Adapter la consigne de température de l’air ambiant

La consigne de température résulte d’un compromis entre confort optimum et consommation minimale ! Chaque degré épargné sur la saison de chauffe entraîne une diminution de 8 % (minimum) de la facture chauffage du bâtiment. Mais le confort doit être atteint.
En hiver, dans les bureaux, une température opérative de 20°C est requise. Puisque celle-ci est donnée par :

On adoptera une température de l’air de 21°C pour une température moyenne des parois de 19°C (RGPT).
Ou de 20,5°C pour une température moyenne des parois de 19,5°…

Évaluer

Pour évaluer le confort thermique

Pour respecter le confort thermique des occupants :

• La température de consigne doit être adaptée au bâtiment (par exemple, avec des châssis à simple vitrage la température de l’air devra être plus élevée).
• La température de l’air peut être relevée le lundi matin pour compenser les parois refroidies par le week-end.
• La température de l’air peut être relevée en plein hiver pour compenser l’effet des parois froides.

Autrement dit, si l’on souhaite promouvoir la préservation des énergies

• Dans un bâtiment bien isolé (c’est généralement le cas des bâtiments climatisés), on peut se permettre de diminuer la température de l’air, jusqu’à approcher des 20°C (voire moins si chauffage par rayonnement).
• La température de l’air peut être diminuée dès le mardi puisque les parois sont chaudes.
• La température de l’air peut être abaissée en mi-saison sans risque d’inconfort.

Les régulations numériques d’aujourd’hui permettent d’automatiser ce genre de gymnastique !

C’est souvent la rentabilité du travail des occupants qui guide le choix du niveau de consigne de la température intérieure. Mais il importe de prendre conscience des conséquences énergétiques de ce choix.

Quel est l’impact d’une consigne de température réglée sur 24° ou 25° en été ? Hypothèses Une simulation informatique réalisée sur un local de bureau type, en façade Sud, avec double vitrage ordinaire, gains internes moyens (30 W/m²), occupation 10 h/jour, 5 jours/semaine. Situation 1 consigne à 25°C : consommation de refroidissement : 100 % (référence) Situation 2 consigne à 24°C : consommation de refroidissement : 129 % ! (cet accroissement élevé est du au fait qu’à ce niveau de température, une augmentation de 1°C entraîne une large augmentation de la durée de refroidissement).

Pour définir la consigne de température intérieure, plusieurs stratégies sont possibles (à imposer via la régulation). Voici leur classement par ordre décroissant de consommation :

1. Soit une consigne intérieure qui augmente linéairement en fonction de la température extérieure, entre deux limites minima et maxima. Cette solution, appelée “consigne compensée” est très coûteuse en énergie (près de 200 % de la situation de référence de l’exemple ci-dessus). En pratique, elle conduit par exemple à refroidir en mi-saison jusqu’à 21°, parce que la température extérieure est très fraîche, mais que le soleil enclenche la climatisation. Une consigne flottante aurait généré 23 à 24°C dans le local sans enclenchement de la climatisation.Cette consigne “compensée” ne semble pas adaptée à notre région.L’absence de zone neutre engendre bien souvent un gaspillage énergétique (“pompage” entre les équipements de chaud et de froid, ou “destruction” d’énergie pure et simple).
2. Soit une consigne flottante entre 21 et 24°C, sans référence à la température extérieure. Il lui correspond un mode de régulation des vannes du type ci-dessous.
   
3. Soit une consigne flottante entre 21 et 25°C, sans référence à la température extérieure. L’élargissement de la zone neutre est financièrement intéressante sans diminution forte du confort (ce sont les 29 % gagnés dans l’exemple ci-dessus).
4. Soit une consigne flottante entre 21 et 24°C (ou 25°), et une augmentation linéaire de la température au-delà de 24°C afin de ne pas dépasser un écart intérieur-extérieur de plus de 6°C. Cette dernière solution est favorable en matière de consommation et de confort, car elle évite un “choc thermique” trop important des occupants à chaque passage du sas d’entrée (source de refroidissements).
   

Remarque : le système de climatisation peut modifier le niveau de consigne intérieure : la technique de plafonds rayonnants froids permet de sélectionner une température de consigne de l’air de 25°C, voire 26°C. La consommation en diminue d’autant.