L’IoT au service du smart building
Pourquoi choisir les technologies IoT pour piloter son bâtiment ?
Le bâtiment est de loin le premier poste de consommation d’énergie en France, avec 44% de l’énergie consommée pour les bâtiments résidentiels et tertiaires[1].
Dans le contexte actuel de transition énergétique et de réduction des coûts de fonctionnement liés aux bâtiments, les gestionnaires de bâtiments sont en recherche de la solution technico-économique la plus optimale, qui leur permettront d’atteindre leurs objectifs, sans pour autant transiger sur le confort des utilisateurs.
Dans le secteur de la construction de bâtiments neufs, la notion d’intelligence du bâtiment est prise en compte dès sa conception, via des solutions généralement filaires et intégrées. Des solutions qui deviennent inadaptées lorsque l’on se positionne dans le secteur de la rénovation, car elles engendrent des coûts de mise en œuvre ou d’abonnement, à des systèmes sans fils existants (GPRS/3G), trop importants.
C’est là qu’intervient l’Internet des Objets (IoD – IoT, Internet of Things en anglais) et les réseaux LPWAN (Low Power Wide Area Network[2]), en facilitant l’accès à des solutions de capteurs intelligents, via des coûts modérés et une mise en œuvre simplifiée.
Aujourd’hui, la baisse des prix des capteurs, l’optimisation de l’électronique embarquée pour pouvoir communiquer sur les réseaux LPWAN et l’infrastructure légère de ces réseaux, au regard d’un réseau cellulaire, font que les coûts de mise en œuvre d’une solution IoT sont peu élevés. De plus, les réseaux étant déjà déployés par des opérateurs (Sigfox, Orange et Objenious pour la France) et le catalogue des produits associés étant déjà étoffé, cela permet à tout entreprise de se lancer dans un projet IoT, avec un retour sur investissement rapide.
La mise en oeuvre de ces technologies est-elle facile ?
Le processus de mise en œuvre est simple. Si l’on souhaite utiliser un réseau public, il suffit d’analyser la couverture réseau, de s’équiper des capteurs nécessaires, de les déclarer chez un opérateur, de les configurer puis d’analyser les données remontées et d’entretenir son parc dans le temps. Avec un réseau privé, il faudra en plus positionner et provisionner sa gateway.
Les technologies LPWAN offrant une faible consommation, la plupart des capteurs peuvent fonctionner sur batterie/piles et être installés dans des zones plus ou moins faciles d’accès (faux plafonds, trappes, dalles, murs, etc.), sans besoin de se soucier de la proximité d’une source d’alimentation. Ce sont les usages qui vont déterminer le choix de la solution technique envisagée (pile soudée/pile amovible, réseaux publiques/réseaux privés etc.).
Cette facilité de mise en œuvre permet aussi bien aux bailleurs, qu’aux gestionnaires de bâtiment, de mettre en place des solutions leur permettant de superviser leurs infrastructures et de réduire leurs coûts, sans avoir à effectuer de lourds travaux.
Quelles sont les informations auxquelles un gestionnaire de bâtiment pourra avoir accès et comment pourra-t-il les utiliser ?
La technologie LPWAN permettant de la remontée de données, aussi bien périodiquement que sous forme d’alarme, le gestionnaire du bâtiment peut donc surveiller de différentes manières les zones de son bâtiment.
Il pourra piloter et maintenir en état ses installations, afin de consommer mieux et moins. Et ainsi, améliorer et garantir ses performances énergétiques.
Il pourra également, améliorer l’usage et le confort des espaces, grâce à l’analyse des informations d’usage du bâtiment et l’optimisation des services liés, dans le but d’augmenter la satisfaction des occupants.
Smart building : de nombreux cas d’usage existent :
- Dans une salle de réunion ou des bureaux, on peut : surveiller le taux d’occupation pour optimiser les espaces, déclencher des services en fonction de la fréquentation de la salle ou sur demande explicite des utilisateurs (ménage par exemple). A l’inverse informer que la prestation de service a été effectuée par le prestataire, surveiller la température, l’humidité et le taux de luminosité dans la pièce pour assurer un niveau de confort aux utilisateurs ou alerter d’un dysfonctionnement dans la pièce (informatique par exemple).
- Dans des sanitaires, douches ou vestiaires, il est possible de surveiller le passage dans la zone et déclencher des services associés, surveiller la température et l’humidité pour le confort des utilisateurs mais également éviter des dégradations prématurées du bâtiment, ou encore donner l’information qu’une prestation a été effectuée.
- Dans une salle technique, on surveille la température du circuit de chauffage, on remonte les informations des compteurs d’eau, de gaz ou d’électricité, on surveille les entrées/sorties.
- Dans une salle sécurisée, comme une salle serveurs on peut surveiller la température de la pièce pour maintenir les équipements, surveiller les entrées/sorties de la salle ou détecter des fuites d’eau.
- Dans une cuisine, une cafétéria, une salle commune, on va surveiller la température, la luminosité et l’humidité de la pièce pour assurer le confort des utilisateurs, surveiller la température des réfrigérateurs, alerter pour déclencher un service (ménage, réassort machine à café etc.).
- Dans un hall d’accueil, un couloirs, ou des espaces communs, il est possible de : donner l’information du bon fonctionnement des défibrillateurs, donner l’information du bon fonctionnement des BAES (Bloc Autonome d’Eclairage de Sécurité).
- Sur un toit, on va : surveiller un système de ventilation, surveiller l’évacuation des eaux de pluie, informer de l’ouverture d’une trappe d’accès.
Grâce à l’analyse dans le temps, le gestionnaire ou les prestataires de service peuvent donc modéliser des comportements liés à leur bâtiment et aux utilisateurs, en déduire des cycles de fonctionnement (cycles de fréquentation, taux d’occupation, zone pleine et zone creuses, cycle des systèmes techniques) et ainsi anticiper des interventions ou repérer des dérives de fonctionnement.
Tout cela, pour en finalité, améliorer une prestation de service, augmenter la satisfaction des occupants, réduire les consommations énergétiques et ainsi les coûts de fonctionnement.
18/11/2018
