VRV 2/ 3TUBES

SOMMAIRE

1. Choix du système

2. Principe de fonctionnement

3. Bilan thermique

4. Choix des composants du système

5. Réalisation du plan

6. Réalisation du devis

7. Consommations moyennes en chauffage

8. Planification des travaux

9. Mise en service

10. Etude de la maintenance

11. Conclusion

1. Choix du système

Durant cette étude, nous présenterons la climatisation VRV (Volume Réfrigérant Variable). Ce système convient parfaitement pour la climatisation de bureaux grâce à ses exigences en matière de flexibilité et son large choix d’unités terminales.

Le système VRV choisi est un système à détente directe deux tubes réversible. Il permet la climatisation et le chauffage des locaux. Le système fonctionne soit en demande de chaleur soit en demande de froid. Il utilise une unité intérieure (évaporateur en climatisation, condenseur en chauffage) pour chaque local. Ces unités sont directement alimentées par le fluide frigorigène.

Nous choisissons le système VRV de DAIKIN car ces caractéristiques répondent au mieux à nos attentes.

VRV 2 tubes en mode de fonctionnement «   Froid   »

2. Principe de fonctionnement

La technologie VRV est une solution à détente directe. Ce système de conditionnement d’air utilise une unité intérieure (évaporateur en climatisation et condenseur en chauffage) implantée dans chaque local.

Ces unités sont directement alimentées par le fluide frigorigène. La charge est détectée par ces unités où des détendeurs électroniques injectent la quantité adéquate de réfrigérant pour satisfaire les besoins.

Les unités intérieures sont raccordées au groupe extérieur par une conduite frigorigène principale composée de deux tubes. A chaque intersection ces liaisons frigorifiques sont raccordées par des refnets. Les canalisations frigorifiques peuvent faire plusieurs dizaines de mètres de longueur et avoir une dénivellation importante. De plus, ce système permet de connecter plusieurs unités intérieures sur un même groupe extérieur.

Le système est réversible, alors tout le réseau fonctionne soit en froid, soit en chaud. Cette réversibilité est réalisée par une vanne d'inversion de cycle (vanne 4 voies), dans l'unité extérieure. En passant d'un mode à l'autre, on inverse le sens de circulation du fluide frigorigène dans les conduites. L'échangeur dans le local passe d'évaporateur à condenseur, et vice versa.

Bien sûr, une fois le mode général décidé, chaque local garde sa propre régulation interne : un détendeur électronique compare la température ambiante par rapport à la température de consigne et adapte le débit de fluide frigorigène en conséquence.

Ce système basé sur la compression et sur la détente d’un gaz est actuellement équipé de compresseur Inverter c'est-à-dire à vitesse variable et par conséquence à débit variable, ce qui permet d’adapter en temps réel la vitesse du compresseur à la puissance nécessaire et donc de contrôler l’énergie absorbée.

Schéma correspondant à la climatisation d’un local, tous les locaux fonctionnent identiquement.

FONCTIONNEMENT EN MODE « FROID »

En mode froid, la température d'entrée de l'évaporateur est égale à la température d'évaporation du fluide; la température de sortie est cette même température augmentée de la surchauffe. Celle-ci est classiquement réglée à 7°C. La vanne du détendeur sera donc réglée pour maintenir ces 7 degrés, donc si la charge thermique du local augmente, le débit de fluide augmentera dans l'évaporateur en fonction de la demande.

FONCTIONNEMENT EN MODE « CHAUD »

En mode chaud, le fluide circule en sens inverse. Cette fois, la différence de température mesurée par le régulateur du détendeur électronique va correspondre au sous-refroidissement du condenseur.

Un régulateur électronique gère globalement l'ensemble de la demande et adapte la réponse via un bus de communication qui relie chaque unité intérieure au groupe extérieur.

COMPRESSEUR À VITESSE VARIABLE

Ce système utilise des compresseurs de type Scroll qui ont la capacité de moduler leur vitesse. Ils compriment un volume de fluide variable et ainsi adaptent leur puissance aux besoins thermiques du local. Quand l'écart mesuré entre la température de consigne et la température du local augmente, le système de régulation agit sur la vitesse de rotation du compresseur qui voit sa puissance augmenter et inversement lorsque la température d’ambiance s’approche de la température souhaitée la vitesse de rotation se réduit et sa puissance diminue. Ce système est appelé "inverter".De plus le démarrage du compresseur se fait toujours à basse vitesse ce qui permet de réduire la pointe de courant au démarrage.Cette technologie assure une importante économie d’énergie, un coefficient de performance plus élevé, une régulation de la température du local constante et un niveau sonore réduit grâce à la variation de vitesse.Exemple : comparaison de deux compresseurs pour un fonctionnement frigorifique. La température de consigne étant à 24°C.

RÉGULATION D’UN COMPRESSEUR « TOUT OU RIEN ».

Dans ce cas, le contrôle traditionnel du mode MARCHE/ARRET entraîne des fluctuations inconfortables de la température. De plus, à cause de cycles arrêt/marche propres au fonctionnement de ce système, le rendement du compresseur est mauvais et l’usure est plus rapide.

RÉGULATION D’UN COMPRESSEUR « INVERTER », (TYPE SCROLL).

Dans ce cas, la température à l’évaporateur est constante et proche de la température de consigne ce qui amène une sensation de confort optimale. De plus, grâce à son fonctionnement à vitesse variable, le rendement est plus élevé, la souplesse et la fiabilité de fonctionnement est plus grande et le niveau sonore est moindre.

CONTRÔLE DU SYSTÈME

Le contrôle d'un système Inverter consiste à trouver un fonctionnement optimum. L'objectif est d'obtenir un COP maximum tout en ayant des conditions de confort optimales. La vanne qui joue le rôle de détendeur doit adapter son ouverture à la variation du débit de réfrigérant due à la variation de vitesse.

Le débit d’air intérieur peut varier pour optimiser le système. Des combinaisons infinies existent entre la vitesse du compresseur, la surchauffe ou le sous refroidissement, le débit d’air intérieur et les demandes de confort. En pratique, le débit d’air intérieur est fixe dans le système DRV. Souvent, il existe deux vitesses du ventilateur intérieur, par le biais de la télécommande, au choix de l’utilisateur.

En considérant le système DRV climatisant un local, lorsque la charge (température du local) augmente, la température à la sortie de l’évaporateur augmente. Le détendeur électronique augmente son ouverture et la pression dans l’évaporateur augmente aussi. Le contrôle du système permet alors au compresseur d’augmenter sa vitesse de rotation et donc le débit, ce qui entraîne un abaissement de la pression d’évaporation et l’équilibre du cycle. Ainsi, on a toujours une pression d’évaporation maintenue à une consigne et le fonctionnement du système est stable.

De même, pour l’unité extérieure la pression doit être maintenue stable dans l’échangeur extérieur quelles que soient les conditions de température extérieure. Pour cela, il existe dans le système des ventilateurs qui peuvent varier leurs vitesses selon différentes conditions.A noter que les consignes de pression peuvent être ajustées selon une marge prédéfinie par le constructeur.

Exemple du fonctionnement :

Dans cet exemple, la température d’évaporation de consigne est de 7°C.

Si la charge moyenne des locaux est très importante, la température d’évaporation est supérieure à la température de consigne, par exemple 10°C. Alors la fréquence du compresseur augmente jusqu’à qu’elle atteigne la valeur de consigne. Puis, admettons que des unités intérieures s’arrêtent, la charge thermique du système diminue et donc la pression d’évaporation diminue, on atteint par exemple une température d’évaporation d’environ 4°C. Alors la fréquence du compresseur diminue afin d’atteindre la température cible d’évaporation de consigne.

3. Bilan thermique

Le bilan thermique est réalisé à l’aide du logiciel ClimaWin. Grace au bilan thermique nous pouvons sélectionner notre appareil.

Tableau récapitulatif des puissances demandées des locaux et choix et nombres d’unités terminales :

Bloc Existant

REZ-DE-CHAUSSEELocaux Surfaces [m²] Puissances [kW] Unités terminales

Bureau de passage 12 1,32 1 murale FXAQ20Comptabilité 30 3,3 1 cassette FXZQ40Etude prix 26 2,86 1 cassette FXZQ32Hall d'entrée 21,5 4,74 1 console FXLQ40Photo/Fax 10 1,1 1 murale FXAQ20Cafétéria 9 1 1 murale FXAQ20Secrétariat 20 2,2 1 cassette FXZQ25Bureau B.Gatimel 20,5 2,26 1 cassette FXZQ25Chef comptabilité 14 1,54 1 murale FXAQ20Bureau comptabilité 13 1,43 1 murale FXAQ20

Total 176 21,75 10

ETAGE Chefs de chantier 35 3,85 2 cassettes FXZQ20Salle de réunion 15 1,65 1 murale FXAQ20Conducteurs 18 1,98 1 murale FXAQ20Postes conducteurs 114 12,54 4 cassettes FXZQ40

Total 182 20,02 8Total EXISTANT 358 41,77 18

Bloc ExtensionREZ-DE-CHAUSSEE

Locaux Surfaces [m²] Puissances [kW] Unités terminalesEtudes 25,8 2,84 1 cassette FXZQ32Bureau d'études 10,5 1,16 1 murale FXAQ20Hall 23,5 2,59 1 cassette FXZQ32Réunion 24 2,64 1 cassette FXZQ32Total 83,8 9,22 4

ETAGE Conducteurs 32,1 3,53 2 cassettes FXZQ20Mezzanine 13,2 1,45 1 murale FXAQ20V.I.P 35,4 3,89 1 cassette FXZQ40Total 79,7 8,77 4Total EXTENSION 163,5 17,99 8

BÂTIMENT EXISTANT + EXTENSIONREZ-DE-CHAUSSEE

Locaux Surfaces [m²] Puissances [kW] Unités terminalesExistant 176 21,75 10Extension 83,8 9,22 4Total 259,8 30,97 14

ETAGE

Existant 182 20,02 8Extension 79,7 8,77 4Total 261,7 28,79 12

REZ-DE-CHAUSSE + ETAGE

Existant 358 41,77 18Extension 163,5 17,99 8Total 521,5 59,76 26

4. Choix des composants du système

UNITÉ EXTÉRIEURE : DAIKIN VRV III INVERTER RÉVERSIBLE RXYQ22P7W1B

Le système sera composé d’un groupe extérieur DAIKIN double module fonctionnant au fluide frigorigène R-410A. L'unité extérieure est composée d'un compresseur de type scroll (le plus efficace à vitesse variable) muni d'un variateur de fréquence, d’une vanne à quatre voies, d’un échangeur de chaleur et d’un ventilateur.

L’unité extérieure choisie offre le chauffage et le rafraîchissement à partir d’un circuit unique, elle peut

raccorder jusqu’à 35 unités intérieures. Les deux modules sont raccordés par un kit de connexion pour ne former qu’une seule unité extérieure et de ce fait les deux modules fonctionnent sous le même mode de fonctionnement « froid » ou « chaud ».

CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES

Référence           RXYZQ22P7Puissance restituée     frigorifique kW 61,5

calorifique kW 69Puissance absorbée     froid kW 17

chaud kW 17,1EER / COP       froid / chaud   3,62 / 4,04Niveaux de pression sonore

froid 62

Débit d'air       froid / chaud m3/h 22860 / 22860Encombrement de l’unité H x L x P mm 1680 x 1860 x 765Poids de l'unité       kg 106Type de compresseur Scroll InverterType de réfrigérant         R410ALiaisons frigorifiques liquide / gaz pouce 5/8" - 1"1/8Plage de fonctionnement t° ext. mode froid °CBS     - 15 ~ + 50

mode chaud °CBH

- 20 ~ + 15,5

Prix         € 24463

UNITÉS INTÉRIEURES

Pour chaque local, ce système utilise au moins une unité intérieure. Ces unités sont directement alimentées par le fluide frigorigène (liaisons frigorifiques liquide 1/4" - gaz 1/2"). Elles se composent d'un échangeur de chaleur (évaporateur en climatisation, condenseur en chauffage), d’un ventilateur et d’un détendeur électronique qui injecte la quantité adéquate de réfrigérant pour satisfaire les besoins.

MURALE : DAIKIN FXAQ-MV

L’unité murale est idéale pour les petits bureaux aussi nous l’avons choisie pour les bureaux de moins de 20 m². Ces caractéristiques sont les suivantes :

CONFORT.

L’unité est élégante et compacte. Le volet automatisé assure une diffusion de l’air optimale et se ferme automatiquement lorsque l’unité est éteinte. Ce volet possède 5 angles de diffusions programmables via la télécommande.

SOUPLESSE D’INSTALLATION ET DE MAINTENANCE.

Elle possède un bac d’évacuation des condensats et un filtre en polystyrène résistant aux moisissures. Les volets horizontaux et le panneau frontal sont facilement déposables et lavables. Il est possible de pratiquer toutes les interventions de maintenance par l’avant de l’unité.

TECHNIQUES

Référence         FXLQ20  Puissance restituée frigorifique kW   2,2  

calorifique kW 2,5Puissance absorbée froid W   16  

chaud W 24Débit d'air froid/ chaud m3/h   270/450  Niveaux de pression sonore froid/chaud dB(A) 29/35Encombrement de l’unité H x L x P mm   290x795x230  Poids de l’unité   kg   11  Prix € 740

CASSETTE : DAIKIN FXZQ-M9 

L’unité cassette est idéale pour les grands bureaux et nous la sélectionnons pour les bureaux de plus de 20 m². La partie supérieure de la cassette est encastrée dans un faux-plafond, seule la grille est apparente.Ces caractéristiques sont les suivantes :

CONFORT.

Son apparence est un panneau blanc discret et esthétique. L’unité est très silencieuse et permet le soufflage dans 4 directions, ainsi que 5 angles de soufflages (de 0° à60°) sur chaque volet. Les volets peuvent se rabattre totalement pour une réduction des courants d’air.

SOUPLESSE D’INSTALLATION ET DE MAINTENANCE

Elle possède un bac d’évacuation des condensats et un filtre en polystyrène résistant aux moisissures. Les volets horizontaux et le panneau frontal sont facilement déposables et lavables. Il est possible de pratiquer toutes les interventions de maintenance par l’avant de l’unité.

TECHNIQUES.

Référence           FXZQ20M9   FXQZ25M9   FXZQ32M9   FXQZ40M9Puissance restituée frigorifique   kW   2,2   2,8   3,6   4,5

calorifique kW 2,5 3,2 4 5Puissance absorbée froid   W   73   89   76   89

chaud W 64 80 68 80Débit d'air froid/ chaud   m3/h   420/540   420/540   420/570   480/660Niveaux de pression sonore froid/chaud dB(A) 32/35 32/35 32/35 33/38

Encombrement de l’unité H x L x P   mm   286x575x575   286x575x575   286x575x575   286x575x575

Encombrement de la façade H x L x P mm 55x700x700 55x700x700 55x700x700 55x700x700

Poids de l’unité     kg   18   18   18   18Prix € 985 1000 1020 1150                         

CONSOLE : DAIKIN FXLQ-MA 

L’unité console est idéale pour les bureaux et les installations sous fenêtres. Nous la sélectionnons pour le hall d’entrée car le hall a une ouverture sur l’étage. Nous la choisissons carrossée.Ces caractéristiques sont les suivantes :

CONFORT

Cette unité est parfaite pour le traitement des zones périphériques et est très compact. Sa carrosserie est assez élégante.

SOUPLESSE D’INSTALLATION ET DE MAINTENANCE

Une installation en allège est possible grâce à l’acheminement des tuyaux par l’arrière et le raccordement est facile. Elle possède une grille de refoulement qui évite les tâches de condensations et un filtre de longue durée.Elle est compatible avec différents types de commandes.

TECHNIQUES

Référence FXLQ32

Puissance restituée Frigorifique kW 3,6

Calorifique kW 4

Puissance absorbée Froid W 90

Chaud W 90

Débit d'air froid/ chaud m3/h 360/480

Niveaux de pression sonore froid/chaud dB(A) 32/35

Encombrement de l’unité H x L x P mm 600x1140x222

Poids de l’unité kg 30 Prix € 1020

RÉSEAU DE DISTRIBUTION

Les tuyauteries en cuivre utilisées sont de très faible diamètre. Cela permet un gain de place par rapport aux systèmes traditionnels et de faibles pertes dues au transport de la chaleur.

Pour les installations réversibles, un réseau "deux tubes"(appelé bitube) sera créé, on aura un petit tube pour la partie liquide et un plus gros pour la partie vapeur du fluide frigorigène. Dans le cas d’un groupe réversible, sa réversibilité est réalisée via la permutation du rôle des échangeurs par l’intermédiaire d’une vanne d’inversion de cycle à 4 voies située dans l’unité extérieure. En passant d’un mode à l’autre, on inverse le sens de circulation du fluide dans les conduites. Une fois le mode général décidé, chaque local garde sa propre régulation interne.

La distribution est de type bitube parallèle.

Pour les installations réversibles, un réseau "deux tubes" est créé. En fonctionnement "froid", un tube transportera le fluide frigorigène liquide et ramènera le fluide à l'état vapeur. En fonctionnement "chaud", le premier tube

véhiculera les "gaz chauds" issus du compresseur et ramènera le fluide refroidi et condensé.

SÉLECTION DES TUYAUX DE CUIVRES

Le diamètre des tubes est déterminé en fonction de la puissance installée en aval. Un petit tableau récapitulatif

Diamètre cuivre Puissance en aval Longueur à installer

1/4 - 1/2 Aux unités terminales 82 m3/8 - 5/8 20 - 150 kW 55 m3/8 - 3/4 150 - 170 kW 11 m

3/8 - 7/8 170 - 280 kW 8 m1/2 - 11/8 280 - 700 kW 6 m5/8 - 11/8 + 700 kW 6 m

SÉLECTION DES KITS REFNETS

Les raccords refnets Daikin sont des raccords de liaisons frigorifiques. Ils permettent de réduire le temps de travail d’installation et augmentent la fiabilité du système. Leur forme « Y » permet de réduire les pertes de charges et favorise la circulation du fluide R-410A contrairement aux raccords en forme de « T ».

La sélection du kit refnet se fait par rapport au diamètre des tuyaux de cuivres en amont.

Nous avons un kit refnet pour chaque dérivation vers une unité terminale.

Refnet Diamètre tuyaux cuivre en amont Quantité

KHRQ22M20T 3/8 - 5/8 et 3/8 - 3/4 19KHRQ22M29T 3/8 - 7/8 3

KHRQ22M64T 1/2 - 11/8 et 5/8 - 11/8 3

TOTAL = 25

RÉSEAU CONDENSATS

Le réseau des condensats est réalisé en tuyau PVC diamètre 32. Les réseaux condensats sont au droit des unités intérieures et l’eau condensée est récupérée et envoyée à l’égout.

Le réseau condensats pour notre installation est de 154 m.

TÉLÉCOMMANDE : DAIKIN BRC1D52

Cette commande à distance est câblée à l’unité intérieure et permet de maintenir une température ambiante dans la plage comprise entre les limites inférieures et supérieures réglables. Le fonctionnement de l’unité peut être activé soit manuellement, soit par l’intermédiaire d’une minuterie programmable.

La minuterie programmable nous propose deux moyens de programmation :- La programmation d’une minuterie hebdomadaire.- La programmation de la commande à distance pour chaque jour de la semaine.-

Pour une utilisation quotidienne, cinq actions peuvent être définies comme suit : - La température de consigne qui permet la mise sous tension de l’unité et maintien du

mode de fonctionnement normal.- Mise hors tension de l’unité (Arrêt).- Limite de fonctionnement (minimum/maximum).

Un mode absence peut-être sélectionné pour maintenir une température intérieure à une valeur donnée. Cette fonction peut commander la mise en marche et arrêt de l’unité. Ce mode permet une protection contre le gel.

Il existe trois niveaux de désactivation des boutons sélectionnables :

- Niveau 1  : Tous les boutons sont activés.

- Niveau 2 : Tous les boutons sont désactivés, sauf les boutons marche/arrêt, augmenter/réduire température de consigne, vitesse du ventilateur, mode rafraîchissement/chauffage, activer/désactiver la minuterie programmable, réglage de la direction du débit d’air.

- Niveau 3  : Tous les boutons sont désactivés, à part les boutons marche/arrêt, augmenter /réduire la température de consigne, la vitesse du ventilateur.

INTELLIGENT TOUCH CONTROLLER : DAIKIN DCS601C51

Le système Intelligent touch controller permet le contrôle et le fonctionnement précis et facile des systèmes VRV. L'écran tactile avec affichage LCD ainsi que les icones permettent une navigation aisée pour l'utilisateur.

Toutes les données utiles de l’installation sont centralisées ce qui permet de gagner du temps lors d’une intervention. De plus ce système peut-être commandé à distance grâce à sa connexion internet.

CONTRÔLE DU SYSTÈME.

La couleur des icônes indique leur mode de fonctionnement marche ou arrêt. Cela permet au technicien de connaître immédiatement les unités qui fonctionnent et analyser dans quel local intervenir si besoin.

Le système a la fonction d’envoyer par e-mail les anomalies de fonctionnement. Pour cela, l’entreprise doit disposer d’un serveur SMTP.

GESTION DU SYSTÈME.

La technologie contrôleur intelligent I Touch permet de contrôler la climatisation à distance avec internet à partir d’un PC. A l’aide de votre navigateur standard, nous pouvons commander le système de climatisation à distance.Le client dispose de 3 combinaisons de commande possibles.

Le système dispose également d’une fonction historique améliorée. Elle permet de conserver un enregistrement détaillé des erreurs. Il s’agit d’une fonction importante pour l’entretien du système et la résolution des anomalies, qui permet d’effectuer les interventions de maintenance adéquates.

COMMANDE DU SYSTÈME.

Le système possède une fonction de programmation qui permet de configurer une programmation annuelle automatisée en précisant, par exemple, les heures de démarrage et d’arrêt journalières, les réglages de température et les modes de fonctionnement.

Il maintient dans les locaux une température optimale grâce à la sélection automatique du mode Rafraîchissement ou Chauffage en fonction des températures intérieures.

Aussi, il démarre et arrête automatiquement le climatiseur pour empêcher la température des pièces inoccupées de s’élever ou de diminuer.

Il est possible de relier le contrôleur Intelligent Touch à une alarme incendie afin d’arrêter le fonctionnement en cas d’urgence.Nous pouvons, également par exemple, lier le démarrage et l’arrêt au verrouillage et au déverrouillage des portes et fenêtres, démarrer ou arrêter la climatisation, etc. Toutes ces fonctions peuvent être exécutées par une entrée numérique.

Ce système permet d’enregistrer trois niveaux de mot de passe donnant accès à des niveaux différents de fonctions de commande : général, administration et entretien.

Il est possible de sélectionner rapidement un climatiseur, en deux ou trois opérations simples. Nous pouvons commander et vérifier le fonctionnement et les anomalies, s’il y a lieu, d’un climatiseur. Les icônes indiquent l’état de fonctionnement du ou des climatiseurs concernés et le menu permet d’effectuer divers réglages en toute simplicité : mode de fonctionnement et température de consigne.

Aussi, l’utilisateur a le choix entre un affichage sous forme d’icônes, d’icônes détaillées ou de liste, selon ses préférences.Le contrôleur Intelligent Touch permet de changer la forme de l’affichage en fonction des besoins de la gestion et du contrôle, qu’il faille ou non confirmer les informations relatives à des unités intérieures ou comparer la température des pièces.

5. Implantation du matériel

Nous réalisons les plans du bâtiment, rez-de-chaussée et 1er étage, à l’aide du logiciel AutoCAD. Les plans sont au format A3 et à l’échelle 1/10e. Nous avons récupérer les symboles des unités sur la bibliothèque DAIKIN.

Les unités intérieures sont généralement placées côté fenêtres pour les unités murales et au milieu du local pour les unités cassettes. Les unités murales sont sélectionnées pour les bureaux de moins de 20 m² et les unités cassettes pour les locaux de plus de 20 m².

Les télécommandes ne sont pas représentées sur les plans mais sont généralement placée à l’entrée de chaque bureau La commande centralisée est placée dans le bureau secrétariat pour être facilement accessible au technicien.

PLAN REZ-DE-CHAUSSÉE

Le groupe extérieur est installé coté nord du bâtiment. Les liaisons frigorifiques passent dans le faux plafond et monte à l’étage du Hall à la mezzanine. Nous choisissons de faire monter les tuyaux par ces locaux qui ont moins de contraintes de place et d’esthétique, en créant une gaine technique. Le réseau des condensats est relié aux eaux usagées sur l’évacuation de l’évier de la cafétéria.

PLAN ETAGE

Le réseau des condensats est relié aux eaux usagées sur l’évacuation de l’évier dans le bureau V.I.P.

6. Réalisation du devis

La réalisation du devis est effectuée suite au plan et à la sélection du matériel. Pour avoir une idée sur la démarche à suivre et le temps de pose du matériel nous avons fait appel à des professionnels.

Ce devis réalisé pour l’étude comprend :

- La création de la dalle béton pour le groupe extérieur- La pose du groupe extérieur- La pose des unités intérieures- L’installation des liaisons frigorifiques- L’installation du réseau des condensats- Le raccordement électrique- La mise en service et les réglages (mise au point)- Toutes études en amont

Pour la sélection du matériel, nous contactons le fournisseur DAIKIN et nous prenons contact avec un commercial qui a eu la gentillesse de nous faire parvenir les prix public de notre sélection suite à un bordereau envoyé par mail :

Référence Q U Désignation P.U net /ht P.T. h/tRXYQ22P7W1B 1 u VRV III Inverter réversible P COMPACT - Double module 24463,00 24463,00          0,00FXLQ32MA 1 u Unité cassette encastrable 4 voies 600x600 - R410-A 930,00 930,00          0,00FXZQ20MAVE9 4 u Unité cassette encastrable 4 voies 600x600 - R410-A 985,00 3940,00FXZQ25MAVE9 2 u Unité cassette encastrable 4 voies 600x600 - R410-A 1000,00 2000,00FXZQ32MAVE9 3 u Unité cassette encastrable 4 voies 600x600 - R410-A 1020,00 3060,00FXZQ40MAVE9 7 u Unité cassette encastrable 4 voies 600x600 - R410-A 1150,00 8050,00          0,00FXAQ20MAVE9 9 u Unité murale - R410-A 740,00 6660,00          0,00KHRQ22M20T 1

9u Kit de raccordement Refnet 90,00 1710,00

KHRQ22M29T 3 u Kit de raccordement Refnet 90,00 270,00KHRQ22M64T 3 u Kit de raccordement Refnet 90,00 270,00          0,00DCS601C51 1 u Commande centralisé I Touch controller 2000,00 2000,00          0,00BRC1D52 2

6u Télécommande 98,00 2548,00

          0,00BYFQ60BW1 6 u Panneau de décoration 165,00 990,00          0,00BHFQ22P1007 1 u Kit de connexion pour 2 modules 175,00 175,00

          0,00TOTAL 57066,00

A ces prix public, nous obtenons une remise de 30%, non divulguée au client.

Pour le prix des liaisons frigorifiques, un contact professionnel nous a transmit un tableau de tarifs :

TUBE CUIVRE FRIGORIFIQUE SELON LA NORME EN 12735

Diamètre Net Pose Calo 13 mm

Pose Cablôfil Bus blindé

1/4" 2,9 0,1 0,7 0,1 9,5 0,53/8" 4,6 0,1 0,8 0,1 9,5 0,5

1/2" 6,3 0,1 0,9 0,1 9,5 0,5

5/8" 8,0 0,1 1 0,1 9,5 0,5

3/4" 9,7 0,1 1 0,1 9,5 0,5

7/8" 11,4 0,15 1,1 0,1 9,5 0,5

1" 13,3 0,15 1,2 0,1 9,5 0,5

1"1/8 14,7 0,2 1,3 0,1 9,5 0,5

1"3/8 22,4 0,25 1,6 0,1 9,5 0,5

1"5/8 26,6 0,3 2,1 0,1 9,5 0,5

Exemple de calcul pour   tubes cuivres 1/4" – 1/2"   :

Prix net = 2,9 + 0,7 + 6,3 + 0,9 + 9,5 + 0,5 = 20,80 €/mlPose = 0,1 + 0,1 + 0,1 + 0,1 = 0,4 h/ml

Pour le réseau des condensats en diamètre 32 nous comptons 2,50 €/ml qui comprend le prix du PVC et le prix du chemin de câble au mètre linéaire.

Pour le raccordement électrique nous demandons à un électricien les attentes électriques au droit du groupe extérieur et des unités terminales. Nous comptons 2,5h pour le branchement du groupe extérieur et 0,25h/unités terminales soit 6,5h pour toutes les unités intérieures. Aussi nous comptons un interrupteur de sécurité pour le groupe extérieur d’une valeur de 15€.

La mise en service et tout le travail qui a été effectué en amont, comme le travail en bureau d’étude, la réalisation du plan et tout le temps passé sur le projet sont compté à la fin du devis.

Sur le devis nous appliquons un coefficient multiplicateur de 1.25 qui correspond aux frais généraux, c'est-à-dire les locaux, le personnel, les véhicules, l’outillage et toutes autres fournitures, ainsi que les bénéfices, l’amortissement, salaires encadrements. Pour la main d’œuvre, le prix de revient de l’heure applicable est estimé à 26 euros HT.

Sur le devis remis au client n’apparaît que le matériel sélectionné avec la quantité et le prix qui lui sera facturé pour chaque élément (en prenant compte de la pose) et le montant total qu’il devra s’acquitter (Tableau de gauche). En aucun cas, le client ne connait ni le prix de revient du matériel à l’entreprise ni le pourcentage pris sur le matériel et le prix de la main d’œuvre. Cette partie du devis n’est pas divulguée (tableau de calcul de droite).

7. Consommations moyennes en chauffage

Pour le calcul des consommations moyennes de chauffage, il nous a fallut avant tout déterminer les DJU (Degrés Jours Unifiés), puis connaître les valeurs du COP à différente température.

T° extérieure - 7°C

- 6°C

- 5°C

- 4°C

- 3°C

- 2°C

- 1°C

0°C 1°C 2°C 3°C 4°C 5°C 6°C

Nombre de jour

1 0 0 1 1 2 3 4 6 7 8 11 12 15

DJU 18°C 2138

2113

2113

2113

2091

2070

2030

1973

1901

1799

1687

1567

1413

1257

DJU 20°C2140

2113

2113

2115

2093

2074

2036

1981

1913

1813

1703

1589

1437

1287

COP 1,56 1,61 1,69 1,74 1,83 1,92 2,22 2,46 2,64 2,89 3,37 3,64 3,86 3,92

T° extérieure 7°C 8°C 9°C 10°C 11°C 12°C 13°C 14°C 15°C 16°C 17°C 18°C 19°C 20°C

Nombre de jour

18 18 18 19 18 17 13 12 8 8 4 4 2 2

DJU 18°C 1077 879 699 537 385 259 157 92 44 20 4 0     DJU 20°C 1113 915 735 575 421 293 183 116 60 36 20 8 4 0COP 4,04 4,1 4,16 4,16 4,17 4,19 4,21 4,23 4,24 4,25 4,27 4,28 4,29 4,31

CALCUL DU DJU 20°C 

DJU 20 = DJU 18 + (T°consigne – 18)DJU 20 = 2138 + (20 – 18)DJU 20 = 2140 °C/jours

CALCUL DU COP MOYEN 

Les valeurs du COP du groupe extérieur nous sont fournies par le constructeur :

COP moy = ∑ (COP x Nombre de jour)/Nombre de jour totalCOP moy = 3,90

FACTEUR D’APPORT « F »

F = Température de non chauffage – T.ext / (T.cse – T.ext) T.cse = température consigne

T.ext = température extérieureF = (15 - (-7)) / (20 – (-7))F = 0.8

CALCUL DE LA CONSOMMATION PARTIE EXISTANTE

Cette valeur est donnée par le logiciel ClimaWin. Elle est « d »

Déperdition « d » = 1.2 kW/C

CALCUL CONSOMMATION UTILE

Conso utile = DJU 20 x 24 x F x d= 2140 x 24 x 0,8 x 1,2= 49 306 kW.h

CALCUL CONSOMMATION ABSORBÉE

Conso abs = (Conso utile) / COP moy= 49 306 / 3,90= 12 643 kW.h

CALCUL DU COÛT MOYEN

Coût moyen = Consommation absorbée x prix au kWh = 12 643 x  0.08 = 1011,44 €

CALCUL DE LA CONSOMMATION PARTIE EXTENSION

Déperdition « d » = 0,616 kW/C

CALCUL CONSOMMATION UTILE

Conso utile = DJU 20 x 24 x F x d= 2140 x 24 x 0,8 x 0,616= 25 310 kW.h

CALCUL CONSOMMATION ABSORBÉE

Conso abs = (Conso utile) / COP moy= 25 310 / 3,90= 6 490 kW.h

CALCUL DU COÛT MOYEN

Coût moyen = Consommation absorbée x prix au kWh = 6 490 x  0.08 = 519,2 €

CALCUL DE LA CONSOMMATION BATIMENT (EXISTANT + EXTENSION)

Déperdition « d » = 1.816 kW/C

CALCUL CONSOMMATION UTILE

Conso utile = DJU 20 x 24 x F x d= 2140 x 24 x 0,8 x 1,816= 74 616 kW.h

CALCUL CONSOMMATION ABSORBÉE

Conso abs = (Conso utile) / COP moy= 74 616 / 3,90= 19 132 kW.h

CALCUL DU COÛT MOYEN

Coût moyen = Consommation absorbée x prix au kWh = 19 132 x  0.08 = 1530,56 €

8. Planification des travaux

La planification est établie suite au devis en fonction du temps de main d’œuvre.Les travaux doivent être réalisés en 4 semaines. Ainsi, nous choisissons 2 équipes en binôme. Le premier jour est la réception du matériel et la réalisation de la dalle béton. Nous installons le groupe extérieur après deux semaines de séchage.

Jours ouvrables

Opérations 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Réception du matériel Réalisation de la dalle béton Pose et raccordement de l'unité extérieure Tirage des tuyaux cuivre et câble bus au droit des unités intérieures Tirage des condensats au droit des unités intérieures Pose et raccordement des unités intérieures Télécommandes Commande centralisée I touch Mise en service

Equipe 1 en binôme Equipe 2 en binôme

Légende

9. Mise en service

CONDITIONS DE MISE EN SERVICE

L’installateur et l’utilisateur doivent être présents sur le site le jour de l’intervention. Le groupe extérieur doit être facilement accessible sans équipements spécifiques. Le groupe extérieur, les unités terminales et tous les accessoires doivent être installés. Le raccordement électrique effectué. Les raccordements frigorifiques effectués. L’appareil contient sa charge initiale en fluide frigorigène.

CONTRÔLE DE LA CONFORMITÉ DE L’INSTALLATION À LA RÉGLEMENTATION ET AUX RÈGLES DE L’ART

Le diamètre et la qualité de tubes utilisés. Le contrôle de la nature du courant électrique. Le réseau d’évacuation des condensats. Le contrôle du raccordement électrique (conforme à la norme NF C15 100). Le contrôle de la protection électrique.

CONTENU SPÉCIFIQUE DE LA MISE EN SERVICE

Les raccordements du circuit frigorigène sur unités intérieures et groupe extérieur. L'épreuve sous pression azote. L'appoint éventuel de charge. Le tirage au vide. Le contrôle d’étanchéité du circuit frigorifique. Le bon fonctionnement du système en mode chaud et froid. Le réglage des paramètres d’utilisation en fonction des souhaits de l’utilisateur. Une démonstration complète à l’utilisateur des différentes fonctions paramétrables qui

sont à sa disposition. Le bon de garantie à renseigner et à retourner au fabricant, ainsi que toutes les autres

opérations qui figurent sur la notice d'installation du fabricant.

10.Etude de la maintenance

Nous préconisons un contrat de maintenance au client. Il est indispensable pour vérifier le bon fonctionnement de l’installation et pour assurer la garantie auprès du constructeur. Au cours des visites d’entretien il est indispensable de suivre la fiche de suivi suivante :

PRESTATIONS Trimestriel Semestriel AnnuelSi besoin lors des visites

         GENERALITES        

Tenue du livret d’intervention X               

UNITE EXTERIEURE VRV        Contrôle de bon fonctionnement X      Contrôle des températures et des pressions X      Vérification de la charge en fluide frigorigène X      Contrôle de la filtration X      Remplacement des filtres déshydrateurs       XContrôle de l’inversion de cycle   X    Contrôle des organes de sécurité   X    Vérification et nettoyage des échangeurs       XVérification du dégivrage     X  Mesure des intensités électriques absorbées     X  Resserrage des connexions électriques     X           

UNITES INTERIEURES        Contrôle du bon fonctionnement   X    Nettoyage ou remplacement des filtres   X    Nettoyage des échangeurs       XContrôle de l’écoulement des condensats (été)     X           

ARMOIRE ELECTRIQUE        Vérification de la filerie     X  Resserrage des bornes et des connexions     X  Vérification des protections (thermiques, différentiels)

    X  

Vérification des organes de coupure et de commande

    X  

Dépoussiérage et nettoyage au diélectrique     X  

11.Conclusion

Le système VRV présente des avantages indéniables. Ce système possède une performance énergétique élevée grâce à une électronique intelligente. Ainsi, sa consommation énergétique de chauffe est faible, 1 530,56 €. Il s'adapte tout particulièrement aux petites et moyennes surfaces à climatiser.

Le système VRV 3 tubes est réellement avantageux si le bâtiment a des besoins thermiquement opposés d’une pièce à l’autre. Hors dans notre cas, le bâtiment a des besoins assez homogènes. Il se peut qu’il ait des besoins thermiquement différents d’une façade à l’autre mais très rarement sur l’année.

Le système VRV 2 tubes revient beaucoup moins cher à l’installation que le système 3 tubes, par sa complexité de régulation, les boitiers BS ainsi qu’une troisième longueur de liaison frigorifique et la pose.

Si les constructeurs japonais étaient les seuls il y a quelques années, les constructeurs traditionnels de la climatisation mondiale tentent aujourd'hui de rattraper leur retard et proposent eux aussi des appareils de ce type...

Cependant, le système VRV présente des inconvénients, par sa complexité de contrôle, la perte de charge qui résulte de la longueur de la tuyauterie, des tuyauteries frigorifiques dans tout l’immeuble, une charge de fluide frigorigène importante et un personnel qualifié pour la pose et la mise en service.

Aussi, ce système a un coût d’installation encore élevé, 81 291,87 €.

C’est pour ces raisons que la solution VRV ne sera pas retenue pour cette étude.