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L’usage des objets connectés dans la transition numérique et énergétique des bâtiments

Saison 2

Energie, confort, mobilité, ou encore maintenance, l’IoT révolutionne de fait le secteur du bâtiment. Apprenez-en davantage grâce à cet article issu d’une table ronde du The GREEN IT Day 2020. Organisée en partenariat avec le Pôle DERBI.

Prendre conscience de impacts positifs et négatifs des objets connectés

(Caroline VATEAU, directrice du Département Numérique Responsable, NEUTREO by APL Data centers)

Le numérique peut apporter des solutions à la crise environnementale, à condition d’en maîtriser les impacts. Et pour cela, il faut d’abord les connaître. La diffusion des objets connectés est aujourd’hui une réalité :

  • 25 milliards d’objets connectés en 2021
  • 6 objets connectés par personne en 2025

Cette explosion des usages s’accompagne d’impacts environnementaux à toutes les étapes de leur cycle de vie : extraction de minerais, et notamment de métaux précieux et de terres rares pour les fabriquer, consommation d’électricité et émission de gaz à effet de serre pour les faire fonctionner, production de déchets en fin de vie.

Ce sont tous ces impacts souvent invisibles et mal connus qu’il faut prendre en compte si l’on veut que la transition numérique soit aussi écologique. Les objets connectés peuvent être indispensables pour optimiser les procédés d’un secteur comme le bâtiment, à condition d’être éco-conçus. Le risque serait de parvenir à réduire les impacts des bâtiments, mais de créer par ailleurs des transferts de pollution du fait de l’utilisation de ces outils. Il est donc nécessaire de calculer la balance environnementale de ces solutions. Et ce, tout au long de leur cycle de vie en comparant les impacts qu’elles évitent et les impacts qu’elles génèrent.

Le projet de R&D NegaOctet, mené par un consortium avec le soutien de l’ADEME, a pour but de proposer une méthode d’évaluation des impacts environnementaux des services numériques. Cette évaluation est basée sur l’analyse du cycle de vie. L’expérimentation est en cours.

Comment créer une infrastructure IoT dans mon bâtiment

(Philippe DOUSSEAUD, responsable d’Activité Smart & IT- LM Ingénierie Territoires & Bâtiments Connectés)

Préalable à toute installation, il faut se poser la question des services mais aussi des usages que l’on souhaite apporter. Télémaintenance, télésurveillance, détection d’incidents, pilotage des interventions, maintenance prédictive, optimisation des consommations… Dans le contexte des bâtiments, la réflexion porte d’abord sur les statistiques d’usage et de consommation. Telles que : la température, gestion de l’énergie, humidité, puissance électrique. Bien d’autres paramètres sont possibles : niveau sonore, gestion du présentiel, vidéosurveillance…

Connaître ses attentes est un préalable indispensable pour identifier les moyens qui permettront de répondre à la problématique : les capteurs à implanter, les technologies et réseaux qui permettront de transporter les informations (LPWAN, Wifi, filaire) en fonction des besoins (autonomie énergétique, flux de données mono ou bidirectionnel, volumes de données… ).

L’installation donne lieu ensuite à une étude de faisabilité pour la connexion du bâtiment. Cette étude permet notamment de valider la carte d’implantation de l’infrastructure IoT, en fonction de l’environnement terrain.

Pour définir les exigences de ce que doit être un Smart Building, un label a été mis en place par l’association Smart Builing Alliance et l’organisme Certivéa. Ce label R2S devrait être enrichi d’un volet connexion (R2S Connect). Et ce, afin de garantir des systèmes connectés interopérables, indépendants des systèmes propriétaires, conformes aux standards internationaux et évolutifs dans le temps. Il comportera également une brique R2S 4Grids, dédiée à la gestion de l’énergie dans un Smart Building.

Comment les bâtiments connectés minimisent leur impact carbone

(Yann GUIOMAR, CEO – SENSING LABS)

Mais concrètement, comment ça se passe ? Les objets connectés contribuent à réduire l’empreinte carbone des bâtiments grâce au monitoring des consommations énergétiques et de l’activité à l’intérieur des bâtiments : électricité, eau, température, humidité, détection de présence, distinction entre lumière naturelle et lumière artificielle… Les données recueillies par les capteurs permettent un pilotage sur mesure. Ce pilotage peut être maximisé grâce à l’edge computing et à l’intelligence artificielle.

Optimiser l’efficacité énergétique, cela veut dire apporter l’énergie au bon endroit, au bon moment et de la bonne façon. Par exemple chauffer ou climatiser là où des personnes sont présentes, et dans les bons intervalles de température et d’hygrométrie. C’est un levier important de réduction de consommation, et il est possible d’y parvenir grâce aux capteurs connectés.

L’efficacité énergétique passe aussi par la détection d’anomalies. Les plus importantes comme une surconsommation due à un problème technique ou de petits défauts de réglages de la gestion technique du bâtiment (chauffage ou climatisation qui démarrent trop tôt par exemple). On peut aussi s’appuyer sur les données pour impliquer les occupants et les inciter à adapter un comportement plus sobre. En cumulant ces trois types d’actions, la réduction de consommation énergétique peut atteindre 30%.

En allant plus loin, on peut même repenser l’utilisation des bureaux pour utiliser moins de surface à confort égal ou supérieur. Au-delà de l’optimisation d’usage qu’il procure, le recueil de ces données permet aussi d’éviter des déplacements.