Mieux réguler l’énergie des bâtiments grâce aux données

Ces dernières années, la collecte de données et leur traitement ont permis le déploiement de smart buildings et une flexibilité accrue dans l’utilisation de l’énergie. Plus qu’un édifice de briques, les bâtiments s’adaptent dorénavant aux comportements de leurs habitants à l’image du rythme cardiaque qui évolue en fonction de l’effort.

 

La problématique liée à la consommation d’énergie des bâtiments est connue. Le temps où le chauffage tournait à plein régime avec une fenêtre ouverte pour bénéficier d’un peu d’air frais est définitivement révolu. Que ce soit pour des raisons économiques, écologiques ou réglementaires, les bâtiments sont voués à diminuer leur consommation.

 

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Réguler l’énergie, la clé pour optimiser la consommation

AU XIXe siècle naissait le thermostat. Ce dispositif visant à maintenir une pièce à température constante représentait un premier jalon dans la régulation de la consommation d’énergie.

En 2020, la régulation de la consommation est considérée comme une priorité pour diminuer la demande globale d’énergie. Si des gestes simples aident à réguler cette consommation, le développement des technologies permet d’aller un pas plus loin. Les appareils et équipements s’adaptent dorénavant en temps réel aux conditions d’occupation, conditions climatiques et autres. Pour cela, il suffit de mettre en place un réseau de capteurs et d’installer une solution logicielle adaptée, telle qu’une Gestion Technique de Bâtiment

Les chiffres concernant la consommation énergétique des bâtiments

Les bâtiments font partie des plus grands consommateurs d’énergie. Voici les derniers chiffres publiés par le Centre d’études et de recherches économiques sur l’énergie (CEREN) sur le sujet (chiffres 2018) :

 

  • Consommation d’énergie annuelle du secteur résidentiel : 415,5 TWh ;
  • Consommation d’énergie annuelle du secteur tertiaire : 1315,4 TWh.

 

Au niveau européen également, les bâtiments non résidentiels sont nettement plus énergivores que les bâtiments résidentiels (+40% par mètre carré). Cette différence s’explique notamment par les efforts considérables réalisés ces dernières années dans le secteur résidentiel.

À l’échelle nationale, le secteur du bâtiment (construction comprise) représenterait 43% des consommations énergétiques annuelles et produirait 23% des gaz à effet de serre.

Sur le plan mondial, l’Agence Internationale de l’Énergie (AIE ou IEA en anglais) indique que les bâtiments et le secteur de la construction comptent pour un tiers de la consommation d’énergie globale et 40% des émissions directes et indirectes de CO2. En 2019, la consommation finale d’énergie au sein des bâtiments aurait atteint 128 exajoules. Constat inquiétant, alors que la consommation se stabilisait entre 2013 et 2016, celle-ci augmente à nouveau depuis quelques années.

Pour beaucoup, ces chiffres restent très abstraits. Néanmoins, l’effet de ces consommations s'observe au quotidien, au niveau environnemental ou plus simplement dans la facture énergétique.

Obligations légales concernant la consommation d’énergie

Ces dernières années, de nombreuses réglementations ont vu le jour afin de limiter la consommation d’énergie et l’empreinte carbone des bâtiments. La directive européenne sur la performance énergétique des bâtiments date de 2002 et a été modifiée à plusieurs reprises notamment en 2010 et 2018. On sait que l’Union européenne vise la neutralité carbone d’ici à 2050.

En France, plusieurs normes existent dont l’une des plus emblématiques est le décret tertiaire. En vertu de cette norme, les bâtiments du secteur tertiaire doivent réduire leur consommation d’énergie de 40% d’ici à 2030, 50% d’ici à 2040 et 60% d’ici à 2060. Si ce n’est pas déjà fait, il est donc grand temps d’inverser la vapeur.

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Réguler l’usage d’énergie : les gestes du quotidien

Bien entendu, réguler la consommation d’énergie n’implique pas toujours de grandes solutions technologiques. Certains gestes simples peuvent être adoptés au quotidien pour diminuer ou mieux gérer sa consommation énergétique :

  • éviter de laisser ses appareils en veille. WWF estime que cette mesure peut permettre d’économiser jusqu’à 10% sur sa facture d’électricité ;
  • débrancher les appareils lorsqu’ils sont inutilisés ;
  • éteindre systématiquement les lumières ou utiliser des détecteurs de présence ;
  • utiliser un thermostat d’ambiance ;
  • etc.

Ces gestes essentiels nécessitent cependant un comportement actif et une intervention humaine. Grâce à la technologie, d’autres solutions existent pour rendre notre habitat intelligent et adaptatif.

Les données, la clé pour mieux réguler l’usage d’énergie

Smart building, smart city, smart grid, l’intelligence est partout ces jours-ci. Grâce au big data, on nous promet un usage d’énergie optimalisé en fonction de nos habitudes et de nos comportements. Plus qu’une promesse, la collecte des données a rendu cet idéal possible.

En implantant un réseau de capteurs, il est possible de rassembler suffisamment de données pour permettre une adaptation en temps réel de notre consommation d’énergie en fonction de ses besoins. 

Au niveau des bâtiments, cela se traduit par l’essor du secteur PropTech et des systèmes de gestion tels les Gestions Techniques de Bâtiment, connues également sous l’acronyme GTB. Une GTB est un système informatique visant à contrôler et superviser l’ensemble des équipements installés au sein d’un immeuble. Un tel outil permet de détecter ou anticiper des pannes éventuelles mais aussi de gérer l’approvisionnement en électricité et énergie de manière optimale.

L’exemple des smart grids et des smart meters

Les smart grids constituent un excellent exemple de régulation de l’usage d’énergie. Ces réseaux de distribution intelligents sont devenus la norme depuis quelques années déjà. La France est d’ailleurs relativement avancée dans le domaine avec de nombreux projets sur le territoire.

Le smart grid a pour objectif d’optimiser la distribution, la production et la consommation d’électricité. Ces différents paramètres sont adaptés en temps réel en fonction de l’usage et de la demande.

C’est grâce à la collecte de données et au développement de l’Internet des Objets que des concepts comme le smart metering ou le smart grid ont pu se développer. Selon une étude de la Commission européenne publiée en 2019, il y aura 225 millions de compteurs électriques intelligents et 51 millions de compteurs à gaz intelligents sur le continent d’ici à 2024. Cela signifie que plus de trois quarts des Européens auront un compteur électrique intelligent. En moyenne, ces smart meters permettent de diminuer la consommation électrique de 2 à 10%.

Réguler la consommation d’énergie, comment procéder ?

Avant de réaliser des changements, l’idéal revient à procéder à un audit énergétique complet de manière à identifier les faiblesses et les forces de la structure actuelle. Beaucoup d’entreprises rechignent à l'idée de réaliser des investissements importants. Ceux-ci ne s'avèrent pas toujours nécessaires.

Une fois les priorités définies, la régulation passe par l’installation de capteurs intelligents et la mise en place d’un système d’analyse et de traitement des données. Cela permet d’agir en temps réel de manière manuelle ou idéalement automatisée.

 

Ryax offre une plateforme open source de traitement de données qui peut parfaitement s’adapter à ce type d’usage. Pour en savoir plus sur notre produit, nous vous proposons de prendre contact afin d’en discuter.

La Ryax Team.