteur de présence utilisé pour la commande de l’éclairage peut aussi, en même temps, mettre le régulateur de température ambiante en mode absence dès qu’il n’y a plus personne dans la pièce pendant plus ou moins longtemps L’expérience pratique montre qu’il est possible de diminuer la consommation d’énergie de chauffage de 6% en réduisant la température ambiante d’un degré Celsius. Des vannes à commande électrique servent de robinets de réglage pour amener automatiquement la température ambiante au niveau souhaité.

Ainsi, dans les convecteurs soufflants, c’est soit le cycle de refroidissement qui est activé afin de rafraîchir l’air ambiant, soit au contraire le cycle de chauffage pour le réchauffer. Tant qu’une fenêtre est ouverte pour aérer, les robinets de réglage peuvent être automatiquement fermés. Dans les systèmes de chauffage à eau chaude, il est possible de calculer les besoins en énergie à partir de la position des robinets des radiateurs et de gérer la température de départ en fonction des besoins effectifs d’énergie. 

Efficacité énergétique grâce à la transparence énergétique 

Seuls ceux connaissant la quantité d’énergie qu’ils consomment peuvent prendre des mesures d’optimisation judicieuses. L’aspect monitoring de l’énergie est de plus en plus important pour rendre transparents les flux d’énergie dans un bâtiment et les évaluer. Dans ce domaine d’utilisation aussi, KNX est la technologie appropriée. 
Pour mesurer la consommation d’électricité, ABB propose une gamme novatrice de compteurs de consommation d’énergie. Une interface KNX permet d’intégrer le comptage dans le réseau KNX. L’actionneur énergétique ABB i-bus KNX SE/S 3.16.1 et le nouveau module énergétique EM/S 3.16.1 autorisent des mesures encore plus détaillées. Ces appareils peuvent enregistrer individuellement les paramètres électriques et la consommation d’énergie de chaque équipement consommateur d’électricité. Ces mesures sont mises à la disposition du système KNX pour une évaluation plus approfondie.

Une efficacité énergétique scientifiquement et normativement prouvée 

Afin de donner aux clients des arguments solides dans les discussions avec les exploitants et les investisseurs, ABB, en collaboration avec l’université de Biberach, a développé un outil logiciel permettant de calculer les économies possibles pour un bâtiment de référence. Les économies par rapport à une installation conventionnelle, selon les fonctions utilisées pour la commande de l’éclairage et des stores, peuvent être calculées pour une chambre d’hôtel, une salle de classe ou un bureau individuel.

Pour les planificateurs, la norme DIN EN 15232 (Performance énergétique des bâtiments - Impact de l’automatisation de la régulation et de la gestion technique du bâtiment), donne une bonne vue d’ensemble des fonctions et des économies rendues possibles par une commande automatique du bâtiment. Les préconisations de cette norme constituent aussi aujourd’hui la base de la nouvelle partie 11 «Automatisation des bâtiments» de la norme DIN V 18599, sur laquelle s’appuie en Allemagne la certification énergétique des bâtiments.


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