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N°2 - Justification d’un système de GTB - niv 4 à 3

N°2 - Justification d’un système de GTB - niv 4 à 3

En formation de niveau 5 (CAP), on n'étudiera pas ce dossier.



Un système de GTB a donc pour but de surveiller et de piloter les équipements techniques du bâtiment, en vue d’un fonctionnement plus sûr et plus économe. Idéalement, les énergies sont contrôlées de manière optimale.

Un bâtiment ainsi équipé est valorisé par cette technologie moderne et efficace. Les frais d’exploitation y sont mieux maîtrisés, de par la disponibilité de tableaux de bord qui présentent des grandeurs actualisées automatiquement : températures, consommations, etc... , ou simplement des vues synoptiques (*) qui renseignent en temps réel sur le fonctionnement de l’installation.

(*) On entend par « vue synoptique » un schéma de principe de l’installation technique : chaufferie, groupe de production frigorifique, etc… où les valeurs dynamiques comme les températures, débits, pressions, etc.. sont incrustées de manière « parlante » pour tout surveiller d’un seul coup d’œil :


Vue synoptique d’une installation de climatisation de type tout air avec récupérateur d’énergie sur air extrait
Source Sauter

Le temps gagné sur celui de la lecture de thermomètres et de compteurs permet de mieux s’investir dans la « chasse aux gaspis » !

Toutefois, cette technologie présente un coût qu’il faut considérer avant d’investir dans un système dont on ne sait pas bien évaluer le temps de retour. Pour les investisseurs un retour d’investissements doit être compris entre 3 et 5 ans.

On observe une diminution des coûts des produits liée à la chute des prix de l’informatique, en même temps qu’une montée en puissance des performances. S’il fallait autrefois payer très cher un gros système de GTB pour le bâtiment entier, on trouve aujourd’hui des solutions de petite taille, étudiées par exemple pour un ensemble de climatisation multisplit, ou un simple réseau de ventilo-convecteurs.

Question

Q1: Donner des arguments pour (motivations) ou contre (freins) à l’investissement dans un système de GTB.


Montrons maintenant que la GTB est un élément fort s’inscrivant dans le concept du « bâtiment intelligent », c’est-à-dire d’un bâtiment adaptable à l’usage que l’on veut en faire, de par sa conception modulaire.

Etudions un exemple simple : on souhaite climatiser un plateau de bureaux qui sera utilisé en « open space » (*) ou en bureaux entièrement cloisonnés.

(*) On entend par « open space » un plateau de bureaux ouverts, sans séparations entre les espaces de travail autres que des cloisons à mi-hauteur et amovibles :

Pour climatiser et aérer le plateau on envisage une première solution, symbolisée par le dessin ci-dessous, qui consiste à diffuser de l’air frais au moyen de 6 diffuseurs (le cloisonnement prévu est symbolisé par des pointillés).

Question

Q2: Du simple point de vue « aération- ventilation – climatisation » cette solution technique vous semble-t-elle idéale? Pourquoi?

Le cloisonnement n’est pas envisageable, surtout s’il doit se rapprocher du plafond, car certains bureaux seraient surventilés et climatisés avec une puissance démesurée, et d’autres pas du tout.

A la construction du bâtiment, on a donc préféré installer des ventilo-convecteurs « communicants » (*) et une entrée d’air d’aération par « module »:

(*) On entend par ventilo-convecteur « communicant » un appareil équipé d’un régulateur numérique équipé d’une prise de communication : il est alors capable de communiquer les informations principales (température, ouverture de vanne, vitesse du ventilateur) à une centrale de communication, et peut en recevoir des ordres (changement de consigne à distance par exemple).

Les régulateurs de chaque ventilo-convecteur sont maintenant reliés en bus (*) et à un terminal de paramétrage (« pocket » (**))…

(*) Le bus désigne le système de communication informatique capable de transférer des données entre plusieurs interlocuteurs connectés sur ce bus.

(**) Une « pocket » désigne une télécommande élaborée permettant le dialogue avec le régulateur, et se substitue au poste superviseur pour des contrôles locaux simples : changer la consigne, arrêt du ventilateur…

Question

Q3: Comment réglera-t-on les consignes de température des régulateurs de chaque ventilo-convecteur dans la configuration du plateau en fonction « open space ? »
- A la même valeur de température ?
- A des valeurs différentes ?
- Localement, ventilo-convecteur par ventilo-convecteur, ou par l’intermédiaire du bus ?

Dans la configuration du plateau en fonction « open space » on réglera bien sûr tous les régulateurs des ventilo-convecteur à la même consigne de température, et ceci s’effectuera facilement par la liaison bus.

Examinons dans le § suivant ce que gère effectivement un système de GTB.