gestion De L’energie Electrique Au Sein De L’euroairporteprints2.insa-strasbourg.fr/1040/1/Rapport_de_Stage_Robin.pdf · 1.7.2) Les phases d’une mission ... responsable du service

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Gestion de l’Energie Electrique au sein de l’EuroAirport

PILLARD Robin Promotion 2010/2011

Du 7 Février au 29 Juillet 2011

Tuteur Entreprise : M. BLIN Stéphane

Tuteur INSA : M. BOYER Bertrand

Aéroport de Bâle – Mulhouse

BP 60120

F-68304 SAINT LOUIS Cedex

Gestion de l’énergie au sein de l’EuroAirport

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Fiche d’objectifs

A mon arrivée au sein du service « Projets d’Infrastructure & Téléphonie » de l’aéroport, M. Blin, mon tuteur a définit

les études à mener concernant la problématique de gestion de l’énergie électrique au sein de l’EuroAirport.

Ainsi, mon étude se présente de la façon suivante :

Création d’un rapport type de Suivi des Energies de l’aéroport

Mise en place d’une méthode d’analyse des consommations énergétiques de l’aéroport

Configuration d’un logiciel (EMS) permettant de globaliser les données énergétiques de l’aéroport

Implantation de centrales de mesure pour suivre les consommations électriques

Implantation de feux de balisage à LED pour réduire les consommations dans le cadre d’une étude d’avant

projet

L’objectif principal de mon projet de fin d’études est de créer et rédiger un rapport concernant la Gestion et le Suivi des

Energies au sein de l’EuroAirport. La constitution de ce rapport est une analyse globale des consommations en énergie

puis détaillée. Cette étude met en place une méthode d’analyse qui a pour but de créer un rapport type diffusable à

tous les services de l’aéroport trimestriellement ou bi-annuellement.

Les objectifs secondaires sont les plans d’action relatifs à cette étude. C'est-à-dire implanter, d’une part, des compteurs

électriques dits communiquants qui retournent leurs données à la supervision électrique de l’aéroport puis au logiciel

EMS. Le deuxième plan d’action consiste, en phase d’étude, à l’implantation de feux de balisage à LED sur le taxiway

d’une nouvelle zone de fret.


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Résumé – Condensé


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Sommaire Fiche d’objectifs ................................................................................................................................................................... 2

Résumé – Condensé ............................................................................................................................................................. 3

Remerciements : .................................................................................................................................................................. 5

Liste des Abréviations ........................................................................................................................................................... 6

1) Présentation de l’entreprise ............................................................................................................................................. 7

1.1) Généralités ................................................................................................................................................................ 7

1.2) Historique .................................................................................................................................................................. 8

1.3) Situation géographique ........................................................................................................................................... 10

1.4) Zones de l’aéroport ................................................................................................................................................. 11

1.5) Organisation et développement de l’entreprise ..................................................................................................... 13

1.6) L’ingénieur d’études : .............................................................................................................................................. 16

1.7) Gestion des Affaires ................................................................................................................................................ 16

1.7.1) Les acteurs ........................................................................................................................................................ 16

1.7.2) Les phases d’une mission ................................................................................................................................. 17

1.7.3) Les étapes d’un projet ...................................................................................................................................... 17

2) Problématique de la Gestion d’énergie électrique au sein de l’EuroAirport .................................................................. 19

2.1) Introduction à la problématique de l’énergie ..................................................................................................... 19

2.2) Création d’un rapport de Suivi des Energies ....................................................................................................... 19

2.2.1) Première Partie : Présentation ......................................................................................................................... 20

2.2.2) Deuxième Partie : Analyse de la Consommation Globale ................................................................................. 23

2.2.3) Troisième Partie : Analyse détaillée de la consommation électrique de l’aéroport ......................................... 28

2.3) Mise en place de compteurs d’énergie : ............................................................................................................. 38

2.4) Balisage Aéronautique ........................................................................................................................................ 45

2.4.1) Introduction...................................................................................................................................................... 45

2.4.2) Implantation du balisage .................................................................................................................................. 46

2.4.3) Alimentation des feux ...................................................................................................................................... 47

2.4.4) Choix des feux .................................................................................................................................................. 48

2.4.5) Bilan .................................................................................................................................................................. 50

3) Conclusion ...................................................................................................................................................................... 51

4) Table des figures ............................................................................................................................................................ 52

BIBLIOGRAPHIE ................................................................................................................................................................... 53


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Remerciements :

Je souhaite tout d’abord remercier M. GAUTHIER Philipe, responsable du département Maintenance et Ingénierie, pour

m’avoir permis d’intégrer le service « Projets d’infrastructure & Téléphonie » de l’EuroAirport.

Je tiens aussi à remercier M. HENNA Pascal, responsable du service « Electricité – Electromécanique » de m’avoir

accueilli et aider dans mon travail lorsque j’en avais besoin.

Je remercie tout particulièrement M. BLIN Stéphane, responsable du service « Projets d’infrastructure & Téléphonie »

et également maître de mon stage, d’avoir pris le temps de me faire partager son expérience et son savoir-faire et

grâce à qui j’ai pu évoluer et apprendre efficacement durant ce stage plus que formateur.

Naturellement, je témoigne toute ma sympathie et ma reconnaissance à M. SCHALK Thomas pour sa bonne

humeur et son aide, M. FUCHS Frédéric, M.MORLET Marc, M. BISSEL Jean Marc, M. BRANDT Christophe et M.

ZATKA Grégory pour leur gentillesse et leur soutien, ainsi qu’à toutes les personnes du Pool Technique que j’ai pu

rencontrer et qui m’ont chaleureusement accueilli.


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Liste des Abréviations

AAPC Avis d'Appel Public à la Concurrence

ACT Assistance pour la Passation des Contrats de Travaux

AOR Assistance Opération de Réception

APD Etude d'Avant Projet Définitif

APS Etude d'Avant Projet Sommaire

ASI Alimentation Sans Interruption

AVP Etude d'Avant Projet

BPU Bordereau des Prix Unitaires

BT Basse Tension

BTA Basse Tension A

CAO Commande Assistée par Ordinateur

CCAP Cahier des Clauses Administratives Particulières

CCTP Cahier des Clauses Techniques et Particulières

CHEA Condition d'Homologation et Procédures d'Exploitation

CTA Centrale de Traitement d'Air

CVC Chauffage Ventilation Climatisation

DCE Dossier de Consultation des Entreprises

DET Direction d'Exécution

DGAC Direction Générale de l'Aviation Civile

DIA Etude de Diagnostic

DOE Dossier des Ouvrages Exécutés

DPGF Décomposition du Prix Global et Forfaitaire

DQE Détail Quantitatif des Ouvrages Exécutés

EAP EuroAirport

EMS Energy Management System

ESQ Etude d'Esquisse

EXE Etude d'Exécution

GE Groupe Electrogène

GFR Groupe Froid

HT Haute Tension

HTA Haute Tension A

IDE Indice de Dépense Energétique

ITAC Instruction Technique sur les Aérodromes Civils

LED Light Emitting Diode

ME Maître d'Ouvre

MO Maître d'Ouvrage

MOA Maîtrise d'Ouvrage

MOE Maîtrise d'Œuvre

OPC Ordonnancement et pilotage du chantier

PRO Etude de Projet

RC Règlement de Consultation

TBTN Très Basse Tension Normale

TBTS Très Basse Tension de Sécurité

TGBT Tableau Général Basse Tension


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1) Présentation de l’entreprise

1.1) Généralités

Figure 1 : Photo de l'EuroAirport

L’aéroport international de Basel-Mulhouse-Freiburg, couramment abrégé en « Aéroport de Bâle-Mulhouse » ou

« EuroAirport » (son nom commercial depuis 1987) est un aéroport binational situé sur la commune de Saint Louis, à

l’extrême sud de la région alsace. Il se trouve à cinq kilomètres au nord-ouest de Bâle (Suisse), vingt-cinq kilomètres au

sud-est de Mulhouse (France) et soixante-dix kilomètres au sud-ouest de Fribourg-en-Brisgau (Allemagne), c'est-à-dire

au carrefour de trois pays. De plus il est binational car il possède une partie suisse et une partie française. Les pistes

s’étalent sur les communes de Saint Louis, Hésingue et Blotzheim.

Les destinations régulières sont surtout situées en Europe de l’Ouest et le long de la Méditerranée mais il dessert aussi

l’aéroport de Montréal au Canada.

L’aéroport de Bâle-Mulhouse est la septième plate-forme aéroportuaire de France et la troisième de Suisse avec 4.13

millions de passagers en 2010. Son unique aérogare peut accueillir 6 à 8 millions de passagers et on compte également

deux pistes, une aérogare de fret et une zone d’entretien avions.

On peut distinguer deux activités principales au sein de l’aéroport :

Le transport de passagers :

En 2000, le nombre de passagers atteignait 3 783 464.

Ce nombre n’a fait qu’augmenter au fil des années pour atteindre le nombre de 4 129 052 passagers en 2010. Il est

assez judicieux de noter que la principale compagnie desservant l’aéroport est EasyJet avec 1.8 million de passagers,

suivie par Air France avec 470 000 passagers et Swiss International Air Lines avec 304 000 passagers. Les principales

destinations étant Londres (393 000 passagers), Paris (354 000 passagers), Berlin (281 000 passagers) et Barcelone

(220 000 passagers).


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Le fret :

La situation géopolitique de l'EuroAirport Basel-Mulhouse-Freiburg dans le Région du Rhin supérieur et son statut

binational lui permettent de traiter les marchandises en provenance de ou à destination de l'Union Européenne et de la

Suisse.

Le fret aérien est une activité vitale pour la région trinationale du Rhin supérieur, région fortement exportatrice. Les

marchandises issues de l'industrie régionale sont des produits chimiques, pharmaceutiques, automobiles,

technologiques et des denrées périssables. Les produits d'importation et en transfert complètent l'activité. Le

traitement du fret à l'EuroAirport est aussi, avec plus de 800 collaborateurs, une activité essentielle pour le bassin

d'emploi de la Regio Tri Rhena.

L'activité fret apporte une participation significative à la couverture des coûts pour les infrastructures aéronautiques. En

même temps, cette activité demande, tout comme l'accueil de passagers, un traitement moderne et professionnel,

nécessitant des investissements lourds. La quantité traitée peut cependant évoluer très rapidement en raison de

variations conjoncturelles ou de choix stratégiques des compagnies cargo.

Le fret express connait un développement constant et important ces dernières années, c’est pourquoi une demande de

nouvelles infrastructures a été faite. Au sud-est de l’aéroport, une zone de 27 hectares va être aménagée pour recevoir

les compagnies de fret express, c’est la zone 4.

Les principales sociétés de fret sont DHL, FEDEX, UPS, TNT, AIR France CARGO et SWISSPORT.

En ce qui concerne les chiffres, 107 000 tonnes de fret ont été transportées durant l’année 2010 (+26% par rapport à

2009), ce qui en fait le 3ème aéroport français de province.

1.2) Historique L’Aéroport de Bâle-Mulhouse, dans sa dénomination commerciale « EuroAirport Basel-Mulhouse-Freiburg », est

aujourd’hui, par sa tri-nationalité le symbole de la coopération internationale dont l’impérieuse nécessité s’est fait jour

après la seconde guerre mondiale.

Le projet est pourtant plus ancien, puisque dans les années 30 il était apparu aux Autorités Cantonales bâloises que

l’aérodrome de Bâle-Sternenfeld serait bientôt inadapté au développement du trafic aérien et à la mise en service de

nouveaux appareils tels que des DC 3.

A cette époque, un projet sur la frontière, entre Allschwil et Bourgfelden, avait d’ores et déjà obtenu l’accord du

Gouvernement français. Mais la seconde guerre mondiale éclatait, suspendant les négociations.

C’est en mai 1945 qu’elles reprirent pour aboutir à un accord de principe au terme duquel la France mettait à

disposition les terrains sur lesquels la Suisse construirait pistes et bâtiments. Sans attendre la signature de la Convention

internationale entre les deux pays, qui aurait lieu le 4 juillet 1949 à Berne, les Autorités décidèrent la construction des

premières infrastructures provisoires.

Au cours des années suivantes furent construites les pistes Est-Ouest (portée de 1 200 m à 1 600 m en 1952) et Nord-

Sud (piste principale de 2 370 m réalisée en 1953 et portée à 3 900 m en 1978), les voies de circulation et les

installations de sécurité aérienne, les bâtiments de maintenance aéronautique (1966), puis une nouvelle aérogare, ainsi

que des hangars et des bâtiments de fret inaugurés en 1970.


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Quelques dates :

1946 : Inauguration de l’aéroport

1949 : Signature à Berne de la Convention Franco-suisse

1966 : Construction des hangars avec ateliers de maintenance et bureaux

1970 : Inauguration du terminal passager d’une capacité de 1 million de passagers par an

1984 : L’aéroport dépasse le million de passagers

1987 : Introduction de la marque EuroAirport Basel-Mulhouse-Freiburg

1998 : Franchissement du seuil de 3 millions de passagers

2006 : Dépassement des 4 millions de passagers

L’EuroAirport aujourd’hui :

L’EuroAirport tire remarquablement profit de sa localisation exceptionnelle au centre de l’Europe de l’Ouest et de trois

régions économiquement fortes (l’Alsace, le Nord-Ouest de la Suisse et le Bade-Wurtemberg). Ses infrastructures lui

permettent d’accueillir tout type d’avions.

En 2007, l’EuroAirport a accueilli 4,3 millions de passagers. Son réseau de vols réguliers dessert directement 62

aéroports situés dans environ 30 pays différents du moins une fois par jour. Paris, Londres et Berlin sont desservis 20

fois par jour.

Un total de 20 compagnies aériennes propose environ 70 vols réguliers chaque jour. Parmi les leaders se trouvent

EasyJet, Air France, Lufthansa ainsi que d’autres membres de « Star Alliance » à savoir Swiss International Air Lines,

Austrian Airlines et SAS, suivis par British Airways. La forte présence des compagnies aériennes membres de Star

Alliance, Oneworld et SkyTeam permet à l’EuroAirport d’offrir à ses clients un grand nombre de correspondances

intercontinentales transitant par les principales plateformes européennes.


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Figure 2 : Principales Destinations de l'EuroAirport

1.3) Situation géographique L’Euroairport se situe dans la regio TriRhena. C’est une plate-forme de coopération politique dans la région du sud de

l’Alsace dont le périmètre englobe les agglomérations de Colmar, Fribourg, Mulhouse, Lörrach et Bâle.

Cet espace s’étend sur 8 700 km² et comprend 2.3 millions d’habitants. On observe plus de 40% de travailleurs

frontaliers aux alentours de l’ETB (Euro district Trinationale de Bâle) majoritairement bilingue allemand-français du côté

alsacien.

Figure 3 : Situation Géographique de l'EuroAirport


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Schengen à l’EuroAirport :

Comme pour les autres aéroports suisses, l’entrée en application complète de l’accord de Schengen à eut lieu le 29 mars

2009. A partir de cette date, de nouvelles infrastructures séparent les passagers de l’espace Schengen des autres

passagers lors de leur passage dans la zone d’embarquement au départ et avant la récupération des bagages à l’arrivée.

C’est pourquoi l’aéroport est coupé en deux, le côté suisse et le côté français.

Perspectives futures :

L’EuroAirport compte diversifier son offre de destinations en étendant ses liaisons vers l’Europe de l’Est, en optimisant

le choix de destinations classiques en affaires et en attirant de nouveaux opérateurs.

Pour accompagner ce développement, l’EuroAirport envisage l’implantation de nouveaux magasins et de parkings

supplémentaires. Il mise également sur une amélioration de son accessibilité par les transports publics en promouvant

le raccordement ferroviaire de la plate-forme.

1.4) Zones de l’aéroport


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Figure 4 : Répartition par zones de l'aéroport


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Zone Aérogare : cette zone comprend le bâtiment principal de l’aéroport accueillant les passagers ainsi que la tour de

contrôle qui surveille le trafic aérien et guide les avions à l’atterrissage et au décollage.

Zone de trafic – Tarmac : cette zone comprend le parking des avions.

Taxiways : cette zone comprend l’ensemble des voies de circulation reliant le Tarmac aux pistes.

Pistes : La piste 15/33 (Nord – Sud) peut accueillir tous types d’avions et la piste 08/26 (Est – Ouest) n’est réservée qu’à

un certain type d’avion. Le choix de la piste par la tour de contrôle dépend de la direction du vent car il faut savoir que

les avions décollent et atterrissent toujours face au vent.

Zone Pool Technique : cette zone regroupe les bureaux du département Maintenance et Ingénierie, la caserne des

pompiers et la station Météo.

Zone Maintenance Avions : c’est dans cette zone que les avions sont entretenus.

Zone Fret : zone de stockage, de livraison, de préparation de marchandises destinées à circulées par voies aériennes ou

routières.

Zone 6Bis : Hangars privés construis en 2006 pour le remodelage de l’intérieur des avions.

Zone 4 : Actuellement, il n’y a que le bâtiment privé Japat mais cette zone va s’agrandir avec la création d’une zone

entièrement dédiée au Fret.

Zone Accès Ville : cette zone est constituée des parkings passagers, divisés en deux parties, côté français et côté suisse.

Zone Aviation Générale : cette zone comprend une école de pilotage pour petits aéronefs et des hangars privés.

1.5) Organisation et développement de l’entreprise L’aéroport, du fait de son caractère binational a un directeur suisse mais se trouve sur le territoire français.


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Figure 5 : Organigramme de l'EuroAirport

Le département Maintenance et Ingénierie se trouve au Pool Technique qui est un bâtiment excentré de l’aérogare comprenant le Centre de Coordination, la Maintenance

Programmée, le service Informatique et Téléservices, et le service Génie civil et Ingénierie.


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Figure 6 : Organigramme Département Maintenance et Ingénierie


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1.6) L’ingénieur d’études : L’ingénieur d’études coordonne les études liées au développement de nouveaux produits et s’attache à respecter les

spécifications définies dans le cahier des charges.

Il peut également être responsable de toute la réalisation d’un projet, créer des prototypes, tester et contrôler les

différents composants.

Autre facette de son métier, il collabore avec les ingénieurs d’études des autres spécialités pour établir une étude

complète d’un produit ou d’un procédé. Il prend les avis des services de fabrication et de production pour vérifier les

conditions de faisabilité.

Souvent appelé chef de projet, il est l’interface entre les clients, et les différents services de l’entreprise : commercial et

marketing, recherche et développement, fabrication et tests.

Au sein d’un bureau d’études, l’ingénieur peut avoir comme mission l’amélioration ou la réalisation d’un produit étant

garant des délais, des coûts et de la qualité.

Spécialisé dans un domaine, ses différentes activités le conduisent le plus souvent à travailler en équipe, ou en réseau,

pour pouvoir suivre plusieurs projets à la fois, avec différents collaborateurs ou collègues.

1.7) Gestion des Affaires

1.7.1) Les acteurs

Il est nécessaire de décrire qui sont les acteurs d’un projet.

Le Maître d’Ouvrage :

Le maître d’ouvrage (MO ou MOA) ou la maîtrise d’ouvrage est le donneur d’ordre au profit de qui l’ouvrage est réalisé.

C’est l’entité porteuse du besoin, définissant l’objectif du projet, son calendrier et le budget consacré à ce projet. Le

résultat attendu du projet est la réalisation et la livraison d’un résultat appelé ouvrage.

Les travaux confiés par le maître de l’ouvrage sont réalisés par des entreprises qui réalisent tout ou partie des travaux.

L’entreprise peut en principe toujours donner des travaux en sous-traitance à une entreprise associée pour l’opération.

L’entreprise peut réaliser tous les corps d’état (tous les travaux).

Le Maître d’œuvre :

Le terme maîtrise d’œuvre (MOE ou ME) désigne une personne ou entité chargée de la conduite opérationnelle de

travaux.

Ses missions de bases sont : les études de diagnostic (DIA), les études d'esquisse (ESQ), les études d'avant projet

(AVP) :les études d'avant-projet sommaire (APS), les études d'avant-projet définitif (APD), les études de projet (PRO),

l'assistance pour la passation des contrats de travaux (ACT), l'assistance apportée au maître de l'ouvrage lors des

opérations de réception (AOR) et la direction de l'exécution du ou des contrats de travaux (DET);

http://fr.wikipedia.org/wiki/DIA

http://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=ESQ&action=edit&redlink=1

http://fr.wikipedia.org/wiki/AVP

http://fr.wikipedia.org/wiki/APS

http://fr.wikipedia.org/wiki/APD

http://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=PRO&action=edit&redlink=1

http://fr.wikipedia.org/wiki/ACT

http://fr.wikipedia.org/wiki/AOR

http://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=DET&action=edit&redlink=1


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Les missions complémentaires : les études d'exécution (EXE) et les missions d'ordonnancement, de coordination et de

pilotage du chantier (OPC).

C'est lui qui répond au programme fonctionnel fixé par le maître d'ouvrage. Véritable bras droit du maitre d'ouvrage, il

lui propose une solution technique et esthétique qui permet de réaliser ce programme, dans l'enveloppe budgétaire et

les délais qui lui sont assignés.

1.7.2) Les phases d’une mission

Une mission allant de la définition des besoins à la réception comprend les phases suivantes en appel d’offres:

Phase 1 : Définition des besoins, détermination des principales caractéristiques du marché, estimations des

montants. A ce stade, il est également nécessaire de déterminer les principales caractéristiques du marché

qui sont les critères de sélection des candidats et d’attribution des offres, les obligations du titulaire, la

forme des prix et les pénalités.

Phase 2 : Rédaction de l’avis d’appel public à la concurrence (AAPC).

Phase 3 : Rédaction du Dossier de Consultation des Entreprises (DCE). Le DCE comporte notamment :

1. Le règlement de la consultation (RC).

2. L’Acte d’Engagement.

3. Le CCAP (Cahier des Clauses Administratives Particulières) : il fixe les dispositions administratives

propres à chaque marché.

4. Le CCTP (Cahier des Clauses Techniques Particulières) : il fixe les dispositions techniques nécessaires

à l’exécution des prestations de chaque marché.

5. Le contrat de maintenance.

6. Le questionnaire technique et fonctionnel éventuel.

7. La DPGF (Décomposition du Prix Global et Forfaitaire) : elle est destinée à fournir le détail du prix.

8. Le BPU (Bordereau des Prix Unitaires).

9. Le DQE (Détail Quantitatif Estimatif) : ce document est destiné à permettre la comparaison des prix.

10. Les autres documents susceptibles de faire partie du DCE tels que des plans.

Phase 4 : Réponses aux questions des candidats.

Phase 5 : Analyse des offres et rédaction du rapport. L’analyse des offres consiste à étudier et comparer les

offres au regard des critères de choix.

Phase 6 : Assistance aux opérations de vérification (Vérification d’aptitude, vérification de service régulier,

admission ou réception des prestations).

Phase 7 : Suivi et assistance post réception des prestations.

1.7.3) Les étapes d’un projet

ESQ (Etudes d’esquisse) : Elles permettent de proposer une ou plusieurs solutions d’ensemble, d’indiquer les

délais de réalisation et de vérifier la faisabilité de l’opération.

AVP (Etude d’Avant Projet) : Les études d’avant-projet comprennent des études d’avant-projet sommaire et des

études d’avant projet définitif.

- APS (Avant Projet Sommaire) : elles précisent la composition générale en plan et en volume, les

dispositions techniques pouvant être envisagées, le calendrier de réalisation et une estimation

provisoire des travaux.

http://fr.wikipedia.org/wiki/EXE

http://fr.wikipedia.org/wiki/OPC

http://fr.wikipedia.org/wiki/Ma%C3%AEtrise_d%27ouvrage


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- APD (Avant Projet Définitif) : elles déterminent les surfaces détaillées de tous les éléments,

définissent les plans et dimensions de l’ouvrage, les matériaux et les installations techniques et

établissent une estimation définitive du coût des travaux.

PRO (Etudes de projet) : Elles spécifient les caractéristiques des matériaux, définissent l’encombrement de tous

les équipements techniques, permettent au maître d’ouvrage d’estimer le coût prévisionnel et le délai global de

réalisation.

ACT (Assistance pour la passation des contrats de travaux) : elle prépare la consultation des entreprises et la

sélection des candidats, examine les candidatures obtenues ainsi que les offres des entreprises.

EXE (Etudes d’Exécution) : Elles donnent lieu à la réalisation de l’ouvrage. Elles établissent tous les plans

d’exécution et spécifications à l’usage du chantier, un devis quantitatif détaillé par lot ou corps d’état.

DET (Direction de l’exécution du ou des contrats de travaux) : elle assure que les documents qui doivent être

produits par l’entrepreneur sont conformes audit contrat, établit tous procès-verbaux et dirige les réunions de

chantier.

OPC (Ordonnancement, coordination et pilotage du chantier) : il analyse les tâches élémentaires portant sur les

études d’exécution et les travaux.

AOR (Assistance apportée au maître de l’ouvrage lors des opérations de réception) : cela permet d’organiser les

opérations préalables à la réception des travaux et de constituer le dossier des ouvrages exécutés (DOE).

DIA (Etudes de Diagnostic) : Elles établissent un état des lieux ; fournissent une analyse fonctionnelle,

urbanistique, architecturale et technique du bâti existant ; constitue un programme fonctionnel d’utilisation

ainsi qu’une estimation financière et en déduit la faisabilité de l’opération.


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2) Problématique de la Gestion d’énergie électrique au sein de l’EuroAirport

2.1) Introduction à la problématique de l’énergie De nos jours, la question de gestion de l’énergie prend de plus en plus d’importance. Jusqu’à maintenant, on dépensait

l’énergie sans se soucier des économies que l’on aurait pu en faire. Mais depuis la hausse du coût de l’énergie et la

diminution des ressources naturelles, des moyens ont commencé à se mettre en place pour rendre plus performantes

les installations énergivores.

A l’EuroAirport, la question de l’énergie est devenue un sujet préoccupant car c’est une entreprise très consommatrice.

A titre d’exemple, l’aéroport consomme en moyenne 42GWh d’électricité par an.

Pour faire face à cette problématique liée à l’énergie, un groupe de travail consacré aux énergies au sein de l’aéroport

s’est créé en 2008. Son rôle, est de comprendre, analyser et prendre les mesures nécessaires pour réduire les dépenses

énergétiques de l’aéroport tout en continuant d’accueillir toujours plus de passagers.

Ce groupe de travail, animé par M. Blin, réuni différentes personnes appartenant à plusieurs services. On distingue :

- Deux membres du service électrique

- Deux membres du service fluides

- Deux membres du service environnement

- Un membre du service développement et aménagement

- Un membre du service passage

- Un membre du service fret

Le groupe de travail énergie se regroupe périodiquement, afin de se rendre compte des actions effectuées, en cours

d’exécution ou à exécuter pour économiser et réduire les consommations en énergie de l’aéroport.

Une des actions en cours est l’analyse des consommations énergétiques de l’aéroport.

En 2010, a été mis en place un logiciel permettant de globaliser toutes les données énergétiques de l’aéroport, à savoir

l’eau, le gaz, l’électricité, les calories, les températures. Ce logiciel développé en collaboration avec l’entreprise Sauter et

l’aéroport, a pour but de centraliser toutes les données issues des différents compteurs d’énergie placés dans tous

l’aéroport, il s’appelle EMS.

2.2) Création d’un rapport de Suivi des Energies Lors d’une des réunions du groupe énergie, au début de mon stage, il m’a été demandé de créer un rapport de toutes

pièces sur les énergies au sein de l’aéroport et de mettre en place une méthode d’analyse des consommations de

l’aéroport. Ce rapport a pour but de rendre compte des consommations énergétiques de l’EuroAirport et des analyses

que l’on peut en tirer. A plus long termes, il permettra de réaliser des plans d’actions permettant de réduire ces

consommations.

Ce rapport se compose en trois parties :

- D’abord, une présentation des infrastructures énergétiques de l’aéroport

- Puis, une analyse globale des consommations en énergie de l’aéroport

- Enfin, une analyse détaillée de la consommation électrique de l’aéroport


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Ce rapport sera publié annuellement ou bi annuellement.

2.2.1) Première Partie : Présentation

La première partie a pour but de définir le contexte en énonçant les règles en vigueur concernant l’énergie. Un rappel

sur le Grenelle de l’environnement est nécessaire ainsi que la définition de la Réglementation Thermique et finalement

une présentation de l’objectif global que l’aéroport devra atteindre dans le futur.

L’objectif global à atteindre, fixé par la réglementation BBC 2005 et la RT2012, est de 65kWh/m²/an en énergie primaire.

Cela s’applique aux 5 usages suivants :

- Le Chauffage

- L’Eau Chaude

- La Ventilation

- La Climatisation

- L’Eclairage

Dans les bâtiments actuels, cet objectif est moins conséquent, il est de 130 kWh/m²/an.

Une fois le contexte réglementaire établi, une description ainsi qu’un historique des installations de production et

distribution d’énergie est nécessaire.

Pour commencer les installations électriques.

Globalement, l’aéroport est alimenté par 3 réseaux :

- Le réseau EDF1 qui alimente normalement l’aéroport

- Le réseau EDF2 qui vient secourir le réseau EDF1 en cas de coupure de celui-ci

- Le réseau IWB Suisse qui vient en secours aussi

L’aéroport se divise en plusieurs zones alimentées par plusieurs postes HTA/BTA répartis sur l’ensemble de la

plateforme.

Voici un rappel du plan des zones de l’aéroport :


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Figure 7 : Répartition par zones de l'EuroAirport

22

La zone Aérogare comportant le bâtiment principal de l’aéroport recevant les passagers et possède 3 postes :

- Béta 1 alimentant l’ancienne partie de l’aérogare, équipé de 4 transformateurs 630kVA (20kV-400V), 3

transformateurs 630kVA (6kV-400V).

- Béta 2 alimentant la partie nord de l’aérogare, équipé de 3 transformateurs 1000kVA (Normal) et 2

transformateurs 1250kVA (Prioritaire).

- Beta 3 alimentant la Jetée, équipé de 3 transformateurs de 1000kVA (20kV-400V).

- Mu alimentant la partie Sud de l’aérogare, équipé de 2 transformateurs de 800kVA (20kV-400V).

La zone Accès Ville composée principalement des parkings ainsi que de la chaufferie et de la centrale thermique

possède 2 postes :

- Lambda alimentant la centrale thermique est équipé de 2 transformateurs de 630kVA (20kV-400V).

- Chalets alimentant des parkings et la route des chalets, est équipé d’un transformateur de 400kVA (20kV-400V).

Ces deux postes participent aussi à l’alimentation de la zone Aviation Générale.

La zone Pool Technique comporte un poste Epsilon 3 composé d’un transformateur de 630kVA (20kV-400V). Il alimente

le bâtiment Pool technique principalement.

La zone Fret est équipée de 3 postes :

- Gamma alimentant le balisage aéronautique de la piste, comporte 2 transformateurs de 1000kVA (20kV-6kV)

- Xi situé au WestEnd est équipé d’un transformateur de 630kVA (20kV-400V)

- Delta est équipé d’un transformateur de 630kVA (20kV-400V)

La zone Maintenance Avion alimente les hangars de Jet Aviation et Swiss et est composée de 5 postes :

- Hangar alimentant Jet Aviation et équipé de 2 transformateurs de 1250kVA (20kV-400V)

- Theta alimentant Jet Aviation et équipé d’un transformateur de 1000kVA (20kV-400V)

- Omega 1 alimentant Swiss et équipé de 2 transformateurs de 800kVA (20kV-400V)



La zone 6Bis est équipée de 4 postes :

- Jet Aviation équipé d’un transformateur de 2000kVA (13kV/400V)

- AMAC A équipé de 2 transformateurs de 1000kVA (13kV/400V)

- AMAC B équipé d’un transformateur de 1000kVA (13kV/400V)

- ASB équipé d’un transformateur de 630kVA (13kV/400V)

La zone 4 ne comporte actuellement qu’un seul bâtiment privé. Elle se développera dans le futur avec la création d’une

nouvelle zone entièrement dédiée au Fret.

A présent, il faut faire état des installations de combustion. L’aéroport regroupe plusieurs chaufferies servant à la

production de chaleur. Il existe 5 chaufferies :

- La Chaufferie Aviation Générale N°1

- La Chaufferie Aviation Générale N°2

- La Chaufferie Pool Technique

- La Chaufferie Guillaumet

- La Chaufferie Centrale


23

La production d’eau glacée est réalisée par plusieurs installations (non détaillées ici).

Enfin, l’aéroport possède une Cogénération. La cogénération consiste à produire, à partir d’une énergie primaire

combustible (ici le gaz naturel), deux énergies secondaires utilisables. Sont produites alors une énergie mécanique ou

électrique et une énergie thermique. C’est un système de production à haut rendement, de 80 à 90% (électrique +

thermique).

2.2.2) Deuxième Partie : Analyse de la Consommation Globale

L’étude se porte sur trois énergies, l’électricité, le gaz et l’eau mais nous nous intéresserons plutôt à la première, c'est-à-

dire l’électricité.

A présent, nous pouvons vous présenter plus précisément le logiciel EMS qui va servir aux analyses de consommations.

Ce logiciel est un portail permettant à tous ces utilisateurs de consulter en temps réel les évolutions énergétiques de

l’aéroport.

Il se présente de la façon suivante :

Figure 8 : Origine des données du logiciel EMS

Toutes les données issues des supervisions d’eau, de gaz et d’électricité sont envoyées au logiciel EMS.

Voici maintenant la page d’accueil du logiciel :


24

Figure 9 : Page d'accueil du logiciel EMS

Cette page d’accueil, présente les consommations en électricité, gaz et eau de l’EuroAirport. Une navigation composée

d’onglets permet de progresser soit par zones, par énergie ou par postes électriques.

Quand on déroule la première page, par exemple, on trouve à la fois des graphiques électriques, d’eau potable, de

températures extérieures et d’autres données comme le nombre de passagers ou les IDE (Indice de Dépense

Energétique).

Avant le logiciel, tous les relevés se faisaient manuellement. Un technicien de chaque service (fluides, électrique) était

chargé de passer dans tous les locaux de l’aéroport et d’y relever les informations nécessaires (ceci lui prenait environ 2

jours).

Le logiciel EMS permet dès lors un gain de temps important et une nouvelle approche de l’énergie.

Le but des analyses électriques est de visualiser les équipements les plus consommateurs en énergie et ainsi de prendre

les mesures nécessaires pour économiser l’énergie.

L’analyse de la consommation globale de la plateforme commence par l’analyse de la consommation électrique de

« Direction EAP ». Cette entité comprend les bâtiments suivants : Aérogare, Fret, Chaufferie et Pool Technique.

Voici la consommation électrique de « Direction EAP » depuis 2007 :


25

Figure 10 : Consommation électrique de Direction EAP entre 2007 et 2010

A partir de ce graphique, l’on peut essayer de comprendre les écarts de consommation entre les années.

Par exemple, étudions les écarts de consommation électrique entre 2007 et 2008.

Pour pouvoir analyser les écarts, il faut comprendre la répartition des consommations électriques de « Direction EAP »

par postes HT et par zones de l’aéroport.

Voici un extrait du « Rapport de Suivi des Energies » :


26

Figure 11 : Répartition de la consommation électrique de "Direction EAP"

Intéressons nous maintenant à l’écart entre 2007 et 2008.

Figure 12 : Ecart Consommation Electriqe "Direction EAP" entre 2007 et 2008


27

Le diagramme ci-dessus présente les écarts entre 2007 et 2008 de « Direction EAP », puis des bâtiments qui composent

cette entité.

On remarque que la consommation électrique de « Direction EAP » a augmenté entre 2007 et 2008. L’écart entre 2008

et 2007 est de 617 039kWh. On constate que c’est la zone aérogare qui a le plus consommé pendant cette période. Si

on descend d’un niveau, on observe que c’est le poste Mu qui a le plus consommé (1 012 134kWh) et que c’est le poste

Beta 2 qui a le moins consommé (baisse de 281 439kWh par rapport à 2007).

La consommation restante est partagée entre la zone Accès Ville (hausse de 58 474kWh), la zone Fret (hausse de

69 111kWh) et la zone Pool Technique (baisse de 46 735kWh).

Il est a noté qu’en 2008, il a été installé un nouveau transformateur dans le poste Mu. Tous les équipements du Gates

Sud alimentés par les autres postes ont été basculés sur le poste Mu, ce qui explique l’augmentation importante de la

consommation du poste Mu.

Quels sont les équipements qui sont alimentés par ce poste ?

Après une étude des schémas électriques et du synoptique de distribution de ce poste j’ai observé que cette

augmentation est due en partie à la ventilation (20%), à l’éclairage et à d’autres équipements tels que des chauffe eau

ou des écrans d’affichage par exemple.

Voir exemple de la ventilation dans le chapitre n° 2.2.3.2, intitulé ‘Analyse électrique du poste Beta 3 de l’Aérogare ».

Sur une année, on peut aussi faire une répartition par zones puis par postes HT de la consommation électrique :

Figure 13 : Consommation électrique par zones de Direction EAP en 2007

On peut noter que l’aérogare représente la moitié des consommations en électricité de Direction EAP, suivi de la zone

Accès Ville avec 31%, de la zone Fret avec 12% et du Pool Technique avec 5%.


28

Figure 14 : Consommation électrique par postes de Direction EAP en 2007

Ce diagramme nous permet de juger de la consommation de chaque poste.

Cette analyse se fait ensuite sur toutes les années restantes.

On peut à présent répéter cette étude à la consommation totale de la plateforme, qui comprend tous les bâtiments

précédents ainsi que la zone maintenance avion, la zone 6 bis et la zone 4.

En ce qui concerne l’eau et le gaz, la méthode est sensiblement identique et ne sera pas détaillée dans ce rapport.

2.2.3) Troisième Partie : Analyse détaillée de la consommation électrique de l’aéroport

2.2.3.1) Introduction

C’est une description par zone, de l’ensemble des consommations des postes HTA/BTA et des équipements les plus

énergivores.

Nous n’analyserons qu’un échantillon de cette étude.

Toutefois ce rapport est disponible en annexe.

Quelques points à savoir pour l’analyse d’une courbe de charge :

Une courbe de charge s’étudie de manière cyclique. On peut identifier trois cycles temporels:

Un cycle annuel (pointe de consommation annuelle en décembre et creux au 15 août),

Un cycle hebdomadaire (5 jours ouvrables avec une consommation globalement stable et le weekend où la

consommation diminue),

Un cycle journalier.

Le profil de la consommation sur une journée est caractérisé par 4 points : le creux de nuit, qui correspond au minimum

de la consommation sur les 24 heures de la journée, la pointe du matin, le creux de l’après-midi et la pointe du soir.


29

Plusieurs paramètres influencent la consommation d’électricité :

- La météorologie : l’évolution des conditions météorologiques tout au long de l’année est, pour une bonne part,

à l’origine des variations cycliques annuelles de la consommation. Deux grandeurs interviennent

principalement : la température et la nébulosité.

- L’activité économique de l’aéroport : le trafic aérien commence à 5h00 et se termine à 23h00

- L’horaire légal : l’horaire d’été ou l’horaire d’hiver influence sur les consommations électriques de l’aéroport.

Un paramètre à prendre en compte pour étudier une courbe de charge, est le talon électrique de celle-ci. Cela

représente la consommation électrique de nuit des équipements. Il est visible sur la période de 23h00 à 5h00 quand

l’aéroport est fermé.

Le synoptique suivant montre le cheminement de l’analyse :

Figure 15 : Synoptique de distribution électrique général

Le premier niveau est l’arrivée des réseaux EDF et IWB, ensuite on parle de distribution HT, puis de distribution BT, puis

d’armoires électriques et enfin d’équipements terminaux.


30

2.2.3.2) Analyse électrique du poste Beta 3 de l’Aérogare

L’étude de ce poste va se dérouler de la façon suivante :

- Description du poste

- Analyse de la charge globale

- Répartition de la charge par transformateur

- Distribution par équipement

- Analyse de la part CVC du poste

- Conclusion

Description du poste

Ce poste se situe dans la zone Aérogare, c'est-à-dire dans le bâtiment Aérogare.

Sa distribution touche la jetée de l’aérogare. Ce poste est équipé des installations suivantes :

- Réseau Prioritaire : Alimentation depuis TGBT P2 A120 dans Aérogare Nord

- Réseau Normal : 3 transformateurs de 1000kVA chacun

Toutes les données servant à l’analyse sont issues du logiciel EMS.

Analyse de la charge globale

Voici la courbe de charge du poste Beta 3 depuis 2007 :

Figure 16 : Courbe de charge du poste Beta 3 de 2007 à 2011

Le talon électrique (consommation en période de nuit de 23h00 à 05h00 du matin) vaut 100kW.


31

On peut définir la charge de ce poste :

Ce résultat montre que les transformateurs composant le poste Beta 3 sont surdimensionnés par rapport à la demande.

Le tableau ci-dessous résume la charge du poste répartie par transformateur et certaines évolutions comme les pics de

consommation du poste Beta 3.

Poste Charge (%) Pics Max Min

BETA III 20 -le 03/02/11 à 20h00, 410 kW -le 09/02/11 à 19h00, 410 kW -le 27/03/11 à 23h15, 410 kW

-le 28/03/11 à 3h00, 142 kW -le 29/03/11 à 2h25, 138 kW

Figure 17 : Tableau récapitulatif de la charge du poste Beta 3

Répartition de la charge par transformateur

Ce graphique présente la répartition de l’énergie de Beta 3 sur ses transformateurs :


32

Figure 18 : Répartition de la charge du poste Beta 3 par transformateur

Le tableau suivant détaille la charge répartie sur chaque transformateur.

Transformateur Puissance installée x % Max (kW) Min (kW)

TGBT N1 TR1 1000kVA 33 173 26

TGBT N2 TR2 1000kVA 23 162 0

TGBT N2 TR3 1000kVA 23 157 0

TGBT P1 QP12 800A 555kVA 21 150 59 Figure 19 : Tableau récapitulatif de la charge de chaque transformateur de Beta 3

Le synoptique ci-dessous présente la répartition de la charge du poste par transformateur de manière plus significative.

Figure 20 : Répartition de la consommation électrique de Beta 3 par transformateur


33

Ensuite, nous allons vous présenter la distribution de chaque TGBT.

TGBT Normal :

Figure 21 : Synoptique et répartition du TGBT Normal de Beta 3

TGBT Prioritaire :

Figure 22 : Synoptique du TGBT Prioritaire de Beta 3


34

Distribution par équipement

Après analyse des schémas électriques de chaque tableau alimenté par le poste Beta 3, j’ai pu constituer des tableaux

récapitulatifs des principaux équipements du poste (éléments les plus consommateurs).

Le TGBT Normal 2 comprend les transformateurs TR2 et TR3 qui alimentent les équipements suivants :

Equipement Puissance installée (kW) Disjoncteur Commentaires

TDN J360 15.7 80A Eclairage, Machines à boissons, Chauffe eau

TDN J340 5.8 160A Eclairage, Chauffe Eau, Ventilation

TDN J460 8.1 80A Eclairage, Broyeur

TDN J540 77.3 160A Eclairage, Chauffe eau Pompes, Arm. Froid

ARM CVC Niv03/60 52 121A Climatisation (QN324)

ARM CVC Niv02/40 178 454A Climatisation (QN323)

GFR A1 128 154A Climatisation (QN322)

Passerelle 03/40 120 kVA 168A (QN363)




Eclairage Tarmac Nord

11 100A (QN367)

Figure 23 : Tableau récapitulatif des équipements du TGBT Normal 2 de Beta 3

Analyse de la part CVC du poste Beta 2

CVC = Chauffage Ventilation et Climatisation

Le but de ce paragraphe est d’analyse la part représentée par la CVC dans le poste Beta 3. La finalité de cette étude est

de calculer l’objectif global.


35

Figure 24 : Courbe de charge du poste Beta 3 et de la CVC de Beta 3

Le graphique ci-dessus représente la courbe de charge du poste Beta 3 (en bleue) et la courbe de charge de la CVC du

poste Beta 3 (en orange). On remarque que la CVC représente environ 52% de la charge du poste Beta 3.

La CVC se décompose en 3 parties : le Chauffage, la Ventilation et la Climatisation. Ici le chauffage ne concerne que la

Centrale Thermique donc n’est pas inclus dans la courbe orange.

Figure 25 : Courbe de charge du poste Beta 3, de la climatisation et des centrales de traitement d'air

Le graphique ci-dessus représente la courbe de charge du poste Beta 3 (en bleue) et la décomposition de la courbe de

charge de la CVC en la Climatisation (en rouge) représentée par les groupes froids (GFR) et la Ventilation (en vert)

représentée par les centrales de traitement d’air (CTA). Ainsi on remarque que les variations de la courbe de charge du

poste Beta 3 sont dues aux fluctuations de la CVC, c'est-à-dire aux démarrages et aux arrêts des groupes froids.


36

Le tableau ci-dessous regroupe tous les équipements de la CVC rattachés au poste Beta 3 :

BETA 3

Groupes Froids Traitement d’Air

Nom Départ Nom Départ

GF801 ou GFRA1 QN322 ARM0804 –ARM CVC Niv02/40 QN323

GF802 ou GFRA2 QN52 ARM CVC Niv03/60 QN324

ARM CVC Crossair Niv04/30 QN53

ARM CVC Niv03/50 QN54 Figure 26 : Tableau récapitulatif des Groupes froids et centrale de traitement d'air de Beta 3

Conclusion

Voici le graphique représentant la part de 3 des 5 usages intervenant dans le calcul de l’objectif global :

Figure 27 : Répartition par usage

En bleu, on retrouve la part de la climatisation issue des groupes froids, en mauve la part de l’éclairage et en orange la

part de la ventilation représentée par les centrales de traitement d’air.

Le graphique suivant illustre de manière plus compréhensive la part de chaque usage.


37

Figure 28 : Répartition par usage en pourcentages

On peut remarquer que la CVC (Ventilation et Climatisation) représente 55% de la consommation totale du poste et

l’éclairage représente 45%.

Remarque : Le calcul de l’objectif global ne peut se faire que si on résonne sur un bâtiment dans toute sa globalité. C’est

pourquoi il n’est pas calculé pour le poste Beta 3 mais pour l’ensemble des postes qui constituent le bâtiment aérogare.

Suite à ces constatations, un plan d’action est envisageable pour réduire les consommations en énergie du poste Beta 3.

Ce plan d’action vise à arrêter les centrales de traitement d’air du poste Beta 3 de 23h00 à 05h00 du matin lorsque

l’aéroport est fermé. Cela a pour but de faire une estimation financière sur une année des économies que ce plan

d’action pourrait apporter.

Consommation moyenne

Consommation pendant 6h

Consommation sur 1 an

Cout du kWh

Economie financière

150kWh 900kWh 328 500kWh 0.11€ 36 135€ Figure 29 : Gain économique du plan d'action

En appliquant ce plan d’action à tout l’aérogare, c'est-à-dire sur les postes Beta 1, Beta 2, Beta 3 et Mu, on remarque

que l’arrêt des centrales de traitement d’air de 23h00 à 5h00 permet d’économiser environ 100 000 euros.

Pour cette étude, j’ai créé de nouveaux portails dans le logiciel EMS pour permettre de visualiser plus aisément les

consommations électriques.

Cette étude a été effectuée sur tous les postes de l’aéroport et est disponible en annexe.

Cela a permis de repérer les appareils les plus consommateurs et de prendre les moyens nécessaires pour les faire

moins consommer.

Conclusion : La création et constitution de ce rapport ont permis de mettre en place une méthode d’analyse des

consommations électriques de l’aéroport, de plus cela a rendu possible la constitution d’un rapport type d’analyses qui

sera diffusé dans chaque service bi annuellement ou par trimestre.

Cette étude a conduit à se rendre compte des évolutions des consommations de certains équipements et de mettre en

place des plans d’action pour faire des économies. Travailler sur le talon électrique des courbes de charge des


38

équipements les plus énergivores à permis d’établir une cartographie des éléments à suivre. C’est pourquoi afin

d’alimenter cette base de données qu’est le logiciel EMS, une des actions qui m’a été confié fut de mettre en place des

compteurs d’énergie

2.3) Mise en place de compteurs d’énergie : Le projet va se dérouler en plusieurs étapes :

1ère Etape : Expression du besoin :

Connaître la consommation électrique de certains équipements appartenant à la DGAC et à Météo France dans le but

de faire refacturer cette énergie à ces clients. Et connaître la consommation électrique des éléments les plus

énergivores du poste Beta 1.

2ème Etape : Etude

Dans cette phase, on cherche toutes les solutions possibles pour réaliser le projet, puis on en choisi une, celle qui sera la

moins coûteuse, la plus réalisable.

Pour illustrer cette étape, nous allons nous intéresser à l’installation de compteurs d’énergie pour le client de l’aéroport

DGAC.


39

A l’aide des schémas électriques des installations, on repère où se trouve l’équipement. Nous allons nous intéresser aux

équipements suivants : « Coffret CERD » et « Radar Sol ». Après analyse des schémas électriques, on peut dire que le

compteur d’énergie du « Coffret CERD » sera implanté sur le départ Q111 et celui du « radar Sol » sera installé sur le

départ Q81.

Voici les schémas électriques des tiroirs de ces départs :

Figure 30 : Schéma électrique des départs Coffret CERD et Radar Sol

A partir de ces schémas, les informations importantes à retenir pour la suite sont l’intensité du courant circulant dans

les câbles ainsi que la section de ceux-ci. L’intensité permettra de choisir le type de compteur et la section, le type de

transformateur de courant qui permet de mesurer le courant.

Pour ces deux départs, l’intensité est de 100A et la section du câble est de 95 mm².

Le type de compteur à utiliser se détermine avec ces paramètres et aussi le mode de transmission de la donnée. De plus

le bureau d’étude électrique de l’aéroport souhaite implanter des compteurs de la même famille afin de rendre plus

simple le travail de la maintenance.

A l’aide de catalogues et de documentations techniques, le compteur suivant a été retenu pour les deux départs : le

« DIRIS A40 ».

Figure 31 : Photo DIRIS A40


40

Le « DIRIS A40 » est une centrale de mesures développé par Socomec qui met à disposition de l’utilisateur toutes les

mesures nécessaires pour mener à bien les projets d’efficacité énergétique et assurer la surveillance de la distribution

électrique.

La mesure du courant au niveau des câbles se fait à l’aide de transformateurs de courant à tore fermé.

Voici un tableau récapitulant les transformateurs de courant utilisables :

Figure 32 : Tableau Récapitulatif des transformateurs de courant disponibles

Le transformateur qui convient à notre étude est celui cerclé de rouge dans le tableau.

Pour que les informations issues du compteur puissent être transférer à la supervision, il est nécessaire de connaître le

réseau d’information disponible dans le local où les compteurs seront implantés.

Les deux départs qui nous intéressent se trouvent dans la Station 1A. C’est une station enterrée sous la piste servant

principalement à alimenter le balisage aéronautique de la piste et les voies de circulation.


41

Le synoptique suivant présente la façon dont la station 1A est raccordée à la supervision :

Figure 33 : Synoptique de transfert de l'information de la station 1A

Les compteurs que nous allons implanter devront être reliés au « Switch » par une liaison Ethernet. L’information

remontera ensuite par les différents niveaux pour arriver finalement au PC de Supervision situé au Pool Technique.

Le synoptique suivant illustre la façon dont les équipements doivent être connectés :


42

Figure 34 : Synoptique de raccordement des Compteurs d'énergie du coffret CERD et du Radar Sol

La centrale de mesure implantée sur le Coffret CERD sera programmée en mode « Maître » et la centrale implantée sur

l’autre départ sera programmée en mode « Esclave ». La liaison entre les deux centrales se fera à l’aide d’un bus RS485.

3ème Etape : Rédaction des Pièces de Marché

La première pièce à intervenir est l’acte d’engagement. Ce formulaire doit être signé par le chef de projet. Il y présente

son offre dans le respect des clauses du cahier des charges.

Ensuite, il faut rédiger le CCTP (Cahier des Clauses Techniques et Particulières). Ce document est le cahier des charges

du projet. Il fixe les dispositions techniques nécessaires à l’exécution des prestations du projet.

Voici un extrait du CCTP :


43

Figure 35 : Extrait du CCTP sur les compteurs d'énergie

Cet extrait présente le matériel nécessaire à la réalisation du projet. Ici on peut voir la description de la centrale de

mesure à implanter, le type de connectique à utiliser et les caractéristiques du transformateur de courant.

Le document suivant à établir est le DPGF (Décomposition du Prix Global et Forfaitaire). Ce document est destiné à

fournir le détail du prix des prestations et matériels à fournir.

Voici un extrait du DPGF :

Figure 36 : Extrait du DPGF sur les compteurs d'énergie

Nous pouvons voir que chaque matériel est listé. Ici on communique les longueurs de câbles nécessaires (en mètre

linéaire), le nombre de pièces que l’on désire.


44

Une fois tous ces documents rédigés, l’offre est envoyée à plusieurs entreprises, ici 3 suisses et 2 françaises

(Réglementation).

Pour cet appel d’offre, le délai fut de 3 semaines.

Les entreprises choisies ont été conviées à une visite afin de leur montrer les travaux à réaliser.

Au retour des offres, j’ai fait l’ouverture des plis et l’analyse des offres.

Voici le document de l’ouverture des offres :

Figure 37 : Ouverture des plis

Ce document récapitule les offres des différentes entreprises consultées.

L’analyse des offres est constituée d’un « Rapport d’analyse des Offres » qui sera présenté à la Direction qui accordera

ou n’accordera pas la réalisation du projet.

Le projet fut attribué à l’entreprise qui proposait la meilleure offre, c'est-à-dire la moins chère donc ici l’entreprise N°5.

Conclusion : Repérer les équipements les plus énergivores, ou faire refacturer l’énergie aux clients de l’aéroport

constitue une des actions du suivi des énergies. Toutefois on peut aussi chercher à réduire les consommations des

équipements en changeant leur technologie. C’est le cas d’une action qui m’a été confié dans le cadre de la construction

de la nouvelle zone de fret. Le balisage du taxiway nécessite l’utilisation de nombreux feux qui ont une consommation

non négligeable. C’est pourquoi l’installation de feux à LED est requise.


45

2.4) Balisage Aéronautique

2.4.1) Introduction

Cette étude s’inscrit en phase d’APS du projet de la nouvelle zone de Fret de l’aéroport. Son objectif est de réaliser le

balisage du taxiway situé entre le taxiway existant et la nouvelle zone.

Cette étude va se dérouler de la façon suivante :

Présentation de la zone à baliser

Implantation des feux

Alimentation des feux

Choix des feux

Conclusion

Voici le plan de la zone à baliser :

Figure 38 : Plan de la zone à baliser


46

2.4.2) Implantation du balisage

Suite à une analyse détaillée des réglementations aéronautiques, ITAC (Instruction Technique sur les Aérodromes Civils),

CHEA (Condition d’Homologation et Procédures d’Exploitation des Aérodromes) et Manuel de Conception des

Aérodromes, j’ai pu dessiner le plan d’implantation des feux.

Cette réglementation fixe les conditions et caractéristiques d’emplacement des différents feux : feux de bord de voie de

circulation et feux axiaux.

A l’aide du logiciel de CAO AutoCAD, j’ai réalisé un plan d’implantation des feux :

Figure 39 : Schéma d'implantation des feux


47

2.4.3) Alimentation des feux

Le balisage aéronautique utilise plusieurs types de feux :

- Les feux axiaux

- Les feux de bord de voie de circulation

Je vais vous expliquer rapidement comment est alimenté le balisage de la piste.

Figure 40 : Synoptique de la distribution électrique de la station 1A

Ce synoptique représente la distribution électrique de la station IA depuis le TGBT jusqu’à l’élément alimenté.

Intéressons nous maintenant à l’alimentation du balisage :

Figure 41 : Principe d'alimentation du balisage


48

Le régulateur de courant est alimenté depuis le tableau secourus du poste de la station IA.

En sortie du régulateur, une boucle de courant alimente les feux par l’intermédiaire d’un transformateur d’isolement. Le

fait d’avoir un circuit série permet d’avoir une intensité plus uniforme et plus facile à régler au niveau des feux. Les

transformateurs d’isolement servent de protection en cas de défaillance d’un feu.

En ce qui concerne le balisage axial, l’alimentation se fera depuis la station IA. Il faudra ouvrir la boucle au niveau de la

barre d’arrêt Bravo et la prolongée. Pour les feux de bord de fin de voie de circulation, l’alimentation se fera depuis la

station IVA.

Il faudra prévoir les infrastructures en conséquences, c'est-à-dire les tranchées, les coupures (consignations

/déconsignations), les travaux seront effectués de nuit (hors période exploitation) pour ne pas perturber le trafic aérien

de jour.

2.4.4) Choix des feux

Il existe plusieurs types de feux répondant à ces besoins.

Plusieurs technologies de feux sont à confronter pour trouver la plus performante et celle qui est la plus économique.

C’est pourquoi une étude technico-économique est nécessaire pour mener à bien ce projet.

C’est la technologie des LED qui est la plus appropriée car la durée de vie des lampes est nettement supérieure aux

lampes aux halogènes, la consommation électrique est plus faible donc les coûts en électricité sont réduits.

Principaux avantages des feux à LED :

Fiabilité : longue durée de vie (56 000 heures à brillance maximale contre 1000 heures pour un feu halogène),

cela permet de réduire le nombre d’interventions et les coûts de maintenance.

Consommation : elle est de 15 W par côté contre 45 W pour les feux halogènes, cela permet de :

- réduire la facture énergétique

- limiter les circuits (régulateurs, câbles, génie civil) dans le cadre des nouvelles installations.

Couleur : les LED émettent directement dans la couleur supprimant ainsi les filtres. Il n’y a donc pas de pertes ni

de variations de couleur liées à l’utilisation de ce filtre, ou au vieillissement de la lampe.

Sécurité : Temps d’allumage instantané.

Entretien : Température de fonctionnement des LED fortement réduite par rapport aux feux halogènes. Moins

de dégradation des prismes, cela facilite le nettoyage et réduit le temps d’intervention sur la lampe.

Visibilité : Meilleure perception du faisceau lumineux de la lampe (meilleure homogénéité du flux lumineux).

Pour juger des nombreux avantages des feux à LED, voici un tableau comparatif de la technologie LED et halogène :


49

Figure 42 : Tableau comparatif Feu à LED / Feu Halogène

On observe que les feux à LED présentent beaucoup plus d’avantages que les feux halogènes. Le seul inconvénient des

feux à LED se trouve au niveau du coût d’achat du feu. Toutefois cet investissement est amorti quand on voit toutes les

économies apportées par cette technologie.

Pour notre étude, voici les feux disponibles :

Feux de bord de voie de circulation

Figure 43 : Tableau récapitulatif feux de bord de voie de circulation

En comparant plusieurs technologies de feux de différents fabricants, on remarque que les feux les plus avantageux sont

ceux de type LED car leur consommation est plus avantageuse, leur coût de maintenance aussi. Les feux utilisés par

l’aéroport, sont ceux cerclés de rouge dans le tableau ci-dessus.


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Feux axiaux

Figure 44 : Tableau récapitulatif feux axiaux

Comme précédemment, les feux les plus avantageux sont les feux à LED. Ceux utilisés par l’aéroport sont cerclés de

rouge dans le tableau ci-dessus.

2.4.5) Bilan

Depuis quelques années, le service électrique de l’aéroport remplace les feux halogènes par des feux à LED car leurs

avantages sont nombreux.


51

3) Conclusion Ce Projet de Fin d’Etudes au sein de l’EuroAirport m’a permis de vivre une expérience professionnelle enrichissante

aussi bien du point de vue technique que personnel.

Durant ces six mois de stage, j’ai pu développer et acquérir de nouvelles compétences et connaissances, pas seulement

dans le domaine de l’électricité mais également dans celui du génie climatique ou encore du génie civil. Le fait d’avoir

été en relation avec ces spécialités au cours de divers projets comme l’éclairage ou le balisage aéronautique, m’a permis

d’enrichir mon vocabulaire technique.

Je pense avoir apporté de nouvelles idées à l’entreprise. Le rapport de Suivi des Energies que j’ai rédigé en est la preuve.

Ce fut pour moi l’occasion de développer une nouvelle méthode d’analyse, qui je pense sera réutilisée dans le futur.

A travers ce stage j’ai pu découvrir les différents aspects du métier d’ingénieur de bureau d’études au sein d’une grande

entreprise : mise en pratique de ses connaissances, responsabilités et domaines d’interventions. De part sa polyvalence,

le métier d’ingénieur d’études requiert aussi bien des connaissances techniques qu’un bon sens du relationnel.

En conclusion, ce stage a été pour moi un excellent complément à ma formation d’ingénieur en m’apportant une vision

plus large du domaine du Génie électrique au travers d’un métier aux multiples domaines d’activités.


52

4) Table des figures Figure 1 : Photo de l'EuroAirport .......................................................................................................................................... 7

Figure 2 : Principales Destinations de l'EuroAirport ........................................................................................................... 10

Figure 3 : Situation Géographique de l'EuroAirport ........................................................................................................... 10

Figure 4 : Répartition par zones de l'aéroport .................................................................................................................... 12

Figure 5 : Organigramme de l'EuroAirport ......................................................................................................................... 14

Figure 6 : Organigramme Département Maintenance et Ingénierie .................................................................................. 15

Figure 7 : Répartition par zones de l'EuroAirport ............................................................................................................... 21

Figure 8 : Origine des données du logiciel EMS .................................................................................................................. 23

Figure 9 : Page d'accueil du logiciel EMS ............................................................................................................................ 24

Figure 10 : Consommation électrique de Direction EAP entre 2007 et 2010 ..................................................................... 25

Figure 11 : Répartition de la consommation électrique de "Direction EAP" ....................................................................... 26

Figure 12 : Ecart Consommation Electriqe "Direction EAP" entre 2007 et 2008 ................................................................ 26

Figure 13 : Consommation électrique par zones de Direction EAP en 2007 ....................................................................... 27

Figure 14 : Consommation électrique par postes de Direction EAP en 2007...................................................................... 28

Figure 15 : Synoptique de distribution électrique général ................................................................................................. 29

Figure 16 : Courbe de charge du poste Beta 3 de 2007 à 2011 .......................................................................................... 30

Figure 17 : Tableau récapitulatif de la charge du poste Beta 3 ........................................................................................... 31

Figure 18 : Répartition de la charge du poste Beta 3 par transformateur .......................................................................... 32

Figure 19 : Tableau récapitulatif de la charge de chaque transformateur de Beta 3 .......................................................... 32

Figure 20 : Répartition de la consommation électrique de Beta 3 par transformateur ...................................................... 32

Figure 21 : Synoptique et répartition du TGBT Normal de Beta 3 ...................................................................................... 33

Figure 22 : Synoptique du TGBT Prioritaire de Beta 3 ........................................................................................................ 33

Figure 23 : Tableau récapitulatif des équipements du TGBT Normal 2 de Beta 3 .............................................................. 34

Figure 24 : Courbe de charge du poste Beta 3 et de la CVC de Beta 3 ................................................................................ 35

Figure 25 : Courbe de charge du poste Beta 3, de la climatisation et des centrales de traitement d'air ............................ 35

Figure 26 : Tableau récapitulatif des Groupes froids et centrale de traitement d'air de Beta 3 ......................................... 36

Figure 27 : Répartition par usage ....................................................................................................................................... 36

Figure 28 : Répartition par usage en pourcentages ............................................................................................................ 37

Figure 29 : Gain économique du plan d'action ................................................................................................................... 37

Figure 30 : Schéma électrique des départs Coffret CERD et Radar Sol ............................................................................... 39

Figure 31 : Photo DIRIS A40 ................................................................................................................................................ 39

Figure 32 : Tableau Récapitulatif des transformateurs de courant disponibles ................................................................. 40

Figure 33 : Synoptique de transfert de l'information de la station 1A ................................................................................ 41

Figure 34 : Synoptique de raccordement des Compteurs d'énergie du coffret CERD et du Radar Sol ............................... 42

Figure 35 : Extrait du CCTP sur les compteurs d'énergie .................................................................................................... 43

Figure 36 : Extrait du DPGF sur les compteurs d'énergie .................................................................................................... 43

Figure 37 : Ouverture des plis............................................................................................................................................. 44

Figure 38 : Plan de la zone à baliser ................................................................................................................................... 45

Figure 39 : Schéma d'implantation des feux ....................................................................................................................... 46

Figure 40 : Synoptique de la distribution électrique de la station 1A ................................................................................. 47

Figure 41 : Principe d'alimentation du balisage .................................................................................................................. 47

Figure 42 : Tableau comparatif Feu à LED / Feu Halogène ................................................................................................ 49

Figure 43 : Tableau récapitulatif feux de bord de voie de circulation................................................................................. 49

Figure 44 : Tableau récapitulatif feux axiaux ...................................................................................................................... 50


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BIBLIOGRAPHIE

[1] « Conditions d’Homologations et procédures d’Exploitation des Aérodromes », 2007

[2] « Instruction Technique sur les Aérodromes Civils », Direction Générale de l’Aviation Civile, 2002

[3] « Manuel de Conception des Aérodromes », Organisation de l’Aviation Civile Internationale, 2006

[4] « Convention relative à l’Aviation Civile Internationale », Annexe 14, Volumes 1 et 2, 2004

[5] « Wikipédia », site internet

Documents

gestion De L’energie Electrique Au Sein De L’euroairporteprints2.insa-strasbourg.fr/1040/1/Rapport_de_Stage_Robin.pdf · 1.7.2) Les phases d’une mission ... responsable du service