Optimisation énergétique et environnementale des bâtiments Simulation Thermique Dynamique Assistance à Maîtrise d’Ouvrage.

Présentation au sujet: "Optimisation énergétique et environnementale des bâtiments Simulation Thermique Dynamique Assistance à Maîtrise d’Ouvrage."— Transcription de la présentation:

1 Optimisation énergétique et environnementale des bâtiments Simulation Thermique Dynamique Assistance à Maîtrise d’Ouvrage

2 La Simulation Thermique Dynamique CH Rodez – 44000m²Hôtel de police de Lyon – 10000m² Hôtel de Ville de Paris CH Marmande-Tonneins – 8000m²Immeuble GRANITE - Société Générale

3 Confort et Optimisation énergétique des bâtiments La Simulation Thermique Dynamique Logiciel TAS Thermal Analysis Software Centre Hospitalier de Gaillac

4 Les objectifs Optimiser la performance Energétique et Financière Investissement Exploitation Coût global Assurer le confort thermique Hiver Eté Mi-saison Assurer le confort visuel Éclairage naturel

5 Les postes concernés Le bâti Parois opaques Parois vitrées Protections solaires Les équipements Sources énergétiques Production thermique Distribution thermique Emission Automatismes

6 Saisie graphique

7 Découpage en zones thermiquement homogènes Rez-de-ChausséeR+1

8 Visualisation des bâtiments en 3D. Un calcul d’ombres portées est alors effectué par le logiciel, qui prend en compte heure/heure l’incidence sur chaque paroi des masques proches et lointains. Ces 3D permettent de valider les formes.

9 A partir de bases de données évolutives toutes les caractéristiques du projet sont alors saisies : Le Remplissage des Bases de Données Une base de données de parois est constituée à partir d’une base de données de matériaux : opaques, vitrés, stores,... Les parois Pour chaque zone, prise en compte selon des plannings de fonctionnement de : - l’éclairage en W/m² - des occupants en W/m² - de l’équipement en W/m² - de la ventilation en m3/h - des transferts d’air entre zones - des consignes... Les charges internes

10

11 Une fois l’enveloppe et les apports internes définis, le bâtiment est prêt à être modélisé. Nous nous procurons un fichier horaire sur une année représentative de la station METEO la plus proche. Ce fichier contient heure par heure sur une année entière : Le fichier météo Température Hygrométrie Solaire Rayonnement Direct, Diffus, Durée d’insolation Vent Vitesse et Direction

12 simulation - hiver

13 simulation - été

14 simulation été : Constat Aucune 1 à 3030 à 6060 à 100100 à 200200 à 400 > à 400

15 simulation : Constat

16 Le Module A-TAS - Obtenir les températures de chaque zone pour n’importe quelle heure de l’année, sous forme de graphes ou de fichiers exploitables. - Donner les besoins chauds ou froids en puissance et en énergie - Connaître les températures de contact

17 Le Module B-TAS Le Module B-TAS, permet de modéliser les systèmes mis en place et de les optimiser. Des composants sont associés sur un schéma de principe et sont paramétrés. A partir des données simulées avec A-TAS le système donne accès en tout point du schéma aux T° d’air. Il permet aussi d’obtenir les valeurs de : débit, puissances, et consommations, aussi bien thermiques qu’électriques de tous les composants.

18 Les systèmes …

19

20 Module AMBIENS Un maillage est réalisé sur une coupe verticale d’un local

21 Température d’air Température Résultante Température Radiante Thermographies

22 Etude réalisée sur l’hôpital de GAILLAC

23 Incidence sur le coût d’exploitation Incidence sur le coût d’investissement Optimisation O1 : Mise en place de vitrages à lames d’argon - 590 € HT+ 1 300 € HT Optimisation O2 : Mise ne place de vitrages à contrôle solaire sur le hall - 176 € HT+ 2 700 € HT Optimisation O3 : Suppression de la verrière du hall - 240 € HT- 13 000 € HT Optimisation O6 : Réduction des débits d’air neuf dans les chambres - 2 224 € HT- 2 500 € HT Optimisation O8 Mise en place de capteurs solaires pour l’ECS - 1 860 € HT+ 14 000 € HT TOTAL - 5 090 € HT (33 388 Frs HT) + 2 500 € HT (16 398 Frs HT) Principales solutions proposées

24 Retour d’expériences Les études d’optimisation thermique et énergétique permettent de connaître précisément le comportement prévisionnel d’un bâtiment dès les phases de conception et de l’optimiser Nous avons réalisé ce type d’étude sur plus de 500 bâtiments ( de 500 à 100 000 m² ) Les résultats sont globalement les suivants : - nette amélioration du confort d’été - forte diminution des puissances thermiques installées (-30 % en chaud et très souvent – 50 % en froid ) - diminution des consommations énergétiques (variable selon les projets) et donc des rejets de CO2

25 Coût de ce type d’études Le coût d’une étude de Simulation Thermique Dynamique dépend bien évidemment de l’outil de modélisation utilisé. Pour les études réalisées avec un outil professionnel l’ordre de grandeur est de : 7 000 à 20 000 € HT (selon la taille du projet) pour une étude menée entre l’APS et l’APD en 2 phases (Constat / Optimisation)

26 vous remercient pour votre attention