Comment la technologie Mesh répond aux enjeux du Smart Building ?

Le smart building qui devrait représenter 24,7 milliards de dollars dans le monde d’ici 2021, est un terme très utilisé pour parler du bâtiment de demain. Mais qu’est-ce que cela signifie réellement ? Le terme « smart building » repose sur l’utilisation de différents capteurs dans le but de collecter un gros volume de données : température, humidité, luminosité, détection de présence physique, niveau sonore, qualité de l’air, consommation d’eau ou d’électricité, etc. On parle aussi maintenant de BioT (Building Internet of Things) qui est ni plus ni moins l’association du Smart Building et de l’IoT.

Pour les professionnels du bâtiment, mais aussi et surtout pour les utilisateurs de ces derniers, les principaux enjeux du smart Building sont : la gestion de la consommation énergétique, l’optimisation de l’espace, la réduction des coûts ou encore la sécurité.

La crise sanitaire mondiale ayant renforcé ces enjeux, avec entre autres le développement massif du télétravail et la mise en place de règles sanitaires strictes, les gestionnaires de bâtiments tertiaires y voient de nombreuses opportunités. Néanmoins, les protocoles de communication permettant la mise en réseau des objets connectés sont parfois lourds et peuvent s’avérer coûteux. Dans cet article, nous allons vous présenter en quoi la technologie Wirepas Mesh intégrée dans différents objets et capteurs répond à ces enjeux, tout en apportant une solution fiable, simple à installer et peu coûteuse.

La technologie Wirepas Mesh, une véritable avancée pour le smart building

Il existe de nombreux protocoles de communication sur le marché de l’IoT, il n’est donc pas évident de s’y retrouver et de savoir lequel choisir. Nous allons donc vous présenter l’un d’eux basé sur la mise en réseau maillé des capteurs. Développée par Wirepas, société finlandaise, cette solution permet actuellement de connecter 3 millions d’objets dans le monde. Cela est possible grâce à une solution très polyvalente et interopérable, mais aussi grâce à un écosystème de 160 partenaires dont ELA Innovation fait partie.

Wirepas s’attache à fournir à ses clients la solution de connectivité la plus fiable, optimisée, évolutive et facile à déployer.

L’offre se décompose en 4 piliers pour former une offre technologique complète à destination des fabricants de matériel, des éditeurs de logiciels métiers, des intégrateurs ou encore des clients finaux.

Cette solution a été spécifiquement conçue et pensée pour répondre aux 2 enjeux majeurs des réseaux maillés qui sont :

• La fiabilité du réseau indépendamment de sa taille ou sa densité
• La faible consommation énergétique des routeurs dans le réseau

Comment la technologie Wirepas Mesh permet-elle de connecter plusieurs capteurs différents entre eux ?

Wirepas Mesh est un protocole radio décentralisé pouvant être utilisé dans une multitude d’objets, sur n’importe quel composant ou bande de fréquence. Grâce à Wirepas Mesh, chaque objet du réseau est un routeur intelligent, ceci simplifie l’infrastructure et évite l’utilisation de répéteur ou de table de routage.

Toute l’intelligence de Wirepas Mesh est dans le réseau, les objets décidant eux-mêmes de leur configuration localement et dynamiquement. Cette prise de décision locale garantit le fonctionnement de l’objet, quel que soit la taille du réseau.

Le réseau Wirepas Mesh « local » peut également être connecté à Internet (ou un Cloud) grâce à une passerelle dont les drivers et API sont disponibles sur GitHub en Open Source. Cela permet de connecter des plateformes métiers pour opérer le réseau et traiter les données.

En savoir plus sur la technologie Wirepas Mesh

Cette technologie est particulièrement pertinente pour des applications industrielles à grande échelle comme le suivi de biens, l’éclairage, la gestion des flux logistiques ou encore la gestion d’installations.

Une solution adaptée aux applications liées au smart building

Grâce à sa grande polyvalence, Wirepas Mesh peut être utilisé dans de nombreux objets connectés tel que des capteurs, des luminaires et tout autre type d’objets du bâtiment pouvant supporter la technologie. L’ensemble forme un réseau unifié permettant de mixer plusieurs applications au sein d’un même réseau. Ce dernier est mis en œuvre très facilement dans le ou les bâtiment(s) afin de rendre la gestion plus intelligente.

Enfin les fonctionnalités d’approvisionnement et de mise à jour « Over-The-Air » propres à la solution Wirepas Mesh lui permettent de mettre en œuvre et maintenir le réseau en maitrisant les frais d’OPEX au plus juste.

Quels sont les avantages et les inconvénients de la technologie Wirepas Mesh ?

La solution Wirepas Mesh apporte de nombreuses réponses aux besoins et contraintes des utilisateurs de bâtiments tertiaires.

Avantages :

• Scalabilité et fiabilité du réseau indépendamment de sa taille ou densité
• Modes faible consommation et faible latence permettant de coupler différentes applications (exemple : luminaires/capteurs) et bénéficier des avantages
• Coût total d’exploitation très faible grâce à une infrastructure pouvant être basée majoritairement sur batterie et autorisant plusieurs années d’exploitation

• Mise en œuvre facilité grâce au « provisioning » effectué directement par les objets du réseau
• Opérations de maintenance simplifiées grâce à une fonctionnalité de mise à jour « Over-The-Air »
• Interopérabilité avec internet ou le Cloud via une simple passerelle permettant l’utilisation de plateformes métiers pour les différentes applications de smart building

Inconvénients :

Toutefois la technologie est également dépendante de la physique comme toute autre technologie comparable. Dans le cas du smart building cela signifie une portée qui peut être réduite selon l’environnement. Mais ce point est en général facilement levé en ajoutant un nouvel objet dans le réseau qui vient améliorer sa couverture.

Quelques cas d’applications

Comme évoqué en introduction, la gestion de la consommation énergétique, l’optimisation de l’espace et la sécurité des personnes et des biens sont des enjeux majeurs pour les gestionnaires de bâtiments. Nous allons voir au travers de 2 cas d’usages, comment, en pratique, la technologie Wirepas Mesh s’utilise.

Gestion de l’air conditionné et de l’éclairage

Aujourd’hui, la majorité des bâtiments tertiaires sont équipés de système d’air conditionné visant à rafraîchir ou réchauffer les espaces de travail. Ce poste de consommation énergétique représente une grande part des dépenses liées au fonctionnement des bâtiments tertiaires, voilà pourquoi il est intéressant de pouvoir gérer son utilisation de façon automatisée et intelligente. Voyons ensemble comment la technologie Wirepas Mesh permet de mieux maîtriser cette consommation, afin de réduire les coûts ainsi que l’impact écologique liés à ce poste de dépenses.

Il est possible de coupler très simplement, au sein d’un même réseau Wirepas Mesh, des luminaires avec des capteurs de température et d’humidité disposés aux endroits pertinents du bâtiment. Le réseau d’éclairage est utilisé pour structurer le réseau Wirepas Mesh en mode «faible latence». Le réseau de capteurs de température/humidité est lui sur batterie et utilise le mode basse consommation pour favoriser la durée de vie de la batterie.

L’éclairage et la climatisation sont alors gérés de façon intelligente pour une meilleur maitrise de la consommation d’énergie du bâtiment.

Découvrez notre capteur de

température & d’humidité Wirepas Mesh

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Occupation de salles / bureaux

L’optimisation des espaces est un sujet on ne peu plus d’actualité,  que ce soit vis-à-vis du développement du télétravail ou encore de l’augmentation du prix du mètre carré dans les grandes villes, les entreprises cherchent à réduire la superficie de leurs locaux. Pour cela, il est nécessaire de pouvoir informatiser la gestion des taux d’occupation des salles et bureaux.

Pour répondre à ces enjeux, il est possible d’ajouter très simplement dans un réseau Wirepas Mesh un ensemble de capteurs de présence (capteurs de mouvement), de détection d’ouverture et de fermeture de portes (capteurs magnétiques) ou encore de luminosité sur batterie. Cela permet de mieux gérer l’occupation des espaces et aussi de gérer dynamiquement l’éclairage du bâtiment tout en renforçant l’architecture du réseau.

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présence & mouvement Wirepas Mesh

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Conclusion

Grâce aux technologies numériques, le cycle de vie des bâtiments se transforme pour entrer dans un mode de fonctionnement plus durable, autonome et pilotable à distance. En s’appuyant sur des technologies matures et éprouvées comme Wirepas Mesh, les acteurs du bâtiment vont pouvoir développer la maintenance préventive grâce à l’analyse prédictive des données collectées. On parle alors de « thinking building ». Ce type de solutions clé en main et peu coûteuses, permettent de démocratiser les applications liées au bâtiment intelligent et participent ainsi au développement de ce secteur.

Nous remercions Eden SUIRE, Business développeur chez WIREPAS pour sa contribution quant à la rédaction de cet article.