Climat et bâtiments : le CVC et l'IA changent la donne pour le bureau du futur

Au lieu d'une routine du lundi au vendredi, de 9h à 17h, de nombreuses entreprises adoptent aujourd'hui une approche hybride de travail à distance et de présence sur site. Cela laisse de nombreux espaces inutilisés pendant la journée, tandis que d’autres sont entièrement occupés.

D’autres aspects ont également changé. Le confort intérieur dans les espaces commerciaux n’est plus seulement une question de chaud ou de froid. La qualité de l’air et la régulation des environnements intérieurs sont désormais des enjeux de santé et de sécurité. Parallèlement, la décarbonation des bâtiments devient une priorité du gouvernement.

Comment les propriétaires d'immeubles et leurs responsables d'exploitation peuvent-ils répondre à ces changements rapides tout en ralentissant, voire en réduisant la consommation d'énergie et les émissions de carbone ? Cela semble compliqué.

Mais est-ce vraiment le cas ?

La plupart des propriétaires et gestionnaires d'espaces commerciaux connaissent déjà certaines des technologies avancées des systèmes CVC. Les nouveaux bâtiments en construction ou en projet tiennent compte des dernières technologies. Cependant, des milliers de bâtiments existants ne changent pas aussi rapidement.

Les propriétaires peuvent être réticents à investir dans des contrôles environnementaux pour les bâtiments plus anciens en raison du coût, des temps d'arrêt lors de l'installation et de la crainte de ne pas obtenir de retour financier. Ce n’est que lorsque les systèmes mécaniques tombent en panne ou que les réglementations locales en matière de décarbonisation changent que les derniers contrôles de climatisation intérieure seront pris en compte. Une meilleure compréhension de la situation économique complète entourant la dernière gestion CVC est nécessaire.

Des experts dans le domaine de la PropTech ont déclaré que l'intelligence artificielle (IA) sera utilisée à l'avenir pour détecter, surveiller et contrôler les systèmes à l'intérieur des bâtiments.

Une étude de 2022 du Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) a conclu : « Atteindre des objectifs de décarbonation agressifs nécessitera des étapes fondamentales pour réduire l'empreinte carbone des bâtiments existants. Pour le contrôle du chauffage, de la ventilation et de la climatisation (CVC) commerciaux, il est possible d'optimiser de manière continue et dynamique. de nouvelles technologies de bâtiment intelligent qui promettent de faire progresser les opérations des bâtiments pour un contrôle décarboné, efficace et flexible. »

LBNL sur un bâtiment de 12 étages et 300 000 mètres carrés construit au milieu des années 1960 à Washington, DC. a fait l'objet d'une étude de terrain de deux ans. Le bâtiment dispose déjà de certains systèmes de gestion de bâtiment intégrés, une mise à niveau complète du système n'est donc pas nécessaire.

En raison de la COVID, le bâtiment a connu des taux d'occupation variables au cours de la période d'étude. Cela donne à la plateforme cloud d’exploitation des bâtiments Nantum OS de Prescriptive Data l’opportunité de comprendre comment les différentes conditions d’occupation affectent ses espaces intérieurs.

« La plateforme utilise des données d'occupation, des modèles thermiques et des algorithmes d'apprentissage automatique pour mettre en œuvre des ajustements optimaux de démarrage, d'arrêt et de vitesse de ventilateur intrajournalière pour les unités de traitement d'air (CTA) à chaque étage pendant la pandémie.

Par exemple, utilisez 22 compteurs d'occupation. » (deux par étage) permettent d'ajuster les niveaux de chaleur dans les zones inoccupées ou occupées de l'espace, en tenant compte de la chaleur émise par le corps humain.

Cette technologie réduit le temps de fonctionnement de la CTA de plus de trois heures pendant la journée de travail et réduit la vitesse des ventilateurs à l'heure du déjeuner de plus de 10 %. Permettant des ajustements au système de chauffage et de refroidissement, réduisant ainsi les coûts d'exploitation globaux de 6 %. La dernière version du logiciel peut désormais ajuster le chauffage et la climatisation en fonction de la disponibilité de l’énergie renouvelable, réduisant ainsi l’empreinte carbone d’un bâtiment.

Selon le Département américain de l'Énergie, « Au cours des 50 dernières années, la consommation d'électricité des bâtiments a considérablement augmenté en proportion de la consommation annuelle d'électricité aux États-Unis, passant de 25 % dans les années 1950 à 40 % au début des années 1970 jusqu'en 2012. Plus de 76 % » 

Par exemple, les coûts de climatisation commerciale peuvent être réduits de 78 % en utilisant les murs, les fenêtres les plus économes en énergie et les derniers équipements de chauffage et de climatisation.

Au-delà de l'épargne pure, il faut aussi rappeler que dans un immeuble sain les occupants sont là. Ceux qui disposent de systèmes CVC efficaces et correctement réglés prendront moins de jours de maladie.

Lorsque les considérations de santé sont prises en compte, les coûts de l’amélioration de l’environnement intérieur peuvent être correctement mis en balance avec les avantages pour la santé et la productivité. Cela fait de l’architecture essentiellement un outil de ressources humaines.

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