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Le pilotage énergétique des bâtiments : un enjeu majeur pour l’avenir

Grâce à l’ère du « smart building », les propriétaires et gestionnaires de bâtiments disposent désormais d’outils leur permettant de répondre efficacement aux enjeux de réduction de consommation énergétique qui deviennent, et deviendront dans la prochaine décennie, une de leurs préoccupations majeures.

Le secteur du bâtiment est reconnu comme étant l’un des plus énergivores, d’une part dans sa construction et sa rénovation mais d’autre part dans son utilisation. Les propriétaires et gestionnaires de bâtiments procèdent souvent à des analyses détaillées afin de découvrir des marges d’économie. Les enjeux sont environnementaux et écologiques mais également financiers (par la réduction des factures), réglementaires (plusieurs décrets obligent les propriétaires et gestionnaires de bâtiments à mettre en place des mesures pour réduire leur consommation d’énergie) voire commerciaux (valorisation possible du bâtiment ou de ses activités par le biais de label énergétiques).
A l’heure de la démocratisation des objets connectés et autres solutions domotiques, le pilotage énergétique permet d’apporter une solution supplémentaire pour optimiser la consommation des bâtiments, c’est-à-dire la réduire à son strict nécessaire tout en l’adaptant au mieux aux usages et besoins des occupants. Il s’agit de collecter en temps réel par le biais de capteurs connectés un nombre important de données relatives à l’utilisation énergétique du bâtiment : état/mode/température de consigne des climatisations/pompes à chaleurs réversibles, état/réglage des thermostats pour d’autres systèmes de chauffage, température intérieure et/ou degré d’humidité dans les différentes zones d’un bâtiment, températures réelle et souhaitée dans les ballons d’eau chaude… D’autres informations externes peuvent être recueillies comme la température extérieure ou l’occupation des différentes pièces du bâtiment (soit en temps réel via des capteurs, soit par le biais de l’agenda du bâtiment).
Pouvoir traiter globalement l’ensemble de ces informations permet d’établir des modèles précis d’utilisation des appareils énergétiques du bâtiment. L’utilisation conjointe de la recherche en thermique et de méthodes d’apprentissage artificiel permet en effet de prévoir le comportement des bâtiments et sa réaction aux différentes sollicitations extérieures. Ceci permet par exemple d’anticiper des changements météorologiques et d’adapter les systèmes de chauffage/climatisation aux besoins des occupants afin de limiter l’inconfort. La modélisation des appareils permet aussi de les utiliser de manière optimale. Par exemple, il est possible d’éviter de solliciter de manière inefficace le compresseur d’une pompe à chaleur réversible en mutualisant les besoins en chauffage/refroidissement de différentes pièces d’un bâtiment. Ceci est rendu possible par la possibilité d’anticiper des besoins futurs et par l’utilisation de l’inertie thermique des bâtiments.
L’utilisation de ces données et la modélisation du bâtiment et des appareils permet ainsi d’identifier des sources potentielles de gains énergétiques. Pour que ces gains soient effectifs, il est nécessaire d’adapter constamment l’utilisation des appareils aux résultats des travaux de modélisation précédemment évoqués. Cela passe principalement par une procédure automatique de pilotage des appareils ; aux capteurs connectés, il est possible d’adjoindre des actionneurs également connectés qui réagissent aux recommandations issus des travaux de modélisation et les appliquent aux appareils. Le dispositif prend ainsi automatiquement le contrôle des appareils et en adapte le fonctionnement en réponse aux données collectées et au traitement qui en est fait. Cela permet d’une part d’éliminer automatiquement le gaspillage élémentaire (chauffage en fonctionnement en l’absence d’occupation ou alors que la fenêtre est ouverte, température de consigne anormalement élevée et non raisonnables dans le cadre d’une utilisation sobre de l’énergie…), et d’autre part de mettre en place en temps réel des procédures complexes résultant d’une analyse scientifique poussée.
Grâce à l’ère du « smart building », les propriétaires et gestionnaires de bâtiments disposent désormais d’outils leur permettant de répondre efficacement aux enjeux de réduction de consommation énergétique qui deviennent, et deviendront dans la prochaine décennie, une de leurs préoccupations majeures.

Le pilotage énergétique des bâtiments : un enjeu majeur pour l’avenir
Le pilotage énergétique des bâtiments : un enjeu majeur pour l’avenir

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