Quelle est la rentabilité d'un système climatique fonctionnant à la demande?

L'investissement dans un système climatique fonctionnant à la demande est souvent plus élevé que celui à débit constant. Pourtant, ce type d’installation permet d’accroître la productivité des personnes présentes dans le bâtiment, réduire les coûts d’exploitation et augmenter la valeur du bâtiment. Dans cet article, nous analysons le coût réel et le retour sur investissement des systèmes de ventilation à la demande.

La productivité, source d’économies à la clé

Lorsqu'on parle d'investissements et d'économies, un facteur souvent négligé est la productivité des personnes qui se trouvent dans le bâtiment. Le climat intérieur est fortement lié au bien-être et donc aux performances des personnes. Avec un climat intérieur contrôlé à la demande, les  conditions ambiantes peuvent être ajustées individuellement ce qui a un effet positif sur les performances. Il existe une règle bien connue dans notre profession sous le nom de 3-30-300 qui se traduit de la manière suivante : une augmentation de 10% de l'efficacité énergétique génère une économie spécifique par mètre carré (30 euros / m²). Mais une augmentation correspondante de 10% de la productivité du personnel génère une économie cent fois plus importante !

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Réduction des coûts d'exploitation

Grâce à des capteurs, le climat intérieur est mesuré et contrôlé en fonction des besoins exacts. Par rapport à une ventilation à débit constant, une étude montre qu'il est possible d'économiser jusqu'à 80 % de l'énergie nécessaire au traitement de l'air et jusqu'à 40 % de l'énergie nécessaire au refroidissement et au chauffage.

Nous pouvons prendre les bâtiments d’enseignement en exemple. En effet, une étude a montré des possibilités d'économie encore plus importantes pour les dépenses liées au chauffage. Dans une telle application, la plupart des salles ne sont occupées au maximum que 30 minutes par jour soit 110 heures par an, le reste du temps l'occupation est considérablement plus faible. Lorsque l'on compare la consommation d'énergie annuelle liée au chauffage entre la ventilation à la demande et à flux constant, les différences sont claires :

• La ventilation à flux constant consomme 35,07 MWh/an.
• Le climat intérieur contrôlé par la demande consomme 6,47 MWh, soit une réduction de plus de 80 %.

Avec un système connecté, même le service et la supervision des opérations peuvent être effectués à distance - ce qui permet de gagner du temps et de l'argent. En outre, un système à la demande permet de réduire jusqu'à 25 % le nombre de rapports d'erreur et les coûts qui y sont associés.

Coûts d'investissement

Un système de climatisation intérieure à la demande implique généralement un coût d'investissement plus élevé que la ventilation à débit constant. Dans une étude comparant le prix d'installation et la consommation d'énergie de différents types de systèmes dans une école de 16 salles, le prix d'installation d'un système à la demande était environ 30 % plus élevé que celui d'un système à débit constant. Dans ce contexte, la ventilation à débit constant, avec un investissement initial plus faible, peut être la bonne option pour les projets à petite échelle, où le coût d'investissement est un facteur critique. Cependant, pour atteindre un niveau de confort acceptable, cette solution risque d'être coûteuse à long terme en raison d'un manque d'efficacité énergétique et de flexibilité.

En effet, un système de climatisation intérieure à la demande est économe en énergie, car il fournit exactement ce qui est nécessaire. Il ne ventile, refroidit et chauffe ni trop (ce qui coûte de l'énergie), ni trop peu (ce qui nuit au confort); il fonctionne uniquement en fonction des besoins.

Si l’on choisit un système sans-fil, il sera plus flexible et le temps d'installation est sensiblement réduit du fait qu'il n'est pas nécessaire d'acheminer des câbles de communication et que le risque d’un mauvais raccordement est éliminé. La logistique tout au long du processus de construction est également simplifiée car les produits ne nécessitent pas d'être préconfigurés. Par rapport à un système équivalent standard, une étude montre qu'en utilisant des produits et des capteurs climatiques sans-fil, il est possible d'économiser entre 80 et 330 euros sur les coûts d'installation par équipement.

Augmentation de la valeur du bâtiment

De nombreux aspects impactent la valeur d'un bien immobilier. Le choix des systèmes de ventilation et de climatisation affecte plusieurs de ces facteurs, tels que de faibles coûts d'exploitation et un climat intérieur adapté individuellement, contribuant ainsi à un meilleur environnement intérieur. Une classification élevée dans différents programmes de certification des bâtiments et la flexibilité ont un impact sur la valeur du bien.

Ces dernières années, la demande de certification environnementale a connu une forte augmentation. Un système de ventilation à la demande, économe en énergie et respectueux de l'environnement, est un facteur qui contribue fortement à un haut niveau de classification dans différents programmes de certification tels que BREEAM Outstanding et LEED Platinum. La certification environnementale a souvent un effet positif à la fois sur la valeur du bâtiment et sur le loyer au mètre carré. Des études montrent que la valeur d'un bâtiment peut augmenter jusqu'à 26 % et le loyer de 6 % si le bien est certifié. En outre, 62% des propriétaires reconnaissent l’effet positif d’une certification environnementale sur la valeur du bien.

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Un système sans-fil contribue à la flexibilité des bâtiments, ce qui permet une utilisation plus efficace des locaux tout en simplifiant le processus de rénovation et de réaffectation. Si les exigences du système doivent être révisées, par exemple si les murs sont déplacés ou si les activités dans les locaux changent, le système peut alors être modifié facilement sans que les travaux de restructuration ne soient trop coûteux.

Il est difficile de donner un chiffre général sur le retour sur investissement d'un système de ventilation à la demande car cela varie beaucoup d'un projet à l'autre. Mais l'étude mentionnée précédemment dans une école montre que l'investissement est rentabilisé en termes d'économies d'énergie après environ 4 ans. L'une des raisons est le faible taux d'occupation qui permet de réaliser de telles économies.

En général, on peut dire que les systèmes fonctionnant à la demande offrent de faibles coûts d'exploitation, un climat intérieur confortable et adapté à chaque individu, des performances accrues et la possibilité de certifier le bâtiment selon les niveaux les plus élevés. Le choix d'un système sans-fil permet également de réduire considérablement les coûts d'installation par rapport à une option câblée. En résumé, l'investissement supplémentaire dans un tel système vaut bien souvent la peine et mérite d’être calculé sur le long-terme.

Sources: 

• Wireless demand controlled ventilation – a cost-benefit analysis and comparison of installation costs, par Jens Kunter Bergersen (2019)
• Making school buildings more energy efficient through demand controlled ventilation par Evelina Lann & Julia Lysén, (2011)
• Demand controlled ventilation in school buildings, par Juha Pasila, Seinajoki university of applied sciences (2013).