Optimiser la performance énergétique des bâtiments
Les bâtiments représentent environ 40 % de la consommation énergétique européenne, et l’UE a réagi en délivrant des certificats de performance énergétique qui évaluent l’efficacité d’un bâtiment sur une échelle de A à G et fournissent des recommandations destinées à améliorer les performances. La consommation d’énergie réelle peut toutefois dépasser de plus de 100 % les prévisions établies lors de la conception, et des outils de mesure précis de la consommation sont indispensables pour atteindre les objectifs européens d’efficacité énergétique. Le projet SATO, financé par l’UE, a contribué à la solution en proposant une architecture de plateforme multicouche qui améliore le contrôle de l’utilisation de l’énergie et incite à une plus grande efficacité.
Un cadre d’auto-évaluation
Un système d’auto-évaluation fiable est essentiel pour déterminer la consommation énergétique réelle. Le cadre d’auto-évaluation (CAE) de SATO repose sur l’analyse de données et l’apprentissage automatique pour rendre compte de la consommation d’énergie et de la performance des équipements. Le CAE est aligné sur l’indicateur de potentiel d’intelligence (SRI) de la Commission européenne, qui mesure la capacité d’un bâtiment à utiliser des technologies intelligentes pour accélérer la décarbonisation. Comme d’autres aspects de la solution SATO hébergée sur la plateforme du projet, le CAE est multidimensionnel. Selon Pedro Ferreira, coordinateur du projet, «le CAE est structuré en cinq catégories d’évaluations: bâtiment entier, enveloppe du bâtiment, occupants, systèmes du bâtiment et appareils. Il comprend plus de 90 indicateurs clés de performance et 80 méthodes d’évaluation, couvrant 30 équipements et composants du bâtiment».
La plateforme SATO
La plateforme modulaire SATO héberge des outils et des services d’auto-évaluation et d’optimisation. Indépendante du type de bâtiment, elle offre des capacités d’internet des objets aux dispositifs énergétiques, qu’ils soient nouveaux ou anciens. Plusieurs interfaces témoignent de l’approche centrée sur l’utilisateur de la solution SATO. Une interface web affiche les informations dérivées du CAE et supportent l’interaction. Pour les bâtiments non résidentiels, une interface 3D basée sur le BIM améliore la visualisation. La plateforme est intégrée à une application mobile qui affiche des données sur l’efficacité énergétique et l’utilisation des appareils électroménagers dans les foyers. La plateforme et ses différentes interfaces ont été développées et conçues en tenant compte des utilisateurs. Comme l’explique Pedro Ferreira: «Les interfaces ont été développées selon un processus itératif qui prend en compte l’évaluation et les retours des utilisateurs. L’état actuel des interfaces a suscité des réactions très positives de la part des utilisateurs qui les ont testées».
Des études pilotes à travers l’Europe
Neuf études pilotes SATO ont été menées dans des bâtiments commerciaux, résidentiels et non résidentiels dans quatre pays européens. Les études pilotes résidentielles menées au Danemark, en Italie et au Portugal comprenaient deux immeubles d’habitation et plus de 40 foyers, appartements et maisons individuelles. L’étude pilote résidentielle de Seixal, au Portugal, a permis de créer un ensemble de données publiques sur l’utilisation des appareils électroménagers. Pedro Ferreira confie: «Ce jeu de données a apporté une contribution scientifique considérable à la création d’un capteur logiciel basé sur l’IA qui pèse le linge, et contribue à l’évaluation des machines à laver». Les pilotes non résidentiels concernaient des immeubles de bureaux, des magasins de détail, des bâtiments municipaux et universitaires en Autriche et au Portugal. Ces pilotes ont permis de développer des outils d’évaluations des performances et de détection des défaillances dans divers systèmes des bâtiments, tels que l’éclairage artificiel et les pompes à chaleur. Toutes les études pilotes ont contribué à l’élaboration d’une méthode d’évaluation énergétique de l’ensemble du bâtiment applicable à différentes typologies de bâtiments. SATO envisage une adoption généralisée de sa solution basée sur le cloud, et l’équipe collabore avec plusieurs autres projets financés par l’UE dans le cluster EU4BET pour atteindre cet objectif. Si les différents composants de la plateforme sont à des niveaux de maturité technologique différents, les essais et l’évaluation à grande échelle constituent les prochaines étapes.
Mots‑clés
SATO, bâtiments, efficacité énergétique, optimisation, EU4BET, SRI, plateforme SATO, performance énergétique réelle, cadre d’auto-évaluation, BIM
