T H E S E - TEL
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Chapitre 3 : Proposition d’une méthode d’audit des installations de climatisation<br />
E = f(NDJF, O)<br />
Avec E (kWh) la consommation d’énergie sur une période donnée, NDJF les degrés-jours de<br />
climatisation et O la valeur de l’indicateur d’occupation/activité sur cette période.<br />
On privilégiera la fonction linéaire f(NDJF, O)=a.NDJF+b.O+c qui ne requiert que trois<br />
points de mesure pour déterminer les coefficients a, b et c. Toutefois, pour obtenir une<br />
corrélation fiable et représentative, il est préférable de disposer d’un grand nombre de triplets<br />
(E ; NDJF ; O). Si c’est le cas, rien n’empêche alors d’envisager tout autre type de fonction<br />
pour g car nous avons vu qu’une fonction linéaire suffisait généralement.<br />
3.5.4. Evaluer l’erreur d’un modèle explicatif<br />
En considérant que l’auditeur dispose de n couples de points (Ei ; NDJFi), la signature<br />
énergétique est la fonction f obtenue par la méthode des moindres-carrés c’est-à-dire la<br />
fonction qui minimise la somme des carrés des écarts résiduelle SSr (« sum of squared<br />
residuals ») formulés de la sorte :<br />
SS =<br />
n<br />
r ∑<br />
i=<br />
1<br />
(Ei−f(NDJF<br />
i)<br />
)²<br />
Le coefficient de détermination r² de la fonction f représente en quelques sortes la part des<br />
variations de E qui est « expliquée » par NDJF. Si la corrélation est parfaite, r² est égal à<br />
l’unité et les consommations E sont imposées par les degrés-jours NDJF. En pratique ce n’est<br />
jamais le cas mais la qualité d’une corrélation peut se juger par le coefficient de détermination<br />
r². Plus il approche de l’unité, meilleure est la corrélation.<br />
On calculera alors l'écart-type résiduel σr, racine carrée de la variance résiduelle σr² définie<br />
comme :<br />
n p<br />
SSr<br />
σ2<br />
r =<br />
−<br />
Avec n le nombre de points (Ei ; NDJFi) connus et p le nombre de paramètres du modèle<br />
(deux pour une fonction affine, trois pour une fonction quadratique).<br />
L'écart-type résiduel σr est une estimation de l'erreur du modèle, donnée importante dans<br />
l’optique d’utiliser la signature énergétique pour réaliser des projections.<br />
Nous ferons l’hypothèse que l'écart-type résiduel calculé sur une période limitée s’approche<br />
de l'écart-type résiduel obtenu sur une saison complète de climatisation dès lors que le nombre<br />
de points de mesure sera suffisamment représentatif. Il faudra par conséquent que les NDJF<br />
varient sur une large plage.<br />
3.5.5. Détecter, expliquer et anticiper les dérives énergétiques<br />
La signature énergétique peut d’abord servir à détecter les dérives énergétiques dues à des<br />
anomalies sur le système. Il faut pour cela qu’une signature énergétique de référence ait été<br />
établie lors des premières années d’exploitation, période durant laquelle les performances sont<br />
censée être « optimales », le matériel n’ayant subi aucune dégradation. Il suffit ensuite de<br />
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