18/09/2018 - Ils développent un outil pour évaluer le potentiel d'amélioration de l'efficacité énergétique dans les bâtiments urbains avec des techniques big data

Menéame

La collaboration entre Université polytechnique de Madrid (UPM) et Conseil supérieur de la recherche scientifique (CSIC) a donné lieu à une nouvelle méthode de calcul de la perte d'énergie des bâtiments à travers leur enveloppe, basée sur l'exploitation de données cadastrales et réalisée à l'aide d'outils informatiques open source. Il est ainsi possible d'établir un diagnostic de l'état actuel des quartiers entiers et d'évaluer l'impact des éventuelles mesures d'amélioration énergétique.

Les travaux de la Commission permanente du cadastre de l'Union européenne en faveur de la transparence des données existantes dans les registres publics ont permis la récente publication en ouvert des bases de données cadastrales. La disponibilité de ces informations a multiplié les possibilités d'utilisation des données du bâtiment existant pour la recherche dans les études urbaines. Le traitement des bases de données cadastrales permet de nouveaux niveaux de détail qui étaient impossibles jusqu ' à présent, dépassant les analyses effectuées à ce jour sur la base d'échantillons de bâtiments représentatifs.

Les données cadastrales utilisées dans cette étude se rapportent à Canillas, un quartier madrilène classé comme zone urbaine défavorisée avec une note d'efficacité énergétique très faible. À la suite de ces travaux, les chercheurs ont proposé une méthode qui utilise des techniques de programmation pour l'analyse de systèmes complexes (big data) en utilisant la science des données urbaines (Urban Data Science) pour l'automatisation dans le processus de données et permet l'inclusion de vastes domaines d'analyse. Comme l'indique Fernando Martín-Consuegra "la possibilité de disposer de données pour chaque bâtiment, obtenues à partir des données cadastrales, nous fournit un outil utile pour la conception de stratégies de réhabilitation énergétique et permet une quantification, entre autres, du transfert de chaleur à travers l'enveloppe de l'édifice."

L'étude a permis de définir une indicateur d'efficacité énergétique passive, pour une zone urbaine ou un quartier, qui englobe des aspects urbanistiques et de construction (dimensions, orientation, forme des bâtiments et leur disposition) et des aspects constructifs (tels que la qualité de l'enveloppe). Cet indicateur est utile pour identifier les domaines prioritaires pour la réhabilitation de l'édifice inefficace, permettant de définir les bâtiments les plus touchés. L'un des résultats les plus singuliers de l'étude, selon le chercheur principal, est que "nous avons constaté que, parallèlement à la qualité constructive, sur laquelle l'attention a été portée jusqu'à présent, les aspects géométriques du tissu urbain ont une grande influence sur les pertes énergétiques."

La comparaison des pertes énergétiques de l'édifice initial, par rapport à différents scénarios améliorés, permet d'estimer le potentiel de réduction de la demande énergétique. En introduisant des données unitaires sur le coût des améliorations, on peut rapprocher l'investissement total nécessaire pour améliorer l'enveloppe dans les opérations de réhabilitation énergétique des quartiers. La méthode - qui est utile pour déterminer les aspects de la demande énergétique dans la définition normative de la notion de "Barrio de Energía Presque Nula"- permet également d'obtenir des informations utiles pour la conception des infrastructures d'approvisionnement en énergie, et des systèmes de chauffage par district.

Pour plus d'informations:

Le travail fait partie de la recherche développée dans le contexte de la thèse de doctorat de l'architecte Fernando Martín-Consuegra Ávila, dirigée par le Dr. Augustin Hernández Aja, professeur titulaire de l'UPM, chercheur responsable du Groupe de recherche sur l'architecture, l'urbanisme et la durabilité (GIAU S) et codirigée par M. Ignacio Oteiza Sanjosé, chercheur à l'Institut Eduardo Torreja des sciences de la construction (IETCC) du CSIC. Il a bénéficié de la participation nécessaire de Fernando Frutos García, urbaniste expert en big data et étudiant en doctorat du Groupe des systèmes complexes (GSC) de l'UPM. Il a également bénéficié de la collaboration du projet. HABITARS "Nouveau outil intégré d'évaluation pour les zones urbaines vulnérables. Vers l'autosuffisance énergétique et en faveur d'un modèle d'habitabilité biosaudable," REF BIA 2017-83231-C2-1-R, dirigé par Ignacio Oteiza.

Réf.

Martin-Consuegra, Fernando; de Frutos, Fernando; Oteiza, Ignacio; Hernández-Aja, Agustín. Use of cadastral data to assess urban scale building energy loss. Application to a deprived quarter in Madrid. EN SUILDINGS 171: 50-63. DOI: 10.1016/j.enbuild.2018.04.007. JUL 2018.

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UPM

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