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Chapitre 4 : Application des méthodes à certains services énergétiques pas entendre les ventilo-convecteurs, ceux-ci fonctionnent donc généralement en basse vitesse. Comme leur plage de fonctionnement est fixée à priori, il n’y a aucune raison nonplus de les intégrer dans la signature énergétique. Il ne reste donc que le groupe de production d’eau glacée à prendre en compte dans la signature. Nous avons donc tracé l’évolution des consommations quotidiennes du groupe frigorifique en fonction de la température extérieure moyenne d’une part et d’autre part ses consommations hebdomadaires en fonction des degrés-jours de la semaine (Figure 54). Consommations quotidiennes du GPEG (kWh/jour) 400 350 300 250 200 150 100 50 y = 20,91850x + 18,77943 R 2 = 0,56914 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Température moyenne de la journée (°C) 166 Consommations hebdomadaires du GPEG (kWh/semaine) 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 y = 23,11120x + 152,77570 R 2 = 0,97579 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 Degrés-Jours hebdomadaires (base 15 °C) Figure 54. Signatures énergétiques du GPEG en température (gauche) et degrés-jours (droite) Ces signatures ont été établies sur une période allant d’avril à août 2006 et intègrent donc aussi bien des températures fraîches que caniculaires. La signature énergétique est caractérisée par une dispersion importante lorsqu’elle est réalisée avec données quotidiennes. Nous avons donc agrégé les consommations sur une semaine afin de lisser les fluctuations dues à d’autres paramètres que la température extérieure (rayonnement solaire, occupation, etc…). La corrélation des consommations électriques hebdomadaires aux degrés-jours s’en trouve améliorée. L’erreur commise par l’utilisation de la signature énergétique pour caractériser les consommations du groupe frigorifique se chiffre grâce à l’écart type résiduel. Cette erreur vaut ici 98,9 kWh/semaine. Consommations nocturnes d’énergie du groupe frigorifique Afin d’évaluer avec précision le potentiel de l’arrêt nocturne du groupe frigorifique, il nous faut accéder à ses consommations nocturnes. Nous avons donc extrait les consommations d’énergie du groupe frigorifique intervenant hors des horaires d’occupation c’est à dire entre 19 h le soir et 8 h le matin. Avec la gestion des consignes implémentée dans la GTB, la nuit, le GPEG sert uniquement au maintien de la température du réseau. Comme le flux de pertes thermiques varie avec la température extérieure, nous avons testé son influence sur les consommations nocturnes du GPEG (Figure 55). Ces corrélations ont été établies sur une période discontinue (de septembre à novembre 2005 et de mai à août 2006), le GPEG n’ayant pas fonctionné entre les deux. Ces périodes intègrent aussi bien des températures fraîches que caniculaires mais écartent un certaines températures extrêmement basses de l’hiver. Nous avons tracé l’évolution des consommations nocturnes quotidiennes du GPEG en fonction de la température minimale quotidienne car cette dernière semble être le meilleur indicateur. La Figure 55 prouve que la corrélation quadratique avec la température moyenne est finalement légèrement meilleure (R²=0,72 contre 0,61). L’erreur commise par l’utilisation de cette dernière corrélation pour caractériser les consommations nocturnes quotidiennes du groupe frigorifique se chiffre grâce à l’écart type résiduel. Cette erreur vaut ici 7,9 kWh/jour.
Consommations nocturnes quotidiennes du GPEG (kWh/jour) 70 60 50 40 30 20 10 Chapitre 4 : Application des méthodes à certains services énergétiques y = 0,12271x 2 - 0,16161x + 11,25205 R 2 = 0,61060 0 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Température minimale de la journée (°C) Consommations nocturnes quotidiennes du GPEG (kWh/jour) 167 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 y = 0,09415x 2 - 0,74331x + 11,64134 R 2 = 0,71778 0 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Température moyenne de la journée (°C) Figure 55. Corrélation entre les consommations nocturnes quotidiennes du GPEG et la température Consommations d’énergie du groupe frigorifique durant le week-end Afin d’évaluer avec précision le potentiel de l’arrêt du groupe frigorifique pendant le weekend, il nous faut accéder aux consommations correspondantes. Nous avons donc extrait les consommations d’énergie du groupe frigorifique intervenant le samedi et le dimanche. A l’instar de la nuit, le GPEG ne fonctionne durant le week-end que pour maintenir le réseau à température avec, cette fois, davantage de pertes thermiques dues à une température extérieure globalement plus haute. Nous avons donc tracé les consommations du week-end en fonction de la température moyenne de la journée (Figure 56) Consommations quotidiennes du GPEG durant le week-end (kWh/jour) 160 140 120 100 80 60 40 20 0 y = 0,30158x 2 - 3,31339x + 20,53583 R 2 = 0,85909 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Température moyenne de la journée (°C) Figure 56. Corrélation entre la consommation du GPEG le week-end et la température Cette corrélation a été établie sur la même période discontinue que précédemment mais compte naturellement moins de points. La corrélation quadratique avec la température moyenne aboutit à de meilleurs résultats qu’une fonction linéaire typique (r²=0,86 contre 0,61). L’erreur commise par l’utilisation de cette corrélation pour caractériser les consommations quotidiennes du groupe frigorifique pendant le week-end se chiffre grâce à l’écart type résiduel et vaut ici 12,8 kWh/jour.
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Ecole Doctorale n° 432 « Sciences
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Potentiel d’économies d’énerg
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