Technique
En complément de l’article sur les Indicateurs de Performance Énergétique (IPÉ), nous allons approfondir l’exemple du chauffage, puisqu’il s’agit d’un cas très courant et évocateur.
Performance globale – Indicateur de Performance Énérgétique
Le principal indicateur sera sur la performance générale du chauffage, ce qui inclue les besoins bruts de chaleur ainsi que les rendements de production, de distribution, d’émission et de régulation pour couvrir ces besoins. Les facteurs d’influence qui sont les variables explicatives du chauffage sont les degrés-jours unifiés (DJU, qui sont une image de la rigueur climatique) et la surface ou le volume chauffé. La valeur mesurée est l’énergie consommée pour le chauffage, quelle que soit sa forme : du gaz ou du fioul pour une chaudière, de la chaleur au niveau d’un échangeur de réseau de chaleur, de l’électricité pour une pompe à chaleur, de la géothermie, des convecteurs…
L’indicateur doit être corrigé vis-à-vis des DJU en se rapportant à une valeur moyenne de DJU pour le site étudié. Des historiques de DJU peuvent être obtenus sur le site infoclimat par exemple. L’indicateur obtenu s’exprime donc en kWh²/m² et kWh²/m3. Une fois constitué, cet indicateur est exploitable directement sous trois angles :
– Sa propre évolution dans le temps (si l’indicateur se dégrade, alors il faut examiner les différents éléments pour diagnostiquer le problème, si des améliorations sont apportées, l’indicateur permet de quantifier leur impact et de le comparer à l’impact attendu dans une démarche de management de l’énergie en suivant le protocole IPMVP),
– Sa valeur par rapport à la valeur du même indicateur pour d’autres bâtiments comparables (benchmarking interne et identification des bonnes pratiques),
– Comparaison avec des valeurs de références (valeur attendue par rapport à l’usage du bâtiment)
Puisque la surface ou le volume ne varie que par à-coups (extension, modification des installations…), seuls les DJU et la consommation d’énergie sont à relever régulièrement. Disposer de ces relevés permet également d’étudier la signature énergétique pour affiner l’analyse.
Opportunité d’amélioration
Lorsqu’une comparaison de plusieurs bâtiments ou sites est réalisée, il est intéressant de prioriser les investissements à réaliser pour apporter des améliorations sur les sites les moins performants. En plus de l’efficacité de chacun des bâtiments, il faut également tenir compte de la quantité d’énergie consommée. Autrement dit, il peut être plus intéressant d’améliorer un grand bâtiment moyennement énergivore qu’un petit bâtiment très énergivore.
Ainsi, une solution est de créer un nouvel indicateur quant à l’ordre des travaux à effectuer qui se mesure en kWh².m² ou en kWh²/.m³.
Pour aller plus loin
Quelques capteurs supplémentaires, connectés et simples à mettre en place grâce au développement de l’IoT (Internet of Things, soit Internet des objets) permettent d’affiner l’analyse voire de mettre un pied dans la maintenance prédictive. Il est essentiel d’historiser les données, car l’analyse de l’évolution dans le temps est très puissante et complémentaire à un suivi en temps réel.
Un calorimètre installé après la chaudière fournit une information pertinente. La valeur mesurée par ce calorimètre et comparée à l’énergie consommée par l’élément producteur de chaleur permet d’évaluer et de suivre le rendement de la chaudière (attention au Pouvoir Calorifique Inférieur et Pouvoir Calorifique Supérieur, la facture de gaz est indiquée en kWh (PCS) tandis que le rendement de la chaudière est indiqué par rapport au kWh (PCI) dans sa documentation, ce qui explique les rendements supérieurs à 100% affichés par les chaudières à condensation) ou le COP de la pompe à chaleur (attention il faut mettre le COP en lien avec les DJU car il varie fortement avec la température extérieure, c’est le COP saisonnier, appelé SCOP, qui indique la performance réelle de la pompe à chaleur sur la saison de chauffe).
L’analyse plus fine des températures d’eau mesurées dans la chaufferie, et éventuellement l’ajout d’un capteur de pression, permettent d’entrer dans la maintenance prédictive.
