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Cahier des Charges Techniques du Bâtiment KNX France Mai 2010 Lot Gestion Techn

Cahier des Charges Techniques du Bâtiment KNX France Mai 2010 Lot Gestion Technique du Bâtiment Immeuble de bureaux 16/06/2011 PAGE 2 / 13 GESTION TECHNIQUE DU BATIMENT Table des matières GESTION TECHNIQUE DU BATIMENT ................................................................................................ 2 1 PRINCIPE DE LA GESTION TECHNIQUE DU BATIMENT............................................................ 3 2 PRINCIPE DE L’ARCHITECTURE SYSTEME................................................................................ 3 2.1 Topologie du réseau de terrain pour un bus de type KNX ou équivalent ............................... 3 2.2 Le fonctionnement ................................................................................................................... 4 2.2.1 La ligne ................................................................................................................................ 4 2.2.2 La zone ................................................................................................................................ 4 2.3 Le réseau ETHERNET ............................................................................................................ 5 2.4 Paramétrage de la communication.......................................................................................... 5 3 OBJECTIFS FONCTIONNELS: ....................................................................................................... 5 3.1 Installations dans les bureaux ................................................................................................. 5 3.2 Equipements des circulations.................................................................................................. 5 3.3 Equipements CVC ................................................................................................................... 6 3.4 Contrôle et Gestion des alarmes techniques des équipements:............................................. 6 3.5 Gestion des éclairages extérieurs: .......................................................................................... 6 3.6 Supervision .............................................................................................................................. 6 4 DESCRIPTION DES FONCTIONS .................................................................................................. 7 4.1 Fonctions systèmes................................................................................................................. 7 4.1.1 Alimentations ....................................................................................................................... 7 4.1.2 Coupleur .............................................................................................................................. 7 4.1.3 Routeur ou interface de type KNX ou équivalent/IP............................................................ 7 4.1.4 Horloge annuelle ................................................................................................................. 7 4.1.5 Inter Crépusculaire ou centrale météo ................................................................................ 7 4.2 Fonctions métiers .................................................................................................................... 8 4.2.1 Gestion des équipements électriques ................................................................................. 8 4.2.2 Gestion du CVC................................................................................................................... 9 4.2.3 Gestion des autres fonctions ............................................................................................. 12 5 RECEPTION DES INSTALLATIONS – MISES EN SERVICE ...................................................... 13 5.1 Réception .............................................................................................................................. 13 5.2 Paramétrage .......................................................................................................................... 13 1 PRINCIPE DE LA G ESTION TECHNIQUE DU BATI M ENT La gestion technique du bâtiment sera basée sur la technologie bus ouvert de type KNX ou équivalent. Basé sur un réseau bus de terrain avec un protocole ouvert d'échanges standards de type KNX ou équivalent, ce système doit permettre une interaction entre toutes les fonctions. Il devra répondre à la norme Européenne CENELEC EN 50090 et CEN EN 13321‐1 ainsi qu'à la norme internationale ISO/IEC 14543‐3. Les produits devront être capables d’être paramétrés selon des applicatifs adaptés, évolutifs et modulables selon les besoins. Ces applicatifs seront internes à chaque produit et ne devront pas dépendre d’une intelligence logicielle ou matérielle centrale. Ils permettront une répartition des fonctionnalités sur l’ensemble du réseau. Les marques ou produits retenus doivent être certifiés par le protocole. L’installation du réseau de commande prévu aura pour effet de : - faciliter la remontée de données techniques liées aux consommations d’énergie (comptages et mesures électriques, gaz et eau), - faciliter l’optimisation des performances énergétiques du bâtiment grâce au retour de mesures (comptages énergies) effectuées sur les installations techniques, - faciliter les futures évolutions techniques de ce bâtiment, - faciliter l’intégration de nouvelles fonctionnalités. Le système communicant permettra à l'exploitant ou à l’utilisateur : - d’apporter le meilleur confort thermique aux occupants des locaux, - d’optimiser la consommation énergétique du bâtiment, - de permettre la flexibilité des équipements et de leur gestion, - de contribuer à la sécurité des personnes et des biens. 2 PRINCIPE DE L’ARCHITECT URE SYST EME 2.1 Topologie d u réseau d e terrain p o ur un bus de t y pe KNX ou é qui v alent Suivant la complexité ou la taille du bâtiment : ‐ le présent lot se mettra en coordination avec le lot CVC et Electrique afin d'étudier précisément l'ensemble de ses prestations ‐ ou ce lot intègrera les applications électriques ou CVC L’ensemble de l’architecture du bus de terrain devra être étudiée dans les « règles de l’art » avec les équipements nécessaires au filtrage des informations, aux répéteurs si nécessaires et ainsi garantir une topologie adaptée au bâtiment et à sa distribution électrique. Ce principe de topologie bus permettra de répondre aux impératifs suivants : ‐ centraliser, à souhait, les données techniques pertinentes, tout en proposant l’autonomie de chaque produit, ‐ faciliter l’analyse des données techniques liées aux consommations en énergie du bâtiment, ‐ interconnecter les données techniques entre elles, ‐ mettre à disposition, sur le bus, les données communes à plusieurs lots techniques, ‐ faciliter l’évolutivité du bâtiment par la simplification des réseaux électriques (séparation des circuits de commandes des circuits de puissances), ‐ rendre l'installation électrique encore plus sûre, en diminuant les risques d'électrisation par l'utilisation de la TBTS, ‐ simplifier les commandes et apporter un réel confort d'usage aux utilisateurs. Exemple de topologie adaptée 2 1.1.1 BP, détecteurs de mouvements, luminosité, Capteurs Communication Bus KNX 29 V Intelligence décentralisée 2 1.1.2 Alimentation et gestion des équipements électriques Actionneurs 2.2 Le fon c tion n ement Les « capteurs » sont sensibles aux ordres, aux commandes et aux mesures : boutons poussoirs, détecteurs de présence, mesure de variation de température ambiante, niveau de luminosité... Ils traitent ces informations puis envoient les ordres correspondants aux produits de sorties ou « actionneurs » via le bus. Les « actionneurs reçoivent les informations qui transitent sur le bus et exécutent les ordres qui leur sont destinés (éclairage, CVC, stores/volets roulants, contrôle d’accès, etc.). Le bus d'installation est le support physique du réseau de commande. C'est un câble de type paire torsadée. La combinaison bus + radio ou infrarouge permet d'agir depuis les touches des télécommandes sur l'ensemble des récepteurs pilotés par le bus de commande. 2.2.1 La ligne Le bus de type KNX ou équivalent est la plus petite entité du système. Elle comprend une alimentation filtrée et les produits communicants « capteurs » ou actionneurs » que l’on nomme « participants ». T ous les produits implantés en ambiance, faux‐plafond ou goulottes seront raccordés au câble Bus. Les produits montés en armoire sont raccordés au câble Bus. L’extension d’une ligne Bus est libre à tout endroit (structure ligne, étoile, arborescent, mixte autorisés) seule la boucle est interdite. 2.2.2 La zo n e 2 2 Pour étendre l'installation au‐delà de la capacité d'une ligne, on utilisera des coupleurs de lignes qui interconnectent plusieurs lignes entre elles. 2.3 Le rés e au ETHERNET La connexion des bus de terrain au réseau ETHERNET se fera via des interfaces ou routeurs de type KNX ou équivalent/IP ou via une autre interface pour utiliser un autre protocole sur le réseau Ethernet. 2.4 Paramétrage de la communication L'interopérabilité de tous les produits sera garantie au travers d’un paramétrage de la communication réalisé par l'utilisation d'outils adaptés et certifiés par le protocole. La société en charge du paramétrage sera également certifiée par le protocole. Chaque produit (participant) sera répertorié en fonction de son adresse, de sa localisation et de ses paramètres de fonctionnement. Avantages du système  Des économies d'énergie grâce aux scénarios d'extinction générale (éclairage, CVC, fermeture nocturne des ouvrants...)  Commande de groupes, générale et de scénarios  Commande et surveillance à distance via passerelle internet ou téléphone  Un système évolutif et totalement flexible  Un système à intelligence répartie qui ne nécessite pas de centrale adaptée à la taille de l'installation. Chaque produit possède son "intelligence" et le système évolue sur rajout de produits  La simplification et la réduction du câblage  La liberté dans l'affectation des fonctions et des applications. 3 OBJECTI F S FONCTIONNELS: Le système mis en œuvre doit permettre la gestion des fonctions suivantes : 3.1 Installatio n s dans les bu r eaux Contrôle et Gestion des équipements des bureaux en fonction : ‐ de l’occupation, ‐ de la température ambiante, ‐ d’une programmation horaire, ‐ de la luminosité (on prévoira plusieurs lignes de puissance, une ligne séparée pour les éclairages proches des façades), ‐ des apports naturels. Ces équipements sont : ‐ les ventilo‐convecteurs ou unités terminales CVC, ‐ l’éclairage, ‐ les stores. Option : Gestion des puissances consommées (détection de courant intégrée au module de sortie) 3.2 Equipements des circulations Contrôle et Gestion des circuits de puissance d’éclairage des circulations en fonction de la présence, du passage ou du mouvement Option : ‐ Gestion des puissances consommées (détection de courant intégrée) 3.3 Equipements CVC Contrôle et gestion des équipements et installations de production et distribution d’énergie dans le bâtiment Ces équipements sont : ‐ les centrales d’air, ‐ les circuits de chauffage et de refroidissement, ‐ la distribution d’eau chaude sanitaire, ‐ le démarrage et l’arrêt des groupes froids et des pompes à chaleurs, ‐ la gestion des chaudières avec un fonctionnement possible en cascade. Ces équipements fonctionnent avec les conditions ‐ liées à l’environnement, ‐ d’occupation, ‐ de programmes horaires, ‐ de demandes d’énergie des consommateurs (unités terminales). 3.4 Contrôle et Gestion des alarmes techniques des équipements: ‐ Synthèse défaut des différents tableaux électriques (TGBT, TD, etc.) ‐ Synthèse défaut des équipements techniques présents dans l’installation. 3.5 Gesti o n des éclairag e s e xtérie u rs: De la luminosité extérieure en fonction d’une programmation horaire et des puissances consommées (détection de courant intégrée) 3.6 Supervision Le système sera complété par un outil de supervision maitrisable par l’exploitant pour la récupération des informations disponibles sur le réseau KNX ou équivalent et/ou IP : Avantages de la supervision : ‐ visualiser l’état de l’installation, ‐ optimiser les paramètres d’occupation du bâtiment (peut inclure le contrôle d’accès sur bus), ‐ récupérer les alarmes techniques, ‐ surveiller les consommations et optimiser son fonctionnement. Cette supervision peut être effectuée en local ou uploads/Management/ cctp-knx.pdf