LoRaWAN : le pilotage énergétique des bâtiments tertiaires

Sommaire

Dans une école, un immeuble de bureaux ou un commerce, les consommations dépendent aussi de la manière dont les équipements sont exploités. Un radiateur chauffe-t-il pendant les périodes de fermeture ? La température mesurée correspond-elle au confort attendu ? Une salle inoccupée conserve-t-elle la même consigne toute la journée ?

Le LoRaWAN permet d’ajouter des points de mesure et des organes de commande radio à une installation existante. Associés à un automate et à une supervision adaptés, les capteurs, la vanne thermostatique et la gateway Enless Wireless contribuent à un pilotage énergétique plus fin, tout en limitant les travaux de câblage de communication.

Du suivi des consommations au pilotage des équipements

Le monitoring énergétique sert à observer le fonctionnement du bâtiment : relever des consommations, suivre les températures et repérer des dérives. Le pilotage utilise ces informations pour agir sur les équipements selon les besoins des occupants et les règles définies par l’exploitant.

Cette distinction détermine l’architecture du projet. Une courbe de température peut révéler une surchauffe. Pour la corriger automatiquement, il faut aussi un organe de commande et une logique de régulation. Dans une GTB, les capteurs fournissent les mesures, les actionneurs appliquent les commandes et l’automate coordonne le fonctionnement de l’installation.

La radio facilite l’ajout de ces points dans les bâtiments occupés, lorsque le passage de nouveaux câbles de communication serait contraignant. L’intégrateur peut commencer par les zones prioritaires, puis étendre le dispositif après avoir validé les premiers usages.

Les données utiles pour mieux gérer un bâtiment tertiaire

La température d’ambiance permet de comparer les conditions réelles aux consignes et aux horaires d’occupation. Le mini capteur de température et d’humidité TX T&H MINI 600-050 fournit ces mesures à la GTB dans un format discret, adapté aux bureaux et aux salles de classe.

Le choix de l’emplacement compte autant que celui du capteur. Une mesure proche d’un radiateur ou exposée au soleil peut être peu représentative de la zone occupée. Positionner une sonde d’ambiance à un endroit pertinent aide à interpréter les écarts et à ajuster la régulation.

Le TX LIGHT PIR T&H 600-062 associe détection de présence, luminosité jour/nuit, température et humidité. Ses informations peuvent alimenter les règles d’occupation de la GTB. Le TX WINDOW 600-065 transmet quant à lui les changements d’état des portes et fenêtres.

L’intégrateur peut ainsi prévoir une baisse de consigne après une période d’absence ou lors d’une ouverture prolongée. Ces scénarios doivent intégrer une temporisation et les contraintes de confort : une absence de mouvement ne suffit pas toujours à conclure qu’une salle est vide.

Le TX CO2 T&H AMB 600-053 mesure le CO₂, la température et l’humidité. Dans une salle de réunion ou une classe, ces données complètent la connaissance de l’ambiance intérieure.

Lorsque la ventilation et son interface le permettent, la GTB peut exploiter le CO₂ pour adapter son fonctionnement. Le capteur fournit une mesure ; la commande de ventilation et les règles associées restent à intégrer au projet. Une mesure de CO₂ ne représente pas, à elle seule, une évaluation complète de la qualité de l’air.

Le TX PULSE 600-036 comptabilise les impulsions de compteurs compatibles à contact sec ou collecteur ouvert, puis transmet leur index par radio. Il permet d’exploiter les compteurs existants sans prolonger leur liaison de communication jusqu’à l’automate.

La supervision transforme ensuite ces index en consommations selon le poids d’impulsion du compteur. En croisant ces données avec les horaires et les températures, l’exploitant peut rechercher des consommations hors occupation et suivre l’effet de ses réglages.

Piloter les radiateurs à eau avec une vanne thermostatique LoRaWAN

La vanne thermostatique Enless TX VALVE 600-060 reçoit les commandes de la GTB pour agir sur les radiateurs à eau. Elle propose deux approches de régulation, auxquelles s’ajoute un mode été.

En mode Température, la GTB transmet une consigne et la vanne utilise son algorithme interne pour ajuster son ouverture. L’intégrateur peut ainsi confier la régulation du radiateur à la vanne et conserver dans l’automate la gestion des horaires et des consignes.

En mode Position du moteur, la GTB commande directement un pourcentage d’ouverture. L’algorithme interne de régulation n’est alors pas utilisé : l’intégrateur définit la logique de commande dans la GTB.

La documentation Enless prévoit également l’utilisation d’une température issue d’un capteur externe comme référence de régulation. Cette possibilité présente un intérêt lorsque la mesure doit être réalisée à distance du radiateur ; elle nécessite de configurer la transmission de cette température à la vanne.

La TX VALVE fonctionne en LoRaWAN Classe A. Elle reçoit les commandes dans les fenêtres de réception qui suivent ses émissions. La périodicité de transmission doit donc être choisie en fonction de la réactivité recherchée et de l’autonomie attendue. Une commande provenant de la GTB ne doit pas être considérée comme instantanée.

Pour préparer l’intégration, consultez notre article Intégrer une vanne thermostatique LoRaWAN à la GTB et le guide d’installation et de configuration de la TX VALVE.

Une architecture locale avec la gateway LoRaWAN Enless

La gateway LoRaWAN Enless RX LORAWAN 500-602 intègre un serveur réseau LoRaWAN, ou LNS. Elle collecte les messages radio et met les données à disposition de l’automate ou du superviseur en Modbus RTU/TCP ou en BACnet IP/MS/TP. Le support du mode BACnet est documenté à partir du firmware 1.3.1.

Les capteurs LoRaWAN Enless bénéficient d’un décodage natif. Des capteurs tiers peuvent également être intégrés au moyen de codecs et d’un mapping adaptés. La capacité annoncée atteint 500 capteurs ; le dimensionnement doit aussi tenir compte du trafic radio et des besoins de commande du projet.

Dans cette architecture, la gateway assure les échanges entre les équipements radio et la GTB. Les plannings, les scénarios transverses, les alarmes d’exploitation et l’historisation doivent être pris en charge par les fonctions appropriées de l’automate ou de la supervision.

Un réseau LoRaWAN privé permet de choisir l’emplacement de l’infrastructure radio et de construire une installation locale. Avec le LNS embarqué de la gateway Enless, la collecte et le décodage des données peuvent s’effectuer sur le site, sans abonnement à un opérateur LoRaWAN.

Pour maintenir le pilotage lors d’une coupure Internet, la logique de commande doit elle aussi fonctionner localement. Une gateway installée dans le bâtiment ne suffit pas si les décisions de régulation dépendent d’un service distant. La supervision peut rester locale ou être complétée par un service distant, selon les besoins d’exploitation.

Un réseau opéré conserve son intérêt pour certains projets de télérelève. Le choix dépend de la couverture intérieure, des modalités d’accès aux données, des commandes descendantes nécessaires et des contraintes de maintenance.

Exemple de pilotage dans une école

Prenons une école équipée de radiateurs à eau et d’un automate capable de communiquer avec la gateway Enless. L’intégrateur installe des vannes TX VALVE sur les radiateurs compatibles, des sondes d’ambiance dans les salles et, selon les besoins, des détecteurs de présence ou d’ouverture.

L’automate applique un calendrier distinguant les heures de classe, les soirées, les week-ends et les vacances. Il transmet une consigne adaptée à chaque zone. Une salle durablement inoccupée peut faire l’objet d’un abaissement temporaire, tandis qu’une ouverture prolongée peut déclencher une règle spécifique.

Le retour au fonctionnement habituel doit tenir compte du délai de réception des commandes et de l’inertie thermique des locaux. La supervision conserve les températures et les consommations pour permettre à l’exploitant d’ajuster les horaires de relance.

Il s’agit d’un exemple d’architecture à concevoir et à paramétrer par l’intégrateur. Les scénarios décrits ne constituent pas des automatismes préconfigurés dans la gateway Enless.

Préparer le déploiement et vérifier les résultats

Avant l’installation, recensez les zones, les équipements existants, les interfaces disponibles et les points à mesurer. Pour les radiateurs, vérifiez la compatibilité mécanique des corps de vanne et les adaptateurs nécessaires. Pour les équipements CVC propriétaires, identifiez les interfaces spécifiques : une liaison LoRaWAN ne remplace pas leur protocole constructeur.

Validez ensuite la couverture radio dans les conditions réelles du bâtiment, notamment dans les locaux techniques et derrière les obstacles importants. Le nombre de capteurs, leur périodicité et le volume de commandes doivent être étudiés ensemble.

Lors de la mise en service, testez une commande de bout en bout, le retour d’état disponible et le comportement en cas de perte de communication. Documentez les modes de repli et les interventions nécessaires pour la maintenance.

Enfin, comparez les consommations sur des périodes cohérentes, en tenant compte de la météo et de l’occupation. Les économies dépendent du bâtiment, de son état initial et des réglages effectivement appliqués ; elles doivent être mesurées sur le site.

Décret BACS et décret tertiaire

Le décret BACS encadre l’installation de systèmes d’automatisation et de contrôle dans les bâtiments tertiaires concernés. Pour l’existant, le calendrier prévoit notamment une échéance au 1er janvier 2025 au-delà de 290 kW et au 1er janvier 2030 au-delà de 70 kW, avec des dispositions spécifiques pour le neuf, les renouvellements et les exemptions. Le périmètre exact du projet doit être vérifié dans le guide officiel BACS de janvier 2026.

Le dispositif Éco Énergie Tertiaire concerne notamment les bâtiments ou ensembles de bâtiments cumulant au moins 1 000 m² d’activités tertiaires. Il impose des objectifs de consommation et un suivi annuel sur OPERAT.

Les produits Enless apportent des moyens de mesure, de communication et de commande utiles à ces démarches. La conformité s’apprécie à l’échelle de l’installation complète et des fonctions effectivement mises en œuvre. Elle ne découle pas du seul choix de capteurs ou d’une gateway.

Préparer votre projet avec Enless Wireless

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