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Auteur(s)
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Pierre MICHEL : Ingénieur de l’École nationale des travaux publics de l’État (ENTPE) - Habilité à diriger des recherches en sciences - Docteur en Génie civil - Chercheur au Laboratoire des sciences de l’habitat (ENTPE DGCB – URA CNRS 1652)
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Le Livre vert de la Commission européenne « Pour une politique énergétique de l’Union européenne » remarque que : « La question de savoir jusqu’à quel point l’énergie sera utilisée de façon plus efficace par le contrôle et l’automatique, de même que l’existence de systèmes, moins chers et plus efficaces, de contrôle et de surveillance des émissions joueront un rôle dans la réponse à donner à une demande accrue d’usage de l’énergie qu’impliquent un style de vie et un confort toujours plus exigeants. Par conséquent, le rôle joué par la technologie doit être envisagé non seulement du point de vue de l’offre, où le but recherché par les industries dans ces secteurs est d’offrir l’énergie à un coût optimal, mais également du point de vue de la demande, où l’énergie est considérée comme un service. »
Relativement jeune, le secteur des systèmes de Gestion Technique du Bâtiment (GTB) gagne progressivement en maturité. L’offre européenne des produits destinés à la gestion des bâtiments du secteur résidentiel et tertiaire tend à s’organiser autour de standards et la réflexion professionnelle se structure en profondeur, en prônant l’intégration des services ou le développement d’outils de conception.
Cet article fait suite à l’article Conduite des systèmes climatiques- Chaîne de régulation « Conduite des systèmes climatiques. Chaîne de régulation » auquel le lecteur pourra se reporter.
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Gestion technique des bâtiments1. Quelques principes, composants et systèmes
1.1 Lois de correspondance
Pour une installation de chauffage à eau chaude, si l’on excepte les thermostats fonctionnant en « tout ou rien », les régulateurs les plus simples gèrent selon une loi proportionnelle entre la température de départ de l’eau chaude et la température ambiante. La bande proportionnelle définit la loi de correspondance — linéaire — entre l’une et l’autre.
Ce type de régulateur fonctionne en boucle fermée en utilisant soit la seule mesure d’une sonde d’ambiance par action sur une vanne de mélange, soit en couplant cette mesure à celle de la température de départ d’eau chaude. Dans ce cas, le régulateur agit sur une vanne de mélange trois voies progressive (V) ou sur le brûleur par action tout ou rien (figure 1). Le circulateur de chauffage (C) fonctionne ici à débit constant.
Cette régulation a été fréquemment mise en œuvre en habitat individuel, dans des régulateurs offrant une fonction de programmation temporelle permettant de moduler la consigne. La bande proportionnelle définissant la pente de l’action proportionnelle est le plus souvent fixée. Le choix par l’occupant de la consigne opère une translation horizontale de cette bande.
Destinés aux bâtiments importants (logements collectifs, tertiaire, individuel de grand volume), les régulateurs en fonction de l’extérieur disposent d’une loi de correspondance de la température de départ de l’eau chaude en fonction de la température extérieure et d’une boucle fermée régulant la température d’eau, par action sur le brûleur (tout ou rien) ou sur une vanne de mélange progressive (figure 2). Ils disposent d’une horloge de programmation des consignes et peuvent intégrer l’information de sondes compensatrices tenant compte du rayonnement solaire ou du vent autour du bâtiment .
Le paramétrage de la loi de correspondance se fait par :
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détermination de la température de non-chauffage...
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