Modèle de données des quartiers et des bâtiments

Le quartier est le côté demande de votre étude. C'est la zone géographique pour laquelle vous concevez, les bâtiments qu'elle contient, et le climat qui pilote leurs charges. Presque tout ce que vous faites dans TESSA — dimensionner un réseau, répartir les sources de chaleur, calculer le CO₂ — part du quartier et des bâtiments qu'il contient.

Cette page décrit de quoi est fait un quartier, ce que TESSA stocke pour chaque bâtiment, et comment les couches SIG que vous dessinez ou importez s'y intègrent. Pour le conteneur projet/scénario au-dessus, voir Projets, scénarios et modèle de données. Pour le réseau que vous construisez par-dessus, voir Modèle de données des réseaux et des sources de chaleur.

Un quartier en un coup d'œil

Un scénario contient généralement un quartier — la zone que vous étudiez — mais vous pouvez en avoir plusieurs dans un même scénario si vous souhaitez modéliser ensemble des zones déconnectées (par exemple, deux quartiers qui pourraient ou non être reliés par une future conduite principale).

À savoir lorsque vous mettez en place un quartier :

• La limite est l'étendue géographique de la zone d'étude. Par défaut, il s'agit de l'enveloppe convexe des bâtiments que vous chargez, mais vous pouvez la remplacer par un polygone dessiné manuellement si vous souhaitez contraindre la zone plus étroitement (par exemple, pour suivre une limite communale).
• L'année de calcul est l'année de référence pour les calculs de demande et de climat. Elle ancre également la dégradation, l'indexation et l'amortissement dans le modèle financier.
• La courbe de charge agrégée est la demande horaire que le quartier impose au réseau. C'est la somme de la courbe de charge de chaque bâtiment raccordé et c'est ce contre quoi le simulateur répartit les sources.
• Le CRS et la zone UTM locale sont calculés automatiquement à partir de la limite afin que les distances et les surfaces soient correctes. Vous n'avez généralement pas besoin d'y penser, mais ils influencent des éléments comme la longueur des conduites une fois que vous commencez la conception.

Ce que TESSA stocke pour chaque bâtiment

Le bâtiment est la plus petite unité qui porte la demande, les équipements et les émissions dans TESSA. L'essentiel de ce que vous voyez dans les rapports et les tableaux de bord est agrégé à partir de ces valeurs par bâtiment.

Quelques notes pratiques :

• Identifiant national. En Suisse, il s'agit de l'EGID. C'est ce que TESSA utilise pour joindre vos bâtiments aux jeux de données de référence — surface de référence énergétique du registre cantonal, adresses, altitude — et ce que vous devez préserver lorsque vous importez des données de vos propres sources.
• Le chauffage et l'eau chaude sont distincts. Le modèle les porte sous la forme q_h (chauffage des locaux) et q_ww (eau chaude sanitaire), avec un q_hww combiné par commodité. Chacun a à la fois une valeur annuelle (kWh) et une intensité (kWh/m²), et chacun a une puissance horaire de pointe associée utilisée pour le dimensionnement. Le refroidissement (q_c) est un troisième canal.
• L'équipement existant est ce qui est installé aujourd'hui. C'est ce que le calcul des émissions de référence utilise, et c'est ce que la vue de comparaison oppose aux alternatives de chauffage à distance de vos scénarios. Si vous raccordez le bâtiment à un réseau dans un scénario, les chiffres de l'équipement existant décrivent toujours le contrefactuel.
• Chaque bâtiment a ses propres températures de départ. Elles déterminent comment le bâtiment est raccordé (en direct, via un échangeur de chaleur, ou via une pompe à chaleur booster sur un réseau basse température) — voir Générations de réseau.

Pour savoir d'où vient chaque valeur en pratique — mesurée, modélisée, par défaut — voir Origines des données de bâtiment.

Climat

Le climat est attaché au quartier de manière un-à-un. C'est une série temporelle, pas un chiffre unique, et il sous-tend à la fois le calcul de la demande (degrés-jours de chauffage et de refroidissement) et la simulation de toute pompe à chaleur dépendant de la température ambiante.

En mode actuel, la série climatique est chargée depuis une station météorologique de référence proche du quartier. Pour mener une étude de climat futur, vous substituez une série transformée pour une année cible — voir Climat futur. Les bâtiments et leurs intensités de demande restent identiques ; ce qui change, c'est la série temporelle de température, que le modèle propage ensuite via les degrés-jours vers la demande annuelle et via la méthode de perturbation horaire vers la courbe de charge.

Couches SIG

À côté des bâtiments, un scénario porte un ensemble de couches cartographiques que vous dessinez, importez ou calculez. Elles ne font pas strictement partie du modèle de demande, mais elles sont le moyen d'indiquer à TESSA où chercher, quoi inclure et quoi laisser de côté.

À quoi sert chacune :

• Région. Le polygone que vous dessinez pour délimiter la zone d'étude. L'outil « créer un quartier à partir d'une région » l'utilise pour importer les bâtiments à l'intérieur.
• Zones d'exclusion. Polygones où les conduites ne sont pas autorisées à passer — zones protégées, chantiers de construction planifiés, franchissements de rivière sans solution réalisable. L'outil de tracé automatique les contourne.
• Sélections de bâtiments. Chaque fois que vous filtrez ou regroupez des bâtiments dans l'interface, le résultat est une sélection enregistrée que vous pouvez réutiliser — par exemple, « tous les bâtiments multifamiliaux construits avant 1980, SRE supérieure à 1000 m² » — lorsque vous appliquez un outil à un sous-ensemble du quartier. Voir Filtrer et regrouper les bâtiments.
• Couches importées. Tout ce que vous importez de l'extérieur — plans de chaleur, contraintes de planification, polygones de propriété — conservé sur la carte pour l'utiliser comme contexte ou comme intrant des outils spatiaux de TESSA.
• Rues. Une couche de réseau routier. Les outils de tracé automatique et de routage contraignent les tracés de conduites le long des rues lorsqu'elle est chargée. Sans elle, les outils de tracé peuvent produire des raccordements directs de point à point qui ne respectent pas la géométrie des routes.

Comment un quartier est renseigné

Un quartier se construit par étapes. Le flux ci-dessous montre l'ordre ; le flux de création de quartier détaille chaque étape.

Au moment où le quartier est « prêt » :

• Chaque bâtiment a ses demandes annuelles de chauffage, d'eau chaude et de refroidissement renseignées, ainsi que les puissances de pointe correspondantes utilisées pour le dimensionnement.
• Chaque bâtiment a un chiffre d'émissions pour son équipement actuel, auquel les alternatives de réseau peuvent être comparées.
• Le quartier a sa courbe de charge agrégée horaire — la courbe contre laquelle le simulateur de réseau travaille.

À ce stade, vous pouvez commencer à concevoir un réseau par-dessus. Voir Modèle de données des réseaux et des sources de chaleur pour la suite.

Pour aller plus loin

• Origines des données de bâtiment — comment chaque attribut de bâtiment est renseigné, et comment distinguer les valeurs mesurées des valeurs modélisées par défaut.
• Modèle de demande de chaleur et Modèle de demande de froid — les méthodes qui transforment les caractéristiques des bâtiments + le climat en demande.
• Données climatiques — quelles données climatiques TESSA utilise et comment elles sont traitées.
• Modèle de données des réseaux et des sources de chaleur — le côté production construit par-dessus le quartier renseigné.