La gestion énergétique naturelle

16 // Livre Blanc Éclairage et ventilation naturels revendiquent de multiples bénéfices : le confort des occupants, le choix demoyens techniques courants et facilement accessibles, une réduction des coûts d’investissement et d’entretien… Leur intérêt réside aussi dans leur souplesse d’usage et dans l’appropriation de leur fonctionnement par les usagers et les exploitants. Selon le bâtiment et son niveau d’équipement, toutes les solutions de régulation et de contrôle sont proposées. Les solutions possibles > La détection de présence Relier une protection solaire et un éclairage ar- tificiel à un tel type de sonde est un classique de l’équipement des bâtiments. La sonde de détection de présence peut être associée à celles d’éclaire- ment et d’ombrage, ainsi qu’à une gradation de la lumière artificielle et ce de manière à maintenir le niveau d’éclairement sur la zone de travail au point de consigne (300 ou 500 lux). > Les sondes de température, d’humidité et de CO2 Comme les systèmes de ventilation mécanique, plusieurs modes de ventilation naturelle – hybride, adiabatique – fonctionnent de manière optimale avec une régulation adaptée sur ces critères de confort fondamentaux. Les gestionnaires de fonction > Pour la ventilation naturelle Une « ventilation naturelle intelligente » peut être appliquée à la ventilation naturelle, à la ventilation hybride et à la ventilation adiabatique. Son intérêt est d’exploiter les moyens techniques existants pour le désenfumage et la sécurité incendie – qui demeurent prioritaires – pour améliorer le confort intérieur : température, hygrométrie, élimination des COV et CO2... Sans investissement lourd, cette synergie de moyens ouvre des possibilités de rafraî- chissement et chauffage naturels (free cooling, free heating, night cooling). L’exploitation d’une base de données météo annuelle permet d’anticiper la po- sition des ouvrants. > Pour l’éclairage naturel La « solution d’ombrage intelligente » permet d’automatiser les équipements solaires (stores, brise-soleil extérieurs…) et l’éclairage artificiel. Pour améliorer le rendement d’économie d’énergie en fonction de l’occupation des locaux, ce gestion- naire dispose d’une programmation journalière, hebdomadaire et annuelle. > Pour les façades rideaux Pour être efficace en termes d’éclairage, de venti- lation et de confort thermique, ces doubles peaux (Fig. 4.1) doivent être munies d’automatismes de pi- lotage des ouvrants afin de disposer d’une « façade bioclimatique intelligente » : exploiter les apports gratuits en hiver et en demi-saison, éviter la sur- chauffe en été… Leur intérêt peut être renforcé par l’association avec les deux précédentes fonctions de gestion, en version multizones et avec une gestion à l’aide d’un navigateur pour site Internet. Les solutions de gestion technique de bâtiment > Solutions en construction neuve ou en rénovation La maîtrise des fonctions techniques des bâti- ments, quelle que soit leur taille, repose sur une gestion globale. Des kits complets avec calculateur simplifient les installations : • Exemple 1 : une station météo reliée à un en- semble de sondes (températures et hygrométries intérieures et extérieures, la mesure de CO2 et COV, des détecteurs de présence, de pluie et de vent) commande des ouvrants de façade ; • Exemple 2 : dédié à la ventilation et à la lumière naturelles des bâtiments disposant d’un atrium, un système associe une centrale « pluie et vent », plusieurs sondes de températures intérieure et extérieure – dont certaines à communication ra- dio, et les autres, filaires – afin de commander des ouvrants de façades et des boîtiers à chaîne. Cette solution a pour intérêt de gérer la déstratification dans ces volumes. • Exemple 3 : conçue pour les locaux industriels et logistiques, cette autre solution adopte les mêmes moyens de mesure (centrale météo, sonde de température et d’hygrométrie) pour piloter les lanterneaux de désenfumage, les tourelles à ventelles ou les ouvrants sur sheds ainsi que tous types de systèmes d’ombrage. Elle se veut robuste (peu sujette aux pannes) et très réactive aux événements météo. Basée sur des équipements classiques dans ce type de construction, elle est aussi économe en investissement et en exploita- tion, tout en améliorant le confort et en réduisant les dépenses d’énergie pour l’éclairage. > Les applications bâtiment dites « classiques » Ces modes de fonctionnement trouvent aussi des solutions de contrôle-commande classiques dans les locaux non résidentiels : • solutions sans fil radio et sans énergie au stan- dard EnOcean, notamment pour la rénovation ; • sous protocoles de communication courants – BacNet, ou Modbus – pour intégrer ces fonctions d’éclairage et de ventilation naturels dans le périmètre de la régulation globale des ouvrages. Ces solutions permettent à la ventilation et à l’éclairage naturel de s’intégrer complètement à la gestion technique des bâtiments. Elles donnent aux concepteurs la possibilité d’intégrer les équipements des fournisseurs mondiaux (Ener- gy Managment Solution ou Ecos 5 de Sauter, les contrôleurs programmables, capteurs et sondes de Carel, les automates Saia d’Honeywell, les ré- 4. RÉGULATION, PILOTAGE, MONITORING UN LARGE ÉVE PARTI DES ÉQUIPEMENTS