Le thermomètre affiche 32 °C lorsque nous montons sur les toits de Tic Tric Trac. La sensation rafraîchissante agréable dont nous profitions à l’intérieur des bâtiments climatisés disparaît en un rien de temps. La vue spectaculaire sur la ville de Zurich et l’Uetliberg nous fait oublier que nous transpirons.
Nous accompagnons Christian Pfab, le directeur de swisspro Automation, une entreprise du réseau «BKW Building Solutions». Avec le responsable de département Martin Suter et le chef de projet Manuel Lauria, c’est lui qui est à l’origine de l’installation thermique solaire de Tic Tric Trac, la plus vaste de son type en Suisse.
«Lorsque nous avons construit la commande du bâtiment en 2015, il n’y avait rien de comparable», déclare Christian Pfab. Et Martin Suter renchérit: «C’était un défi technique. Nous n’avions pas de valeurs empiriques et devions discuter de la manière dont nous allions nous y prendre.»
L’engagement a porté ses fruits, car l’installation fonctionne à merveille. Son principe de fonctionnement est le suivant: la chaleur du soleil échauffe de l’eau qui est pompée dans un circuit fermé composé de panneaux en forme de tubes. Nous relevons une température de 83 °C sur l’indicateur. «La température peut toutefois dépasser les 100 °C», explique Manuel Lauria.
L’eau chaude ainsi produite est stockée dans deux réservoirs de 22 000 litres chacun implantés au sous-sol. Elle alimente les convecteurs des bâtiments en hiver ainsi que les robinets d’eau chaude. Le froid est accumulé dans un autre réservoir de même capacité.
En été, les bâtiments sont refroidis grâce à des machines de réfrigération à absorption de 600 kW. Refroidir un bâtiment en tirant parti du soleil est une approche écologique peu gourmande en énergie. Au lieu de prélever des quantités astronomiques d’électricité dans le réseau, le soleil est utilisé comme source d’énergie. Elle est de toute façon abondamment disponible en été.
Sur Tic Tric Trac, les conditions qui doivent être réunies pour exploiter une installation thermique solaire sont optimales. «Aucun bâtiment aux alentours ne crée d’ombre sur les toits», affirme Christian Pfab. «L’héliothermie constitue ici la manière la plus efficace d’exploiter l’énergie solaire.» Et Martin Suter ajoute: «Nous sommes en mesure de récupérer de la chaleur environ 300 jours par an.» Les rendements restent intéressants même en hiver lorsque l’ensoleillement est moins généreux, indique le spécialiste.
Des capteurs posés sur le toit mesurent le rayonnement global, c’est-à-dire la puissance à laquelle le soleil frappe un mètre carré d’installation. «En été, nous obtenons jusqu’à 1’000 W par mètre carré, ce qui est excellent pour la Suisse. La valeur maximale est à peine plus élevée dans le désert du Sahara», déclare M. Lauria.
Comme le rendement solaire est si important, tous les éléments de l’installation doivent être redondants. Autrement dit, chacun d’eux doit être installé en deux exemplaires. «En l’absence de redondance, les panneaux pourraient subir des surpressions en cas de défaillance», explique Martin Suter.
Une centrale de cogénération prend le relais si la chaleur provenant du toit est insuffisante.
«Il s’agit d’un gros moteur fonctionnant au gaz qui génère de l’électricité et de la chaleur qui peut être réinjectée dans le système», affirme Manuel Lauria. Une chaudière au gaz se met en marche si cette seconde mesure s’avère elle aussi insuffisante.
Les spécialistes de l’automation des bâtiments de swisspro veillent à ce que tous les composants de ce système complexe interagissent harmonieusement sans jamais perdre de vue l’efficacité énergétique. «En Suisse, 50% de l’énergie est consommée dans les bâtiments», ajoute Christian Pfab.
Les bâtiments commerciaux qui étaient construits autrefois pour durer 20 à 30 ans doivent s’adapter à une mutation constante de nos jours. «La plupart des entreprises quittent déjà le bâtiment au bout de trois ans. Et les nouveaux locataires ont d’autres besoins. Ou quelque-chose comme l’épidémie de coronavirus se produit et des millions d’individus se retrouvent soudain chez eux pour y télétravailler», poursuit Christian Pfab.
Les conditions changent si le nombre d’individus présents dans un bâtiment évolue. Pour réagir en toute flexibilité, des capteurs surveillent constamment l’état du système non seulement sur le toit, mais aussi à l’intérieur. «Environ 450’000 mesures sont effectuées toutes les heures sur Tic Tric Trac. Notre base de données contient un million de points de données, c’est-à-dire des informations sur l’état du bâtiment et sur les conditions qui y prévalent», déclare Christian Pfab.
C’est justement dans l’utilisation intelligente de ces données qu’il discerne encore un potentiel. «Un bâtiment peut faciliter la vie de ses utilisateurs. Si je réserve par exemple une salle de réunion sur Outlook, le système peut prendre note de la température ambiante et des conditions d’éclairage que je privilégie et les régler automatiquement la fois suivante.»
Il pourrait aussi être intéressant de connecter le système aux prévisions météorologiques et aux informations sur la circulation routière. Et comme des données sont en jeu, il faudrait aussi examiner de nouveaux modèles commerciaux avec des entreprises telles que Microsoft ou Google, poursuit M. Pfab. «Ma vision de l’avenir est la suivante: nous en tant qu’entreprise suisse présente sur place en collaboration avec de grands acteurs internationaux.»
Nous redescendons maintenant du toit et apprécions de revenir dans des locaux climatisés. Avant de nous quitter, Martin Suter souhaite faire passer un dernier message: «Tic, Tric, Trac ont été conçus de telle sorte que des stores deviennent superflus. Mais si vous travaillez dans un bâtiment muni de stores automatiques, laissez-les en position basse s’ils sont dans cette position, car vous économiserez de l’énergie.»
Un réseau d’experts impressionnant qui définit de nouveaux critères
Avec plus de 40 filiales, BKW Building Solutions offre des prestations diverses auprès d’un même prestataire dans les domaines des installations dans les bâtiments et dans les technologies de l’information et de la communication (TIC). https://www.groupetechniquebatiment.ch/
Notre contribution à la durabilité
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