Scénarios d’usage

Les scénarios d’usage sont utilisés pour modéliser la demande énergétiques des bâtiments dans PowerDIS, en complément des caractéristiques d’enveloppe renseignées par l’utilisateur. Les modèles proposés sont inspirés des scénarios conventionnels définis dans la méthode de calcul Th-BCE 2012 de la RT 2012, dont le texte est disponible ici : http://construction.senova.fr/telechargements/Annexe-arrete-methode-de-calcul-TH-B-C-E-2012-CSTB.pdf

Les scénarios proposés par défaut aux utilisateurs sont adaptés des scénarios RT décrits dans ce documents (adaptation d’unités, combinaison de scénarios…). Ils permettent un saisie rapide avant une simulation de besoins, mais il est fortement reccolandé aux utilisateurs qui auraient une bonne connaissance des bâtiments de leur projets et de leur utilisation d’importer des scénarios personnalisés.

Le tableau ci-dessous résume la correspondance entre les scénarios par défaut de PowerDIS et leur source dans la RT 2012 :

Origine des scénarios par défaut de PowerDIS dans la RT 2012.

Scénarios par défaut de PowerDIS

Correspondance RT2012

Boulangerie - Pâtisserie

Commerce, magasin, zones commerciales

Bureaux

Bureaux

Bureaux (activité secondaire) 20% + hangar 80%

Bureaux

Bureaux (activité secondaire) 50% + hangar 50%

Bureaux

Bureaux recevant du public

Bureaux

Bâtiment industriel

Industrie - 8h à 18h

Enseignement primaire

Enseignement primaire

Enseignement secondaire

Enseignement secondaire (partie jour)

Enseignement université

Enseignement - Université

Grand commerce

Commerce, magasin, zones commerciales

Grand commerce alimentaire

Commerce, magasin, zones commerciales

Hôpital (jour et nuit)

Hôpital

Hôtel catégorie 1

Hôtel 2 étoile

Hôtel catégorie 2

Hôtel 5 étoile

Logement collectif

Bâtiment à usage d’habitation - Logement collectif

Maison individuelle

Bâtiment à usage d’habitation - Maison individuelle ou accolée

Marché / commerce halle

Commerce, magasin, zones commerciales

Musée

Commerce, magasin, zones commerciales

Night club / casino

Commerce, magasin, zones commerciales

Petit commerce

Commerce, magasin, zones commerciales

Petit commerce Froid +

Commerce, magasin, zones commerciales

Petit commerce Froid +/-

Commerce, magasin, zones commerciales

Petit commerce Froid -

Commerce, magasin, zones commerciales

Transport - Aérogare

Transport - Aérogare

Pour plus d’informations sur un scénario en particulier, merci de contacter l’équipe Efficacity.

Les différents types de scénarios rencontrés sont décrits ci-après-, et les possibilités offertes par la fonctionnalité d’export et d’import sont également précisées.

Structure des fichiers

Cinq types de fichiers de scénarios sont disponibles dans PowerDIS :

  • Consigne de température en chauffage (°C)

  • Consigne de température en climatisation (°C)

  • Débit de soutirage d’ECS (L/h/m²)

  • Débit de ventilation mécanique (vol/h)

  • Apports internes métaboliques (W/m²)

  • Consommation d’électricité spécifique (W/m²)

Les fichiers sont stockés en format .xlsx, et comportent 4 feuilles.

La première feuille « Paramètres » permet de définir l’indicateur qui varie dans le scénario (débit de soutirage d’ECS, débit de ventilation, etc.). Pour les scénarios de consigne, aucune valeur ne doit être renseignée. Pour les autres scénarios, cette valeur correspond à un maximum qui sera utilisé comme référence pour les clés de répartition sur l’année.

../_images/parametrage_scenarios.png

Correspondance de la feuille « Paramètres » dans l’interface de PowerDIS.

La feuille « Jours types » est utilisée pour définir des profils de journées types pour les scénarios qui seront utilisés pour construire les semaines types.

../_images/jours_types.png

Correspondance de la feuille « Jours types » dans l’interface de PowerDIS.

La feuille « Semaines types » est utilisée pour associer les journées types à des semaines types.

../_images/semaines_types.png

Correspondance de la feuille « Semaines types » dans l’interface de PowerDIS.

Enfin, la dernière feuille « Année » est utilisée pour construire une année type à partir des semaines types préalablement définies. Il est ainsi possible de représenter les comportements des usagers des bâtiments sur une année au pas horaire en combinant les différentes feuilles du fichier de scénario.

../_images/annee_type.png

Correspondance de la feuille « Année type » dans l’interface de PowerDIS.

Température de consigne

Les scénarios de chauffage et de climatisation sont associés à une température de consigne dont le rôle est de modéliser la présence des occupants dans les zones thermiques modélisées. Les consignes de température appliquées seront par exemple différentes entre les weekends et les jours de semaine, ou entre un bureau et un logement.

../_images/temp_consigne.png

Exemple de température de consigne en chauffage en en climatisation sur une journée en semaine pour un logement. Source : Méthode de calcul Th-BCE 2012

Dans PowerDIS, des scénarios de température de consigne sont par défaut sont disponibles pour les usages de bâtiments décrits dans le tableau - en partie issues des fichiers établissements Sirene® géolocalisés (Insee) - :

  • Boulangerie - Pâtisserie

  • Bureaux

  • Bureaux (activité secondaire) 20% + hangar 80%

  • Bureaux (activité secondaire) 50% + hangar 50%

  • Bureaux recevant du public

  • Bâtiment industriel

  • Enseignement primaire

  • Enseignement secondaire

  • Enseignement université

  • Grand commerce

  • Grand commerce alimentaire

  • Hôpital (jour et nuit)

  • Hôtel catégorie 1

  • Hôtel catégorie 2

  • Logement collectif

  • Maison individuelle

  • Marché / commerce halle

  • Musée

  • Night club / casino

  • Petit commerce

  • Petit commerce Froid +

  • Petit commerce Froid +/-

  • Petit commerce Froid -

  • Transport - Aérogare

En complément, un scénario correspondant à un niveau de température constant de 21 °C est disponible pour le chauffage et 25°C pour la climatisation.

Besoins d’eau chaude sanitaire

Les profils de besoins en eau chaude sanitaire sont définis en L/h/m², et les valeurs renseignées dans les fichiers de scénarios correspondent à une clé de répartition horaire, en % de cette valeur maximale. Des profils par défaut sont disponibles pour les mêmes catégories de bâtiments que pour les scénarios de température de consigne. Ils ne comprennent pas de perte de bouclage intégrée. Cependant, il est tout à fait possible de représenter des pertes de bouclage en utilisant un scénario personnalisé dans lequel des consommations non-nulles sont indiquées à chaque heure.

Ventilation mécanique controlée

Les scénarios de ventilation sont également construits par rapport à une valeur maximale, exprimée en vol/h (nombre de renouvellements du volume d’air intérieur par heure). Ces scénarios sont donc indépendants du type de ventilation (simple flux, double flux…) mis en œuvre dans les bâtiments. Ils sont disponibles pour les mêmes catégories de bâtiments que celles indiquées pour les températures de consigne.

Apports internes métaboliques

Les apports internes métaboliques représentent la quantité d’énergie apportée directement par les occupants des bâtiments. Les valeurs proposées par défaut provenant de la méthode de calcul Th-BCE 2012 prennent en compte des scénarios d’occupation et différentes quantités d’apports selon les usagers. Par exemple, il est considéré dans la méthode qu’un adulte au repos dégage une puissance de 90 W tandis qu’un adulte endormi dégage une puissance de 63 W.

Ces scénarios sont également construits par rapport à une valeur maximale surfacique en W/m². Ils sont disponibles pour les mêmes catégories de bâtiments que celles indiquées pour les températures de consigne.

Electricité spécifique

Pour les scénarios d’éléctricité, les profils utilisés proviennent des scénarios d’apports internes de chaleur dus aux équipement dans la RT2012 (en prenant l’hypothèse que ces apports sont directement liés à une consommation électrique). Ces scénarios sont également construits par rapport à une valeur maximale surfacique en W/m². Ils sont disponibles pour les mêmes catégories de bâtiments que celles indiquées pour les températures de consigne.

Une méthode d’enrichissement statistique est en cours de développement dans le moteur de calcul de PowerDIS. Déjà avancée dans le cas des bâtiments résidentiels, cette méthode est en cours d’élaboration pour le tertiaire et permettra d’attribuer un taux d’équipement et des profils d’utilisation pour chacun des bâtiments modélisés dans PowerDIS, afin de représenter de manière plus fidèle les consommations d’électricité spécifique.

Scénarios personnalisés

Dans PowerDIS, il est possible d’exporter un modèle de fichier vide afin de créer un scénario personnalisé. La structure de fichier présentée dans la section :ref:”structure-fichier” permet de personnaliser entièrement les profils de scénarios de chaque catégorie, en important directement un modèle vierge.

../_images/import_modele_scenario.png

Modale d’import et d’export de fichier de scénario ou de modèle.