AIRZONE Guide des Solutions et Services Secteur Tertiaire

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1 54 AIRZONE Guide des Solutions et Services Secteur Tertiaire

2 SOMMAIRE 03 SECTEUR TERTIAIRE CAS D ÉTUDES PRATIQUES Petit Tertiaire (ERP) Plateau de Bureaux (ERT) PROBLÉMATIQUE MISE EN ŒUVRE DE LA SOLUTION AIRZONE Dans le cadre du Petit Tertiaire (ERP type agence bancaire) Dans le cadre du Moyen Tertiaire (ERT type plateau de bureaux) ARCHITECTURE DES SYSTÈMES ET SCHÉMAS DE CONNEXION Système câblé (bus) Système sans fil (radiofréquence) Interfaces de gestion centralisée Zonepack AVANTAGES DE LA SOLUTION AIRZONE Critères économiques Fonctionnalités et valeur ajoutée Critères énergétiques et environnementaux CONCLUSIONS

3 CAS D ÉTUDES PRATIQUES Afin d exposer et de justifier la solution qu Airzone recommande dans le cadre d une installation de chauffage et refroidissement appliquée au secteur tertiaire, une étude exhaustive a été menée sur une agence bancaire (ERP) et un plateau de bureaux (ERT) types. Celle-ci liste tous les avantages corrélatifs à une telle mise en œuvre, que ce soit au niveau technique, économique, énergétique ou simplement pratique. Petit Tertiaire (ERP) L agence bancaire étudiée est présentée ci-dessous : Plan architectural de l agence bancaire étudiée Celle-ci possède une surface totale de 185 m 2 et climatisée de 140 m 2. Les zones à traiter, au nombre de 11, sont définies comme suit : Zone à climatiser Surface (m 2 ) Sas d entrée 12 Hall bancaire + Attente + Couloir 52 Back Office 6 Bureaux 1 à 6 9 m 2 chacun (54 m 2 au total) Détente 4 Réunion 12 56

4 Plateau de Bureaux (ERT) Quant au plateau de bureaux étudié, il est décrit ci-dessous. Il s agit d un étage type parmi plusieurs basés sur la même configuration, au sein du même bâtiment. Plan architectural du plateau de bureaux étudié D une surface totale de 600 m 2, 464 m 2 sont climatisés. Les zones à traiter, au nombre de 23, sont définies comme suit : Zone à climatiser Surface (m 2 ) Salle de réunion 35 Bureaux 1 à 10 et 12 à m 2 chacun (270 m 2 au total) Bureau Archives 1 23 Archives 2 12 Salles d attente 1 et 2 15 m 2 chacun (30 m 2 au total) Couloir Nord 21 Couloir Sud 35 Dans les points suivants nous allons procéder à la comparaison entre deux alternatives : > D une part, une option de chauffage et refroidissement non centralisée. > D autre part, une installation de chauffage et refroidissement centralisée et régulée par l intermédiaire du système de zones Airzone. 57

5 PROBLÉMATIQUE L option de climatisation généralement retenue consistera en l installation de consoles plafonnières du type cassettes réversibles individuelles (c est-à-dire que chaque zone à traiter possède sa propre unité intérieure) ; la technologie adoptée dans la majorité des cas est le VRF ou DRV (Variable Refrigerant Flow ou Débit de Réfrigérant Variable). Plan de l installation avec unités intérieures du type Cassettes (cas du plateau de bureaux) Dans le cas de l agence bancaire, l installation peut être complétée par un appoint électrique (radiant ou plancher) pour les saisons intermédiaires. De plus, une console de rideau d air chaud est généralement implantée au niveau de l entrée pour éviter les déperditions thermiques : Plan de l installation avec unités intérieures du type Cassettes (cas de l agence bancaire) 58

6 Ce type d installation, bien qu à même d obtenir le confort requis grâce à la présence d un thermostat d ambiance (ou plus!) dans chaque zone, présente un certain nombre d inconvénients : > Chaque unité cassette intérieure doit être dimensionnée à partir de la charge thermique maximale de la zone dans laquelle elle est montée et non pas de la charge thermique simultanée du bâtiment. Par conséquent, la puissance totale équipée est surdimensionnée et se traduit par, d un côté, la mise en place d un groupe extérieur d un modèle supérieur à celui réellement requis et d autre part, une consommation électrique plus élevée durant toute la durée de vie utile de l installation. Une autre conséquence directe de ce surdimensionnement est la réduction des possibilités d éligibilité du bâtiment aux labels définis par la réglementation thermique. > La multiplication des unités intérieures est synonyme d augmentation du volume de fluide frigorigène en circulation. Non seulement la mise en œuvre est plus laborieuse et allonge le temps de l installation et l ampleur des travaux, mais encore la norme NF EN sur la limitation de la quantité de fluide frigorigène en circulation se voit difficilement respectée (voir chapitre 1, paragraphe «Réglementation en vigueur»). > Selon la réglementation sanitaire en vigueur, chaque bureau doit bénéficier d un renouvellement d air neuf minimal. Celui-ci est par conséquent synonyme de mise en place d un réseau de gaine additionnel pour assurer cet apport continu dans tous les locaux occupés. > Le grand nombre d unités intérieures installées multiplie le risque de pannes et problèmes techniques. De plus, l accès aux plafonniers doit se faire obligatoirement depuis le bureau même, ce qui ne peut que troubler le travail de l utilisateur. > Le ventilateur se trouvant au sein-même de la zone à traiter, la nuisance sonore provoquée peut se révéler gênante pour l utilisateur. > Toute condensation éventuelle au niveau de l unité intérieure peut affecter directement la zone de travail et les appareils électroniques s y trouvant. > Il existe une duplicité de thermostats 1 dans chaque zone pour contrôler d un côté l unité cassette, et d un autre l appoint électrique, implémentation qui se révèle être peu intuitive et peu pratique à l usage. La solution Airzone, de par sa mise en œuvre et ses fonctionnalités, est à même de remédier à toutes ces problématiques, en apportant de surcroît une certaine valeur ajoutée à l installation de chauffage et refroidissement. 1 Cas d une agence bancaire avec appoint électrique (radiant ou plancher). 59

7 MISE EN ŒUVRE DE LA SOLUTION AIRZONE Dans le but de répondre aux problématiques énoncées précédemment, Airzone préconise la solution suivante : SYSTÈME DE ZONES AIRZONE + PASSERELLE DE COMMUNICATION ZONEPACK + UNITÉ GAINABLE INVERTER (VRF) Les spécificités des mises en œuvre relatives au petit et moyen tertiaire sont développées ciaprès. Dans le cadre du Petit Tertiaire (ERP type agence bancaire) L installation de chauffage et refroidissement (unités gainables, réseau de gaine, régulation) est intégrée dans le faux-plafond modulaire. La diffusion se fait par diffuseurs de dalle 595x595 avec reprise par grille porte-filtre. Implémentation de la solution Airzone 60

8 Implémentation de la solution Airzone (installation en faux-plafond modulaire) Sur les schémas précédents : > L installation de climatisation dans son ensemble est logée dans le faux-plafond modulaire de l agence commerciale, nécessaire également pour la mise en œuvre du reste des installations (électricité, plomberie, etc.). > En bleu est symbolisé le réseau de gaines de soufflage ainsi que les diffuseurs de dalle 595x595 associés (1 diffuseur par gaine). Au départ de chaque gaine de soufflage est installé un registre motorisé (ici représenté en couleur verte) qui s ouvre ou se ferme selon la demande dans la zone associée. > En rouge sont tracées les gaines de reprise et les grilles porte-filtres associées (1 grille par unité intérieure). Si l espace le permet, gainer cette reprise peut s avérer avantageux afin d éviter que l air repris se mélange à l air présent dans le faux-plafond, parfois plus froid en hiver et chaud en été. > Chaque ambiance possède son propre thermostat de zone, permettant de fixer de façon indépendante la consigne dans la pièce à traiter. > L ensemble des éléments de régulation est géré par l intermédiaire d une platine centrale (représentée en bleu foncé) également chargée de la communication avec l unité intérieure du gainable par l intermédiaire de la Zonepack. > Les éventuels appoints électriques (radiants ou planchers) prévus pour le chauffage en époque intermédiaire (représentés en mauve sur les schémas), sont également gérés depuis la platine Airzone et contrôlés pièce par pièce par les mêmes thermostats Airzone, sans nécessité d installer des commandes supplémentaires. On évite ainsi la duplicité des thermostats pour une utilisation plus intuitive. 61

9 > Pour faciliter au maximum la mise en œuvre et le temps de l installation, Airzone a mis au point le Plénum Motorisé qui consiste en un plénum de soufflage spécifiquement adapté aux mesures de l unité gainable 2 installée, sur lequel viennent montés d usine tous les éléments du système de zones (platine, Zonepack, registres motorisés), à l exception des thermostats installés ultérieurement dans les zones à traiter : Plénum motorisé Plénum motorisé monté sur l unité gainable En outre, le plénum motorisé possède une bouche latérale d admission d air provenant de la Ventilation Mécanique Contrôlée (VMC) comme indiqué sur le schéma ci-dessous : Bouche d admission d air de VMC Ce système ingénieux permet d assurer un renouvellement d air neuf continu dans toutes les zones de l installation (si requis), y compris celles qui ne sont pas en demande de climatisation, grâce à l implémentation d un caisson étanche au sein même du plénum motorisé, indépendant de l ouverture ou de la fermeture des registres de gaines. 2 Nous consulter afin d obtenir la liste des marques et modèles disponibles. 62

10 L objectif est de supprimer le réseau de gaines de soufflage d air neuf et d utiliser à cet effet les propres gaines du système de chauffage et refroidissement. Cette non-duplicité de gaines réduit drastiquement les moyens à mettre en œuvre au niveau de l installation globale de chauffage, refroidissement et ventilation. Implémentation du renouvellement d air neuf au sein de la solution Airzone (cas CTA décentralisée) Implémentation du renouvellement d air neuf au sein de la solution Airzone (cas CTA centralisée) Il est donc très aisé de raccorder une CTA double flux à l installation de climatisation Airzone et de profiter ainsi du réseau de gaines déjà mis en place : > L impulsion d air neuf est amenée au niveau du plénum motorisé de l unité gainable. > L extraction de l air intérieur se réalise au niveau du caisson de reprise. 63

11 Dans le cadre du Moyen Tertiaire (ERT type plateau de bureaux) L installation de chauffage et refroidissement (unités gainables, réseau de gaine, régulation) est intégrée dans le faux-plafond modulaire. La diffusion se fait par diffuseurs de dalle 595x595 avec reprise par grille porte-filtre. Implémentation de la solution Airzone Implémentation de la solution Airzone (installation en faux-plafond modulaire) 64

12 Sur les schémas précédents : > L installation de climatisation dans son ensemble est logée dans le faux-plafond modulaire du plateau de bureaux, nécessaire également pour la mise en œuvre du reste des installations (électricité, plomberie, etc.). > En bleu est symbolisé le réseau de gaines de soufflage ainsi que les diffuseurs de dalle 595x595 associés (1 diffuseur par gaine). Au départ de chaque gaine de soufflage est installé un registre motorisé (ici représenté en couleur verte) qui s ouvre ou se ferme selon la demande dans la zone associée. > En rouge sont tracées les gaines de reprise et les grilles porte-filtres associées (1 grille par unité intérieure). Le fait de gainer cette reprise est primordial afin d éviter que l air repris se mélange à l air présent dans le faux-plafond (beaucoup plus froid en hiver et chaud en été), ce qui fausserait les données de retour envoyées au système inverter. > Chaque ambiance possède son propre thermostat de zone, permettant de fixer de façon indépendante la consigne dans la pièce à traiter. > L ensemble des éléments de régulation est géré par l intermédiaire d une platine centrale (représentée en bleu foncé) également chargée de la communication avec l unité intérieure du gainable par l intermédiaire de la Zonepack. > Comme indiqué dans le paragraphe précédent, les composants du système de zones sont montés sur un plénum motorisé incluant une bouche d admission d air neuf de VMC provenant d une centrale de traitement double flux. Implémentation du renouvellement d air neuf au sein de la solution Airzone (cas CTA centralisée) 65

13 ARCHITECTURE DES SYSTÈMES ET SCHÉMAS DE CONNEXION Différents moyens de connecter les thermostats de zone sont disponibles au sein même du système de régulation Airzone : par câble (bus) ou sans fil (radiofréquence). L architecture spécifique de chacune de ces deux options est détaillée dans les points suivants, ainsi que le principe de connexion et de fonctionnement de la Zonepack. Système câblé (bus) Dans sa version filaire, le système de régulation Airzone utilise un câble bus afin de : > Transmettre les informations de façon interne entre tous les éléments composant le système de zones : o La platine de contrôle o Les modules locaux : chacun d entre eux est chargé de gérer le fonctionnement du registre motorisé auquel il est associé en fonction des données reçues et des besoins de l installation à tout moment. o Les thermostats de zones o Les interfaces de gestion (Supermaître, Serveur Web) > Alimenter tous les composants électroniques et les moteurs à partir d une unique source d alimentation dont le transformateur est généralement accolé à la platine centrale. Le câble bus d Airzone possède 4 fils (section 0,22 mm 2 ) : 2 d entre eux sont chargés de la transmission des données au sein du système ; les 2 autres sont destinés à l alimentation des différents modules. De plus et afin d éviter tout type d interférence, le câble préconisé est blindé. Toutes les communications au sein du système câblé d Airzone emploient le protocole standard ouvert ModBUS 3, protocole répandu et très facilement intégrable. 3 La liste des commandes utilisées par le système filaire Airzone est disponible sur demande. Nous consulter. 66

14 > L architecture générale du système Airzone filaire est la suivante : Architecture du Système de zones Airzone filaire ZONE 1.1 ZONE 1.2 Bus local PLATINE DE CONTRÔLE 1 ZONE 1.32 ZONE 2.1 Bus externe ZONE 2.2 Bus local PLATINE DE CONTRÔLE 2 ZONE 2.32 > La platine de contrôle et les modules locaux sont connectés par l intermédiaire d une topologie de type bus : Connexion de la platine de contrôle et des modules locaux : topologie bus 67

15 > Le module local est le gestionnaire de la zone à laquelle il est affecté : connecté à un registre motorisé (2 fils d alimentation) et à son thermostat associé (bus 4 fils), il communique de façon bidirectionnelle avec la platine de contrôle (transmission et réception de données). Connexions au niveau du Module Local ou Gestionnaire de Zone > Chaque module local ou gestionnaire de zone ne peut être connecté qu à un unique moteur. Par contre, un même thermostat peut contrôler l ouverture et la fermeture de plusieurs registres motorisés de façon simultanée, par exemple dans le cas d une zone d une surface étendue. Dans le schéma ci-dessous, le thermostat de zone noté A contrôle l ouverture et la fermeture des registres motorisés 1 et 2, gérés respectivement par les modules locaux 1 et 2 : Thermostat gérant l ouverture et la fermeture de 2 registres motorisés 68

16 > Une platine de contrôle, connectée à une unique unité intérieure gainable par l intermédiaire de la Zonepack (voir paragraphe suivant), peut communiquer avec un maximum de 32 modules locaux (par conséquent chaque système contiendra au maximum 32 moteurs et 32 thermostats). À noter qu un thermostat peut être associé à un maximum de 32 moteurs (dans ce cas, il est l unique thermostat du système). > Au sein d un même système, chaque module local possède une adresse unique qui lui est propre (de 1 à 32) grâce à laquelle il peut être configuré et adapté aux conditions requises par l installation. > La gestion du chauffage d appoint électrique (radiant ou plancher, par exemple un rideau d air chaud au niveau de l entrée d une agence commerciale ou un convecteur pour époque intermédiaire) est réalisée par l intermédiaire de la platine de relais. Celleci est munie de 8 relais de sortie, pouvant contrôler par conséquent jusqu à 8 circuits (contacteur, électrovanne, etc.). À noter que la platine de relais est le seul module, hors platine de contrôle, à ne pas être alimenté à partir du bus de communications. Elle possède son propre transformateur. Platine de relais Airzone et intégration dans le bus de communication local Comme indiqué dans le schéma ci-dessus, le thermostat de zone est capable de gérer simultanément ou alternativement l installation gainable réversible (chauffage et refroidissement) et le chauffage d appoint électrique, sans avoir recours à une duplicité de commandes. > Toutes les options de gestion centralisée, étant communes aux systèmes câblé et sans fil, sont développées dans le paragraphe spécialement dédié à ce sujet. 69

17 Système sans fil (radiofréquence) Le système sans fil proposé par Airzone possède une structure mixte, dans le sens où : > Les thermostats de zone communiquent par radiofréquence de façon bidirectionnelle avec la platine de contrôle du système. La communication s établit via un protocole propriétaire sécurisé sur une fréquence spécialement développée à cet effet. Il est capable d empêcher toute intrusion extérieure en verrouillant le système une fois configuré. > Les registres motorisés sont câblés à la platine de contrôle par l intermédiaire d un câble de 2 fils d alimentation. L avantage de cette option est que les moteurs ne nécessitent pas de source d alimentation propre (pile, batterie ou autre) puisqu ils s alimentent directement depuis la platine de contrôle. > Le système contrôle un nombre maximal de 6 zones (autrement dit, 6 thermostats), pouvant piloter jusqu à 8 moteurs. Communication entre la platine de contrôle, les thermostats et les registres motorisés > Pour éviter toute interférence, le système change automatiquement de canal de transmission au besoin (parmi 16 canaux), sans interrompre aucune communication. 70

18 > Tous les éléments peuvent communiquer de manière bidirectionnelle entre eux. Ainsi, pour atteindre la platine, un thermostat «éloigné» peut transmettre et recevoir des informations par l intermédiaire des autres thermostats du système auquel il appartient, et ce de manière dynamique. > L architecture générale du système Airzone sans fil est donc la suivante : Architecture du Système de zones Airzone sans fil ZONE 1 ZONE 2 ZONE 3 ZONE 4 PLATINE DE CONTRÔLE ZONE 5 ZONE 6 > Toutes les options de gestion centralisée, étant communes aux systèmes câblé et sans fil, sont développées dans le paragraphe spécialement dédié à ce sujet. 71

19 Interfaces de gestion centralisée Toutes les interfaces présentées ci-dessous sont communes à l ensemble des systèmes de zones Airzone, qu ils soient câblés ou sans fil. Airzone offre la possibilité de connecter entre elles les différentes platines de contrôle afin de procéder à une gestion centralisée de l installation. Cette connexion se réalise par l intermédiaire des ports de communications externes RS485 des platines de contrôle (2 fils de transmission et réception de données). Connexion de différentes platines de contrôle au sein de la même installation (système câblé) Connexion de différentes platines de contrôle au sein de la même installation (système sans fil) Une fois connectées entre elles les platines de contrôle de l installation, les différentes options de gestion centralisée offertes sont les suivantes : Supermaître, Serveur Web, et Passerelle d intégration. Les spécificités de chacune d entre elles sont expliquées sur la page suivante. 72

20 > L interface Supermaître permet de gérer simultanément jusqu à 199 platines de contrôle : marche/arrêt des unités de climatisation et imposition d un mode de fonctionnement commun à partir d une unique manipulation, depuis le local technique et non pas depuis l un des bureaux. Cette interface dispose de plus d une horloge externe permettant d exécuter des programmations, l extinction des groupes en zone urbaine, etc. > L interface Serveur Web permet de gérer simultanément jusqu à 32 platines de contrôle par l intermédiaire de commandes TCP/IP, accessibles depuis n importe quel terminal connecté à Internet (ordinateur, smartphone, PDA, etc.), ou plus simplement au sein d un réseau local. L interface conviviale permet de changer à tout moment n importe quel paramètre de l installation : mode de fonctionnement des unités, état de marche / arrêt et température de consigne des zones, mode économique, etc. > La passerelle d intégration domotique permet d intégrer l installation de climatisation gérée par Airzone, au sein de l automatisation du logement. Disponible pour les protocoles KNX, BACnet et LonWorks, elle permet de contrôler jusqu à 4 systèmes. Il est important de rappeler qu il n est pas possible d installer simultanément 2 interfaces de gestion centralisée. En d autres termes, le prescripteur devra sélectionner, parmi les 3 options disponibles (Supermaître, Serveur Web et passerelle d intégration domotique), celle qui correspond le mieux aux besoins requis par le projet étudié. 73

21 Zonepack La Zonepack est la passerelle permettant d intégrer de façon optimale le système de zones Airzone à l unité inverter gainable VRF. Grâce à cet élément développé en collaboration avec les principaux fabricants du marché 4, le système de zones Airzone est capable de tirer profit de la technologie Inverter de l unité de climatisation et d en optimiser le fonctionnement, aussi bien du point de vue de la consommation électrique que du confort global de l installation. Concrètement, la Zonepack permet de : > Réaliser la fonction de marche / arrêt du groupe de chauffage et refroidissement à partir du thermostat principal Airzone. > Choisir le mode de fonctionnement de l unité de climatisation (Chaud, Froid, Ventilation) à partir du thermostat principal Airzone, dans le cas d une installation VRF à 3 tubes autorisant cette manipulation. > Adapter automatiquement et de façon dynamique la température de consigne de l unité intérieure du gainable en fonction des différentes températures de demande indiquées à tout moment par les utilisateurs de l installation sur les thermostats Airzone. > Choisir automatiquement la vitesse du ventilateur de l unité inverter en fonction du nombre de zones en demande à tout moment : plus le nombre de zones en demande est élevé, plus la vitesse de ventilation est grande. La connexion de la Zonepack dépend du fabricant considéré, toutefois les schémas génériques indicatifs sont présentés ci-dessous : Connexion de la Zonepack (système câblé) 4 Disponible actuellement pour les marques Daikin, Fujitsu, Hitachi, LG, Mitsubishi Electric, Mitsubishi Heavy Industries et Samsung. Nous consulter pour les autres marques, les développements évoluant en permanence. 74

22 Connexion de la Zonepack (système sans fil) 75

23 AVANTAGES DE LA SOLUTION AIRZONE Cette section détaille à présent les avantages apportés par la solution Airzone, aussi bien au niveau économique que fonctionnel ou énergétique. Critères économiques > Réduction de l investissement initial en matériel et main d œuvre (chauffage, refroidissement et ventilation) En effet, la solution centralisée gainable requiert 1 unité intérieure pour 5 à 6 zones à traiter, contre 1 cassette par zone dans le cas d une installation décentralisée. Il est possible de réaliser un comparatif approximatif concernant l investissement initial, aussi bien en matériel qu en main d œuvre (unités intérieures et extérieures, liaison frigorifique, gaines, système de régulation et diffusion), en se basant sur des prix moyens généralement constatés sur le marché français. À partir des deux bâtiments tertiaires étudiés précédemment (agence bancaire et plateau de bureaux) et en prenant comme point de départ une installation du type cassettes, les résultats concernant les économies réalisées grâce à la solution Airzone sur le matériel et la main d œuvre sont les suivants : RÉFÉRENCE ERP (Agence commerciale) ÉCONOMIES SOLUTION AIRZONE (syst. filaire) ERT (Plateau de bureaux) ÉCONOMIES SOLUTION AIRZONE (syst. filaire) Unités de climatisation (intérieures + extérieures) -60% -46% Télécommandes Fabricant -82% -78% Liaisons frigorifiques -91% -59% Système régulation Airzone % +100% Contrôle Centralisé 6-100% -100% Diffusion clim. (gaines, grilles, plenums) % +100% Air neuf 6 (hors CTA) -100% -100% TOTAL MATÉRIEL -46% -26% TEMPS DE MAIN D ŒUVRE -51% -50% 5 Requis uniquement dans le cas de la mise en œuvre proposée par Airzone. 6 Requis uniquement dans le cas de la mise en œuvre sans système Airzone. 76

24 L importante économie réalisée lors de l investissement initial concerne donc aussi bien le matériel en soi que la main d œuvre : l implémentation de la solution proposée par Airzone permet en particulier d optimiser les ressources humaines à dédier au chantier qui peuvent par conséquent être redistribuées plus rapidement vers d autres travaux en cours. Note : dans ce comparatif économique et dans un souci de simplification, le matériel suivant n a pas été pris en compte : câblage et protections électriques, chemins de câble, brasure et azote, ainsi que tout le petit matériel d une façon plus générale (fixations, raccords, etc.). L économie réalisée grâce à la solution Airzone est donc en réalité supérieure à celle annoncée antérieurement. > Réduction de la consommation électrique de l installation En considérant une utilisation journalière moyenne de 8 heures, 150 jours par an (3 mois d hiver et 2 mois d été) et en se basant sur les puissances nominales absorbées des unités intérieures et extérieures, selon les données annoncées par les fabricants, il est possible d estimer l économie réalisée au niveau de la consommation globale de l installation. Celle-ci varie entre 30% (cas de l ERT) et 55% (cas de l ERP). > Réduction du nombre d opérations de maintenance Il est évident que le fait d installer moins d unités (aussi bien intérieures qu extérieures) réduit le temps et le budget correspondant au suivi et à la maintenance de l installation tout au long de sa vie utile. En effet, une visite périodique annuelle est généralement recommandée, dont la durée et le coût sont directement proportionnels au nombre de consoles ou de gainables installés. Par ailleurs, le fait d installer moins d unités intérieures diminue d autant plus le risque de pannes et problèmes techniques. De plus, l accès aux unités gainables se fait depuis des zones communes (toilettes, couloirs, etc.) et ne trouble en aucun cas le travail de l utilisateur. 77

25 Fonctionnalités et valeur ajoutée Le système Airzone est doté d une multitude de fonctionnalités destinées à tous les interlocuteurs du projet : Bureau d Etudes : optimise le fonctionnement de l installation, permet de respecter les règlementations en vigueur, offre des alternatives aux options de contrôle traditionnelles. > Versatilité de l installation La topologie utilisée par le système Airzone permet d ajouter et de supprimer des registres motorisés, de modifier la distribution de l installation, de changer l emplacement des thermostats (système sans fil), de réassigner l adressage (système filaire), etc., de façon très simple et intuitive, sans besoin de toucher à l installation existante. Par conséquent, l installation Airzone s adapte aux besoins changeants du logement tout au long de sa vie utile. > Moteurs basse consommation, alimentés en Très Basse Tension (TBT, 12Vdc) Tous les moteurs sont alimentés à partir du bus de communications (système filaire) ou de la platine de contrôle (système sans fil). De plus, ils sont alimentés uniquement durant les phases d ouverture et de fermeture (3 secondes approximativement) et non alimentés le reste du temps. La consommation électrique résultante est donc minime, voire négligeable (environ 3W durant 3 secondes). > Registres motorisés à ouverture proportionnelle 7 Le degré d ouverture des registres motorisés est proportionnel à la différence entre les températures ambiante et de consigne (plus cette différence est élevée, plus le degré d ouverture est important). De plus, les registres se calibrent de façon automatique et périodique pour un fonctionnement optimal constant. > Contact de fenêtre 7 Le module gestionnaire de zone dispose d une entrée digitale pour contact de fenêtre, permettant d éteindre automatiquement le chauffage ou le refroidissement dans la zone dès que la fenêtre s ouvre, afin d éviter toute perte inutile. > Détecteur de présence 7 Le module gestionnaire de zone dispose d une entrée digitale pour détecteur de présence, permettant de commuter vers l état «mode veille» (augmentation ou diminution de la consigne de 2ºC selon le mode de fonctionnement) à partir du moment où aucune personne n est détectée dans la pièce. > Sonde de température à distance 7 En cas de ne pas pouvoir (ou vouloir) positionner un thermostat directement dans la zone à contrôler, il est possible d utiliser une sonde de température à distance comme alternative. 7 Système câblé uniquement. 78

26 > Sondes de température distribuées 8 Dans le cas de grandes zones ouvertes (open spaces, salles de réunion, salles de conférence, etc.) où des variations importantes de température peuvent exister d un point à un autre de la pièce (différentes orientations, exposition solaire, etc.), le système Airzone est capable de gérer de façon indépendante les différents registres motorisés assignés à cette zone, bien qu ils se réfèrent tous à la même température de consigne. Installateur : facilite sa tâche de mise en œuvre. > Câblage simplifié Dans sa version câblée, le système Airzone utilise un unique type de câble (4 fils, 4x0,22 mm 2 ), souple et facilement manipulable. La topologie employée (bus en guirlande) réduit les mètres linéaires de câble nécessaire et le nombre de connexions à réaliser. > Point d alimentation unique La platine de contrôle est le seul élément connecté au réseau électrique ; elle dispose d un transformateur à 12 Vdc. Tous les autres composants (thermostats, registres motorisés, en plus des modules gestionnaires de zone dans le cas du système filaire) s alimentent depuis le bus de communications (cas du système câblé) ou directement depuis la platine de contrôle (cas du système sans fil). Seule la platine de relais, nécessaire dans le cas où plusieurs circuits de chauffage électrique d appoint sont requis, dispose également d un point d alimentation qui lui est propre. Utilisateur final : offre de très nombreuses possibilités de contrôle non accessibles sans système de régulation Airzone, rend le maniement de l installation de la climatisation plus intuitif et complet. > Modularité de l installation Le cloisonnement d une agence commerciale ou d un plateau de bureau (de surcroît s il se trouve en régime de location) doit pouvoir être ajusté à tout moment, de façon aisée, rapide et spontanée. L emploi de diffuseurs de dalle 595x595 permet justement d en modifier l emplacement en quelques minutes, que ce soit pour une raison de confort (soufflage de l air traité juste au-dessus d un poste de travail) ou plus simplement en vue d une réorganisation de l installation (pilotage des diffuseurs réassigné à d autres thermostats). > Programmations horaires Le système Airzone autorise jusqu à 3 programmations horaires indépendantes pour chaque zone, par jour ou groupe de jours. Cette programmation se base sur la température de consigne désirée dans chaque pièce et sur le mode de fonctionnement de l installation. 8 Système câblé uniquement. 79

27 > N importe quel thermostat peut être Principal 9 N importe quel thermostat compris dans le système peut jouer le rôle de thermostat Principal, et ce de façon dynamique. À noter qu à tout moment, il ne peut y avoir qu un seul thermostat Principal dans l installation, dont la fonction est, en plus de jouer son rôle de thermostat de zone, de choisir le mode de fonctionnement de l unité de climatisation et de pouvoir réaliser l arrêt complet de l installation. Dans le cas d une gestion centralisée, il est évidemment possible de n avoir aucun thermostat principal sur l installation, le gestionnaire centralisé jouant alors ce rôle pour les systèmes qui lui sont associés. > Contrôle d une zone à partir de n importe quel thermostat 9 Cette fonctionnalité offre la possibilité de contrôler les paramètres d une zone (c est-à-dire le marche/arrêt et la température de consigne) à partir de n importe quel thermostat situé dans la même installation. > Blocage de la consigne Par l intermédiaire de l interface Serveur Web, il est possible de bloquer la consigne d un thermostat et, par conséquent, de ne pas permettre à l utilisateur de la modifier. > Choix des intervalles de températures de consigne Par l intermédiaire de l interface Serveur Web, il est possible de restreindre les plages de températures disponibles, dans le but d éviter toute surconsommation due à des températures de consigne trop extrêmes. De plus, ces plages de températures sont différenciées selon que l installation fonctionne en chauffage ou en refroidissement. > Confort sonore L unité de climatisation gainable étant située hors des zones climatisées (en général, dans les zones communes telles que toilettes ou couloirs), toute nuisance sonore disparaît. De plus et grâce à l utilisation de la Zonepack, la vitesse du ventilateur est régulée selon le nombre de zones en demande, ce qui diminue d autant plus la puissance sonore associée. Grâce à toutes ces fonctionnalités, aussi bien destinées aux bureaux d études qu aux installateurs et utilisateurs finaux, l installation de chauffage et refroidissement appliquant la solution Airzone bénéficie d une valeur ajoutée sans équivalent. 9 Système câblé uniquement. 80

28 Critères énergétiques et environnementaux > Rationalisation de la puissance thermique installée L emploi d une unité gainable centralisée prenant en compte la demande thermique simultanée du bâtiment (et non pas le maximum par zone), plus l application d un coefficient de foisonnement, permet de réduire de façon notable la puissance calorifique et frigorifique installée. Poursuivant l étude initiée dans les pages précédentes, les résultats obtenus pour les bureaux ERP et ERT sont les suivants : PUSSANCE THERMIQUE INSTALLÉE (Unités Intérieures, kw) Puissance requise (kw, selon calcul de charges) Sans système Airzone (unités intérieures individuelles) Avec Solution Airzone (unités intérieures gainables) BUREAU ERP BUREAU ERT 14,1 kw 49,3 kw 29,0 kw 63,0 kw 12,6 kw 42,0 kw Economie réalisée (%) -57% -33% Par conséquent, la puissance thermique installée s adapte parfaitement aux besoins réels de l installation. > Limitation du volume de fluide frigorigène en circulation Conformément à la norme NF EN (voir page 11), la solution proposée par Airzone permet de réduire de façon considérable la quantité de fluide frigorigène circulant dans l installation. En effet, suivant l étude antérieure, les mètres linéaires de tubes frigorifiques sont indiqués dans la table ci-dessous : MÈTRES LINÉAIRES DE TUBES FRIGORIFIQUES Sans système Airzone (unités intérieures individuelles) Avec Solution Airzone (unités intérieures gainables) BUREAU ERP BUREAU ERT 76 m 264 m 6 m 130 m Réduction tubes frigorifiques (%) -92% -51% Cette réduction s accompagne d une baisse du risque lié à d éventuelles fuites de fluide frigorigène au sein de l installation. 81

29 CONCLUSIONS Dans le cadre du secteur tertiaire, adopter la solution proposée par Airzone résout tous les problèmes énoncés antérieurement : > La puissance thermique installée est conforme et adaptée aux besoins réels de l installation. La consommation électrique associée se voit optimisée. > Le volume de fluide frigorigène en circulation est limité au maximum pour une sécurité maximale de l installation et des utilisateurs finaux. > L implémentation du réseau de renouvellement d air est fortement facilitée grâce à l emploi du plénum motorisé spécialement prévu à cet effet. Aucune mise en œuvre supplémentaire n est requise. > Le faible nombre d unités intérieures installées diminue le risque de pannes ou problèmes techniques. De plus, l accès aux unités gainables se fait depuis des zones communes et ne trouble en aucun cas le travail de l utilisateur. > L unité intérieure se trouvant hors du lieu de travail, aucune nuisance sonore ne vient perturber l atmosphère intérieure. De plus, tout risque lié à la condensation sur les appareils électroniques est écarté. > Dans le cas d une installation comportant des appoints électriques pour le chauffage, le même thermostat déjà utilisé pour contrôler la climatisation, se charge de la gestion de cette source de chauffage complémentaire, évitant toute duplicité dans les commandes. > De par ses multiples fonctionnalités, le système Airzone apporte une valeur ajoutée très appréciable à l installation de chauffage et refroidissement. 82