thumb|Un thermostat Nest Labs
Un thermostat intelligent (aussi appelé thermostat connecté ; en anglais, smart thermostat) est un thermostat utilisé en domotique pour contrôler le chauffage, la ventilation et la climatisation d'une maison. Il remplit des fonctions similaires à celle d'un thermostat programmable, car il permet à l'utilisateur de contrôler la température de sa maison tout au long de la journée à l'aide d'un programme, mais ils contiennent également des caractéristiques supplémentaires, telles que des capteurs et une connectivité Wi-FiMiller, Alexi, et al. Wi-Fi Programmable Controllable Thermostat Pilot Program Evaluation. The Cadmus Group, Sept. 2012, ma-eeac.org/wordpress/wp-content/uploads/Wi-Fi-Programmable-Controllable-Thermostat-Pilot-Program-Evaluation_Part-of-the-Massachusetts-2011-Residential-Retrofit-Low-Income-Program-Area-Study.pdf., qui lui procurent des capacités que les thermostats programmables n'ont pas.
Grâce à sa connexion à Internet, un thermostat intelligent permet à son utilisateur de régler les paramètres de chauffage à partir d'autres appareils connectés à Internet, tels qu'un ordinateur ou un téléphone intelligent. Cela permet à l'utilisateur de contrôler le thermostat à distance. Cette facilité d'utilisation est essentielle pour garantir des économies d'énergie : des études ont montré que les ménages équipés de thermostats programmables ont en fait une consommation d'énergie plus élevée que ceux qui ont des thermostats simples parce que les résidents les programment mal ou les désactivent complètementEnvironmental Protection Agency. Summary of Research Findings From the Programmable Thermostat Market. Washington, DC: Office of Headquarters, 2004H Sachs. Programmable Thermostats. ACEEE, 2004.
Un thermostat intelligent enregistre également les températures internes et externes, la durée de fonctionnement du système de chauffage, ventilation et climatisation et peut même vous avertir si votre filtre à air doit être remplacé. Ces informations sont généralement affichées sur un appareil connecté à Internet.
Le marché des thermostats intelligents devrait atteindre 3,5 milliards de dollars américains d'ici la fin de l'année 2022.
Thermostats manuels, programmables ou intelligents
Thermostats manuels thumb|Un thermostat manuel Honeywell
Les thermostats manuels (également appelés thermostats analogiques) sont les plus anciens et les plus simples. Ces thermostats sont réglés sur une température qui ne change pas tant que l'utilisateur ne la modifie pas manuellement.
Thermostats programmables
Les thermostats programmables, introduits il y a plus de 100 ans., permettent à l'utilisateur de programmer différentes températures pour différents moments de la journée ou de la semaine. La plupart des thermostats programmables sont dotés d'une fonction qui suspend la programmation et transforme le thermostat en thermostat manuel. L'objectif de la fonction de programmation est de permettre à l' utilisateur de fixer une température moins élevée lorsque la maison est inoccupée pour économiser de l'énergie et de l'argent. En raison de cette possibilité d'économie d'énergie, certains codes du bâtiment et programmes gouvernementaux exigent l'installation de thermostats programmables dans les nouvelles habitations. Malheureusement, en raison d'erreurs humaines dans l'utilisation de ces dispositifs, de nombreux thermostats programmables entraînent une consommation d'énergie supérieure à celle d'un thermostat manuel.
Problèmes liés aux thermostats programmables
L'un des principaux objectifs des thermostats intelligents est de réduire les problèmes liés à l'utilisation des thermostats programmables. Afin de comprendre comment les thermostats intelligents s'acquittent de cette tâche, il est important de comprendre les problèmes liés aux thermostats programmables et la manière dont ils affectent la consommation d'énergie. Entre 2008-2009, Florida Power & Light a fourni des thermostats programmables à 400 propriétaires de maisons et a surveillé leurs habitudes de chauffage et de climatisation. Sur les 400 participants, 56 % ont utilisé la fonction de programmation, tandis que les autres participants n'ont pas programmé le thermostat. Les utilisateurs de la fonction de programmation ont en fait consommé 12 % d'énergie de plus que les non-programmeurs. Cette augmentation de la consommation est due à des cycles de fonctionnement plus longs pendant la nuit, associés à des points de consigne du thermostat plus bas (c'est-à-dire un réglage de température plus faible), en raison de la confusion avec le réglage de l'horaire. Cette étude révèle que les thermostats programmables ne permettent pas nécessairement d'économiser de l'énergie. Le thermostat intelligent tente de lutter contre ce problème en mettant l'utilisateur hors jeu et en s'appuyant sur des capteurs et des ordinateurs pour économiser l'énergie.
Une autre étude a aussi déterminé que le plus grand problème des thermostats programmables était l'utilisation par l'homme. La technologie à l'intérieur d'un thermostat programmable est sans doute l'un des facteurs les plus importants pour déterminer si le thermostat réussira ou non à économiser de l'énergie. Mais un facteur tout aussi important est l'être humain qui utilise le thermostat. Malheureusement, de nombreuses personnes qui possèdent des thermostats programmables ne savent pas comment les utiliser ou n'utilisent pas toutes les fonctions disponibles. Une étude basée sur un certain nombre d'entretiens, d'enquêtes et d'observations a déterminé que la grande majorité des propriétaires de thermostats programmables ne les utilisent pas aux fins pour lesquelles ils ont été conçus. Une enquête en ligne a montré que 89 % des personnes interrogées n'utilisent pas la fonction de programmation de leur thermostat programmable. D'autres résultats d'entretiens et d'enquêtes montrent qu'un grand nombre de personnes ont des idées fausses sur le chauffage, la climatisation et l'utilisation des thermostats programmables. L'une de ces idées fausses est qu'il est plus efficace de chauffer tout le temps que de programmer le chauffage pour qu'il s'éteigne et se rallume. Une autre idée fausse est que la réduction de la température du thermostat ne réduit pas sensiblement la consommation d'énergie. Ces idées fausses confirment l'idée que le thermostat programmable lui-même pourrait disposer de tous les outils nécessaires, mais que si l'utilisateur ne les utilise pas ou les utilise incorrectement, ces thermostats ne parviendront pas à économiser l'énergie.
À la suite de ces études et d'autres semblables, Energy Star, un programme de promotion des économies d'énergie utilisé aux États-Unis, au Canada, en Australie et dans l'Union européenne, a suspendu l'étiquetage des thermostats programmables en .
L'objectif des thermostats intelligents est de résoudre les problèmes liés aux thermostats programmables en retirant l'être humain de l'équation et en créant un thermostat qui utilise l'informatique intelligente pour réduire réellement la consommation et le coût de l'énergie.
Thermostats intelligents
Les thermostats intelligents sont similaires aux thermostats programmables en ce sens qu'ils disposent d'une fonction de programmation qui permet aux utilisateurs de régler différentes températures à différents moments de la journée. En plus de cette fonction, les thermostats intelligents mettent en œuvre d'autres technologies pour réduire le nombre d'erreurs humaines liées à l'utilisation des thermostats programmables.
Les thermostats intelligents intègrent l'utilisation de capteurs qui déterminent si le logement est occupé ou non et peuvent suspendre le chauffage ou la climatisation jusqu'au retour de l'occupant. En outre, les thermostats intelligents utilisent la connectivité Wi-Fi pour permettre à l'utilisateur d'accéder au thermostat à distance à tout moment. Avec ces technologies supplémentaires les thermostats intelligents permettent réellement aux utilisateurs d'économiser de l'énergie et de l'argent.
Thermostats connectés
On utilise parfois le terme thermostat connecté pour désigner un thermostat qui peut communiquer avec son utilisateur au moyen d'une connexion Internet, mais qui ne fournit pas d'informations analytiques comme un thermostat intelligent. Ces thermostats communiquent avec le routeur d'une résidence au moyen d'une connexion Wi-Fi et permettent à l'utilisateur de lire la température à distance au moyen d'un ordinateur ou d'un téléphone intelligent. Ils permettent aussi à l'utilisateur d'augmenter ou de diminuer la température à distance au moyen des mêmes appareils.
Histoire
Le développement du thermostat intelligent a commencé en 2007 avec la création du thermostat . Le fondateur d'ecobee, Stuart Lombard, voulait économiser de l'énergie et réduire l'empreinte carbone de sa famille. Après avoir réalisé que le chauffage et la climatisation constituaient la majeure partie de la consommation d'énergie de sa maison, Lombard a acheté un thermostat programmable pour tenter de réduire sa consommation d'énergie. Il a rapidement découvert que le thermostat programmable était difficile à utiliser et peu fiable. À la suite des difficultés rencontrées avec le thermostat programmable, il a entrepris de créer un thermostat intelligent qui économise l'énergie et est facile à utiliser. Par la suite, il a créé la société ecobee pour offrir aux utilisateurs un thermostat qui pourrait réellement économiser de l'énergie en réglant les problèmes liés aux thermostats programmables.
À la suite de l'ecobee, EnergyHub a développé sa version d'un thermostat intelligent en 2009 avec la création du EnergyHub Dashboard (tableau de bord EnergyHub). Le cofondateur d'EnergyHub, Seth Frader-Thompson, a eu l'idée du tableau de bord à partir de sa Prius. La Prius avait des écrans sur le tableau de bord qui affichaient en temps réel la consommation d'essence de la voiture. Thompson estimait qu'une maison devait avoir quelque chose de semblable. C'est dans ce but qu'il a créé un thermostat qui pouvait communiquer avec le système de chauffage et les appareils électroménagers d'une maison pour déterminer la consommation d'énergie, son efficacité et son coût. Le thermostat pouvait également éteindre des appareils ou augmenter ou diminuer la température pour économiser de l'énergie et de l'argent.
En 2011, Nest Labs a développé le . Ce thermostat réduisait la consommation d'énergie domestique en s'attaquant aux problèmes des thermostats programmables par l'utilisation d'une meilleure technologie basée sur des capteurs, des algorithmes, de l'apprentissage automatique et de l'informatique en nuage. Ces technologies apprennent les comportements et les préférences des occupants, et ajustent la température à la hausse ou à la baisse afin de rendre l'occupant confortable lorsqu'il est chez lui et d'économiser l'énergie lorsqu'il est absent. En outre, le thermostat se connecte au réseau Wi-Fi de la maison. Cela permet aux utilisateurs de modifier la température, d'ajuster l'horaire et de vérifier la consommation d'énergie à partir d'un téléphone intelligent ou d'un ordinateur. Toutes ces fonctionnalités faisaient partie de l'objectif du Nest de créer un thermostat facile à utiliser qui permet aux utilisateurs d'économiser de l'énergie et de l'argent.
Ce n’est qu’en 2014 que l’entreprise canadienne Sinopé Technologies créera et commercialisera le premier thermostat connecté pour le contrôle du chauffage électrique, lequel est notamment le principal type de système de chauffage au Québec et à Terre-Neuve-et-Labrador, deux provinces canadiennes.
Technologie
Horaire programmable et horaire automatique