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L'Instrumentation des Bâtiments_LQE

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L'instrumentation des bâtiments - concept, méthode et retour d'expérience. Conférence donnée lors des journées de visites en Lorraine organisées par le Cluster Greenov, avec les clusters …

L'instrumentation des bâtiments - concept, méthode et retour d'expérience. Conférence donnée lors des journées de visites en Lorraine organisées par le Cluster Greenov, avec les clusters Eco-Construction, Ecobuild et Lorraine Qualité Environnement


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  • 1. Bâtiments Basse Consommation L'instrumentation des bâtiments Journée LQE Lundi 27 septembre 2013 Christophe SCHMAUCH CETE de l'Est Centre d'Études techniques de l'Équipement de l'Est CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy Ministère de l'Écologie, du Développement durable, des Transports et du Logement 1
  • 2. Déroulement ● Pourquoi instrumenter ? ● La méthode d'instrumentation – Les besoins en instrumentation ● ● – ● Gestionnaire Analyse Les postes à instrumenter Le matériel d'instrumentation – Compteurs – Acquisition ● Projet d'instrumentation ● Exemples CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 2
  • 3. Pourquoi instrumenter ? ● Bâtiments performants – Bonne conception – Mise en œuvre soignée ➔ Faibles consommations d'énergie ● Pas toujours suffisant – Chaque défaut de fonctionnement a un impact important sur les consommations et/ou le confort des occupants CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 3
  • 4. Pourquoi instrumenter ? ● Respecter la RT 2012 ● Contrôle des consommations ● Assurer un suivi du bâtiment ● Maîtrise du fonctionnement des bâtiments performants – Utiliser correctement le bâtiment et ses installations nécessite réglage et entretien. – L'instrumentation permet de relever les problèmes de fonctionnement (optimiser) ● Amélioration du confort des occupants ● Outil de communication CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 4
  • 5. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Suivi « gestionnaire » simple ● Objectifs : – – ● Maîtriser ses consommations Assurer un confort suffisant Méthode : – Relevés des consommations réguliers – Relevés ponctuels de températures CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 5
  • 6. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Suivi « gestionnaire » simple ● Moyens : – Relevés des consommations par lecture sur des compteurs réguliers (hebdomadaire, mensuel) – Ou Relevés des consommations à partir de factures – Lecture de température des locaux CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 6
  • 7. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Suivi « gestionnaire » simple ● Avantages : – – ● Faible coût d'instrumentation Suffisant pour observer l'évolution des consommations Inconvénients : – On ne voit pas ce qui se passe pour des périodes inférieures à une semaine – Les problèmes sont difficiles à cerner rapidement – Ne permet pas de déterminer la cause du problème CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 7
  • 8. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Suivi « poussé » ● Objectifs : – Maîtriser ses consommations – Analyser la performance du bâtiment et comprendre son fonctionnement. – Optimiser, adapter... – Analyser les performances des systèmes techniques et repérer leur dysfonctionnements – Assurer un confort suffisant CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 8
  • 9. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Suivi « poussé » ● Méthode : – – Relevés horaires des flux énergétiques. – ● Relevés horaires des consommations. Relevés horaires températures et humidités de l'air intérieur. Les relevés horaires impliquent la mise en place d'un système d'acquisition – Système d'enregistrement: autonome ou centralisé CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 9
  • 10. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Suivi « poussé » ● Moyens : – Consommations : ● compteurs de gaz ou électrique ou relevés des consommations de bois ● – Compteur électrique distinct pour chaque système (éclairage, ventilation, auxiliaires) Flux énergétiques : ● ● ● compteurs de calories en sortie du générateurs et sur les réseaux de distributions des différentes zones. Mesure de température dans la ventilation en cas de double flux Mesure de débit de ventilation (ponctuel ou horaire) CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 10
  • 11. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Suivi « poussé » ● Moyens : – Ambiance intérieure : ● Relevés horaires des températures et de l'humidité relative dans plusieurs pièces représentatives du bâtiment (ou toutes) CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 11
  • 12. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Suivi « poussé » ● Avantages : – – ● Permet de cibler les problèmes de fonctionnement des systèmes. Données détaillées, meilleure réactivité Inconvénients : – Prix de l'instrumentation pouvant être élevé selon la complexité des systèmes techniques. CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 12
  • 13. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Exemple ● Exemple simple : Bureaux de 300m² Description des systèmes ● Chaudière gaz ● Distribution : réseau bouclé ● Pas de stockage ● Émission : Radiateurs moyenne température ● Ventilation : VMC double flux avec échangeur CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 13
  • 14. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Suivi « gestionnaire » simple ● Exemple simple : Bureaux de 300m² Solution d'instrumentation ● Compteur de gaz avec affichage ou factures. ● Compteur électrique (à affichage) ou facture. ● Prises de température ponctuelle, avis utilisateurs. CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 14
  • 15. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Suivi « gestionnaire » simple ● Exemple simple : Bureaux de 300m² Srt CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 15
  • 16. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Suivi « poussé » ● Exemple simple : Bureaux de 300m² Solution d'instrumentation ● Compteur de gaz ● Compteur de calories sur le départ de la chaudière ● Compteurs électriques distincts pour la ventilation et l'éclairage et auxiliaires. ● Sonde de température en VMC ● Sondes de température et humidité dans plusieurs pièces ● Conditions météo ● Système d'acquisition CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 16
  • 17. La méthode d'instrumentation Identifier ses besoins Suivi « poussé » ● Exemple simple : Bureaux de 300m² CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 17
  • 18. Le matériel d'instrumentation Compteurs de gaz ● ● Débitmètre de gaz généralement déjà installé par le distributeur de gaz. Attention : S'assurer de pouvoir enregistrer ou lire les données relevées par le compteur (sortie pulse, m-bus...) CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 18
  • 19. Le matériel d'instrumentation Compteurs de calories ● Composé d'un débitmètre posé sur le réseau de distribution et de deux sondes de température. ● Différentes technologies : mécaniques, ultrasons... ● Affichage direct, sortie pulse, m-bus CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 19
  • 20. Le matériel d'instrumentation Compteurs électriques ● ● ● ● Localisés sur le tableau électrique Attention à différencier les compteurs des différents postes de consommation au maximum. Attention : S'assurer de pouvoir enregistrer les données relevées par le compteur en cas de suivi « poussé » (sortie pulse ou m-bus) Les compteurs doivent être identifiés CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 20
  • 21. Le matériel d'instrumentation Sondes de température et d'humidité intérieure ● Disposés dans les pièces principales ● Boîtiers autonomes ou sondes reliés à une GTC CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 21
  • 22. Le matériel d'instrumentation Station météo ● ● ● ● Station généralement autonome A installer à un endroit approprié (toiture dégagée, hors de portée) Données importantes : Température extérieure, humidité extérieure, ensoleillement, vitesse de vent GTC équipée de capteurs de température extérieure CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 22
  • 23. Le matériel d'instrumentation Systèmes d'enregistrement Enregistreurs autonomes ● Fonctionnent sur pile ● Récupère l'information des compteurs via une entrée pulse ● Relevés manuels au moyen d'un PC CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 23
  • 24. Le matériel d'instrumentation Systèmes d'enregistrement Gestion Technique du bâtiment(GTB) ● Automate interrogeant les compteurs ● Les compteurs communiquent par protocole M-bus ou mod-bus... ● Relevés manuels sur le PC de la GTB ou base de données consultable à distance. CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 24
  • 25. Projet d'instrumentation Phase programmation ● Définir les besoins en instrumentation – Niveau de l'instrumentation : Factures et lecture des compteurs, Instrumentation autonome, GTB – Identifier qui sera en charge du suivi Phase Conception ● Définir un lot instrumentation dans le DCE – – ● Définir le plan d'instrumentation (points à instrumenter) et faisabilité technique Définir le protocole de collecte de données dans le DCE Prévoir la mission du suivi pendant l'exploitation du bâtiment – Interne ou externe CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 25
  • 26. Projet d'instrumentation Phase Chantier ● ● ● ● ● Faire valider le plan d'instrumentation auprès des entreprises Coordination des différents corps de métier concernés par l'instrumentation Vérifier la mise en place de l'instrumentation selon le plan d'instrumentation S'assurer du bon fonctionnement à réception de l'instrumentation Mise en place d'une formation au suivi et information auprès des utilisateurs CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 26
  • 27. Projet d'instrumentation Suivi du bâtiment ● Maitre d'ouvrage doit être sensibilisé aux outils de suivi ● Suivi par le personnel interne – ● Suivi par un exploitant – ● S'assurer de la bonne formation du personnel pour l'exploitation des données Suivi rarement global : ciblé sur chauffage et ECS Suivi par un BET ou un intégrateur : – Très bonne continuité du projet et connaissance du matériel installé mais peu disponible + cout CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 27
  • 28. Documentation sur le sujet ● ● ● ● ● Vers un bâtiment durable : les équipements et solutions d'efficacité énergétique(FIEEC Sept 2011) ADEME : Suivi à distance de la production énergétique des installations Biomasse-Energie (avril 2009) Les bâtiments à basse énergie Guide technique Retour d'expérience en Rhône-Alpes (2011) Guide suivi et instrumentation des bâtiments performants (envirobat méditerranée janv.2013) CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 28
  • 29. Exemples PREBAT Lorraine Bâtiment R+2, 4 logements, un commerce, 2 locaux de santé. CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 29
  • 30. Exemples PREBAT Lorraine Bâtiment R+2, 4 logements, un commerce, 2 locaux de santé. CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 30
  • 31. Exemples PREBAT Lorraine Bâtiment tertiaire BET de 300m² CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 31
  • 32. Exemples PREBAT Lorraine Bâtiment tertiaire BET de 300m² CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 32
  • 33. Exemples PREBAT Lorraine Bâtiment tertiaire BET de 333m² CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 33
  • 34. Exemples PREBAT Lorraine Bâtiment tertiaire BET de 300m² CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 34
  • 35. Exemples PREBAT Lorraine Bâtiment tertiaire BET de 300m² CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy 35
  • 36. Merci de votre attention Centre d'Études techniques de l'Équipement de l'Est CETE de l'Est / LR Strasbourg Réunion ADEME CEP - 03 juin 2013 Nancy Ministère de l'Écologie, du Développement durable, des Transports et du Logement 36

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