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Un bon climat intérieur est fondamental pour que les personnes puissent performer, se reposer et s'épanouir à l'intérieur des bâtiments. Cependant, l'efficacité énergétique est presque toujours dans les esprits lors de la conception d’un système climatique, ce qui peut parfois entraîner un déséquilibre entre confort et consommation énergétique. Il est cependant crucial de reconnaître que le climat intérieur et notre confort peuvent aller de pair avec l'efficacité énergétique car tout est une question d'optimisation et d’utilisation des unités et des systèmes sélectionnés. Dans cet article de notre blog, notre expert, Niklas Jacobsson, chef de produit, détaille les mesures qui peuvent être prises pour allier environnement intérieur sain et confortable et économies d’énergie.
Il va de soi que la manière la plus courante d'assurer un bon environnement intérieur dans un bâtiment est de concevoir une solution qui offre un débit d'air minimum dans chaque pièce. Mais la détermination du débit d'air minimum est basée sur des facteurs tels que l'utilisation de la pièce, les niveaux d'occupation et l'activité dans l'espace. Les gaines de ventilation sont souvent conçus comme des branches d'un arbre, où la pièce la plus éloignée de la source sera la dernière à recevoir la capacité de débit d'air. Pour garantir le débit d'air minimum dans cette "dernière" pièce, la pression d'air dans le système de conduits doit être augmentée. En conséquence, les autres pièces le long de cette branche doivent réguler la pression accrue en fermant leurs registres. Cela peut sembler facile, mais c'est en réalité assez délicat et peut entraîner une consommation d'énergie inutile et/ou des bruits indésirables.
Volume d'air constant contre système climatique contrôlé par la demande
La solution traditionnelle est souvent basée sur une ventilation à volume d'air constant (CAV), mais cette solution ne prend pas en compte les variations d'occupation ou d'utilisation de la pièce. Comme de nombreuses pièces, à de nombreux moments, sont soit vacantes soit utilisées à moins que leur capacité maximale, il y a un risque substantiel de gaspiller de l'énergie et de provoquer des bruits inutiles.
Le climat contrôlé par la demande (DCV), en revanche, est une solution qui peut ajuster le débit d'air en fonction du besoin réel. Outre les ajustements des registres et de nombreuses autres fonctionnalités, un système DCV peut également modifier la vitesse du ventilateur dans l'unité de traitement d'air (CTA) pour minimiser la consommation d'énergie, une fonctionnalité couramment appelée « optimisation de pression ». De plus, si le réseau de gaines est conçu par zones, avec des registres pour chaque zone et des registres de pièce pour chaque pièce, l'optimisation de la pression de la CTA assurera une distribution d'air plus efficace dans tout le système et donc des économies d'énergie supplémentaires.
Optimisation en deux étapes pour des économies d'énergie supplémentaires
Maintenant, pour libérer tout le potentiel d'un système DCV, une optimisation en deux étapes est recommandée. Cela signifie que les registres de zone optimisent leurs positions en fonction des registres de pièce "en dessous" d'eux, et la pression de la CTA est réglée en fonction des registres de zone "en dessous" de l'unité de traitement d'air. Ce qui se passe, c'est que lorsque qu'un registre de pièce requiert une augmentation du débit d'air, le registre de zone peut s'ouvrir pour augmenter le débit. Si la pression d'air est encore trop faible pour répondre aux besoins de la pièce, le point de consigne de pression de la CTA sera augmenté. À l'inverse, si le besoin d'air dans une pièce est réduit, le registre de zone peut se fermer pour réduire le débit d'air et la CTA peut diminuer la pression d'air, réduisant ainsi sa consommation d'énergie.
Lorsque des ajustements stratégiques des positions des registres et le contrôle des niveaux de pression sont inclus dans le même algorithme d'optimisation, plusieurs avantages peuvent être obtenus. Je vais expliquer quatre d'entre eux :
- Réduction du bruits - de grands débits d'air ont tendance à être turbulents, ce qui peut provoquer du bruit en lui-même ou faire vibrer des composants mécaniques et créer des nuisances sonores. Les positions optimisées des registres et les niveaux de pression permettent un fonctionnement plus silencieux.
- L'optimisation des positions des registres et des niveaux de pression conduit indubitablement à une amélioration de l'efficacité énergétique, en assurant que l'air est dirigé uniquement vers les pièces et les espaces où il est nécessaire dans un bâtiment donné. Cette approche réduit considérablement le risque de surventilation des espaces vides ou peu occupés, ce qui se traduit par une diminution significative de la charge de travail et de la consommation d'énergie du système de climatisation.
- La durée de vie de l'équipement est probablement prolongée grâce à un fonctionnement optimisé. La contrainte sur les composants et le besoin de maintenance sont nettement réduits avec une utilisation optimale de la solution.
- Au niveau du confort intérieur, les positions stratégiques des registres permettent un contrôle de la température, qui répond aux besoins réels en tenant compte des niveaux d'occupation variables et des préférences. Cela augmente non seulement la qualité environnementale intérieure et le confort, mais répond également au bien-être accru - pour que les gens se sentent bien à l'intérieur.
En résumé, un algorithme d'optimisation en deux étapes améliore à la fois l'efficacité énergétique et l'IEQ, garantissant un climat intérieur confortable propice à la productivité et au bien-être. Chez Swegon, notre système de ventilation contrôlée par la demande (DCV) s'appelle WISE. Il s'agit d'une solution système très avancée, mais conviviale, pour un climat intérieur répondant aux exigences définies, offrant des économies d'énergie significatives et créant un bon climat intérieur où les individus peuvent donner le meilleur d'eux-mêmes, aujourd'hui et demain.
N’hésitez pas à explore cet univers !
