Contexte
Cet immeuble est reconnu comme l'un des bâtiments les plus emblématiques des Émirats arabes unis (EAU). Il s'agit d'une tour de 80 étages située dans le Dubai International Financial Centre (DIFC) et qui est un bâtiment à usage mixte spécialisé dans les bureaux, les résidences et les commerces. Compte tenu de l'état et de la capacité de la tour à cette époque, il y avait une opportunité d'importantes améliorations grâce à l'intégration de technologies avancées et contemporaines, ainsi que des mises à niveau des équipements/systèmes actuels.
Dans le but de réduire leur consommation énergétique globale, le client a contacté Ark Energy pour mettre en œuvre un programme de rénovation pour l’efficacité énergétique ainsi qu’une réhabilitation du Delta-T. Ce programme vise à diminuer la consommation énergétique du client, réduire ses coûts opérationnels globaux, éliminer ses surcharges Delta-T, et digitaliser la gestion de l’énergie via notre plateforme arkEMIS.
Problèmes
Suite aux investigations menées, plusieurs sources problématiques de consommation d’énergie ont été identifiées. Premièrement, le réseau d’eau glacée du bâtiment nécessitait quelques améliorations. Ces modifications comprenaient l’optimisation du contrôle de la vitesse des pompes, l’amélioration du taux de renouvellement d’air frais des unités de traitement d’air existantes, et le remplacement du système de climatisation à expansion directe (unités DX) par des unités plus performantes.
Enfin, le système de gestion technique du bâtiment (BMS) de la tour était désaccordé et nécessitait certaines améliorations, telles que des modifications dans la surveillance et le contrôle des équipements énergivores, ainsi que la fourniture d’accès à des commandes de dépassement pour le personnel du bâtiment. De plus, les compteurs électriques utilisés n’étaient pas synchronisés avec un système complet de gestion énergétique car ils ne répondaient pas aux seuils minimaux requis.
Objectif principal
Comme indiqué, l’objectif global du programme est de réduire la consommation énergétique du client, diminuer ses coûts opérationnels, éliminer les surcharges Delta-T et digitaliser la gestion énergétique via notre plateforme arkEMIS. D’après les données collectées et analysées au cours des 12 derniers mois, des chiffres clairs ont mis en évidence les sources principales de consommation. Comme montré dans les figures ci-dessous, la majorité de l’année 2018 représentait un coût énergétique total de 15,1 millions AED. Parmi ces coûts, la tour payait 2,63 millions AED par an en surcharges Delta-T :
Figure 01
Coût énergétique mensuel et répartition des coûts dans la tour sur 12 mois couvrant 2018 & 2019 (valeurs en milliers AED)

Figure 02
Répartition en pourcentage des coûts énergétiques concernés

Approche
Ark Energy, en tant que consultant du client, a mis en œuvre les solutions suivantes pour atteindre les objectifs principaux du projet et traiter les sources de consommation énergétique :
Un système de contrôle et gestion énergétique (ECMS) a été installé pour compléter le BMS de la tour, utilisant des algorithmes prédéfinis et de l’intelligence artificielle afin d’optimiser le contrôle des équipements HVAC. Ce système aide à maintenir un confort thermique intérieur optimal pour les occupants.
De nouveaux compteurs ont été installés pour fournir des données plus détaillées sur la performance énergétique de la tour, avec une surveillance en temps réel de la consommation et des tendances historiques.
L’unité DX existante a été remplacée par une unité de climatisation inverter plus efficace, dont les unités de traitement d’air frais (FAHUs) ont été équipées de variateurs de fréquence (VFD) pour optimiser le renouvellement d’air dans les espaces occupés.
Le réseau d’eau glacée de la tour a été amélioré avec :
L’installation de nouveaux capteurs DPT,
Le remplacement des vannes défectueuses par des vannes énergétiques intelligentes sur les branches principales et les serpentins,
La reprogrammation des pompes pour fonctionner selon les informations reçues des vannes intelligentes.
Résultats
Les résultats générés par le projet sont les suivants :
Économies : 1,0 million AED (24%)
Économies Delta-T : 2,4 millions AED (90%)
Retour sur investissement : 2,5 ans