Vers une optimisation intégrée des bâtiments basée sur un environnement permettant l'interopérabilité des outils numériques

International audiencePerformance optimization has become a standard approach for the design and control of energy systems, including the building sector. Contrary to the usual sequential approach, a holistic building design is more efficient since the optimum of a system can be different from the one obtained by separating its components. It is thus necessary to optimize the design by considering the building as a whole, attentive to its dynamics (envelope, system and occupants), environment, and its lifetime, particularly in the perspective of the climate change. This brings significant difficulties related to calculation time because of the combinatorial explosion, related to the decision variables and parameters uncertainties, during the optimization. In this paper we present a methodology seen necessary to solve such multi-objective optimization problem by using surrogate models or parallel computing to obtain the overall optimum in a reasonable computing time. The goal is also evaluating the performance functions with different tool that must be interoperable. Two case studies are also presented.L'optimisation des performances est devenue une démarche classique pour la conception et le contrôle des systèmes énergétiques, y compris le secteur du bâtiment. Contrairement à l'approche séquentielle habituelle, une conception de bâtiment intégré est plus efficace puisque l'optimum d'un système peut être différent de celui obtenu en séparant ses composants. Il est donc nécessaire d'optimiser le design en considérant le bâtiment dans son ensemble, attentif à sa dynamique (enveloppe, système et occupants), à son environnement, et à sa durée de vie, notamment dans la perspective du changement climatique. Ceci entraîne des difficultés importantes liées au temps de calcul du fait de l'explosion combinatoire, liée aux variables de décision et aux incertitudes des paramètres, lors de l'optimisation. Dans cet article, nous présentons une méthodologie nécessaire pour résoudre un tel problème d'optimisation multi-objectif en utilisant des modèles de substitution ou calcul parallèle pour obtenir l'optimum global dans un temps de calcul raisonnable. L'objectif est également d'évaluer les fonctions de performance avec différents outils qui doivent être interopérables. Deux études de cas sont également présentées. MOTS-CLÉS : Optimisation multicritère, interopérabilité, aide à la décisio