Comment identifier et expliquer les écarts entre mesure et prédiction?

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1 Comment identifier et expliquer les écarts entre mesure et prédiction? Position du problème et travaux prévus Bruno PEUPORTIER ARMINES Centre Energétique et Procédés

2 Objectifs Expliquer les écarts permettrait : de mieux cerner les responsabilités (concepteurs, fournisseurs, entreprises, occupants, exploitants ) d étudier des actions correctives (réparation, sensibilisation des occupants ) Mais : est-ce toujours possible, avec quels moyens (mesures in situ, calculs)?

3 Différentes causes possibles outils de calcul (modèles simplifiés) utilisation des outils (erreurs de saisie) produits (ex. COP d une pompe à chaleur) mise en œuvre (travaux, ex. infiltrations) climat (différence par rapport à l année type) comportements (température, fenêtres ) mesure (capteur, période, périmètre )

4 Exemple : bâtiment HLM à Montreuil Construction : 1969, non isolé, simple vitrage Besoins de chauffage : 160 kwh/m2/an

5 Résultats de l étude thermique 180 besoins de chauffage (kwh/m2/an) simple vitrage double vitrage vitrage basse émissivité balcon vitré épaisseur d'isolant (cm)

6 Bâtiment après rénovation Besoins de chauffage : - 32% et non 50% car température des logements +3 C (de 20 C à 23 C), action en cours de l OPHLM Emissions : - 76 tonnes CO 2 par an

7 Exemple 2, projet FBE CIBLE Parc OSICA, Barre «Les Cinéastes», Epinay sous Sénart (91) et tour «La Renardière», Roissy en Brie (77) - 7 -

8 CIBLE Simula8on dynamique Hypothèses retenues pour la modélisahon Chauffage 19 C (pas de ralenh à 16 C en journée comme dans la RT) Apports internes 3W/m² (sur la base de 3000 kwh par logement et par an) Débit de renouvellement d air Valeur annuelle moyenne de 0,6 vol/h Densité d occupahon 1 personne pour 25m² Calibrage en cours d après les factures Consommations (kwh/m 2 SHAB ) Factures (après pondération) Calculs (après correction aux DJU 2008) RT Comfie Barre Tour

9 Comparaison d ouhls de simulahon Plate forme INCAS, INES (Chambéry) maisons passives 9

10 Comparaison sur les performances d hiver Comparaison sur les besoins de chauffage et les puissances maximales (écart 2 kwh/m2) 10

11 Profils de température en été (rez- de- chaussée) 11

12 Profils de température op. en été (rez- de- chaussée) 32,0 Température jours chauds heures ,0 28,0 Température ( C) 26,0 24,0 22,0 Comfie TRNSYS2011 Simbad Design Builder Max 20, Heure (h) Comfie et Energy+ sont très proches 12

13 Approche envisagée identifier les paramètres ayant la probabilité la plus forte d'induire des écarts et l impact potentiel de ces différentes sources d erreur (quantifier les écarts -> garantie +/- x %) étudier une méthode pour mieux cerner l origine des écarts et proposer des actions correctives afin de se rapprocher de l objectif de performance

14 Partenaires Tâche 4.3 Caractérisation des écarts prévisions-mesures CETE Ouest, Responsable de la tâche IFSTTAR ARMINES CSTB DE LUMINAE COSTIC

15 Résultats antérieurs utilisés Etudes de cas sélectionnées en tâche 4.1 Tâche 2.1 -> incertitudes sur certains paramètres Tâche 2.2 -> calcul avec climat type et comportement conventionnel Tâche 4.1 -> mesure du climat réel Tâche 4.2 -> évaluation des comportements et incertitudes

16 Travaux prévus Etude de cas, simulations thermique et éclairage, avec climat réel -> correction des variations climatiques Simulations avec comportement réel -> rôle des occupants (avec incertitudes) Propagation des incertitudes sur les autres entrées (bâti et systèmes)

17 Travaux prévus Comparaison des calculs aux mesures Définition de méthode(s) de recalage (identification de modèle, signature énergétique ) Test de plusieurs méthodes d identification de modèle permettant de recaler différents paramètres Liste d actions correctives envisageables

18 Livrables Méthodologie de recalage des données calculées pour réduire les écarts entre les prévisions et les mesures Rapport intermédiaire, septembre 2012 Rapport final, mars 2013

19 Merci de votre attention