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ARCHIVÉ - Une journée typique dans un immeuble intelligent

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Des chercheurs canadiens mettent au point un réseau de capteurs sans fil qui surveillera les conditions ambiantes pour rehausser la qualité de l’environnement, réduire le coût de l’énergie et de l’entretien, et accroître le confort des employés dans le bâtiment.

Dans les immeubles intelligents de demain, les travailleurs pourront régler la température, l’éclairage et la ventilation en fonction de leurs préférences. Un système central adaptera les conditions ambiantes et « suivra » les employés dans leurs déplacements d’un poste de travail à l’autre.

Dans les immeubles intelligents de demain, les travailleurs pourront régler la température, l’éclairage et la ventilation en fonction de leurs préférences. Un système central adaptera les conditions ambiantes et « suivra » les employés dans leurs déplacements d’un poste de travail à l’autre.

Un jour, votre bureau travaillera pour vous. Imaginez un lieu de travail qui modifie automatiquement les caractéristiques de l’air et la température pour votre confort, qui surveille de près les risques pour la santé et qui cherche des moyens d’économiser l’énergie tout au long de la journée.

Un immeuble intelligent à l’œuvre

6 h. Il fait noir et l’air circule à peine. Peu d’énergie sert à conditionner les locaux encore vides.

8 h. Les capteurs détectent du mouvement autour du bâtiment. Les lumières s’allument et la ventilation passe au niveau minimum dans les aires de travail. Au moment où Élizabeth met le pied dans son bureau, l’éclairage et la ventilation s’ajustent automatiquement à ses préférences.

8 h 15. Chantal rejoint Élizabeth, qui travaille sur le même projet. L’éclairage et la ventilation changent pour se situer à mi-chemin entre leurs préférences respectives.

10 h 30. La lumière du jour s’intensifiant, il y a tamisage de l’éclairage, ce qui permet d’économiser l’énergie sans que les préférences de chacun s’en ressentent.

15 h. Le soleil entre à flots par la fenêtre, ce qui accroît l’éblouissement et élève la température, à l’intérieur. Pour y remédier, le système baisse les stores et enclenche la climatisation.

15 h 45. Le système détecte une hausse de la concentration de formaldéhyde. Francine, qui est sensible à ce composé, travaille à son bureau. Le système inonde donc la pièce d’air frais. La ventilation plus rapide accroissant la dépense d’énergie à cette période de crête, le système laisse la température s’élever légèrement – pour réduire les frais de climatisation – et tamise l’éclairage.

Tel est le but d’un ambitieux projet entrepris par des chercheurs canadiens pour surveiller et contrôler l’environnement intérieur des édifices commerciaux au moyen des technologies sans fil.

Lancé en 2008, le projet « réseaux de capteurs pour les édifices commerciaux » vise à créer :

  1. un réseau de capteurs sans fil qui répondra aux préférences d’éclairage et de ventilation des employés;
  2. des capteurs qui surveilleront et réguleront d’importants polluants atmosphériques et
  3. des outils qui prévoiront la consommation d’énergie en vue de rehausser la performance du bâtiment et d’en réduire les coûts d’exploitation.

Un lieu de travail sans fil

Pour illustrer ce concept, l’équipe de chercheurs a doté l’Installation de recherche sur l’environnement intérieur du CNRC de capteurs sans fil qui détectent l’emplacement des occupants arborant un insigne spécial qui relaie l’information sur leurs goûts en matière d’environnement. L’installation possède déjà des capteurs pour la lumière, l’écoulement d’air, la température et la concentration de dioxyde de carbone. D’autres y seront bientôt ajoutés pour le radon et le formaldéhyde.

« Quand un poste de travail est occupé dans notre installation, le système central modifie les conditions ambiantes en fonction des préférences de l’employé en matière d’éclairage et de ventilation », explique M. Guy Newsham. Les occupants modifient leurs préférences à leur guise grâce à une interface d’ordinateur. Ces préférences « les accompagnent » dans leurs déplacements d’un lieu à l’autre. Un tel système s’avérerait particulièrement utile là où se pratique la stratégie du « bureau à la carte », c’est-à-dire où personne ne se voit attribuer un bureau précis en permanence.

Surveiller la qualité de l’air

Les chercheurs mettent également au point de nouveaux capteurs pour d’importants polluants atmosphériques, que l’on pourra ainsi mieux surveiller et contrôler afin d’améliorer la santé des occupants. En tandem avec l’Université Carleton, le CNRC teste un nouveau détecteur de radon qui sera relié au système de gestion du bâtiment. Si la concentration de radon dépasse un certain seuil, « le réseau intelligent réagira automatiquement en pressurisant le bâtiment pour que le gaz ne puisse pénétrer dans la cave ou en forçant la ventilation pour l’expulser hors de l’immeuble », poursuit M. Newsham. Par ailleurs, les chercheurs s’efforcent de créer des capteurs pour le formaldéhyde que les meubles neufs, les panneaux de revêtement et la peinture peuvent libérer à l’intérieur.

Prévoir la consommation d’énergie

L’ultime priorité consiste à aider les gestionnaires d’immeubles à anticiper la demande d’électricité durant la journée. À cette fin, les chercheurs du CNRC ont développé un système qui intègre les relevés historiques sur la consommation d’énergie du bâtiment, les prévisions météorologiques et d’autres données. Ce système montre comment l’énergie est employée – pour l’éclairage, les technologies de l’information ou la climatisation, etc. – et prévoit les variations de consommation jusqu’à 24 heures à l’avance.

« Les gestionnaires d’immeubles pourront adopter diverses mesures selon la dépense d’énergie prévue et le prix de l’électricité, par exemple réduire les pics de consommation, aligner la demande d’énergie avec les périodes creuses du réseau ou recourir judicieusement au stockage et à d’autres stratégies pour économiser énergie et argent », explique l’équipe de recherche. Fin

Le saviez-vous?

Les recherches poursuivies par le CNRC au cours des 15 dernières années indiquent qu’en laissant les employés contrôler l’éclairage et la ventilation, on engendre une plus grande satisfaction au travail, améliore le confort physique et économise jusqu’à 10 % d’énergie.

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