Pour réduire la consommation énergétique, les systèmes de Gestion technique des bâtiments sont aujourd'hui installés systématiquement sur tout nouveau bâtiment. Optimisation des équipements techniques et économies énergétiques sont ainsi attendues.



"Pour réduire la consommation énergétique dans le secteur des bâtiments, trois dimensions sont à prendre en compte : la conception, la gestion et le comportement", explique Didier Malé, référent GTB pour le Bureau Veritas. De nombreux efforts ont été réalisés sur la conception des bâtiments avec la mise en place progressive de bâtiments basse consommation, étape nécessaire avant d'arriver au bâtiment à énergie positive. Depuis 2005, la gestion énergétique est également un aspect essentiel pour tendre aux objectifs européens, notamment celui de la diminution de 20 % des consommations d'ici 2020. Conscients de la nécessité de mieux exploiter leurs sites, les industriels équipent désormais et de façon systématique leurs immeubles de bureaux et leurs bâtiments de systèmes appelés GTB pour gestion technique des bâtiments.

Mise en œuvre sur de nouvelles constructions ou sur des anciennes en rénovation, le système GTB, grâce à la surveillance et au pilotage des équipements, permet d'obtenir assez rapidement une baisse notable de la consommation énergétique et des émissions de CO₂. "Selon le secteur, le type de bâtiment ainsi que les équipements, la réduction de la consommation énergétique est variable, mais les exploitants ou gestionnaires peuvent espérer des économies d'environ 15 à 20 %, et même dans certains cas, jusqu'à 30 %", appuie Didier Malé. Outre ces économies, ce type de système de gestion garantit également un confort satisfaisant pendant la période d'occupation des locaux, une réduction des coûts d'exploitation ainsi qu'une fiabilité des installations. "La GTB qui compile et analyse les données sur la consommation énergétique et sur les équipements, est le seul système qui fournit des indications concernant les actions correctives à entreprendre pour que le bâtiment consomme moins", avance Jean-Daniel Napar, Président du Syndicat des Automatismes du génie climatique et de la régulation et également vice-président de la filiale Strategy Siemens IBT.

Architecture d'un système GTB

Concentrant l'ensemble des informations techniques, la GTB constitue l'intelligence des bâtiments. Ce système s'articule autour d'un poste informatique équipé d'un logiciel de supervision, de capteurs, d'automates programmés et d'actionneurs. Des unités de traitement local (UTL) sont chargées de concentrer et de numériser les informations issues des bornes d'interface des équipements de contrôle/commande quels que soient les types de signaux provenant de ceux-ci. En interprétant les données collectées, la centrale de gestion relaie ensuite les ordres de commande aux différents équipements via les actionneurs (vannes, volets…). La gestion se fait quasiment en temps réel et doit répondre au mieux aux besoins du site. L'enregistrement des données facilite également l'établissement d'historiques, de bilans, et d'analyses.

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En outre, pour communiquer entre les divers composants du réseau qui sont en général issus de différents fabricants, il faut utiliser un langage commun appelé protocole. Fin des années 90, chaque constructeur de système de GTB avait son propre langage ce qui rendait difficile la communication entre automates. Pour éviter cette situation, plusieurs protocoles ouverts interopérables ont été créés. Devenus des normes EN ou ISO, ces protocoles ouverts (BACnet, EIB/KNX et LonWorks) constituent des standards informatiques dont toutes les ressources sont publiées de manière à ce que tous les constructeurs intéressés puissent s'en servir.

De plus en plus d'équipements associés à la GTB

A partir d'une seule unité centrale, le système de GTB commande un très grand nombre d'équipements techniques : chauffage, ventilation, climatisation, éclairage, systèmes de détection d'incendie et de sécurité. "Pour l'instant, la GTB ne concerne pas vraiment la distribution d'eau, mais elle risque d'être liée dans un avenir proche avec l'arrivée des compteurs intelligents", note Didier Malé.

Dans le domaine du chauffage et de la climatisation, la GTB optimise, pour une consommation de l'énergie au plus juste, le fonctionnement des installations par une meilleure maîtrise de la température. Afin d'augmenter le confort du bâtiment et améliorer l'environnement intérieur, chaque bureau peut par exemple être équipé d'une régulation individuelle, autorisant l'occupant à lui-même gérer la température de son bureau. Les accès au bâtiment peuvent également être gérés par la GTB en assurant la lecture de badge ou la reconnaissance vocale, offrant la possibilité de coupler plusieurs équipements. L'interconnexion du système de contrôle d'accès avec la régulation du chauffage et l'éclairage permet une mise en température d'un bureau uniquement lorsque l'occupant est détecté par le contrôle d'accès. De même, l'éclairage peut être éteint dès le départ du salarié et la température de son bureau réduite.

Par ailleurs, toute alarme détectée est communiquée au poste central qui transfèrera l'information par email, fax ou SMS, à l'équipe d'astreinte afin d'améliorer la réactivité. La plupart du temps, ces techniciens agissent à distance en isolant, par exemple, la zone concernée ou en fermant les vannes. Ce système réduit ainsi les délais d'intervention, voire évite les déplacements inutiles.

Clément Cygler