Botanic Tower Brussels : modernisation du système de gestion de bâtiment

Les systèmes de gestion des bâtiments doivent inévitablement être mis à jour et renouvelés à un moment donné. Cette intervention est le plus souvent synonyme d’une transformation vers plus d’intelligence. Cela a été le cas à la Botanic Tower Brussels, où l’ancien système a été remplacé par une solution ouverte garantissant un confort optimal tout en utilisant le moins d’énergie possible.

Construit en 1965, cet immeuble de bureaux emblématique a subi une importante rénovation en 2004 et a été agrandi sur le côté. Le système de gestion technique installé initialement était la crème de la crème des technologies de l’époque. En 2019, il était totalement dépassé, à tel point que son fournisseur ne proposait plus aucun service pour celui-ci. « Si le matériel HVAC peut durer plusieurs décennies, le système qui assure la gestion de ces installations devient complètement obsolète après quinze ans », explique Patrick ­Dumont, responsable du bureau d’ingénieurs-conseils PROgroup. « Lorsque le propriétaire de l’immeuble nous a demandé, en 2016, d’analyser l’état du système de gestion de bâtiment, le résultat ne nous a pas surpris : l’immeuble avait besoin d’une solution innovante et orientée vers le futur. »

PROgroup a établi le cahier des charges, avec pour objectif de garantir un confort optimal tout en consommant le moins d’énergie possible. ­Patrick ­Dumont : « La possibilité de saisir, analyser et visualiser les données était une exigence importante, mais nous voulions avant tout un système qui fonctionne de manière ouverte. C’est pourquoi le cahier des charges, qui définit de manière très détaillée les exigences du système, n’a pas été établi en fonction de l’outil d’un fabricant déterminé. Etre dépendant d’un fabricant peut présenter certains inconvénients et s’avérer fort coûteux. En outre, si le fabricant ne propose plus d’assistance (service ou pièces détachées) après une certaine période, la situation est encore pire. Avec un système qui fonctionne selon des standards ouverts, ce risque est plus faible. »  

Après un examen attentif des offres, DTplan a été choisi comme fournisseur et intégrateur du nouveau système. Patrick Dumont : « Le prix proposé était nettement inférieur à celui du deuxième candidat et il restait même assez de budget pour installer des compteurs d’énergie à chaque étage et pousser ainsi encore plus loin notre ambition de créer une ambiance idéale en consommant le moins d’énergie possible. Cette solution permet au gestionnaire de bâtiment de facturer aux différents locataires la quantité réelle d’énergie consommée. Mais la conception du système n’offre pas seulement une flexibilité dans le choix des technologies et des composants, elle nous permet également d’être indépendants de DTplan, en tant qu’intégrateur du système, pour l’entretien, la modification ou l’extension de ce système. »

PROgroup intègre également le concept de circularité dans ses projets. Patrick Dumont : « Les systèmes ouverts peuvent être adaptés de manière flexible au fil du temps. Ici, par exemple, la réutilisation des anciens câbles bus en cuivre était l’un des critères du cahier des charges. » Sam Tytgat, gérant de DTplan : « Les régulateurs que nous avons intégrés pour le chauffage sont reliés aux câbles bus à 4 fils présents depuis 2004. La durée de vie de ces nouveaux régulateurs est estimée à environ quinze ans, durée à laquelle les câbles bus survivront sans aucun problème. La durée d’utilisation des câbles est ainsi plus que doublée. »

Les nouveaux régulateurs du système de chauffage sont des régulateurs d’ambiance CentraLine Merlin programmés sur Niagara, qui est également une solution ouverte. Chaque ventilo-convecteur en est équipé, ce qui correspond à 80 à 90 unités par étage. « Ces appareils garantissent que l’air traité est distribué à la bonne température », précise Benny Vanvolsem, Sales Engineer pour Honeywell Partner Channel, qui distribue la gamme de produits CentraLine. « En utilisant ­BACnet MS/TP, environ 1200 régulateurs d’ambiance sont gérés sur le câblage réutilisé. Les régulateurs d’ambiance sont reliés à des régulateurs HVAC CentraLine Eaglehawk et servent de passerelle entre le réseau BACnet MS/TP et le réseau-mère BACnet IP. ». « Le réseau ­BACnet IP assure la liaison vers deux API (Automate Programmable Industriel) Beckhoff qui contrôlent tous les environnements de production des locaux techniques (centrales de traitement d’air, production d’eau chaude…) », précise Sam Tytgat. « Les automates industriels enregistrent la température des zones, gèrent les points de consigne et s’­occupent de la régulation dans la chaufferie. »

DTplan a conçu un outil de visualisation web sur le logiciel OPC Atvise pour permettre au gestionnaire de bâtiment de contrôler ses installations. « La compatibilité HTML5 rend cet outil accessible depuis n’importe quel navigateur et permet de l’ouvrir depuis n’importe quel appareil connecté à Internet », explique Sam Tytgat. « L’outil de visualisation rassemble les données des régulateurs d’ambiance Merlin et des API Beckhoff, ce qui permet au gestionnaire du bâtiment de recueillir des informations intéressantes et de procéder à des ajustements si nécessaire. Le système est conçu de telle façon que les différents composants n’ont pas nécessairement besoin d’interagir avec l’outil Atvise. Les contrôleurs d’ambiance et les API qui commandent la production sont dotés de leur propre intelligence et peuvent donc fonctionner de manière totalement autonome. Une coupure de ligne ou de courant à un niveau hiérarchique supérieur n’a donc aucun effet sur leur fonctionnement. La température de confort est ainsi maintenue, même lorsque des modules défectueux doivent être remplacés. »

Enfin, le système offre également la flexibilité de faire interagir les données et le contrôle avec des solutions d’autres entreprises. « L’un des souhaits du propriétaire de l’immeuble, qui gère une cinquantaine de bâtiments, était d’optimiser au maximum la consommation énergétique. Pour ce faire, nous allons faire appel au machine learning », explique Patrick Dumont. « C’est ici que DeltaQ entre en scène. Cette entreprise bruxelloise développe des algorithmes prédictifs qui permettent d’améliorer le confort thermique, l’efficacité énergétique et la flexibilité en interaction avec les réseaux d’énergie. L’objectif est d’envoyer en continu et en temps réel les données du bâtiment vers la plateforme de DeltaQ. Pour faire simple, cette plateforme analyse les données et ajuste la gestion des systèmes techniques de manière dynamique pour optimiser l’efficacité énergétique du bâtiment. Un point intéressant est que le montant de la facture DeltaQ est lié aux bénéfices que nous réalisons grâce à leurs algorithmes. En effet, plus leur système est efficace, plus le bénéfice est important pour les deux parties. » La Botanic Tower Brussels démontre ainsi qu’il est tout à fait possible d’améliorer l’efficacité énergétique des anciens bâtiments et de les adapter aux besoins futurs.    

Maître d’ouvrage : Downtown Real Estate
Intégrateur : DTplan
Bureau d’ingénierie : PROgroup
Fournisseur du matériel : Honeywell Partner Channel

Smart buildings illustrés

Pour informer les professionnels sur les possibilités des smart buildings, le CSTC documente quelques exemples de bonnes pratiques et des enseignements tirés. Ces études de cas abordent les solutions techniques, la manière dont celles-ci peuvent créer de la valeur ajoutée et les questions que l’entrepreneur peut ou doit se poser en matière de smart buildings. Le CSTC les élabore dans le cadre du Cluster ‘Smart buildings in Use’, de la Guidance technologique ­‘C-Tech’ et du projet ‘Smart Buildings Illustrated’.

Un aperçu des études de cas est disponible sur le site Internet https://digitalconstruction.be/fr/case/