Au cours d'un séminaire dédié à l'instrumentation des bâtiments, qui s'est tenu les 26 et 27 septembre 2018, des Ingénieurs chercheurs du Cerema se sont réunis au laboratoire d'Angers pour échanger sur leurs expériences en matière d'instrumentation et d'analyse des données, afin de répondre aux sollicitations de l'ensemble des maitres d'ouvrages publics.
L'Instrumentation au service dU bâtiment DURABLE
Spécialiste en matière d'instrumentation, de suivi, d'évaluation, de traitement et de compilation des données, le Cerema effectue de nombreuses "missions" pour les maîtres d'ouvrages publics.
L'instrumentation intervient dans les divers grandes thématiques auxquelles répondent les missions du Cerema en matière de bâtiments durables tels que l'efficacité énergétique des bâtiments, la qualité de l'air intérieur, le confort hygrothermique et la caractérisation des matériaux à faibles impacts environnementaux.
Le Cerema élabore pour cela des méthodologies et capitalise ensuite les connaissances dans des ouvrages à destination des gestionnaires et professionnels.
Les activités d'instrumentation et d'analyse de données se déclinent au Cerema pour:
- la recherche appliquée,
- du suivi simple jusqu'au réglage des équipements du bâtiment,
- l'aide et l'accompagnement au suivi énergétique,
- l'élaboration de méthodologie,
- l'analyse de comportement de matériaux,
- l'évaluation du confort hygrothermique,
- la rédaction et publication de guides d’instrumentation à partir des retours d'expériences capitalisés.
Les activités d'instrumentation interviennent à différentes échelles :
- celle des matériaux avec le projet HUMITAtex qui permet l’étude à la fois globale et détaillée du comportement hygrothermique à l’échelle de la paroi et du bâti ancien ;
- celle du logement (appartement, maison individuelle) avec l'évaluation Isabele qui fait la mesure in situ d’un coefficient d’isolation global Htr et la qualification de l’erreur sur cette mesure dans le cadre du projet PACTE/MERLiN ; avec le guide Promevent pour l'amélioration des protocoles de mesure des systèmes de ventilation résidentiels , avec la mesure de bien être thermique permettant d'obtenir ainsi une quantification de la performance des systèmes de chauffage et de ventilation ;
- celle d’un parc de logement pour des EcoCités
- voire du quartier, avec le programme de recherche ONEVU qui est une plate-forme pluridisciplinaire d’observation en environnement urbain (à Nantes) notamment sur à la micro-climatologie à différentes échelles (ilôt, quartier, ville), ...
L'instrumentation des bâtiments
Isabele
Ce kit d'instrumentation Isabele permet de mesurer in situ le coefficient d’isolation global Htr - Indicateur normé Htr (NF EN ISO 13790/2013)
Isabele complète la mesure existante de perméabilité à l'air de l'enveloppe.
Isabele qualifie à chaque essai l’erreur totale sur cette mesure.
Il est utilisé dans le cadre d'un protocole opérationnel et appropriable par les entreprises pour mesurer l’isolation globale de l’enveloppe d’une maison individuelle.
Themis
pour Thermic Monitoring System
Ce dispositif permet l'intégration de l'internet des objets dans les opérations d'instrumentation. C'est une solution connectée capable de synchroniser toutes les mesures en temps réel. Ce dispositif nomade qui étudie les bâtiments à travers un ensemble de capteurs est configurable depuis internet par un simple navigateur.
L'arbre climatique :
Ce montage permet de mesurer tous les paramètres physiques permettant de juger et de valoriser le bien-être thermique sur 3 niveaux simultanément.
On obtient ainsi une quantification de la performance des systèmes de chauffage et de ventilation.
Plate-forme Efficacité Energétique des Bâtiments d’Angers
HUMIBAtex
Construite sur la plate-forme Efficacité Energétique des Bâtiments d’Angers , cette cellule expérimentale permet l’étude à la fois globale et détaillée du comportement hygrothermique à l’échelle de la paroi et du bâti ancien.
Ce projet de recherche fondamentale, a permis l'élaboration d'un guide d’aide à la réhabilitation des bâtiments existants prenant en compte les risques de désordres liés à l’humidité générés par une réhabilitation non appropriée, et également la définition une base de données hygrothermiques sur un certain nombre de matériaux manquants dans les modèles actuels
Etude des transferts hygrothermiques au travers du Tuffeau
Deux cellules de 20 m² instrumentées, pour l'étude de la rénovation de bâtiments en tuffeau permettent de caractériser le comportement hygrothermique de ces parois en tuffeau, isolées ou non.
Traitement des données
L'importation des mesures est automatisée à partir de tableurs préparés selon un modèle. Des logiciels assurent le traitement des données en éliminant des valeurs aberrantes.