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Chapitre 5. Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité. 1 – Comment réduire les consommations d’électricité ?. ENERTECH. COMMENT REDUIRE LES CONSOMMATIONS D’ELECTRICITE ?.
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Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 1 – Comment réduire les consommations d’électricité ? ENERTECH
COMMENT REDUIRE LES CONSOMMATIONS D’ELECTRICITE ? 1 - Il faut d’abord se donner les moyens de mieux comprendre comment fonctionnent les installations et appareils, et quel est le comportement des usagers nouvelles méthodes d’investigation basées sur la mesure. 2 - Rechercher les dysfonctionnements, c’est à dire ce qui ne fonctionne pas comme prévu. 3 - Savoir identifier les consommations insoupçonnées, comme par exemple : - les veilles, - les surtensions continues, - etc. 4 - Ne faire fonctionner les appareils qu’en cas de besoin ! 5 - Développer et utiliser des technologies performantes : - éclairage à haut rendement, - pompes et ventilateurs à vitesse variable, - froid performant, - etc. 6 - Développer et utiliser des matériels performants spécifiques à la rénovation. ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 2 – Les services généraux des immeubles d’habitation : exemple d’une méthode d’analyse 1 - Les services généraux : des consommations inexplicables… 2 - Le poids des usages 3 - Cas de l’éclairage des circulations ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 2 – Les services généraux des immeubles d’habitation : exemple d’une méthode d’analyse 1 - Les services généraux : des consommations inexplicables… 2 - Le poids des usages 3 - Cas de l’éclairage des circulations ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 2 – Les services généraux des immeubles d’habitation : exemple d’une méthode d’analyse 1 - Les services généraux : des consommations inexplicables… 2 - Le poids des usages 3 - Cas de l’éclairage des circulations ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 3 – Améliorer l’éclairage intérieur 1 – Améliorer la qualité des sources lumineuses 2 – Réduire le niveau d’éclairement 3 – Réduire la durée de fonctionnement 4 – Etude de cas : bâtiment de bureau ENERTECH
Les LBC ENERTECH
Equivalence LBC - Incandescent ENERTECH
Les tubes fluo performants ENERTECH
Amélioration des éclairages des parkings Ballast ferromagnétique 14 W + 58 W = 72 W Tubes T8 Economie : 50% Ballast électronique 5 W + 31 W = 36 W Tubes T5 Cabinet Olivier SIDLER ADIL26 ENERTECH
Éclairage performant : Optimisation de l’éclairage en rénovation. Kit de rénovation Kit Retrolux : remplacement d’un tube T8 par un kit Tube T5/Ballast électronique : Jusqu’à 50% d’économie d’électricité annoncée. ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 3 – Améliorer l’éclairage intérieur 1 – Améliorer la qualité des sources lumineuses 2 – Réduire le niveau d’éclairement 3 – Réduire la durée de fonctionnement 4 – Etude de cas : bâtiment de bureau ENERTECH
Différencier Eclairage de la zone de travail Eclairage du local ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 3 – Améliorer l’éclairage intérieur 1 – Améliorer la qualité des sources lumineuses 2 – Réduire le niveau d’éclairement 3 – Réduire la durée de fonctionnement 4 – Etude de cas : bâtiment de bureau ENERTECH
Éclairage des circulations : Asservissement de l’éclairage des couloirs des immeubles d’habitation. Systèmes à déclenchement manuel Principe de mise en oeuvre • Minuterie électronique. • Séparation des commandes par étage. + • Réglage a minima des minuteries. • Minuterie intelligente. Systèmes à déclenchement automatique Principe de mise en oeuvre Efficacité en terme de consommation électrique • Détecteur de présence. • Détecteur dissocié du luminaire. • Détecteur intégré au luminaire. • Séparation des commandes par étage. ENERTECH
Éclairage des circulations : Asservissement de l’éclairage des couloirs des immeubles d’habitation. Systèmes à déclenchement automatique - I Détecteur de présence dissocié du luminaire - Technologie principale : Ultrason / Infra-rouge /Acoustique Commande d’un point lumineux par deux détecteurs de présence ENERTECH
Détecteur de présence : Les principales technologies de détection. Détection par Infra-Rouge • Type de détecteur le plus courant, le moins cher. • Utilisé principalement dans les couloirs, les lieux de passage. • Champ de détection obstrué par la présence d’obstacles. Détection par Ultrason • Meilleure détection que les détecteurs à infra-rouge. • Utilisé principalement dans les couloirs, les lieux de passage. • Détection à travers le verre et parois minces – le détecteur peut être caché dans un faux-plafond ou dans un globe lumineux. Détection Acoustique • Basé sur la détection des sons audibles (pas, voix) et inaudibles (ouverture de porte). • Utilisé principalement dans les parkings, les cages d‘escalier. • Détection efficace pour les grandes zones et en présence d’obstacles – réduction du nombre de détecteurs à installer. ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 3 – Améliorer l’éclairage intérieur 1 – Améliorer la qualité des sources lumineuses 2 – Réduire le niveau d’éclairement 3 – Réduire la durée de fonctionnement 4 – Etude de cas : bâtiment de bureau ENERTECH
Durée de fonctionnement de l’éclairage Bureaux : Eclairage principal - Bureau individuel : 1155 h/an - Bureau paysager : 2513 h/an Lampe de bureau : 489 h/an Lampe sur pied : 767 h/an Autres locaux : Couloir : 2740 h/an Escalier : 1125 h/an Sanitaires - cabines : 669 h/an - lavabo : 1084 h/an ENERTECH
ECONOMIES ENVISAGEABLES - BUREAUTIQUE BUREAUX - Économies installations neuves Faible niveau d’éclairement global - tube T5, - ballast électronique, - luminaire à haut rendement. 500 lux dans toute la pièce - tube T8, - ballast ferromagnétique, - luminaire standard. 200 Lux 500 Lux 500 Lux Eclairage ponctuel à l’aide de la lampe de bureau (ampoule fluocompacte) 20 W/m² 5 à 6 W/m² PERFORMANT STANDARD + contrôle de fonctionnement Dimensionnement :
Rénovation d’une installation existante Utilisation de spots halogènes haut rendement : -40% Lampadaire sur pied avec lampe fluocompacte : -53% à –86% Lampe de bureau fluocompacte : -73% Remplacement des ampoules incandescentes par des LBC : -73% à –77% Utilisation de kit de rénovation pour les tubes Fluorescents (tube T5, ballast électronique) : -29% à -43% ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 4 – Les ascenseurs 1 – Etat des lieux 2 – Les améliorations ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 4 – Les ascenseurs 1 – Etat des lieux 2 – Les améliorations ENERTECH
MDE : AMELIORATION DES ASCENSEURS Les pistes d’amélioration sont les suivantes : 1 - choisir un ascenseur à contrepoids plutôt qu’à vérins (2,5 à 3 fois moins de consommation), 2 -éviter les réducteurs de vitesse mécanique (rendement de 60%), et préférer la transmission directe (système Gearless de Koné), ou les réducteurs de vitesse à fil et poulies (Sté Sodimas dans la Drôme), 3 - supprimer l’éclairage permanent des cabines, ce qu’autorise l’art. 8-17-3 de la nouvelle directive européenne EN 81-1, 4 - mettre en place un dispositif de variation de vitesse du moteur (asynchrone), ou utiliser des moteurs à vitesse variable (moteur à courant continu), 5 – Utiliser des ascenseurs avec réinjection de courant dans le réseau lors du freinage (comme Regen Drive d’Otis de série sur toute la gamme Gen 2). 6 - ne jamais surdimensionner la cabine, 7 - choisir, quand c’est possible, des vitesses et des accélérations faibles, 8 - mettre en œuvre des systèmes de gestion des montées et descentes collectives. ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 5 – La ventilation mécanique 1 – Etat des lieux 2 – Les améliorations technologiques 3 – Les améliorations dans la conception ENERTECH
ETAT DES LIEUX Puissance électrique absorbée par le motoventilateur : Pel = D x P / où : - D : débit m3/s - P : écart de pression totale aux bornes du ventilateur Pa - : rendement du motoventilateur - Par ailleurs P D2 D’où Pel D3 la puissance électrique d’un motoventilateur varie comme le cube du débit. ENERTECH
CE QU’ON OBSERVE SUR LE TERRAIN 1 – Des moteurs et des ventilateurs surdimensionnés. 2 – Des réseaux qui fuient. 3 – Des vitesses d’écoulement trop importantes, donc des pertes de charges élevées, 4 – Un rendement déplorable des moto-ventilateurs - moteur - aubage à action - transmission à frottement rendement global de 20 à 25 % ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 5 – La ventilation mécanique 1 – Etat des lieux 2 – Les améliorations technologiques 3 – Les améliorations dans la conception ENERTECH
LES AMELIORATIONS TECHNOLOGIQUES Pour réduire la puissance électrique, il faut : * réduire le débit, donc rendre étanche le réseau. Mais aussi adapter le débit aux besoins réels, * réduire le P, donc concevoir des réseaux auto-équilibrés à faibles pertes de charge, * augmenter le rendement du motoventilateur. Il existe trois pistes d’amélioration : 1 - recourir à la variation de vitesse, et notamment aux moteurs à courant continu afin d’améliorer le rendement à charge partielle (déjà disponible), 2 - améliorer le rendement de transmission (poulies/courroies) grâce à la transmission directe (déjà disponible), 3 -améliorer le rendement des aubages, grâce à des profils d’aube plus performants (non disponible aujourd’hui). ENERTECH
Montage de gaines peu propice aux faibles consommations ENERTECH
Régulateur de débit de ventilation ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 5 – La ventilation mécanique 1 – Etat des lieux 2 – Les améliorations technologiques 3 – Les améliorations dans la conception des installations (pour mémoire) ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 6 – Les pompes ENERTECH
LES POMPES Une problématique identique en tout point à celle des ventilateurs : Les principes de mise en œuvre sont les mêmes Dès qu’un débit est amené à pouvoir varier de façon importante, on peut utiliser des dispositifs à variation de débit. ENERTECH
Chapitre 5 Les solutions performantes en Maîtrise de la demande d’électricité 7 – La bureautique 1 – Etat des lieux 2 – Les améliorations technologiques 3 – Economie envisageable ENERTECH
Consommation annuelle moyenne de l’éclairage et des usages informatiques Eclairage : 40% Informatique : 60% Les consommations électriques de l’éclairage et des usages informatiques représentent 66,9 kWh/m².an ou 1552 kWh/pers.an
L’ordinateur (UC + écran) Marche : E* activé : 7,2h/jour ouvré (1610h/an) Taux d’utilisation : 43% E* désactivé : 14,5h/jour ouvré (3266h/an) Taux d’utilisation : 21% Utilisation : 3,0 h/jour ouvré (686h/an) Marche : 17,8 h/jour ouvré (4004h/an) Taux d’utilisation : 17% !