Les systèmes HVAC à lademande exigent des capteurs à la technologie infaillible

Face à des exigences de durabilité toujours plus strictes et à des prix de l’énergie historiquement hauts, l’efficacité énergétique est devenue une priorité absolue dans la gestion des bâtiments. Mais cela ne risque-t-il pas de nuire au confort de travail et de vie ? « Pas si votre système HVAC fonctionne avec les capteurs les plus précis et les plus fiables », affirme Steve Aerts, directeur général de Belimo, qui développe et produit des servomoteurs, des vannes et des capteurs pour réguler efficacement les flux d’air et d’eau dans les systèmes HVAC.

Belimo s’est fait connaître dans le secteur de la construction grâce à sa technologie de régulation par actionneurs et vannes énergétiques. Mais depuis dix ans, l’entreprise s’est également lancée dans les techniques de pointe en matière de capteurs, un secteur qui connaît un essor considérable. Elle souhaite ainsi donner aux gestionnaires de bâtiments, aux installateurs et aux opérateurs d’automatisation davantage de contrôle sur le monitoring et l’optimisation en temps réel des systèmes HVAC.« La demande croissante de systèmes pilotés par la demande exige des données fiables. Pour cela, il faut les capteurs les plus performants, car plus les mesures sont précises, plus le pilotage est intelligent », explique Steve Aerts. « Pourquoi chauffer ou climatiser une pièce qui n’est pas utilisée ? Ou renouveler l’air dans cette même pièce ? Les capteurs fournissent les données indispensables pour climatiser uniquement les pièces où cela est nécessaire, c’est-à-dire celles où des personnes sont présentes. Par exemple, un capteur de CO₂ indique en temps réel le nombre de personnes présentes dans une pièce. Il va sans dire que ce degré élevé de précision favorise également le bien-être au bureau ou à la maison. »

Six familles de capteurs

Les capteurs Belimo ciblent six grandeurs physiques : la température, l’humidité, la pression, le débit, les composés organiques volatils et le CO2 Les capteurs de température sont ainsi disponibles en versions à canal, à immersion ou extérieures et équipés d’éléments RTD ou NTC stables, qui restent constants sur le long terme. Les capteurs d’humidité combinent souvent les mesures de température et d’humidité dans un seul boîtier, idéal pour surveiller la qualité de l’air intérieur. Les capteurs de pression, quant à eux, facilitent le monitoring des filtres ou l’optimisation des pompes en détectant les changements de pression. Pour la gestion de l’énergie, les débitmètres à ultrasons et les compteurs d’énergie thermique sont techniquement très intéressants : ils mesurent les débits d’eau et la consommation d’énergie avec une grande précision, sans perte de pression supplémentaire dans le système. Les calculateurs intégrés convertissent directement les données en valeurs kWh concrètes pour les audits énergétiques ou la facturation. « Et puis il y a les capteurs de CO2, qui se calibrent en permanence grâce à notre technologie Dual Beam », poursuit Steve Aerts. « Idéal pour les applications 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, comme les hôpitaux, où la fiabilité est vitale. » Comme son nom l’indique, Dual Beam utilise deux fréquences infrarouges – une pour le calibrage et une pour la mesure – ce qui permet au capteur de se contrôler en permanence pour détecter les anomalies.

Montage sans prise de tête

La qualité technique des éléments de mesure est étroitement liée à la simplicité de leur installation. Une plaque de montage amovible qui sert également de gabarit de perçage, un capot à clipser et des bornes à brancher permettent de se passer pratiquement de tout outil. En outre, les capteurs ont été délibérément conçus dans un format légèrement plus grand afin d’être plus faciles à manipuler sur place. Belimo teste également ses capteurs dans des « salles de torture » et en usine. Au-delà leur résistance aux UV, ils sont également conformes aux normes IP65 et NEMA 4X, et conviennent donc parfaitement à une utilisation dans des conditions difficiles. « Ajoutez à cela une garantie de cinq ans et vous savez que vous n’aurez aucune mauvaise surprise. » En termes de communication, les capteurs sont compatibles avec les principaux protocoles ouverts, comme BACnet MS/TP et Modbus RTU, mais les sorties analogiques conventionnelles restent également disponibles. Un installateur peut donc adapter des systèmes HVAC neufs ou anciens sans intervention majeure. « Cela facilite considérablement la transition vers un bâtiment intelligent, y compris pour les rénovations », explique Steve Aerts.

Un circuit de régulation fermé

Le vaste écosystème de Belimo permet enfin de choisir des capteurs intégrés dans des servomoteurs, qui peuvent être surveillés et ajustés à distance, si besoin, via le cloud. La combinaison de la mesure et de la régulation dans un seul circuit de régulation fermé représente un avantage considérable. Ainsi, un capteur de pression différentielle peut ajuster directement le débit d’une vanne d’énergie, ce qui permet aux pompes de fonctionner plus efficacement et au système non seulement d’économiser de l’énergie, mais aussi de détecter les dysfonctionnements à un stade précoce.  

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