Rénovation de l’ILV à Louvain-la-Neuve

Bâtiment des Sciences 1

Tous les locaux visités avaient une puissance spécifique du même ordre de grandeur.

Si le confort est loin d’être atteint (niveau d’éclairement insuffisant, éblouissement, …), une rénovation dans ce bâtiment ne pouvait être rentable.
En effet, on ne peut espérer diminuer fortement la consommation, vu qu’une bonne installation consomme aux environs de 12,5 W/m² pour obtenir 500 lux.

Bâtiments des Sciences 14 & 15

Tous les locaux visités avaient une puissance spécifique du même ordre de grandeur.

Malgré que l’installation soit ancienne, l’installation est performante au niveau énergétique et les niveaux d’éclairement sont relativement bons : de 350 à 500 lux.

En effet, un luminaire équipé d’un réflecteur sans ventelles ni diffuseur a un bon rendement. Le seul problème est l’éblouissement qu’il provoque.

Bâtiment des Sciences 12

L’éclairage des bureaux consiste en des tubes fluorescents sur réglettes nues fixées sur un cadre de rail porteur leur servant aussi d’alimentation.

Tous les locaux visités avaient ainsi des puissances spécifiques très différentes. Celles-ci variaient de 7,2 à 23 W/m² avec une moyenne de 15 W/m².
Il est en effet assez facile avec un système de rails porteurs d’ajouter des réglettes. On peut supposer qu’au fil des années, des luminaires ont été ajoutés ou enlevés.

Une puissance spécifique moyenne de 15 W/m² ne permet pas de réaliser une rénovation rentable.

Bâtiment de l’Institut des Langues Vivantes

L’éclairage est constitué de luminaires à diffuseurs prismatiques jaunis par le temps.

On peut espérer diminuer la puissance de près de moitié. De plus, les temps d’occupation sont, à première vue, relativement longs. La rénovation d’une telle installation valait la peine d’être envisagée.

Utilisation des locaux et gestion de commande

Les bureaux

• Occupation : il y a des baies vitrées sur toute la largeur de la façade et les ordinateurs sont placés perpendiculairement aux fenêtres. Les luminaires sont allumés dès l’occupation des bureaux. Les bureaux sont occupés en majorité par les professeurs de langues.
  En cours d’étude, il s’est avéré que les bureaux étaient moins occupés que prévu. Un bureau est en général occupé par l’équivalent d’un plein temps (1 plein temps, 2 mi-temps etc.). Un professeur à plein temps donne 16 h de cours par semaine. Un bureau est donc occupé 22 heures par semaine, et ce pendant 32 semaines par an, soit 704 h/an. Ils ne sont en principe pas occupés pendant juillet et août.
• Commande : les luminaires sont commandés par de simples interrupteurs.

Les locaux de cours

• Occupation : vu le peu d’éclairage naturel, les luminaires sont allumés systématiquement quand les locaux sont occupés. Après leur occupation, ils sont éteints et fermés à clé. Les locaux ne restent donc, en principe, pas allumés inutilement. Les locaux de cours sont occupés en moyenne de 8 h 30 à 19 h 30, soit 11 h 00 par jour pendant 160 jours/a.
  N.B. : Les chiffres ci-dessus représentent une moyenne, les locaux sont pour certains utilisés jusque 21 h 00.
• Commande : l’ensemble des luminaires d’un local est commandé par de simples télérupteurs.

Le hall et les petits couloirs

• Occupation : il y a très peu d’éclairage naturel. L’éclairage est allumé à partir de 8 h 00 (allumé par les femmes de ménage) et éteint en fin de journée par le gardiennage, à partir de 21 heures. Et ce, 160 jours par an.
  Le hall est très fréquemment occupé. Il est fréquenté par les étudiants pendant les interruptions de cours, par ceux qui arrivent en avance, etc… De plus, on y a installé un distributeur de boissons, ce qui augmente encore les allées et venues.On a considéré qu’il est occupé pendant un quart d’heure toutes les heures aux inter-cours et que pendant les heures de cours, il y a un passage toutes les 5 minutes. Et ce de 8 h 00 à 20 h 00.
  Les couloirs ne servent qu’au passage (en moyenne : 1 passage toutes les 10 minutes de 8 h 00 à 17 h 30).
• Commande : l’ensemble des luminaires est commandé par des télérupteurs répartis dans le hall et les couloirs.

Les sanitaires

• Occupation : les luminaires sont allumés en permanence de 8 h 30 à 21 h 00. En fin de journée, l’éclairage est éteint par le gardiennage, et ce pendant les 160 jours d’occupation du bâtiment.
  Tout comme le hall, les sanitaires sont très fréquemment occupés (en moyenne 15 minutes toutes les heures pendant les inter-cours, et 1 passage toutes les 10 minutes pendant les cours et ce, de 8 h 30 à 20 h 00).
• Commande : les luminaires sont commandés par de simples interrupteurs.

= 3 x 2 x 58 x 1,2*/3 x 5,6 = 24,9 W/m²

= 9 x 2 x 58 x 1,2/7,9 x 7,9 = 20,1 W/m²

= (8 x 58) x 1,2/54 = 10,3 W/m²

= (5 x 36) x 1,2/30 = 7,2 W/m²

Le confort

Le confort n’est pas un critère déterminant dans ce projet.

Néanmoins, pour pouvoir comparer le confort avant et après rénovation, nous avons relevé, au luxmètre, le niveau d’éclairement moyen des différents locaux types.

• dans les bureaux : 475 lux (variant de 400 à 550 lux)
• dans les classes : 325 lux (variant de 295 à 350 lux)
• dans les petits couloirs : 85 lux (variant de 60 à 110 lux)
• dans le couloir central : 200 lux

La gestion de commande actuelle

En observant le mode d’utilisation des locaux et la présence d’éclairage naturel, nous nous sommes posés la question suivante :

“Arrive-t-il que des locaux ou parties de locaux soient éclairés artificiellement alors que ça n’est pas nécessaire ou qu’ils soient éclairés au-dessus du niveau nécessaire ?”

Nous avons relevés les “dysfonctionnements” suivants

1. Les petits couloirs sont éclairés en même temps que le hall alors que ce dernier est fréquemment occupé mais que le passage dans les petits couloirs se fait au rythme de 1 toutes les 10 minutes environ de 8 h 30 à 17 h 30.
2. Le hall reste éclairé en permanence alors qu’il est surtout occupé un peu avant, pendant et après les inter-cours.
3. L’éclairage des sanitaires reste aussi allumé toute la journée alors qu’ils sont également surtout utilisés aux environs des inter-cours.
4. D’autre part :
   Dans les bureaux, tous les luminaires sont allumés dès que les bureaux sont occupés alors qu’il y a des vitres toute la largeur des bureaux. Nous avons dès lors mesuré l’éclairement sous la première rangée de luminaires sans éclairage artificiel. Cette mesure s’est faite au mois de novembre vers 14 h 00. L’éclairement était de 150 lux. Cette valeur très basse s’explique par la présence d’un bâtiment en face des baies qui “prend” beaucoup de lumière naturelle.
   D’autre part, les bureaux sont relativement petits et ne nécessitent donc pas de zonage.
   Une gestion de commande en fonction de l’éclairage naturel n’est donc pas adéquate.

Demande de prix – modèle de courrier aux fabricants

Concerne : rénovation de l’installation d’éclairage de l’Institut des Langues Vivantes (I.L.V) à l’U.C.L. (Louvain-la-Neuve)

Monsieur,
Je suis chargée de la rénovation dont il est question ci-dessus.

Pourriez-vous me remettre une étude photométrique sur base de vos produits ?

Les luminaires seront placés aux mêmes endroits que les luminaires actuels (voir plan à l’échelle en annexe).
Ils seront de type “en saillie”. Ils pourront être légèrement plus courts (luminaires de x fois 36 Watts ou de longueur équivalente)
Dans les bureaux, les luminaires seront à basse luminance (luminance < 200 cd/m² au-delà de 60° par rapport à la verticale ou CIBSE cat. 2).
Dans les locaux de cours et les couloirs, les luminaires seront à ventelles planes avec un angle de défilement maximum de 65°.
Les luminaires seront équipés de ballasts électroniques.

L’éclairement minimum dans la zone de travail des locaux de cours et bureaux est de 300 lux.
Dans les bureaux, la zone de travail est la surface du local de laquelle on retire une bande de 50 cm le long des parois.
Dans les classes, la zone de travail correspond à la surface du local, de laquelle on retire une bande 50 cm à l’arrière du local.
Dans le hall, l’éclairement moyen sera d’au moins 200 lux. Dans les petits couloirs, il peut être limité à 100 lux.
Les calculs d’éclairement se feront sur une grille minimale correspondant à la norme NBN L 14 – 002.
Le plan utile se trouve à 80 cm dans les classes et bureaux et au niveau du sol dans les couloirs. Le facteur de dépréciation doit être pris égal à 0,9.
Les coefficients de réflexion des parois seront de 0,7 (plafond), 0,5 (murs), 0,3 (sol).

L’étude doit être accompagnée des fiches techniques des luminaires ou d’un catalogue.

Pourriez-vous me remettre votre meilleur prix pour le … au plus tard.
Nous disposons de notre propre équipe de placement. Pouvez-vous, dès lors, nous accorder votre remise ‘installateur’ et nous remettre votre meilleur prix net.

Je vous en remercie, et vous prie de croire, Monsieur, en l’assurance de ma meilleure considération.

Annexe : un plan à l’échelle 1/100° avec les luminaires actuels.

Remise des offres et choix des luminaires

Différentes offres nous ont été remises.
Nous avons retenu celles qui répondaient à la demande.

Pour toutes ces offres, nous avons ensuite vérifié différents critères de qualité du matériel dans les catalogues ou sur les fiches techniques

• la puissance spécifique est inférieure à 2,5W/m²/100 lux,
• le rendement des luminaires est de minimum 65 % pour les luminaires basse luminance et 70 % pour les luminaires à ventelles planes,
• le réflecteur est en aluminium satiné,
• l’indice de protection est de minimum IP20 dans les classes et les bureaux et de IP44 dans les sanitaires,
• la résistance aux chocs est d’au moins 0,5 joule dans les classes et bureaux et de 6 joules dans les couloirs,
• dans les classes et bureaux, les luminaires sont de classe I (nous disposons d’un conducteur de terre) et de classe II dans les sanitaires,
• les autres appareils électriques du bâtiment sont protégés contre les signaux haute fréquence (label énec),

• la maintenance est aisée : par exemple, diffuseur rabattable et décrochable des 2 côtés sans outils,
• il n’y avait aucune vérification à faire au niveau de l’inflammabilité, vu que les luminaires seront montés soit sur un faux plafond à lamelles ou sur la dalle en béton.

Parmi toutes les offres répondant aux critères, nous avons sélectionné celle offrant le meilleur prix.

Quelques extraits de l’offre retenue

Bureau-type

Équipement : 3 luminaires basse luminance de 1 x 58 W avec ballast électronique – CIBSE cat. 2

Dimensions du local Longueur x Largeur 5,6 x 3,0 m Hauteur 2,75 m Hauteur du plan de travail 0,8 m Hauteur de suspension 2,75 m	Luminaire -/158 Rendement du luminaire 66,9 % Éclairement souhaité Moyen 400 lux
Facteurs de réflexion Plafond/Parois/Sol 70/50/20 %
Implantation Nombre de luminaires 3 1 867 m
Lampe 58 W diamètre 26 mm lampe fluo couleur 830/840 avec ballast électronique Flux lumineux d’une lampe 5 000 lm Facteur de dépréciation 0,90 Facteur de correction 1,00

Résultats

Éclairement moyen    500 lux Uniformité (Emin/Emoy)    0,54

2,79 m 268 305 333 370 351 322 351 370 333 305 268 2,36 m 394 446 491 564 524 474 524 564 491 446 394 1,93 m 498 559 618 726 664 594 664 726 618 559 498 1,50 m 541 605 672 792 723 646 723 792 672 605 541 1,07 m 498 559 618 726 664 594 664 726 618 559 498 0,64 m 394 446 491 564 524 474 524 564 491 446 394 0,21 m 268 305 333 370 351 322 351 370 333 305 268 E(lx) 0,25 m 0,76 m 1,27 m 1,78 m 2,29 m 2,80 m 3,31 m 3,82 m 4,33 m 4,84 m 5,35 m

Vu que l’on impose l’emplacement des luminaires, le choix de l’installation est limité. C’est pourquoi, on obtient un éclairement moyen de 500 lux alors qu’un éclairement moyen de 400 lux aurait probablement suffi.

La “zone de travail”, où l’éclairement minimum (c’est-à-dire en tout point) doit être d’au moins 300 lux, est égale à la surface du local de laquelle on retire 50 cm le long des parois. Le tableau ci-dessus nous montre, si l’on interpole pour obtenir une valeur à 50 cm des parois, que cette condition est bien respectée.

Prix nets des luminaires : 74,5 (HTVA), soit 90,2 € (TVAC)

Classe-type

Équipement : 9 luminaires à ventelles blanches de 1 x 58 W avec ballast électronique.

Dimensions du local Longueur x Largeur 7,9 x 7,9 m Hauteur 2,95 m Hauteur du plan de travail 0,8 m Hauteur de suspension 2,95 m	Luminaire -/158 Rendement du luminaire 70,5 % Éclairement souhaité Moyen 400 lux
Facteurs de réflexion Plafond/Parois/Sol 70/50/20 %
Implantation Nombre de luminaires 9 2,633 m    2,633 m
Lampe 58 W diamètre 26 mm lampe fluo couleur 830/840 avec ballast électronique Flux lumineux d’une lampe 5 000 lm Facteur de dépréciation 0,90 Facteur de correction 1,00

Résultats

Éclairement moyen    428 lux Uniformité (Emin/Emoy)    0,63

7,54 m 274 271 315 410 351 289 351 410 315 271 274 6,82 m 374 369 429 568 480 389 480 568 429 369 374 6,10 m 387 382 448 596 504 407 504 596 448 382 387 5,39 m 358 353 419 557 474 383 474 557 419 353 358 4,67 m 384 379 448 595 506 409 506 595 448 379 384 3,95 m 418 413 486 644 546 442 546 644 486 413 418 3,23 m 384 379 448 595 506 409 506 595 448 379 384 2,51 m 358 353 419 557 474 383 474 557 419 353 358 1,80 m 387 382 448 596 504 407 504 596 448 382 387 1,08 m 374 369 429 568 480 389 480 568 429 399 374 0,36 m 274 271 315 410 351 289 351 410 315 271 274 E(lx) 0,36 m 1,08 m 1,80 m 2,51 m 3,23 m 3,95 m 4,67 m 5,39 m 6,10 m 6,82 m 7,54 m

On a donc bien 300 lux minimum dans toute la “zone de travail”.

Prix nets des luminaires : 56,25 € (HTVA), soit 68 € (TVAC)

Hall central

Équipement : 8 luminaires à ventelles blanches de 1 x 36 W avec ballast électronique

Dimension du local
Longueur x largeur	9,0 x 5,8 m
Hauteur	3,3 m
Hauteur du plan de travail	0,0 m
Hauteur de suspension	3,3 m
Facteurs de réflexion
Plafond/parois/sol	70/50/20 %
Implantation
Nombre de luminaires	8
	2,25 m
	2,2 m
Lampe
36 W diamètre 26 mm lampe fluo couleur 830/840 avec ballast électronique
Flux lumineux d’une lampe	3 200 lm
Facteur de dépréciation	0,90
Facteur de correction	1,00
Luminaire
-/136
Rendement du luminaire	72,8 %
Éclairement souhaité
Moyen	200lux

Résultats

Éclairement moyen    255 lux

Uniformité (Emin/Emoy)    0,51

5,54 m	131	150	171	184	197	199	194	199	197	184	171	150	131
5,01 m	159	185	214	232	249	252	245	252	249	232	214	185	159
4,48 m	185	219	256	278	299	302	293	302	299	278	256	219	185
3,95 m	205	245	289	313	337	341	329	341	337	313	289	245	205
3,43 m	215	257	303	328	355	359	346	359	355	328	303	257	215
2,90 m	218	260	307	333	360	364	352	364	360	333	307	260	218
2,37 m	215	257	303	328	355	359	346	359	355	328	303	257	215
1,85 m	205	245	289	313	337	341	329	341	337	313	289	245	205
1,32 m	185	219	256	278	299	302	293	302	299	278	256	219	185
0,79 m	159	185	214	232	249	252	245	252	249	232	214	185	159
0,26 m	131	150	171	184	197	199	194	199	197	184	171	150	131
E(lx)	0,35 m	1,04 m	1,73 m	2,42 m	3,12 m	3,81 m	4,50 m	5,19 m	5,88 m	6,58 m	7,27 m	7,96 m	8,65 m

On a donc bien un éclairement moyen de plus de 200 lux.

Prix nets des luminaires : 25 € (HTVA), soit 63 € (TVAC).

Couloirs

Comme pour le hall, on peut s’attendre à des temps de retour élevés. Nous n’avons donc retenu aucune étude pour les couloirs.

Sanitaires

Les puissances installées sont minimes. Il n’est donc pas rentable de changer l’éclairage. Nous n’avons donc retenu aucune étude.

Calculs de rentabilité

Les coûts de démontage + montage d’un luminaire, de remplacement des lampes, du KWh ont été donnés par la maintenance de l’U.C.L. (TVAC).

Le prix pour allonger un câble lorsqu’on remplace un luminaire d’une certaine puissance par un luminaire plus court d’une puissance inférieure a été donné par l’électricien qui travaille pour la maintenance de l’U.C.L.

Bureaux

Un bureau de : 3 x 5,6 =			16,8 m2
Un éclairement de minimum (en tous point) :			300 lux
Une durée d’exploitation annuelle de :			704 h/an
Prix du kWh :			0,1 €
Prix du démontage + montage d’un luminaire :			11,25 €
Prix de remplacement d’une lampe :			6,05 €
–	Ancienne installation	Nouvelle installation	Économie annuelle
Équipement	3 luminaires équipés d’un diffuseur prismatique avec 2 lampes de 58 W type 640 et ballast inductif.	3 luminaires haut rendement basse luminance avec 1 lampe de 58 W type 840 et ballast électronique.	–
Performances énergétiques
Puissance installée (ballasts compris)	3 x 2 x 58 x 1,2 W = 418 W	3 x 1 x 56 x 1,2 W = 168 W	–
Puissance spécifique	418 W/16,8 m2 = 25 W/m2 ou 5,26 W/m2/100 lux	168 W/16,8 m2 = 10 W/m2 ou 1,7 W/m2/100 lux	–
Niveau d’éclairement estimé	475 lux	500 lux	–
Coût énergétique	418 W x 704/1 000 x 0,1 €/kWh = 29,4 €/an	168 x 704/1 000 x 0,1 €/kWh = 11,8 €/an	17,6 €
Coûts annuels de maintenance
Durée de vie des lampes	8 000 h	16 000 h
Coût d’achat des lampes	3 x 2 x 2,25 € x 704 h/8 000 h = 1,2 €/an	3 x 1 x 3,7 €  x 704 h/16 000 h = 0,5 €/an	0,7 €
Coût de la main-d’œuvre de remplacement des lampes	3 x 2 x 6,05 € x 704 h/8 000 h = 3,2 €/an	3 x 2 x 6,05 €  x 1 800 h/16 000 h = 0,8 €/an	2,4 €
Économie annuelle
Économie totale			20,7 €
Investissement
Démontage + montage des luminaires	–	3 x 11,25 € = 33,75 €	–
Achat des luminaires	–	3 x 90,2 € = 270,5 €	–
Achat des lampes	–	3 x 3,68 € = 11,025 €	–
Prime	–	– 75 €/kW x 0,418 kW = – 31,35 €	–
Investissement total			283,925 €
Rentabilité
Temps de retour			13 ans

Classes

Un local de cours de : 7,9 x 7,9 =			62,4 m2
Un éclairement de minimum (en tous points) :			300 lux
Une durée d’exploitation annuelle de :			11 h/jour 220 jours/an soit 1 760 h/an
Prix du kWh :			0,1 €
Prix du démontage + montage d’un luminaire :			11,25 €
Prix de remplacement d’une lampe :			6,05 €
	Ancienne installation	Nouvelle installation	Économie annuelle
Équipement	9 luminaires équipés d’un diffuseur prismatique avec 2 lampes de 58 W type 640 et ballast inductif.	9 luminaires haut rendement à ventelle blanches avec 1 lampe de 58 W type 840 et ballast électronique.	–
Performances énergétiques
Puissance installée (ballasts compris)	9 x 2 x 58 x 1,2 W = 1 253 W	9 x 1 x 56 W = 504 W	–
Puissance spécifique	1 253 W/62,4 m2 = 20,1 W/m2 ou 7,1 W/m2/100 lux	504 W/62,4 m2 = 8,1 W/m2 ou 1,8 W/m2/100 lux	–
Niveau d’éclairement estimé	285 lux	428 lux	–
Coût énergétique	1 253 W x 1 760 h/1 000 x 0,1 €/kWh = 227,7 €/an	504 W x 1 760 h/1 000 x 0,1 €/kWh = 91,6 €/an	136,125 €
Coûts annuels de maintenance
Durée de vie des lampes	8 000 h	16 000 h	–
Coût d’achat des lampes	9 x 2 x 2,25 x 1 760 h/8 000 h = 8,9 €/an	9 x 1 x 4,55 € x 1 760 h/16 000 h = 4,5 €/an	4,4 €
Coût de la main-d’œuvre de remplacement des lampes	9 x 2 x 6,05 € x 1 760 h/8 000 h = 23,95 €/an	9 x 2 x 6,05 € x 1 760 h/16 000 h = 6 €/an	17,95 €
Économie annuelle
Économie totale			158,5 €
Investissement
Démontage + montage des luminaires	–	9 x 11,25 € = 101,25 €	–
Achat des luminaires	–	9 x 68 € = 612,7 €	–
Achat des lampes	–	9 x 1 x 4,55 € = 40,95 €	–
Prime	–	– 75 €/kW x 1,253 = -93,975 €	–
Investissement total			660,925 €
Rentabilité
Temps de retour			4,2 ans

Hall central

Un hall de : 9,2 x 5,8 =			53,6 m2
Un éclairement recommandé de :			200 lux
Une durée d’exploitation annuelle de :			13 h/jour 160 jours/an soit 2 080 h/an
Prix du kWh :			0,1 €
Allongement du câble d’alimentation du luminaire :			29,3 €
Prix du démontage + montage d’un luminaire			11,25 €
Prix de remplacement d’une lampe :			6,05 €
–	Ancienne installation	Nouvelle installation	Économie annuelle
Équipement	8 luminaires équipés d’un diffuseur prismatique avec 1 lampe de 58 W type 640 et ballast inductif.	8 luminaires haut rendement à ventelles blanches avec 1 lampe de 36 W type 840 et ballast électronique.	–
Performances énergétiques
Puissance installée (ballasts compris)	8 x 1 x 58 x 1,2 W = 557 W	8 x 1 x 36 W = 288 W	–
Puissance spécifique	557 W/53,6 m2 = 10,4 W/m2	288 W/53,6 m2 = 5,37 W/m2 ou 2,1 W/m2/100 lux	–
Niveau d’éclairement estimé	200 lux	255 lux	–
Coût énergétique	557 W x 2 080/1 000 x 0,1 €/kWh = 119,6 €/an	288 W x 2 080/1 000 x 0,1 €/kWh = 61,85 €/an	57,75 €
Coûts annuels de maintenance
Durée de vie des lampes	8 000 h	16 000 h	–
Coût d’achat des lampes	8 x 1 x 2,25 € x 2 080 h/8 000 h = 4,7 €/an	8 x 1 x 3,7 € x 2 080 h/16 000 h = 3,8 €/an	0,9 €
Coût de la main-d’œuvre de remplacement des lampes	8 x 1 x 6,05 € x 2 080 h/8 000 h = 12,57 €/an	8 x 1 x 6,05 € x 2 080 h/16 000 h = 6,28 €/an	6,29 €
Économie annuelle
Économie totale			64,94 €
Investissement
Démontage + montage des luminaires + prolongation câble d’alimentation	–	8 x (11,25 + 29,3) € = 324,6 €	–
Achat des luminaires	–	8 x 62,9 € = 503,2	–
Achat des lampes	–	8 x 1 x 3,675 € = 29,4 €	–
Prime	–	– 75 €/kW x 0,557 kW = – 41,775	–
Investissement total			815,425 €
Rentabilité
Temps de retour			12,6 ans

Un  temps de retour élevé dans le hall était prévisible. En effet, les puissances initiales sont faibles par rapport à d’autres locaux vu que les niveaux d’éclairement sont relativement faibles. De plus, on installe plusieurs appareils de petite puissance afin d’obtenir un niveau une bonne répartition de l’éclairement.

Les gains possibles en énergie sont donc faibles pour des coûts d’investissement élevés. Le temps de retour est dès lors élevé.

Dans les calculs précédents, l’étude de l’occupation des locaux est déterminante.
Elle interviendra aussi dans les calculs de rentabilité de la gestion de commande.

Cette étude n’est pas facile à réaliser lorsque la personne qui étudie la rénovation n’occupe pas elle-même les locaux. Un soutien local est alors nécessaire (ici, le secrétariat de l’I.L.V.).

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Le choix de la gestion de commande

Démarche

Pour chacun des “disfonctionnements” de la gestion de commande actuelle, on cherchera une solution dans les différents éléments possibles d’une gestion de commande.

Ces éléments sont les suivants :

• horloge générale,
• zonage et commande séparée des différentes zones,
• éclairage à 2 composantes (éclairage ponctuel) permettant un niveau d’éclairement général plus faible,
• commande séparée des différentes rangées parallèles aux fenêtres,
• minuteries,
• détecteurs de présence,
• dimming en fonction de la lumière du jour.

Ensuite, un calcul de rentabilité permet de sélectionner des éléments qui seront retenus.

Malheureusement, à l’heure actuelle, il n’existe pas de logiciels pour évaluer les économies réalisables par la gestion en fonction de l’éclairage naturel.

Solution pour chacun des disfonctionnments

Il n’est pas nécessaire que les petits couloirs soient allumés chaque fois qu’il y a quelqu’un dans le hall central.

> zonage : commandes séparées pour les petits couloirs et pour le hall (A),
> + minuterie pour chaque petit couloir (C).

1. Le hall est constamment éclairé alors qu’il est surtout occupé lors des inter-cours
   > détecteur de présence pour le hall (B) (minuterie pas adaptée car les gens restent dans le hall et il est gênant de devoir actionner le bouton – poussoir toutes les 10 minutes).
2. Les sanitaires sont occupés surtout aux alentours des inter-cours,  mais restent allumés jusqu’au passage de la maintenance à 21 h 00.
   > détecteurs de présence (D).

Calculs de rentabilité

Les différents coûts ont été donnés par l’électricien qui travaille pour la maintenance de l’U.C.L.

A. Séparation de la commande du hall et des petits couloirs

Le coût pour réaliser cette séparation de commande est de 471 €  (TVAC).

Ce coût est intégré dans le calcul de rentabilité du placement de minuteries dans les petits couloirs.

B. Placement de détecteurs dans le hall central

Trois détecteurs seront placés. Leur portée frontale est de 12 m et leur portée latérale est de 2 x 6 m.
Ils couvriront donc bien l’ensemble du hall central.

Le coût des détecteurs (matériel + placement) s’élève à 200 € (TVAC)/détecteur.

Nous avons réalisé un calcul de rentabilité pour estimer le temps de retour de cet élément de rénovation.
Le calcul ne nous permet de ne rentrer qu’un seul type de lampe, nous avons donc remplacé les 9 tubes de 58 W et 3 tubes de 36 W par 11 tubes de 58 W.

On obtient un temps de retour de 107 ans.

Remarque : comme on a entré des prix TVAC mais que le programme de calcul utilise des prix du kWh HTVA, on a du adapter le calcul manuellement et on a obtenu un temps de retour de 52 ans. Ce qui est est également un temps de retour trop élevé.

Le calcul nous montre que la durée de vie des lampes va diminuer fortement : de 12 000 h à 4 000 h, ce qui augmente fortement les frais de remplacement des lampes.

Cet élément de gestion n’est donc pas intéressant.

C. Placement de minuteries dans les petits couloirs

Vu que la commande se fait par bouton-poussoir, il suffit de remplacer le télérupteur dans le tableau de distribution par une minuterie.
Une minuterie coûte 150,65 € (TVAC). Il faut ajouter à ce prix, le prix de séparation de la commande du hall et des petits couloirs : 470,7 €, soit un coût total de 621,45 €.
On a réalisé le même calcul que ci-dessus.
On a obtenu un temps de retour de 12,7 ans, en tenant compte d’un prix du kWh de 0,065 € (HTVA), soit 0,0775 € (TVAC).

D. Placement de détecteurs dans les sanitaires

Au total, 4 détecteurs devront être placés, un par espace fermé.

Leur prix est de 104,925 € (TVAC)/détecteur. Il s’agit de détecteurs qui se mettent à la place des interrupteurs.

On a réalisé le même calcul que ci-dessus pour le couloir du sanitaire.
On a obtenu un bilan nul. Ceci est dû à la diminution de durée de vie des lampes.

Vu ce résultat, les temps de retour des autres détecteurs n’ont pas été calculés.

Calculs

Pour reproduire vous-même les calculs. (Dans ce programme, il vous sera demandé d’insérer le prix que vous payez par kWh électrique consommé. Si vous ne le connaissez pas, vous pouvez l’estimer grâce aux informations reprises dans la théorie “coût moyen du kWh électrique économisé“).

Aucun élément de gestion de commande ne rencontre donc nos critères.

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Les conclusions

Les calculs de rentabilité montrent qu’un temps de retour de 4 ans est difficile à atteindre. Ils nous révèlent par la même occasion, que nous avons eu raison d’opter pour une nouvelle installation de luminaires placés aux mêmes endroits que les luminaires existants. À défaut, les temps de retour auraient été plus élevés encore.

Un temps de retour de près de 4 ans est réalisé pour les classes uniquement, car :

• la puissance initiale est élevée,
• les temps d’occupation sont élevés,
• ce sont des locaux avec des appareils de puissance unitaire élevée.

Suite aux résultats ci-dessus, seuls les locaux de cours seront rénovés.

L’économie annuelle pour l’ensemble des classes du 3° étage sera de 6 x 217,9 = 1307,55, environ.

Si, en rénovation, les temps de retour sont généralement longs, dans le cas d’une nouvelle installation le surinvestissement pour des appareils de qualité (haut rendement, avec ballasts électroniques, etc.) et pour une bonne gestion de commande sera vite récupéré. En effet, les frais de placement sont alors beaucoup moins importants.

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La suite de l’histoire

Les travaux ont été réalisés progressivement, mais une université évolue et au cours du temps diverses adaptations des locaux se sont révélées nécessaires.

L’organisation de ceux-ci a fortement changé et des travaux lourds ont été réalisés dans le bâtiment.

Dans le cadre de ces travaux, l’éclairage a été réétudié et fortement modifié. Il répond aux exigences actuelles en matière de confort et de consommation électrique.

Les nouvelles classes.

Un éclairage adapté.

Des détecteurs d’absence.

Il apparaît clairement qu’au cours des années écoulées la consommation d’électricité de ce bâtiment n’arrête pas de diminuer. En partie grâce à la modernisation de l’éclairage, mais aussi des installations informatiques des laboratoires de langue. De plus, comme partout ailleurs dans les bâtiments de l’université, des campagnes de sensibilisation ont amené un comportement beaucoup plus responsable des utilisateurs des installations électriques.