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Dans le cycle de vie d’un bâtiment, l’impact environnemental et financier se trouve majoritairement pendant la phase d’exploitation : celle-ci représenterait 70 à 80 % de son coût de fonctionnement global (1). Pour une efficience globale de la construction allant dans le sens de la transition énergétique et, dans le même temps, une optimisation des charges d’exploitation, il est donc essentiel de veiller à un suivi de la performance en exploitation des bâtiments.
Le hic ? Ce suivi nécessitant des efforts sur la durée avec la gestion, souvent complexe, des occupants des bâtiments, il est souvent limité à un suivi de bon fonctionnement plus qu’à un suivi de performance. Pourtant, la simulation énergétique, très utilisée en conception, peut faire figure de solution pour le suivi en exploitation. Mais comment la transformer en véritable outil pour optimiser la performance énergétique de bâtiments en phase d’exploitation ? Éléments de réponse.
Différents algorithmes et systèmes automatisés sont aujourd’hui capables d’estimer l’efficacité énergétique d’un bâtiment à partir de mesures prises au fil du temps. L’objectif : pouvoir détecter d’éventuelles dérives de consommation. Mais si un défaut perdure depuis la mise en service du bâtiment, impossible de le détecter. Seuls de nouveaux écarts peuvent être identifiés.
Avec la simulation énergétique, vous pouvez définir une base de référence et évaluer les consommations du bâtiment dans des conditions de fonctionnement optimales, au plus près de la réalité. La cible est ainsi plus juste que celle établie à partir de l’historique. Intéressant, non ?
Aujourd’hui, nombreux sont les projets qui demandent des garanties de performance. Il faut alors procéder à des calculs en amont et pouvoir les mettre à jour en phase d’exploitation. Car oui, la vie du bâtiment est souvent bien différente des prévisions élaborées en phase de conception. En réalisant de façon régulière une simulation énergétique, vous pouvez intégrer au modèle énergétique initial des variations liées à la réalité (températures ambiantes, données météo…).
Par exemple ?
Imaginez un bâtiment conçu avec une puissance d’éclairage de 6 W/m2. Durant le chantier, le projet évolue : l’éclairage installé passe à 7,5 W/m2. La consommation sera inévitablement plus importante que prévu. Et la consommation cible calculée au moment de la conception peut être basée sur une météo clémente, en décalage avec la période de canicule réellement constatée par exemple. Dans ces cas, on sort forcément du cadre !
Dans le cadre du suivi mis en place lors du protocole IPMVP, la simulation permet de recalculer la consommation cible au vu des conditions réelles de fonctionnement. On peut alors savoir si c’est la conception du bâtiment ou plutôt les conditions météo qui sont responsables d’une surconsommation. C’est important, car l’utilisateur peut aussi être à l’origine d’une augmentation de consommation, notamment à la suite d’un changement de température de consigne. Dans ce cas, la surconsommation ne doit pas être imputée à l’exploitant, ça va de soi !
Cette comparaison régulière entre les consommations réelles et ajustées par la simulation vous permettront d’identifier des pistes d’amélioration pour tendre vers les consommations prévues initialement !
En tant qu’exploitant, vous pouvez utiliser la simulation pour identifier d’éventuels écarts entre la consommation réelle et l’objectif fixé pour le bâtiment, ajusté en fonction des conditions réelles de fonctionnement. S’agit-il d’un problème de ventilation, de chauffage ou encore d’éclairage ? Vous pourrez ainsi trouver des axes d’optimisation et prioriser votre action. C’est un véritable outil d’aide à la décision !
En cas de surconsommation énergétique, la simulation permet de savoir précisément si la différence vient d’un changement d’équipement ou d’une faute de conception, par exemple. Il est ainsi possible de repérer des écarts liés à certains profils d’utilisateurs ou paramètres.
Avec la simulation énergétique, vous disposez de résultats chiffrés qui vous aideront à sensibiliser les utilisateurs sur l’impact écologique et financier de leur consommation.
Imaginez-vous leur dire qu’un éco-geste sur la consommation en électricité permet d’éviter un impact environnemental équivalent à un aller-retour Paris-New York. Cela sera sans doute bien plus impactant pour eux… et, par conséquent, plus efficace pour vous ! De plus, cela pourra être comparé au résultat réel obtenu après la mise en place des actions de sensibilisation pour informer et intégrer les utilisateurs au process d’amélioration continue de la performance énergétique.
Sur les nombreux travaux de rénovation réalisés, les résultats obtenus en termes d’économies d’énergie ne sont pas toujours à la hauteur des promesses et des investissements engagés. Et les efforts nécessaires pour la transition énergétique passent par une massification de la rénovation énergétique des bâtiments du parc existant.
Grâce à la simulation énergétique, il est possible :
Les risques peuvent ainsi être quantifiés et limités afin de rassurer les investisseurs. De plus, cela permet d’avoir les éléments pour mettre facilement en place un contrat de performance énergétique pour suivre, sur la durée, l’impact réel des travaux.
Si vous êtes gestionnaire de réseau, vous devez sans cesse estimer les besoins en énergie pour anticiper la production. À partir des prévisions météo, vous cherchez à adapter l’offre en modélisant l’appel de puissance en électricité.
Lorsqu’il commence à faire froid, la demande en chauffage, principalement électrique, augmente. C’est tout à fait logique, mais pas sans conséquence ! Vous êtes bien placé pour savoir que cette augmentation de la demande oblige parfois à acheter une énergie plus chère à l’étranger. Grâce au procédé d’effacement prévu dans certains contrats, il est désormais possible de réguler la demande. Les clients pouvant baisser leur consommation peuvent ainsi bénéficier de tarifs avantageux pour compenser les forts besoins énergétiques. C’est donnant-donnant !
Primordiale dans la conception des bâtiments, la simulation énergétique peut donc s’avérer particulièrement utile en phase d’exploitation. Par l’intégration des données réelles de fonctionnement d’une installation donnée, elle permet en effet d’estimer au plus juste les consommations énergétiques de référence en cas de fonctionnement optimal de l’installation. En permettant de comparer consommation optimale et consommation réelle, la simulation permet ainsi d’identifier des écarts, de détecter des dérives et de prioriser les actions correctives à mettre en place pour optimiser la gestion des bâtiments. Que demander de plus ?
Envie d’essayer ?
(1) Atlantic, La maquette numérique au service de l’exploitation
Crédit photo : Pexels / Valeria Boltneva
