Comment les Big Data et l'analytique du bâtiment révolutionnent l'efficacité CVC – Partie 1

En 2014, les entreprises mondiales ont généré 8,4 zettaoctets — environ 8,4 billions de gigaoctets — de contenu numérique, un bond par rapport à 2,7 zettaoctets en 2012. Cette explosion de données est ce qui motive le terme big data : la pratique de transformer des flux d'informations massifs et variés en insights exploitables qui façonnent des décisions plus intelligentes et de meilleurs résultats.

Appliquer les techniques de big data à la conception et la rénovation de bâtiments — ce que nous appelons l'analytique du bâtiment — redessine la façon dont architectes, ingénieurs et gestionnaires d'installations créent et exploitent des espaces commerciaux et résidentiels. Le marché de l'analytique du bâtiment devrait atteindre 100 milliards de dollars (87,5 milliards d'euros) dans les quatre prochaines années, soulignant l'élan commercial derrière cette discipline.

Les systèmes CVC sont au cœur de la plupart des initiatives d'analytique du bâtiment. Kevin Burns, président de Bob Jenson Air Conditioning, note que le CVC non seulement pilote le confort d'un bâtiment, mais représente aussi une énorme opportunité d'économies d'énergie et d'excellence opérationnelle.

L'inefficacité coûte cher

Dans les propriétés résidentielles, le chauffage et la climatisation représentent généralement 25 à 30 % de la consommation d'énergie totale ; dans les bâtiments commerciaux, la part grimpe à 40-60 %. Par exemple, une seule centrale de refroidissement peut consommer environ un tiers de toute l'énergie CVC — environ un cinquième de la consommation totale d'un bâtiment.

Identifier le gaspillage via les données de compteurs seul est difficile car les inefficacités sont souvent incrémentielles et noyées dans une mer de chiffres. Cependant, une maintenance ciblée combinée à une analytique pilotée par les données peut réduire ces chiffres de coûts élevés de près de moitié.

Lorsque le big data est exploité, des milliers de gigaoctets de télémétrie CVC peuvent être archivés, révélant des tendances historiques, des relations cause-effet, des performances de référence et des métriques de coût-efficacité qui étaient auparavant invisibles.

Une analytique du bâtiment efficace peut réduire les coûts énergétiques d'exploitation annuels jusqu'à 20 % une fois qu'un bâtiment atteint une efficacité optimale, et les dépenses de temps d'arrêt peuvent chuter de 35 à 45 %. En fait, le retour sur investissement moyen pour les solutions analytiques est de plus de 13 $ (11,3 €) pour chaque dollar investi.

Visibilité au sommet

De nombreux bâtiments sont conçus avec des composants CVC — serpentins, ventilateurs, vannes — traités comme un bloc unique, ignorant les dynamiques couplées qui peuvent créer des inefficacités cachées. Le nombre élevé de points de consigne, de niveaux et de boucles de rétroaction dans les systèmes de ventilation exige une vue top-down pour découvrir les opportunités d'amélioration.

Le dernier cri en apprentissage algorithmique

Les algorithmes d'apprentissage automatique permettent à l'analytique du bâtiment de prédire et s'adapter à la météo changeante, détecter les patterns d'occupation et distribuer intelligemment les charges de pointe. La nouvelle génération de réseaux de neurones profonds (DNN) ingère les données brutes des capteurs à travers plusieurs couches d'abstraction, offrant des solutions qui peuvent réduire la consommation d'énergie jusqu'à 30 % dans les premières implémentations.

Auteur : Kevin Burns, président de Bob Jenson Air Conditioning

À propos de l'auteur

Kevin Burns dirige Bob Jenson Air Conditioning à San Diego depuis 29 ans, acquérant une expertise complète sur tous les aspects du CVC. Il mentor des dizaines de professionnels et défend des solutions qui priorisent les besoins de chaque foyer et client.