Les «avantages non énergétiques» de l’éclairage connecté
Steve Mesh
4 janvier 2019
Les commandes d’éclairage permettent d’économiser de l’énergie, n’est-ce pas? Oui, en effet. Voilà pourquoi tant d’entreprises de services publics incitent les gens à les installer et, dans certains cas, incitent les fabricants à les fabriquer. Chaque fois qu’un dispositif de commande éteint ou atténue une lumière, cela réduit la consommation d’énergie. Économiser de l’énergie (et donc de l’argent!) est une excellente raison d’installer des dispositifs ou des systèmes de commande de l’éclairage. N’est-ce pas? Bien entendu.
On constate une croissance rapide de l’offre d’incitations pour les systèmes de commande d’éclairage en réseau (NLC ou Networked Lighting Controls) de la part de services publics. Ils savent que les NLC sont la «meilleure solution» sur le marché. Alors que les incitations pour les technologies plus anciennes (telles que les lampes fluocompactes et les capteurs d’occupation de boîte murale) commencent à disparaître, les services publics veulent de nouvelles flèches dans leur carquois. Les NLC représentent une nouvelle opportunité majeure à cet égard.
Ironiquement, la densité de puissance lumineuse diminue rapidement et, par conséquent, les possibilités d’économie d’énergie aussi. Certains experts de l’industrie ont carrément réclamé l’abolition des codes de l’énergie pour cette raison. Donc, à mesure que l’argument financier pour le déploiement de dispositifs de commande de l’éclairage ou de systèmes de commande d’éclairage en réseau s’amenuise, quoi d’autre peut justifier l’utilisation de cet équipement? Réponse: les avantages non énergétiques!
Les systèmes NLC sont essentiellement des réseaux informatiques qui contrôlent des luminaires. Comme il s’agit de réseaux numériques, cela signifie qu’ils sont conçus dans l’intention expresse de transmettre des données. Fondamentalement, ces systèmes transmettent des commandes locales indiquant aux luminaires de s’allumer, s’atténuer ou s’éteindre selon une programmation ou en fonction d’instructions fournies par des capteurs de présence, des photodétecteurs ou des commutateurs. Cependant, on conçoit maintenant les systèmes NLC plus récents dans l’optique du partage des données provenant des appareils, des capteurs et des commutateurs. De nombreux systèmes disposent désormais d’options d’interface avec d’autres systèmes du bâtiment utilisant le protocole BACnet (et d’autres). De plus, avec l’avènement de la véritable architecture IdO, les systèmes NLC seront progressivement capables d’interfacer – théoriquement – avec n’importe quoi.
Quels types d’avantages non énergétiques sont actuellement offerts ou envisagés?
1. Suivi des actifs. Certains systèmes vous permettent de retrouver des équipements spécifiques (ou même des personnes) dans une installation. Par exemple, certains hôpitaux équipent maintenant des objets tels que des fauteuils roulants ou des chariots d’urgence avec une balise de repérage. Cela permet au personnel de localiser immédiatement les articles dont le besoin est crucial. Un hôpital attribue également des balises similaires aux médecins et aux patients. Cette pratique fait en sorte qu’un examen ne peut commencer sans que trois éléments ne soient présents dans la salle d’examen appropriée: 1.) le médecin, 2.) le patient, 3.) l’équipement requis. Cette politique aide à réduire le temps perdu – et rappelez-vous, le temps c’est de l’argent! Ces systèmes empruntent des protocoles tels que Bluetooth ou Bluetooth Low Energy (BLE) pour détecter les balises. Même si le NLC n’utilise pas le protocole Bluetooth pour communiquer avec les luminaires, les capteurs et les commutateurs, la technologie Bluetooth peut «se greffer» sur les luminaires. Après tout, les luminaires comportent toujours une source d’énergie, nécessaire pour faire fonctionner le réseau Bluetooth. Et on retrouve des luminaires dans chaque espace de chaque bâtiment. C’est donc un bon choix.
2. Localisation à l’intérieur. Comment trouvez-vous l’itinéraire jusqu’à votre destination lorsque vous conduisez? De nos jours, habituellement en vous servant du « système mondial de localisation » ou Global Positioning System (GPS) . Votre voiture (ou votre téléphone d’ailleurs) est en réalité un «récepteur» GPS. Il capte les signaux d’une poignée de satellites pour trianguler votre position n’importe où sur la planète. Et si ce type de localisation pouvait être déployé à l’intérieur? C’est possible. L’omniprésence des luminaires dans chaque espace fait du système d’éclairage le véhicule idéal pour fournir cette triangulation à l’intérieur. Cela peut être utile dans un grand espace tel qu’un entrepôt, un magasin à grande surface ou un centre de distribution. Cette fonctionnalité peut également être ajoutée aux luminaires et/ou aux systèmes NLC en y intégrant des circuits ou équipements propres à offrir cette fonction.
3. Diagnostics, signalement et alertes. Beaucoup de systèmes NLC actuellement sur le marché possèdent des fonctions de diagnostic, de signalement ou d’alerte. Les fonctions diagnostiques s’effectuent généralement de manière continue. Par exemple, les capteurs de présence autonomes montés au plafond d’un système de commande sans fil sont généralement alimentés par batterie. Au lieu d’attendre la fin de la batterie, rendant inutilisable le capteur, certains systèmes surveillent en permanence le signal du capteur, ce qui peut alors alerter le personnel d’entretien lorsque la puissance de la batterie faiblit. À ce stade, ils peuvent immédiatement changer la batterie du capteur en question, évitant ainsi les «temps d’arrêt» qui pourraient potentiellement augmenter les niveaux de luminosité, la charge et la consommation d’électricité. Le même type de diagnostics et de rapports / alertes en continu existe également pour les luminaires et autres dispositifs utilisés par le système. Dans un système d’éclairage extérieur, la surveillance et le signalement des appareils défectueux présentent l’avantage supplémentaire de renforcer la sécurité des conducteurs et des piétons en permettant de localiser rapidement l’équipement en question afin de le réparer ou le remplacer.
4. Assignation des salles de conférence. Si un système de planification d’assignation des locaux peut s’interfacer avec un système de commande de l’éclairage, les luminaires et les détecteurs de présence peuvent aider le personnel à savoir quand une salle de conférence est libre ou alerter les personnes déjà présentes dans la salle de l’arrivée prochaine d’un autre groupe. Ainsi, le logiciel de planification peut envoyer des instructions pour allumer les lumières de la pièce quelques minutes avant l’utilisation programmée. Il peut également envoyer des instructions pour abaisser les stores (si nécessaire pour des raisons de climatisation), ou même pour modifier le point de consigne de la température du système CVC – puis revenir aux réglages par défaut après le départ d’un groupe. Il peut également faire clignoter ou assombrir les luminaires 5 minutes avant l’arrivée d’un prochain groupe – pour rappeler aux occupants qu’ils doivent quitter la salle rapidement. Cela entre dans le domaine de «l’IdO», où plusieurs systèmes d’un bâtiment doivent être en mesure de s’interfacer – soit entre eux, soit avec des systèmes externes (par exemple, avec un logiciel de planification à l’échelle de l’entreprise, qui n’est généralement pas conçu pour «parler» avec les systèmes des bâtiments).
5. Intégration avec les systèmes de chauffage, ventilation et climatisation (CVC), systèmes de gestion des immeubles (SGI) ou autres systèmes. Comme mentionné précédemment, on offre de plus en plus de systèmes NLC comprenant des interfaces pour se connecter au protocole BACnet (ou à d’autres protocoles) afin de pouvoir s’interfacer avec d’autres commandes du bâtiment. Il peut s’agir d’un système CVC (par exemple, les systèmes CVC et d’éclairage peuvent utiliser les instructions du même capteur de présence). Ce pourrait être un SGI plus complet. Une autre option offerte par certains systèmes NLC rend possible l’interface avec un serveur «GAD» (gestion automatisée de la demande ou ADR, Automated Demand Response). Dans au moins un système NLC actuellement disponible, d’autres équipements sur place discutent avec le serveur GAD, généralement géré par un tiers à l’extérieur des installations. L’équipement sur place se connecte ensuite via des câbles à basse tension au NLC, en envoyant un simple signal qui dit en substance… «il existe maintenant un événement de gestion de la demande – modifiez tous les niveaux d’éclairage selon les niveaux programmés pour l’événement GD».
Dans d’autres systèmes, il suffit de saisir l’adresse URL du serveur GAD. La fonctionnalité est la même. Dans certains états et pays, le code du bâtiment impose l’utilisation d’équipement avec des dispositions permettant une réduction automatique de la puissance d’éclairage d’au moins 15% en fonction du signal du serveur GAD. Cela peut sembler compliqué, mais ce n’est pas le cas. C’est en fait un processus très simple qui permet d’économiser beaucoup d’énergie (et donc d’argent!). De toute façon, il est peu probable que quiconque puisse percevoir une réduction de 15% de la luminosité. En règle générale, les luminaires doivent être assombris d’au moins 20 à 30% avant que la personne moyenne puisse même percevoir la réduction. Donc, même si le service public de votre région n’offre pas d’incitation financière pour la connexion à un serveur ADR, vous pouvez toujours économiser en réduisant les charges d’éclairage en période de pointe. Dans la plupart des bâtiments commerciaux et industriels, l’équilibrage du profil de charge permet d’économiser de l’énergie et de l’argent, même si vous ne participez pas à un programme incitatif de gestion de la demande d’énergie.
