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Slide sur le potentiel d'économie d'énergie pour le volet électricité dans un batiment tertiaire
Citation preview
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Audit énergétiqueJour 2 : Utilisation de l’électricité
2013
Hélène MoureauConseiller énergie
Mohamed Ait HassouAdministrateur
Jour 2 : Utilisation de l’électricité : EclairageThéorie de l’éclairageLa bureautique Exercice sur la consommation électrique
Agenda
Consommations électriques par secteur en %
Eclairage Conditionement d’air
Refroidissement Pompes à ciculation
ChaufageEau chaude
Autres
Hotels etrestaurants
40,7 11,2 16,9 5,5 3,4 22,2
Soins de santé 37,4 32,3 7,8 5,8 3,6 13,1
Ecoles 59,1 19,7 1 9,8 3,3 7,1
Services 68,5 4,5 6,5 3,4 3,7 13,4
Bureaus et administration
47,2 19,3 1 4,5 3,9 24,1
Commerces 39,8 19,9 23,5 5,5 5,1 6,2
Total secteurtertiaire
45,8 18,7 11 5,3 4,2 15
Source: Laborelec 2009
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L’éclairage
Grandeur Unité Définition Application
Flux lumineux Lumens(lm)
Puissance émise par une
lampe
Permet de comparer l’efficacité lumineuse (lm/W) des différentes
lampes
Intensité lumineuse Candelas(cd)
Quantité de flux lumineux
émise dans une direction particulière
Permet de caractériser les luminaires sur
base de l’intensité lumineuse
dans les différentes directions
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L’éclairage
Grandeur Unité Définition Application
Eclairement Lumens par m²(lm/m² ou lux)
Quantité de flux lumineux
éclairant une surface
Permet en pratique de
considérer la qualité de
l’éclairage (par lumière
incidente)
Température : T<3.300 K => couleur chaude T>5.300 K couleur froide
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L’éclairage
Comment évaluer sa situation ?• Le luxmètre
• Estimation en fonction de la puissance installée
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L’éclairage
• Le niveau d'éclairement recommandé
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L’éclairage
• Puissance installée des luminaires?
• Eclairage performant 500 lux -> 10-12 W/m2
Soit 2,5 W/m²/100 lux
• Si puissance > 12,5 W/m2 > envisager le relighting
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L’éclairage
• Efficacité des luminaires? Propreté réflecteurs?
• Couleur des murs• Régulation / partitionnement ?• Comportement des utilisateurs?
Luminaire peu efficace (pertes ≈ 70%)
Réflecteurs propres
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Couleur des parois?
Couleur des parois Eclairage moyen en lux
P spécifique (W/m²/100 lux)Murs Plafond
Papier peint très clair= 0,70
Plafonnagepropre= 0,70
608 1,99
Papier peint très clair= 0,70
Plafonnageusagé= 0,40
587 2,07
Papier peintfoncé
= 0,20
Plafonnagepropre= 0,70
500 2,42
Source: Energie +
Facteurs de réflexion (ρ) de quelques surfaces
intérieures
Peintures :
blanc 0,70 à 0,80 jaune 0,50 à 0,70 vert 0,30 à 0,60 gris 0,35 à 0,60
brun 0,25 à 0,50 bleu 0,20 à 0,50
rouge 0,20 à 0,35 noir 0,04
Exemple:
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L’éclairage
• Lampes à incandescence :
Ampoule incandescente
Ampouleau
repos
Courant électrique
Chaleur 95%
Lumière5%
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L’éclairage
• Lampes à incandescence :– Flux lumineux varie selon la tension dimming :• Mais diminution de la température de couleur• Et diminution du rendement lumineux
Fin 2012, les lampes à incandescence auront disparu du marché
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L’éclairage
• Lampes halogènes :– Principe : idem que la lampe à incandescence– Amélioration :• Bulbe rempli d’un gaz halogène• T° plus élevée du filament > + de lumière • Durée de vie plus longue
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L’éclairage
• Types de tubes fluorescents :
• Durée de vie : ± 14.000 h à 18.000 h
Tube Diamètre(mm)
Efficacité lumineuse
(lm/W)
T12 ou T38 38 40 à 65
T8 ou T26 26 80 à 95
T5 ou T16 16 95 à 105
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L’éclairage
• Lampes fluocompactes:– Fonctionnement : idem tube fluorescent– Amélioration :• Tube replié plus compact
Tubes fluorescents Lampes fluocompactes
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L’éclairage
• Flux lumineux et efficacité lumineuse chutent très fort avec la température ambiante– Ex : lampes ne s’allument plus sous 0°C– Déconseillées pour l’extérieur
• Durée de vie dépend :– Du nombre d’allumage– Du type de ballastélectromagnétiqueélectronique, etc.
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Durée de vie: +/- 50.000h = entre 12 et 15 ans
Faible consommation électrique (-90%)
Absence de chaleur
Pas de rayons ultraviolet ni infrarouge
Excellente résistance mécanique (choc, etc.)
RoHS (restriction de l'utilisation de certaines substances dangereuses dans les équipements électriques et électroniques)
Pas de plomb, mercure, cadmium, etc.)
L’éclairage
LED = « Light Emitting Diode »
OuDEL = « Diode
électroluminescente »
En pleine évolution…. Depuis 30 ans, le flux double tout les 2 ans !
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L’éclairage
Lampe Puiss.(W)
Flux (lm)
Efficacité (lm/W)
Durée de vie utile (h)
Durée de vie moy. (h)
Dimmable
Prix HTVA(en €)
Application
Incand. normale
7 à 300
21 à 4.850
3 à 19 >1.000
1.000 Oui 1 à 11 Domestique
halogène5 à 500
60 à 9.900
12 à 28
>2.000
2.000 Oui 2 à 22 Domestique
Tube fluorescent
4 à 140
120 à 8.350
30 à 112
>20.000
12.000 à 20.000
Oui 3 à 41 Général dans les commerces, bureaux, industriel,sportif
Fluocompactes
5 à 120
250 à 9.000
42 à 82
>10.000
6.500 à 20.000
oui 3 à 57 Domestique et tertiaire
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Efficacité lumineuse
1875 1900 1925 1950 1975 2000 20250
50
100
150
200
Time [Year]
Lu
min
ou
s e
ffic
ac
y [
lm/W
]
Incandescent
Halogène
Vapeur de mercure
Fluorescent
Metaliodide
Cool White LED
Warm WhiteLED
Source : DOE USA 2008/LABORELEC
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L’éclairage
• Remplacer les luminaires :– Puissance à atteindre : 10-12 W/m² : bureaux– Puissance à atteindre : 7,5 W/m² : classes
• Ex : pour délivrer un flux lumineux de 2.200 lm, il faut :– Un tube fluorescent (16 mm) de 21 W– Ou une lampe à incandescence de 150 W
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L’éclairage
• Remplacement des tubes fluorescents de 38 mm (T12) par des 26 mm (T8) :– T12 : 40 à 65 lm/W– T8 : 80 à 95 lm/W– T5 : 95 à 105 lm/W
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Puissances Economie escomptée Temps de retourAvant Après
± 10 % ± 2 ans20 W 18 W40 W 36 W65 W 58 W
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L’éclairage
• Remplacement des tubes 26 mm (T8) par des 16 mm (T5) :– Attention : il faut modifier tout l’équipement du
luminaire (ballast)
– Economie : environ 20 %
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Description T8 T5Puissance (W) 18 36 58 14 28 35
Longueur (mm) 600 1200 1500 550 1150 1450
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L’éclairage
• Remplacement des lampes à incandescence par des lampes halogènes :– Puissance installée sera conservée mais meilleure
efficacité lumineuse => intéressant si le niveau d’éclairement n’est pas suffisant
– Durée de vie supérieure– TRI : ± 2 à 3 ans
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L’éclairage
• Remplacement des lampes incandescentes par des fluo-compactes :– Une lampe de 60 W fonctionnant 2.500 h/an
• Consommation : 60 x 2.500 = 150 kWh/an ou 22,5 €/an
– Remplacée par une lampe fluo compacte de 15 W:• Consommation : 15 x 2.500 = 38 kWh/an ou 5,7 €/an
– Durée de vie x 12– Gain de ± 17 €/an– Investissement : ± 8€ (max)– TRI < 1 an
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L’éclairage
Puissance (W) Economie escomptée TR
Avant Après
40 à 70 % <1 à 3 ans
25 740 9…1160 13…1575 18…20100 25
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Régulation de l’éclairage
• Gestion en fonction de l’éclairage :– Zones éclairées inoccupées ? Eclairage naturel
important ?– Détection de présence ? Minuterie ? Horloge ?– Détecteur de 200 € => économie nécessaire de ± 1333
kWh/an (à 0,15 €/kWh) soit :• Pour 1000 h/an (2,7 h/jour), 1.333 kWh/an correspond à 22
lampes de 60 W allumées
– Gestion en fonction de l’éclairage naturel ? • 30 % d’économie en fonction des bâtiments
– Envisager le rajout, déplacement d’interrupteurs
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Régulation de l’éclairage
• Zonage et interrupteurs • Détecteurs de présence
– PIR – Passive Infra Rouge : Déplacement de l’émission IR du corps humain
– Ultrason – Audio
• Minuteries• Régulation en fonction de l’éclairage naturel
Jour 3 : Systèmes énergétiques : EclairageThéorie de l’éclairage La bureautique Exercice sur la consommation électrique
Agenda
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La bureautique
• Appareils bureautiques avec label : ex :– Label américain « energy star »– Label écologique européen pour ordinateurs
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La bureautique
• Quid des écrans plats pour les ordinateurs
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La bureautique
• Imprimantes et photocopieuses communes• Installation de multiprises• Personne responsable de vérifier l’extinction
des appareils communs• Sensibilisation à l’extinction complète des
ordinateurs personnels à la fin de la journée
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La bureautique
• Autres appareils :– Appareils électroménagers avec label écologique
européen ou avec label énergétique A +/++
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