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Domotique et Minergie - une synergie efficiente pour les bâtiments de demain

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Conférence de Georges Berweiler, chargé de cours HEPIA, Domo-Efficience, lors du Workshop Minergie, lors du workshop "Minergie et domotique – Retour d’expérience", le 21 juin 2016 à Yverdon-les-bains

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Domotique et Minergie - une synergie efficiente pour les bâtiments de demain

  1. 1. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® La domotique et MINERGIE®
  2. 2. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® A propos de 2 C’est aussi: - La promotion de l’utilisation rationnelle de l’énergie selon la norme SIA386.110 (EN15232) - La promotion et délivrance de certificats de qualité DOMO-Efficience® - Le développement de la formation continue des membres et partenaires - Offrir une plateforme d’échange entre les membres et partenaires - Le développement/participation aux tests de technologies et produits Association indépendante des technologies et fabricants Développement et partage des compétences de haut niveau en matière de gestion technique du bâtiment et d’efficacité énergétique globale
  3. 3. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Définition 3 Domotique nom féminin (du latin domus, maison, et informatique) La domotique est l’ensemble des techniques de l'électronique, de physique du bâtiment, d'automatismes, de l'informatique et des télécommunications utilisées dans les maisons. La domotique vise à apporter des fonctions de confort, de gestion d'énergie, de sécurité et de communication.
  4. 4. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® 1867 20131975 Electricité Automatisation « Le Prieuré » Robert Houdin Maison de l’an 2000 Pierre Sarda 1990 1997 2005 2007 Informatique Newsletters domotiques KNX/EIB ISO/IEC 14543-3 BACnet ISO/IEC 116484 Smartphones Littérature domotique Normes efficacité énergétique Kyoto Internet Box domotiques AT&T, SFR, Orange,… IoT / IPv6 Cloud 2015 Apple, Google Microsoft Standard EIB X10 Jalons historiques de la domotique 4
  5. 5. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Installations traditionnelles Systèmes indépendants – aucune interaction Domotique , un concept global 5 Installations domotiques Systèmes communicant (SIA386.110)
  6. 6. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Objectifs de la domotique 6  Améliorer l’efficacité énergétique du bâtiment  Améliorer le confort – thermique (chauffage, ventilation, protection solaire) – santé (éclairage naturelle, qualité de l’air)  Simplifier l’usage (confort d’usage) – commandes centralisées, accès à distance – Scénarii (éclairage d’ambiance, simulation de présence)  Répondre aux besoins de demain (évolutivité, modularité)  Rassurer l’usager (sécurité, surveillance)  Optimiser l’exploitation du bâtiment
  7. 7. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Economies d’énergie : Norme SIA 386:110 7 Gains par rapport à C Performance énergétique des bâtiments : Impact de l’automatisation de la régulation et de la gestion technique du bâtiment Classe Caractéristiques Bureaux Résidentiel Automatisation à performance énergétique élevée - Régulation de tous les composants en réseau en fonction des besoins - Contrôle énergétique mensuel - Optimisation énergétique continue 0.70 0.81 Automatisation avancée - Régulation des composants en réseau - Contrôle énergétique annuel 0.80 0.88 Systèmes de régulation normalisée - Régulation individuelle des composants primaires - Absence de contrôle énergétique 1 1 Automatisation à faible performance énergétique Nouveaux bâtiments : INTERDIT Anciens bâtiments : A ADAPTER 1.51 1.10 A B C D Minimum Requis
  8. 8. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® 230 V Bus de terrain Capteurs SMART HOME Actionneurs Régulateurs CVC Ethernet Monitoring Automatisation BMS Architecture technique • Fiabilité • Sécurité • Flexibilité
  9. 9. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Architecture technique 9 Installation traditionnelle Installation domotique Courant fort présent partout, y compris où il est inutile : dans les interrupteurs Le courant fort est amené uniquement là où il est consommé. Les interrupteurs et autres capteurs ne sont reliés que par un câble « bus ».
  10. 10. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Architecture technique - Evolutivité 10 Extinction Rez Installation traditionnelle Liens câblés, non modifiables Installation domotique Liens virtuels, modifiables à volonté
  11. 11. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Classification des fonctions 11  Fonctions de base – Nécessaire au fonctionnement du bâtiment – Niveau limité d’intégration – Fonctions offertes par une installation électrique traditionnelle  Fonctions évoluées – Fonctions évolutives et d’intégration – Fonctions de confort – Fonctions de sécurité  Fonctions énergie « SIA 386.110 » – Fort niveau d’intégration – Réduction de la consommation d’énergie
  12. 12. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Fonctions de base 12  Eclairage – Allumer & éteindre les lumières / prises (interrupteurs, détecteurs de mouvements, programme horaire, sonde crépusculaire) – Varier les lampes (interrupteurs)  Gestion de stores – Monter & descendre les stores , positionner les lamelles – Protection vent  Chauffage – Réguler la température par pièce via thermostat d’ambiance (sans fil)
  13. 13. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Fonctions de confort « Thermique » 13  Gestion de stores – Surchauffe estivale : Protection solaire selon orientation façade, luminosité et/ou rayonnement solaire – Apport solaire : Blocage protection solaire en hiver – Isolation : Baisse programmée des stores à la tombée de la nuit  Gestion des ouvrants  Rafraîchissement nocturne : Ouverture automatique des ouvrants en fonction des températures intérieure et extérieure  Protection pluie : Blocage de la fonction rafraîchissement  Chauffage – Consignes : Modification automatique des consignes jours-nuit par pièce
  14. 14. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Fonctions de confort « Santé » 14  Gestion de l’éclairage  Eclairage constant : Adaptation automatique de l’intensité de éclairage artificielle en fonction du niveau de lumière naturelle  Gestion de stores – Optimisation de l’éclairage naturel : Protection solaire avec poursuite solaire et positionnement des lamelles selon élévation du soleil  Gestion des ouvrants  Aération mécanique : Ouverture programmée des ouvrants pour l’aération des pièces  Ventilation – Asservissement CO2 et HR : Régulation du débit de la ventilation selon la qualité et de l’humidité intérieure
  15. 15. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Fonctions de confort « Usage » 15  Gestion de l’éclairage  Commande centrale éclairage  Scénarii d’ambiance d’éclairage  Simulation de présence  Gestion de stores – Commande centrale des stores  Chauffage  Information centralisée sur les températures, modification centrale des consignes et programmes horaires  Exploitation et surveillance – Centralisation de toutes les fonctions sur une tablette/smartphone – Informations sur l’état des lumières, stores, ouvrants, vannes,… – Remontée des informations sur les pannes des systèmes CVC – Accès à distance
  16. 16. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Fonctions économies «SIA 386.110» 16  Gestion de l’éclairage  Eclairage selon présence : Commande lumière par détecteur de présence et temporisation  Gestion de stores – Réduction niveau d’éclairage : Protection solaire avec poursuite solaire – Réduction besoins froid  Chauffage  Chauffage selon présence : Détecteur de présence, programmation horaire, scènes « Absence/Présence »  Baisse de consigne : Détection ouverture de fenêtre  Distribution chaleur selon besoin : Baisse de la consigne température de départ selon position des vannes.
  17. 17. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Fonctions économies «SIA 386.110» 17  Aération – Ventilation selon besoins : Détecteur de présence, capteur de qualité de l’air [A] , programmation horaire, scène « Absence / présence » [B]  Compteurs d’énergie et fluides  Affichage en temps réel des consommations d’énergie [B]  Thermiques (chauffage/ECS)  Electrique  ECS / EF  Enregistrement des consommations [A]  Exploitation et surveillance  Paramètres des systèmes CVC [A]  Remonté des pannes [A]
  18. 18. Domotique et MINERGIE® – Une synergie efficiente pour les bâtiments de demain | 21.06.2016 www.minergie.ch Introduction Programme Le confort Exemples Ateliers d’échange Solutions Discussions Conclusions La domotique et MINERGIE® Solutions domotiques Liste non exhaustive 18 Câblés Sans-filsHautdébit TCP/IP Faibledébit Modes de transmission - câblés (bus & CPL) -sans fil Solutions - propriétaires - ouvertes Stratégies - produits - solutions LonWorks INTEROPERABLES

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