Améliorer l’efficacité du trafic

Photo, commande ascenseur

Sensibilisation des utilisateurs

Dysfonctionnements

Indépendamment des problèmes de saturation du trafic, suite :

  • à un réglage déficient du temps d’ouverture et de fermeture des portes palières et d’ascenseur, de la vitesse de course de la cabine, du temps de freinage, ….
  • à un manque de capacité des cabines dû à l’augmentation de la fréquentation de l’immeuble,

les ascenseurs peuvent voir leur capacité utile se réduire de manière probante rien que par l’utilisation inadéquate des utilisateurs.
Il faut dire que les ascenseurs d’une institution sont régulièrement pris comme boucs émissaires, sur lesquels les utilisateurs font passer leur mauvaise humeur !
C’est aussi un des sujets préférés des occupants car :

Un ascenseur, par principe ça ne marche jamais !

En effet :

  • le temps d’attente est toujours trop long,
  • les ascenseurs sont des machins compliqués,
  • la cabine descend alors que je veux monter,
  • comment savoir à quel étage aller,
  • pourquoi l’ascenseur me passe-t-il sous le nez sans s’arrêter à mon étage,
  • etc …

D’autre part, certains utilisateurs appréhendent leur rencontre avec un ascenseur. Il y a l’angoisse :

  • de l’espace clos,
  • que l’ascenseur ne s’écrase,
  • de rester coincer tout un WE dans la cabine,
  • etc …

Bref, toutes sortes de bonnes ou de mauvaises raisons pour ne pas prendre la peine de comprendre le fonctionnement d’un ascenseur.
Les principaux dysfonctionnements qui perturbent la gestion du trafic des ascenseurs sont :

photo flèches montée, descentephoto flèches montée, descente

Au niveau des boîtes à bouton palières, la commande simultanée vers le haut et le bas pour monter par exemple. Cette réaction est souvent observée. A priori, les utilisateurs pensent que l’ascenseur va arriver plus rapidement. Dans le cas d’une batterie d’ascenseurs (duplex, triplette, …), au lieu de commander un seul ascenseur, deux réservations sont effectuées et conduisent, dans la plupart des cas, à l’arrivée de deux ascenseurs au même palier. L’utilisateur ayant poussé sur les deux boutons s’étonne de l’arrivée de deux ascenseurs et les occupants d’un des deux ascenseurs s’arrêtant pour rien sont mécontents…

Photo ascenseur

Suite à la commande d’un trajet d’ascenseur pour monter d’un ou de deux niveaux par exemple, l’attente paraît toujours trop longue aux utilisateurs. Il en résulte, qu’après un certain temps, l’utilisateur dépité décide de prendre l’escalier. Quelques instants après, les portes de la cabine s’ouvrent, … vide dans la plupart des cas. Concrètement, cette course pour rien représente une consommation et un démarrage inutile.

Photo ascenseur

Certains utilisateurs appréhendent de se trouver serrés dans une boîte à sardine. Il s’ensuit que le taux de remplissage de la cabine chute aux heures de pointe et, naturellement, le nombre de démarrages augmente.

La liste des « trucs » est longue pour arriver à gagner quelques malheureuses secondes. A vous d’identifier les dysfonctionnements qui perturbent le trafic des ascenseurs de votre établissement.

Sensibilisation

L’optimisation du trafic des ascenseurs passe nécessairement par une campagne récurrente de sensibilisation sous forme :

  • de mise au courant des utilisateurs « réguliers »,
  • d’affiches si possible humoristiques.

Par exemple, on pourrait simplement indiquer un petit écriteau indiquant :

  • pour monter à côté du bouton « flèche vers le haut »,
  • pour descendre à côté du bouton « flèche vers le bas ».

Moderniser la gestion de trafic

L’amélioration de la gestion du trafic réduit le nombre de démarrages; la consommation énergétique suit la même tendance et le profil de la pointe quart-horaire s’améliore.

Modernisation vers la manœuvre collective complète

La manœuvre à blocage et même la manœuvre collective de descente sont, à l’heure actuelle, complètement dépassées dans les installations où le trafic est important. Si l’installation d’ascenseur est dotée de telles gestions, son remplacement par, au minimum, une gestion à manœuvre collective complète est nécessaire.

Techniques

Pour en savoir plus sur les types de gestion du trafic.

Au niveau confort et énergie, on réduit de l’ordre de 50 % respectivement le temps d’une course complète (Round trip time) et l’énergie électrique consommée.
Les deux graphes suivants montrent l’amélioration en temps suite à l’amélioration de la gestion du trafic d’un ascenseur desservant 6 étages :

Amélioration de la manœuvre pour une prise en charge de deux groupes de personnes montant du RdC et du 4ème vers le 6ème et de deux autres groupes descendant du 6ème et du second vers le RdC.

Les deux graphes suivants montrent l’amélioration énergétique suite à l’amélioration de la gestion du trafic :

Amélioration de la consommation pour une prise en charge de deux groupes de personnes montant du RdC et du 4ème vers le 6ème et de deux autres groupes descendant du 6ème et du second vers le RdC.

Modernisation vers la manœuvre à destination

Schéma ascenseur gestion classique collective
Schéma ascenseur gestion a destination

Schéma ascenseur gestion classique collective

Gestion classique collective.

Schéma ascenseur gestion a destination

Gestion à destination.

De nouveaux types de manœuvres révolutionnent la gestion du trafic dans le sens où le principe de commande et de gestion part d’une autre « philosophie ».
La manœuvre collective complète se base sur :

  • Une optimisation du trafic par rapport à une proximité d’appel et une direction donnée (montée ou descente).
  • Un appel à la montée ou à la descente à l’extérieur de la cabine d’ascenseur (commande palière). La gestion sélectionne l’ascenseur le plus proche ou celui ayant honoré toutes ses destinations (capacité de repartir dans une autre direction).
  • Une sélection de l’étage à l’intérieur de la cabine.

La manœuvre à destination se base, elle, sur :

  • Une optimisation du trafic par rapport au regroupement d’un maximum d’utilisateurs ayant la même destination dans le même ascenseur. En d’autres termes, la gestion trouve la meilleure adéquation pour amener un maximum d’utilisateurs à destination en un minimum de temps (le moins possible d’arrêts).
  • La commande palière à la montée ou à la descente est remplacée par une commande palière de l’étage de destination. Un clavier à minimum 10 touches est placé au niveau du palier ou au-delà.
  • Sur base de cet appel d’étage, la gestion sélectionne l’ascenseur dans le but de constituer un groupe le plus large possible.
  • La commande d’étage à l’intérieur de la cabine est remplacée par un afficheur de destination.

Techniques

 Pour en savoir plus sur les types de gestion du trafic.

Le passage d’une gestion à manœuvre collective complète à une gestion à manœuvre de destination permet théoriquement d’optimiser le trafic. Néanmoins, là où « le bât blesse », c’est que ce type de gestion est très sensible à la motivation des utilisateurs; en effet, la gestion à manœuvre de destination nécessite de leur part une discipline qui ne fait pas en général partie de notre bonne mentalité belge.
Pourquoi ? Pour la simple raison qu’un utilisateur mal intentionné peut perturber le système :

  • En poussant, par exemple, 10 fois sur le même bouton d’étage, la gestion enregistre une commande pour grouper dix personnes se rendant au même étage; une fausse aubaine pour la gestion. Une fois le « truc » trouvé le système sature directement.
  • Un utilisateur opportuniste peut très bien, lorsqu’ une cabine se présente en même temps que lui à un étage, entrer dans la cabine sans pousser préalablement sur le clavier de commande de destination et « gonfler » artificiellement le groupe constitué dans la cabine. Il s’ensuit qu’une personne risque, si le groupe constitué est complet, de rester à son étage sans pouvoir rentrer dans la cabine.

Bref cette gestion est très prometteuse mais nécessite de trouver des parades à la malveillance.

Réduire les déperditions thermiques de la gaine d’ascenseur

Réduire les déperditions thermiques de la gaine d'ascenseur


Création d’une zone « chaude »

Au départ, le volume de la gaine est exclu du volume protégé

Il arrive régulièrement que les gaines d’ascenseur et ses espaces annexes rompent la continuité du volume chauffé de l’immeuble par leur mise en communication thermique directe avec des locaux non chauffés ou l’extérieur.

En effet :

  • Au niveau du pied de gaine, l’isolation est réduite et en contact soit directement avec l’air extérieur ou soit avec des volumes non chauffés (garage, parking, cave, vide ventilé, …). À ce niveau il se crée une déperdition.
  • De par la présence de déperditions thermiques au niveau des portes palières, le volume chauffé échange sa chaleur avec la gaine d’ascenseur.
  • Vu la nécessité de ventiler la gaine pour fournir de l’air hygiénique, l’air chauffé du bâtiment passe à travers les interstices des portes palières et est extrait au sommet de la gaine via la salle des machines (si existante) vers l’extérieur.

Tout se passe comme si la gaine d’ascenseur était assimilée à une énorme cheminée.

Amélioration : inclure le volume de la gaine dans le volume protégé

Schéma inclure le volume de la gaine dans le volume protégé.

Dans son étude, Suisse énergie constate que créer une zone « chaude » constitue une amélioration intéressante pour réduire les consommations énergétiques. Le fait d’isoler les parois du pied et du sommet de la gaine (ou du local des machines si existant) permet au volume de l’ascenseur d’intégrer le volume protégé et chauffé.
Un grand nombre de techniques d’isolation existe.

En pratique : isolation du pied de gaine d’ascenseur …

Isoler le pied de la gaine d’ascenseur réduit les ponts thermiques et, par conséquent, les déperditions thermiques. Cette modification est assez simple en ne demande que très peu d’investissement.

Schéma isolation du pied de gaine d'ascenseur.

Source : Suisse énergie.

Améliorer

 Pour en savoir plus sur les techniques d’amélioration de l’isolation des murs et des planchers.

Et isolation des cabanons de toiture

Pour intégrer le volume ascenseur dans le volume protégé, il faut isoler, dans la mesure du possible, les murs et la toiture du cabanon.

Améliorer

 Pour en savoir plus sur les techniques d’amélioration de l’isolation des murs du cabanon.

Généralement, les toitures couvrant la salle des machines des ascenseurs sont des toitures plates.

Améliorer

 Pour en savoir plus sur les techniques d’amélioration de l’isolation des toitures plates.

Créer une coupure thermique au niveau des sas intermédiaires

Régulièrement, dans les bâtiments tertiaires, les paliers d’ascenseur constituent des sas équipés de portes d’accès. En général, ces portes d’accès restent ouvertes au moyen de rétenteur de porte relié sur la détection incendie. Parfois même, les paliers d’ascenseur sont chauffés au moyen de radiateurs; il s’ensuit une déperdition calorifique non négligeable, surtout si la gaine d’ascenseur est à l’extérieur ou présente une grande surface de mur en contact avec l’air extérieur.

L’idée est de créer un sas non chauffé entre le volume protégé et le volume ascenseur et de fermer les portes. Dans ce cas, et pour autant que les portes soient étanches, la coupure thermique que constitue le sas entre le volume chauffé et la gaine limite les déperditions et les débits de fuite.

Les vannes des radiateurs doivent être fermées ou mises sur position antigel.

L’isolation complète du sas paraît difficile et coûteuse. C’est pour cette raison qu’en amélioration, il paraît plus aisé de malgré tout préférer la méthode de la zone chaude.


Contrôler le débit de ventilation de la gaine

Comme le montre une étude faite par Suisse énergie (mise en évidence des débits de ventilation dans les gaines d’ascenseur), le débit de ventilation d’une cage d’ascenseur de 12 [m] de haut d’un bâtiment de 4 étages, équipée de grilles de ventilation haute et basse de 1 225 [cm²] chacune, et dont les températures externes et internes étaient respectivement de 6 et 20 [°C], avoisinait les 600 [m³/h]; ce qui n’est pas négligeable. Toutefois, il est difficile d’évaluer les débits réels sachant que dans le projet :

  • l’orifice d’ouverture dans le pied de gaine d’ascenseur ne sera pas toujours prévu ;
  • les fuites au niveau des portes palières seront incontrôlables.

Évaluer

Pour en savoir plus sur l’estimation des débits de ventilation dans les gaines d’ascenseur.

Néanmoins,  ces pertes peuvent être considérablement réduites en contrôlant le débit d’extraction naturelle au sommet de la gaine.

Pour ce faire, depuis septembre 2012, la législation belge (par l’Arrêté royal du 21 septembre 2012) reconnait une solution qui consiste à munir l’ouverture de ventilation de clapets motorisés gérés intelligemment.  Ceux-ci s’ouvrent automatiquement en cas :

  • de besoin de ventilation (lorsque les occupants utilisent l’ascenseur) ;
  • d’incendie ;
  • de défaillance de la source d’énergie.

Ils sont généralement aussi asservis à un thermostat d’ambiance pour réguler la température dans la gaine (et ce, notamment, afin de garantir le bon fonctionnement des dispositifs de commande et de régulation des ascenseurs (à voir avec le constructeur au niveau des températures de commande)). Une ouverture manuelle doit de plus être prévue pour le service d’incendie.

Il faudra de plus tenir compte :

  • des prescriptions en matière d’incendie (clapet coupe-feu) ;
  • des risques de condensation par le placement d’un calorifugeage au niveau des volets ;
  • des contraintes d’étanchéité à l’air à garantir (clapet étanche à l’air en position fermée).