Commissionnement …. Vers la performance assurée des installations CVC

Par Dominique Cena, Ingénieur - Directeur de Cena Ingénierie

Le commissionnement est comme la prose de Monsieur Jourdain ; certains le pratiquent sans le nommer…. . Certains font l’impasse sur cette tâche.
Et pourtant, il est absolument indispensable au bon fonctionnement des bâtiments et à la performance des installations.

Le commissionnement c’est quoi ?

Issu du langage de la marine, sa définition est :
- Ensemble de tâches pour mener à terme une installation neuve afin qu’elle atteigne le niveau des performances contractuelles et créer les conditions pour les maintenir ;
- Mettre à disposition des clients et/ou des usagers la documentation et les instructions d’utilisation et de maintenance, incluant l’initiation ou même la formation des intervenants.

On pourrait résumer ceci par « finir correctement l’installation et en assurer une bonne mise en main de l’utilisateur »

Aujourd’hui, TOUS les bâtiments livrés, petit ou grand, ont une certaine complexité et sont soumis à une exigence de performance. On ne peut plus se contenter de réalisations et mises en service approximatives. Alors tout le monde, du Maitre d’Ouvrage aux fournisseurs, en passant par la Maitrise d’Œuvre et les entreprises doit intégrer cette étape indispensable du commissionnement.
Nous verrons aussi pourquoi le commissionnement nécessite un accompagnement des entreprises

Metteur au point en exercice mesurant les performances d’une installation de pompe à chaleur

Mais tout d’abord 4 QUESTIONS A SE POSER :

2.1 - Est-ce que la consommation réelle d’un bâtiment aujourd’hui est conforme au calcul de STD?
Lorsque nous faisons une STD d’un projet de bâtiment, en intégrant des hypothèses réalistes, nous obtenons une consommation prévisionnelle que les bâtiments en occupation dépassent toujours largement. Pourquoi ?

Simulation Thermique Dynamique réalisée en phase projet

Parce que les besoins de chauffage des bâtiments super isolés ont changés ; en quantité bien sûr, mais surtout parce que la part des apports gratuits (solaire et interne) augmentent (jusqu’à 65% pour un bâtiment passif en consommation annuelle, mais 200 à 300% en instantané)

Parce que les émetteurs ont de l’inertie, que les régulations ne sont pas assez fines, et qu’il est difficile d’anticiper ces apports gratuits.

Parce que l’information et l’aide à la meilleure utilisation d’une installation est insuffisante

Parce que les pertes de la distribution de chauffage et d’ECS sont mal prises en compte et un peu négligées lors de la réalisation des calorifuges.

2.2 - Les installations ne pourraient-elles pas être plus simple, plus rustique ?
Le secteur du bâtiment n’a pas encore intégré la nécessité d’une maintenance régulière comme dans l’automobile, alors pourquoi faire des installations complexes que l’on ne se donne pas les moyens de bien faire marcher ?

Parce que l’exigence de performance énergétique incite à faire appel à des solutions plus sophistiquées

Parce que l’installation de chauffage doit faire face à des appels de puissance moins faciles à prévoir sur les bâtiments très bien isolés, où l’utilisation d’une cuisinière et l’apparition du soleil sur la façade suffisent largement à chauffer l’appartement.

2.3 - Le monde du bâtiment a-t-il intégré toutes ces nouvelles techniques ?
Pour répondre aux nouvelles contraintes et à l’exigence de confort des logements, la maitrise d’œuvre a recours à de nouvelles solutions, voire même de petites innovations dans l’utilisation des matériaux ou dans les schémas hydrauliques.

Il faut expliquer nos préconisations (nouvelles) et alerter sur les points de vigilance (étanchéité VMC, calorifuge ECS et bouclage, régulation, …)

Les entreprises et leurs compagnons doivent mettre en œuvre ces solutions dont ils n’ont pas toujours l’expérience.

Les exploitants se voient confier des installations « inhabituelles »

2.4 - Le monde du bâtiment est-il assez exigeant ?
Devant ce changement de paradigme, les vieilles habitudes ne conviennent plus. Le monde du bâtiment est complexe et l’expérience y est primordiale. Mais avec cette révolution de la construction, l’expérience ne suffit plus. Il faut prévoir les comportements, anticiper les nouvelles situations, se former et s’informer pour faire face… et cela demande du temps et ne se fait pas en un jour !

Les maitres d’ouvrage constatent qu’il y a beaucoup de problème durant l’année de GPA (Garantie de Parfait Achèvement), mais souvent n’anticipent pas cela en donnant les moyens aux constructeurs (temps pour les mises en service, exigence de contrôle de la bonne réalisation..).

Les maitrises d’œuvre ne concentrent pas encore assez leurs efforts sur la phase de mise en service.
Les meilleures entreprises font de bonnes mises en service avec leur metteur au point, mais plutôt sur les grands bâtiments un peu complexes.

Les exploitants n’ont souvent qu’un contrat P2 où ils se contentent d’intervenir en cas de panne mais peu en conduite de l’installation qu’ils ne connaissent pas forcement bien.

Ce constat, peut-être un peu sévère, montre d’une part que TOUTES les constructions en 2016 exigent plus d’attention que lors des 30 précédentes années et un vrai commissionnement , et d’autre part que l’acte de vérification, de mise en service et d’exploitation doit être accompagné, supervisé, si l’on veut espérer réussir la transition énergétique.

Chaufferie d’un immeuble collectif ayant fait l’objet d’un commissionnement

→ Ensemble de tâches pour mener à terme une installation neuve afin qu’elle atteigne le niveau des performances contractuelles et créer les conditions pour les maintenir ;
→ Mettre à disposition des clients et/ou des usagers la documentation et les instructions d’utilisation et de maintenance, incluant l’initiation ou même la formation des intervenants.

D’excellents documents ont été rédigés, dont le mémento du commissionnement du COSTIC, ou plus récemment « Le commissionnement énergétique » (Dossier de l’ALEC de Grenoble, 2014), et certainement d’autres. Chacun en détaille tous les aspects avec beaucoup de pertinence.

Mon propos n’est pas ici de réexpliquer les procédures d’un bon commissionnement, mais d’explorer comment le BANALISER, comment faire qu’aucun bâtiment n’échappe à ses bienfaits, comment convaincre tous les acteurs et en particulier les Maitres d’Ouvrage et utilisateurs, de son importance pour la qualité du bâtiment et de ses performances durant tout son cycle de vie.
Que peut apporter un BET ?

Technicien remplissant un tableau de commissionnement avec les débits réels de vannes d’équilibrage

4.1 - Maître d’Ouvrage
→ Souvent échaudé par des bâtiments à problème, il anticipe rarement cette phase de commissionnement. Pour lui, une installation doit évidemment fonctionner et être performante. Il ne prend souvent pas les précautions nécessaires à sa réussite (pas de délai de mise en service, pas assez d’exigence vis-à-vis de sa maîtrise d’œuvre sur cette phase, pas de mission clairement définie ou pas assez de contrôle de la bonne exécution des contrats)
→ Econome, il admet mal que cette phase a un coût, et qu’elle doit être accompagnée par des acteurs impliqués et rigoureux.

4.2 - Installateur
→ C’est à lui qu’incombe le commissionnement
→ Les meilleurs sont organisés avec un metteur au point, qui prépare la mise en service.
→ Selon qu’il a réalisé ou pas la mission EXE, l’installateur dispose ou pas des éléments de réglage.
→ Il sous-traite parfois la partie électricité, câblage et régulation à un sous-traitant, et se « décharge sur lui » de cette partie sans vraiment s’y impliquer. De ce fait il y a parfois un manque de cohérence de fonctionnement de l’installation.
→ Il est en général motivé pour réussir la mise en service car soucieux de sa réputation.

4.3 - BET
→ Il faut tenir compte de la mission qui lui est confié. Parfois il n’a qu’une mission de Base, et l’EXE est à la charge de l’entreprise. Dans ce cas il n’assure qu’un VISA des études. Parfois, et cela dépend souvent des habitudes régionales, sa mission est beaucoup plus complète, et il dimensionne intégralement l’installation et réalise les plans d’exécution. Dans les deux cas il doit être le garant de la cohérence technique entre les différents lots.
→ De ce fait il tient un rôle central pour initier cette démarche (de qualité) qu’est le commissionnement
→ Est-il clairement mandaté par le Maître d’Ouvrage pour cette tâche?

4.4 - Exploitant
→ S’il est désigné à temps, il peut être invité à prendre connaissance de l’installation avant sa livraison et durant sa mise en service. Il est alors au contact des acteurs de la construction et pourra émettre des remarques ou questionner sur les détails de l’installation.
→ Son contrat est-il adapté pour qu’il assure correctement la conduite de l’installation ? Même un contrat P2 peut inclure cette tâche. La première année l’exploitant passera un peu plus de temps pour s’impliquer dans cette conduite. Un contrat avec intéressement peut le motiver, mais il n’est pas facile à mettre en œuvre sur de petits bâtiments.
→ Comment le motiver ? un accompagnement du maitre d’ouvrage ou sa réelle implication est indispensable pour un fonctionnement satisfaisant des installations (confort, performance, faible consommation d’énergie y compris électricité des auxiliaires)

Il ressort de ce panorama du rôle de différents acteurs que le commissionnement des installations, puis leur performance tout au long de la vie du bâtiment nécessite des acteurs impliqués, motivés…. et accompagné de près par une ingénierie d’exploitation.

Pour réussir le commissionnement, il faudra :
→ En parler
→ Le définir
→ L’organiser
→ L’accompagner

5.1 - En parler
→ L’annoncer dans le contrat de l’entreprise (CCTP)
→ L’expliquer
→ Le faire chiffrer (valorisation)
Il faut impérativement un chapitre au CCTP détaillant les prestations demandées et un article dans le DPGF
L’appel d’offres qui appelle une démarche de commissionnement doit lister des spécifications rédigées par un BET compétent. En particulier, dans la description des ouvrages dans le CCTP, des tableaux intitulés «commissionnement » précisent les résultats attendus de l’installation ainsi que des caractéristiques et réglages de ces équipements. Cette spécification :
- Demande, autant que possible, des résultats susceptibles d’être validés par des mesures : températures, débits, puissances
- Décrit l’organisation des dossiers DOE attendus et leurs supports

5.2 - Le définir
→ Indiquer les parties d’installation particulièrement visées
→ Lister les organes à régler et indiquer les valeurs attendues
→ Préciser la mise en main des installations auprès des usagers
Présentation des instructions utiles aux usagers : les réglages accessibles (régulateurs, robinets thermostatiques, en particulier), leurs usages, les conduites à tenir en cas d’insatisfaction ou de défaillance. Une notice peut résumer ces indications de bonnes pratiques.
→ Instructions pour la maintenance
Un récapitulatif décrivant les opérations nécessaires de maintenance, remis à la réception, est complété par un dossier complet : DUEM. Les instructions de maintenance sont adaptées aux rôles, aux besoins et aux compétences des intervenants.

5.3 - L’organiser
→ Analyser dans l’offre de l’entreprise la part attribuée au commissionnement
→ Laisser un temps de commissionnement entre l’installation pure et la réception
→ Attendre la fin du commissionnement pour réceptionner (et payer l’entreprise)

5.4 - L’accompagner
→ Accompagner le commissionnement (cette démarche est similaire à la coordination SSI)
→ Prévoir des réunions spécifiques au commissionnement
→ Etre présent pendant et à la fin des mises au point
→ Exiger des PV détaillés des valeurs réglées
→ Contrôler les résultats, essayer les automatismes

On le voit, le commissionnement est absolument indispensable au bon fonctionnement des bâtiments et à la performance des installations, de tous les bâtiments neufs.

Comment faire pour qu’aucun bâtiment n’échappe aux bienfaits du commissionnement, comment convaincre tous les acteurs et en particulier les Maîtres d’Ouvrage et utilisateurs, de son importance pour la qualité du bâtiment et de ses performances durant tout son cycle de vie ?

Comment convaincre tout le monde, d’intégrer cette étape indispensable qu’est le commissionnement. ?

Comme dans tous les domaines, il faudra INFORMER et INCITER.
Voici deux actions engagées :

6.1 – Qualification OPQIBI
Conscient de ce besoin de développer le commissionnement, CINOV et d’autres associations d’ingénieurs ont sollicité l’OPQIBI (organisme professionnel de qualification de l’ingénierie) pour mettre en place une qualification d’ingénierie du commissionnement des installations. Un groupe de travail élabore cette qualification qui reconnaitra la compétence de l’ingénieriste pour assurer cette mission.

L’objectif d’une qualification est de permettre à un maître d’ouvrage de choisir ses prestataires en se reposant sur l’analyse des compétences établie par un organisme indépendant.

Le fait que l’OPQIBI propose cette qualification médiatise l’ingénierie de commissionnement. Le référentiel de cette qualification liste le contenu de cet accompagnement indispensable du commissionnement

6.2 – L’incitation de l’ADEME
Consciente que l’atteinte des objectifs de performance énergétique et de réduction des émissions de GES passe par l’installation d’équipement performants et le maintien dans le temps des performances, l’ADEME (direction Rhône-Alpes Auvergne) a mis en place une aide financière pour inciter les maitres d’Ouvrage à mettre en place une véritable démarche d’accompagnement du commissionnement. Cette démarche doit respecter le cahier des charges de Mai 2014.

Le commissionnement exige une véritable ingénierie du commissionnement pour accompagner les entreprises de réalisation. Non parce qu’elles manquent de compétence, mais parce qu’il s’agit d’un processus qui commence bien avant le choix des entreprises pour se terminer au début de l’exploitation du bâtiment.

De plus chaque lot technique nécessite un commissionnement, et l’ingénierie devra en assurer la synthèse, et apporter aux metteurs au point la vision globale des objectifs à atteindre par les installations.

Alors, c’est une tâche de la Maitrise d’Œuvre, et particulièrement du BET Fluides qui a la vision globale du projet et connait les objectifs à atteindre, tant de service aux utilisateurs que de performance. Il présente l’avantage d’être présent depuis les esquisses du projet jusqu’à la fin de l’année de GPA, voire au-delà.

Certains diront qu’il vaut mieux un AMO indépendant de la Maitrise d’œuvre, qui n’est pas juge et partie, mais alors c’est un acteur supplémentaire à rémunérer et qui devra lui aussi être présent dans toutes les phases de conception et de concertation du projet afin d’intégrer toutes les demandes et objectifs qui ont été formulés. Cela pourrait se justifier sur des projets très conséquents, ou très technique, ou bien les projets où le BET a une mission très partielle et où les études ont plutôt été réalisées par les entreprises.

En tout cas, les BET doivent s’impliquer dans ce processus, l’organiser pour leurs clients, et faire cette ingénierie du commissionnement sur leurs projets, voire en tant qu’AMO sur d’autres projets où ils ne sont pas dans la Maitrise d’œuvre. La question à se poser est aussi la compétence et l’habitude du BET pour assurer cette tâche. Selon les habitudes régionales, la mission du BET est plus ou moins complète, et dans notre région Rhône-Alpes, il dimensionne intégralement l’installation et réalise les plans d’exécution.

Pour le Maître d’Ouvrage, une installation doit évidemment fonctionner et être performante. On lui doit tout !

Cependant un Maître d’Ouvrage professionnel, avec l’expérience de ses livraisons de bâtiments, parfois échaudé, est en général réceptif à l’attachement que la maîtrise d’œuvre apporte à la bonne mise en service des installations. Ce peut être pour lui un critère déterminant dans le choix de sa maîtrise d’œuvre. Il en est de même pour un architecte constituant une équipe qui préfèrera s’attacher les services d’un BET contribuant à la satisfaction du client car le bâtiment livré donne toute satisfaction.

Ainsi l’ingénierie du commissionnement peut/doit être une mission complémentaire, dont on fait apparaître la valeur et le contenu, avec la possibilité pour le Maître d’Ouvrage de vérifier que le service est réellement rendu.

Quels bénéfices apportent la pratique de l’ingénierie du commissionnement au BET ?
→ Satisfaction (du client et personnelle)
→ Retour d’expérience – montée en compétence et maîtrise réelle des installations
→ Fidélisation des donneurs d’ordre – réputation
→ Augmentation de nos missions de BET et d’Ingéniérie.

Mon analyse est que tous les ingrédients de la performance énergétique réelle sont réunis depuis que la règlementation RT 2012 a augmenté les exigences. Il faut maintenant impulser un petit effort supplémentaire pour potentialiser cet investissement dans l’amélioration de l’enveloppe des bâtiments et faire réellement baisser la consommation des bâtiments neufs.
Le commissionnement systématique des installations, bien accompagné par la maîtrise d’œuvre est la réponse adaptée.

Par Dominique Cena, Ingénieur, directeur de Cena Ingénierie