Régulation, pilotage et monitoring

4. Régulation, pilotage, monitoring un large éventail de solutions pour tirer pleinement parti des équipements

Éclairage et ventilation naturels revendiquent de multiples bénéfices : le confort des occupants, le choix de moyens 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 artifciel 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’éclairement et d’ombrage, ainsi qu’à une gradation de la lumière artifcielle 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 rafraîchissement et chauffage naturels (free cooling, free heating, night cooling). L’exploitation d’une base de données météo annuelle permet d’anticiper la position des ouvrants.

> Pour l’éclairage naturel

La « solution d’ombrage intelligente » permet d’automatiser les équipements solaires (stores, brise­-soleils extérieurs…) et l’éclairage artifciel. Pour améliorer le rendement d’économie d’énergie en fonction de l’occupation des locaux, ce gestionnaire dispose d’une programmation journalière, hebdomadaire et annuelle.

> Pour les façades rideaux

Pour être effcace en termes d’éclairage, de ventilation et de confort thermique, ces doubles peaux (Fig. 4.1) doivent être munies d’automatismes de pilotage des ouvrants afin de disposer d’une « façade bioclimatique intelligente » : exploiter les apports gratuits en hiver
et en demi­-saison, éviter la surchauffe 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 bâtiments, quelle que soit leur taille, repose sur une gestion globale.

Des kits complets avec calculateur simplifent les installations :

• Exemple 1 : une station météo reliée à un ensemble 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 naturelle 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 radio, et les autres, filaires – afin de commander des ouvrants de façades et des boîtiers à chaîne. Cette solution a pour intérêt de gérer la déstratifcation 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 exploitation, 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 standard 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 (Energy Managment Solution ou Ecos 5 de Sauter, les contrôleurs programmables, capteurs et sondes de Carel, les automates Saie d'Honeywell, les régulations de température Synco de Siemens...).

> Comment suivre la performance de ses installations de gestion technique ?

Quelle que soit la solution technique choisie, l’exploitant et l’usager souhaitent avoir la main sur leurs équipements et maîtriser leur fonctionnement…

À distance, les serveurs web donnent accès aux données, synoptiques, alarmes et défauts.

Après avoir intégré les commandes sans fil et sans énergie ainsi que les outils web, les solutions de confort naturel adoptent aussi les standards des objets connectés.

Une voie indispensable pour diffuser largement leurs bénéfices.

(Extrait du Livre Blanc "La gestion énergétique naturelle" réalisé par Adexsi /

Edition regroupant les sociétés Souchier-Boullet et Bluetek /

Achevé d'imprimer en 2018 / pages 16 à 17)

> En savoir plus sur la lumière naturelle

> Calculez son éclairement naturel