Laboratoire du froid- LGP2ES (EA 21) Cnam - Iffi Pompes à chaleur Chauffage – Production ECS

Laboratoire du froid- LGP2ES (EA 21) Cnam - Iffi

Pompes à chaleurChauffage – Production ECS

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Conservatoire national des arts et métiers

Laboratoire du froid (LGP2ES) – PARISJanvier 2010

Votre titre Votre titre Pompes à chaleur

2

Marché des Pac - Historique

3




3

Depuis 2002

Cible privilégiée : bâtiment neuf (2002-2005) puis rénovation

Développement contrôlé du marché, suivi d’une démarche qualité

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Sol 7700 5400 6800 7800 9600 9600

Eau 3600 4900 5400 8850 9000

Total géothermie 7700 9000 11700 13200 18450 18600 19430 14349

Evolution /an (%) 16.9 30.0 12.8 39.8 0.8 4.5 -26.2

Air/Eau 4400 4700 5600 12000 35050 51000 1E+05 1E+05

Evolution /an (%) 6.8 19.1 114.3 192.1 45.5 160.9 -19.9

TOTAL 12100 13700 17300 25200 53500 69600 2E+05 1E+05

Evolution /an (%) 13.2 26.3 45.7 112.3 30.1 119.1 -20.7

Nombre d'unités pour l'année

4




4

Depuis 2005 : Facteur 4

Mise en place du crédit d’impôtsPrise en compte des bâtiments existants (PAC air/eau)

Développement de la demandeDiversification de l’offre :

amélioration des performancesadaptation aux sources de chaleurélargissement de la plage de fonctionnement

PAC adaptées au bâti existant

Objectif : proposer des PAC prêtes à l’emploi, comme les chaudières

5




5

Outils qualité

Pour les machines : NF PAC (organisme certificateur : Certita)Pour les installateurs : charte QualiPAC (AFPAC)Pour les foreurs : AQUAPAC + charte qualité

Révision annuelle des critères d’attribution du crédit d’impôts :

Exemple :2009 : le COP minimum est de 3,3 et

le fonctionnement de la PAC doit être garanti par le constructeur jusqu’à –15°C

2010 : PAC air/air hors crédit d’impôts et COP>3,4

6




6

Outils qualité : NF PAC

marque volontaire, délivrée par l’AFAQ-AFNOR Certification, conformité des PAC aux différentes normes en vigueurrespect de performances minimales

Produits : PAC aérothermiques et géothermiques de puissance calorifique =<50 kW.

Pour ces différents produits, elle certifie les paramètres suivants :•Les coefficients de performance (COP) avec un seuil minimum pour différents points de fonctionnement ; •La puissance thermique ; •Le niveau de puissance acoustique.

Procédure :essais sur différents produits de la gamme audit des unités de fabrication (vérifier la conformité aux

normes et aux spécifications complémentaires du référentiel NF PAC.

Fabricants

7




7

Outils qualité : Qualipac

Appellation de confiance (AFPAC, 2007, +ADEME+EDF).

Obligations :

•Disposer de personnels ayant validé le cursus de formation élaboré par l’AFPAC et le COSTIC ; •Accepter le contrôle chaque année d’au moins une de ses installations par un organisme indépendant ;

•Proposer des PAC NF PAC

•Respecter une Charte Qualité en 10 points.

Installateurs

8




8

Outils qualité : Qualipac

Charte Qualité : 1.Donner suite à l’appel client sous 2 jours ouvrables ; 2.Conseiller et assister le client dans le choix des solutions les mieux adaptées à ses besoins ; 3.Remettre un devis gratuit et détaillé avec du matériel NF PAC - ou respectant les mêmes exigences - dans le délai convenu avec le client ; 4.Informer le client sur l’existence des incitations fiscales et des offres de financement en vigueur ; 5.Définir les besoins du bâtiment à l’aide d’une étude thermique (selon la norme NF EN 12831) et réaliser l’installation dans les règles de l’art ; 6.Procéder à une mise en service, puis une réception de l’installation, en présence du client ; 7.Procéder à une mise en main personnalisée de l’installation, avec remise de documentation et proposition systématique de contrat d’entretien ; 8.Remettre une facture détaillée de la prestation, conforme au devis ; 9.Proposer une garantie de deux ans ; 10.Remettre au client les documents permettant le suivi de sa satisfaction (Carte T).

9




9

Outils qualité : Aquapac

Assurance couvrant les risques géologiques liés à la possibilité d’exploitation énergétique d’une ressource aquifère à moins de 100 m de profondeur, puis au maintien de ses capacités dans le temps.

Cette assurance concerne les installations utilisant des pompes à chaleur d’une puissance thermique supérieure à 30 KW.

Double garantie :- garantie de recherche : ressource en eau souterraine insuffisante pour le fonctionnement des installations tel qu’il avait été prévu,

-garantie de pérennité : risque de diminution ou de détérioration de la ressource, en cours d’exploitation.

AQUAPAC assure pendant 10 ans les investissements réalisés pour le captage et le transfert de la ressource jusqu’à l’échangeur eau-eau et sa réinjection.

Maîtres d’ouvrage

10




10

Mesures financières

11




11

Depuis 2002

12




12


13




13


14




14

CopADoc ADEME

15




15

Emissions de CO2 liées au

chauffage d’une maison

Maison de 130 m2 ; climat normal

16




16

Dénomination des PAC

PAC

Energie ‘’motrice’’

X :

AIR

EAU

SOL

Y :

AIR

EAU

SOL

PAC X/Y

Imprécision avec les PAC indirectes

17




17

Types de PAC

Directe

www.geothermie.net

18




18

Types de PAC

Indirecte

www.geothermie.net

19




19

Types de PAC

Mixte

www.geothermie.net

20




20

Définition des COP

• Indice de performance

Qsf

Qsc

WauxWcp Auxiliaires :PompesVentilateursTélécommandeRégulationRésistances…

Ip = Q

sc

Wcp

21




21

Définition des COP

• COP PAC +auxiliaires :DégivrageRégulationAppointCirculateurs….

22




22

Définition des COP

• COPA :COP MESURE par comptage des énergies entrantes et sortantes pendant UNE année dans le bâtiment

• SPF : Estimation théorique du COPA

23




23

Définition des COP

Source : Ravel (Suisse)

24




24

PAC à CMV : bref rappel

Eau ou air

Eau ou air

condenseur

évaporateur

Eau ou air

Eau ou air

Eau ou air

Eau ou air

condenseur

évaporateur

8 1

22is4

5

6=7

3

8 1

22is4

5

6=7

3

8 1

22is4

5

6=7

3

1

2

34

5

6

7 8

25




25

PAC CMV : COP Carnot

02468101214161820

-20 -15 -10 -5 0 5 10 15Tev (°C)

COP

16°C

40°C

30°C25°C20°C

70°C50°C

Tcd

60°C

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

-20 -15 -10 -5 0 5 10 15

Tev (°C)

CO

P

16°C

40°C

30°C25°C20°C

70°C

50°C

Tcd

60°C

26




26

PAC CMV : COP Carnot

02468101214161820

-20 -15 -10 -5 0 5 10 15Tev (°C)

COP

16°C

40°C

30°C25°C20°C

70°C50°C

Tcd

60°C

27




27

PAC CMV : T refoulement

28




28

PAC CMV : T refoulement

50

70

90

110

130

150

170

190

210

230

250

-40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10

T évaporation (°C)

T r

efo

ult

isen

tro

piq

ue

(°C

)

NH3

R22

R410A

R407C

R134a

propane

T condensation : 65°C

29




29

PAC CMV : plage fonctionnement compresseur

30




30

PAC CMV : plage d’utilisation

25

30

35

40

45

50

55

60

65

-20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

T départ eau (°C)

T ext (°C)T ext (°C)

31




31

PAC CMV : fluides frigorigènes

32




32


-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

h (kJ/kg)

T (°C)

NH3

33




33


-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 100 200 300 400 500 600

h (kJ/kg)

T (°C)

propane

R-410A

R-407C

R-134a

R-22

34




34

Vanne quatre voies

Refoulement compresseur

Unité externecondenseur

Unité interne

évaporateur

Vers aspiration

Unité interne

condenseur

Unité externe

évaporateur

Vers aspiration

Refoulement compresseur Refoulement compresseur


Unité interne

évaporateur

Vers aspiration



Unité interne

évaporateur

Vers aspiration


Unité interne

évaporateur

Vers aspiration

Unité interne

condenseur

Unité externe

évaporateur

Vers aspiration


Unité interne

condenseur

Unité externe

évaporateur

Vers aspiration


35




35

PAC CMV : Circuit avec un détendeur

Ech Int

+

Ech ext

-

36




36


Ech Int

+

Ech ext

-

37




37


Ech Int

-

Ech ext

+

38




38

PAC CMV : Circuit avec deux détendeurs

Ech

Int

+

Ech ext

-

39




39

PAC CMV : Circuit avec deux détendeurs

Ech Int

-

EchInt

-

Echext

+

40




40

Nouvelles architectures

41




41


42




42


43




43


44




44


45




45


46




46

Pac HT AIRWELL

47




47

Pac HT AIRWELL

48




48

Source extérieure : airCaptage de chaleur dans l’air

extérieur-évaporation directe-refroidissement indirect (utilisation d’un frigoporteur)

Circulation de l’air :-forcée (batterie ailetée avec ventilateur) -naturelle (batterie ‘’statique’’)

49




49

Source extérieure : air

Air statique :

Avantages : pas de ventilationle givre ne gêne pas le transfert de chaleurutilisation possible de l’énergie solairePas de gêne sonore

Inconvénient :Température d’évaporation plus basse

50




50


Air pulsé :

Avantage : transfert de chaleur amélioré

Inconvénients :Consommation des ventilateurs

(10% de la consommation de la PAC)Formation de givre et nécessité de dégivrage

(jusqu’à 20% de la consommation)Niveau sonore

51




51

Givrage

retour eau (=entrée condenseur) en °C

30

air (entrée batterie) en °C 2

COP = 100%

= 100%Q

cd

Humidité Relative en % 90

Débit volumique d’eau en l/h 2300

52




52

Givrage

COP = 90 % = 89 %Q

cd

COP = 80 % = 73 %Q

cd

53




53

Givrage

Sonde températurefin de dégivrage

54




54

Givrage

influences du givre dans le temps

0,00

10,00

20,00

30,00

0,00 50,00 100,00 150,00 200,00 250,00 300,00 350,00 400,00

Enthalpie (kj/kg)

P (

bar

)

-20,00

-10,00

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

70,17

75,17

128

111

100

90

régime stationnaire

après 1h40 de givrage

au bout de 2h30 de givrage

23

4

51

2

3

1

4

5

aspiration

entrée cond

refoulement

entrée evap

sortie cond

Conséquences du givre

55




55

Givrage

56




56

Givrage

Dégradation du COP instantané

45

55

65

75

85

95

105

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000

Tps en s

CO

P %

Tair=5°C; HR=65%

Tair=4.5°C; HR=60%

Tair=4°C; HR=80%

Tair=3.3°C; HR=75%

Tair=3°C; HR=95%

Tair=2°C; HR=90%

57




57

Dégivrage

Evolution des performances de la PAC

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Tps de fonctionnement en mn

CO

Pin

st %

e

t re

nd

em

ent

de

d

égiv

rag

e %

0

1

2

3

4

5

6

Tp

s d

e d

ég

ivra

ge

néc

es

sai

re

po

ur

T f

in d

égiv

rag

e =

15

°C

COPinstantané en %

rendement dudégivragedurée de dégivrage

58




58

Dégivrage

Qdj : quantité de chaleur totale nécessaire au dégivrageü Q+ : quantité de chaleur servant à la mise en des masses métalliques concernées

ü Qrg : quantité de chaleur nécessaire au réchauffement du givre

ü Qf : quantité de chaleur utile à la fonte du givre

ü Qsec : quantité de chaleur servant au réchauffement de l’eau résultante et au séchage

ü Q- : quantité de chaleur servant à refroidir les masses métalliques concernées

QQQQQQdj frg sec

degi=(Qrg+Qf+Qsec)/Qdj

59




59

Dégivrage

masse de givre

consommation

2+1

2

1

: dépenses supplémentaires liées aux givrages/dégivrages (par h)2: dépenses supplémentaires de l'installation (par h) ne change pas

conso mini 1

masse 1

3

2+3

masse 2

conso mini 2

60




60

Givrage - DégivrageP u i s s a n c e c a l o r i f i q u e d e s 3 P A C

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 0

1 1

1 2

0 : 0 0 2 : 0 0 4 : 0 0 6 : 0 0 8 : 0 0 1 0 : 0 0 1 2 : 0 0 1 4 : 0 0 1 6 : 0 0 1 8 : 0 0 2 0 : 0 0 2 2 : 0 0 0 : 0 0

h e u r e s

P c

alo

(kW

)

P A C 1

P A C 2 ( D E G I P A C )

0

1 0

2 0

3 0

4 0

5 0

6 0

7 0

8 0

9 0

1 0 0

0 : 0 0 2 : 0 0 4 : 0 0 6 : 0 0 8 : 0 0 1 0 : 0 0 1 2 : 0 0 1 4 : 0 0 1 6 : 0 0 1 8 : 0 0 2 0 : 0 0 2 2 : 0 0 0 : 0 0

h e u r e s

HR

(%

)

- 1 0

- 9

- 8

- 7

- 6

- 5

- 4

- 3

- 2

- 1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 0

T sè

che

(°C

)

24 février 2005

PAC 1 (temps de givrage fixe)PAC 2 (DEGIPAC)

Pas de dégivrage avec le système optimisé

PAC 1 = 28PAC 2 = 9

P u i s s a n c e c a l o r i f i q u e d e s 3 P A C

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 0

1 1

1 2

0 : 0 0 2 : 0 0 4 : 0 0 6 : 0 0 8 : 0 0 1 0 : 0 0 1 2 : 0 0 1 4 : 0 0 1 6 : 0 0 1 8 : 0 0 2 0 : 0 0 2 2 : 0 0 0 : 0 0

h e u r e s

P c

alo

(kW

)

P A C 1

P A C 2 ( D E G I P A C )

0

1 0

2 0

3 0

4 0

5 0

6 0

7 0

8 0

9 0

1 0 0

0 : 0 0 2 : 0 0 4 : 0 0 6 : 0 0 8 : 0 0 1 0 : 0 0 1 2 : 0 0 1 4 : 0 0 1 6 : 0 0 1 8 : 0 0 2 0 : 0 0 2 2 : 0 0 0 : 0 0

h e u r e s

HR

(%

)

- 1 0

- 9

- 8

- 7

- 6

- 5

- 4

- 3

- 2

- 1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 0

T sè

che

(°C

)

24 février 2005

PAC 1 (temps de givrage fixe)PAC 2 (DEGIPAC)

Pas de dégivrage avec le système optimisé

PAC 1 = 28PAC 2 = 9

61




61

Inversion de cycle

02468

101214161820222426283032

5480 5530 5580 5630

Temps (s)

Pre

ss

ion

(b

ars

)

PAspicpPRefoulcpPSdet_pac

62




62

Inversion de cycle

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

2,2

2,4

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28Temps (s)

Re

nd

em

en

t is

en

tro

piq

ue

du

c

om

pre

ss

eu

r

10

12

14

16

18

20

22

24

26

Pre

ss

ion

de

re

fou

lem

en

t (b

ars

)

nisPref

63




63


•Pas d’autorisation nécessaire•Faible coût d’installation

•Tmax (dép eau) limitée (basses Text d’hiver)•Faible COP•Givrage•Condensats :conduite protégée contre le gel•Attention aux émissions sonores

64




64


• PAC extérieure :

- protection contre personnes, neige, feuilles, poussières, petits animaux…- éviter les implantations au nord- éviter la recirculation de l’air sur l’évaporateur- attention aux nuisances sonores (voisinage)

65




65


• PAC intérieure :

- soigner le dimensionnement des gaines d’air(pression disponible des ventilateurs)

- isoler les gaines d’air (thermique/acoustique)- éviter les pièces chauffées- vérifier les dimensions du local

(maintenance)- prévoir l’évacuation des condensats

66




66

Source extérieure : air extrait

67




67

Source extérieure : air extrait

68




68

Source extérieure :air extrait + puits

canadien

69




69

Source extérieure :air extrait + puits

canadien

70




70

Source extérieure : eau de surface

Utilisation soumise à déclaration et/ou autorisation

Température variable : eau glycolée si <10°Cnon utilisable si <5°C

Vérifier la température de l’eau restituée

71




71

Source extérieure : eau souterraine

Température constante : 10°C à 15°C Dimensionnement de la pompe de prélèvement

72




72

Source extérieure : eau

Analyse de l’eau : ph>7 fer dissous<0,15 mg/lmanganèse<0,1 mg/lparticules et organismes

Eau de surface : 300 à 400 l/h par kWEau souterraine : 150 à 200 l/h par kW

Soumis à déclaration et/ou autorisation

73




73


Doc TI ; Pompes à Chaleur ;Auzenet ; Clerc-Renaud

Utilisation directe

74




74

Doc TI ; Pompes à Chaleur ;Auzenet ; Clerc-Renaud


Echangeur intermédiaire

75




75

Source extérieure : sol

A MERMOUD ; EPFL

76




76

Source extérieure : sol

77




77

Source extérieure :rejets thermiques

Chaleur condenseur machines frigorifiquesEaux usées des réseaux urbainsEaux de refroidissement de processus industriels

Etc….

78




78

Source intérieure : air

Condensation directe + ventilateurCouplage à l’unité extérieure :

15 à 20 m

Tsoufflage maxi ~ 35 °C

Pas d’inertie : réponse rapide

Modulaire et évolutif

Chauffage – rafraîchissement déshumidificationTraitement air neuf hygiénique

79




79

Source intérieure : air

Réseau de gaines : dimensionnement très important

Risque de court-cycles à cause de la faible inertie

Consommation électrique pour le réseau de gaines

Entretien des gaines (nettoyage)

80




80

Source intérieure : plancher chauffanttempérature uniforme, faible gradient de températuretempérature des pièces uniforme, sans convection froide et sans point chaud rayonnant, ce qui augmente la sensation de confort.

81




81

Source intérieure : plancher chauffant

Source statique (pas de mise en circulation de l’air)

Chauffage direct : pas de rafraîchissement possible

Tmax plancher = 28°C : régimes d’eau 30°C/35°C à 35°C/40°C

Bâtiments neufs : Chape humide , d’où grande inertie thermique

- possibilité de stockage- tenir compte du temps de réponse dans la

gestion thermique

Rénovation : Chape sèche , inertie thermique plus faible

- prévoir un accumulateur

82




82

Source intérieure : plancher chauffant

Coefficients d’échange (W/m2.°C )

Chauffage Rafraîch.

Plancher 11,6 7

Mur 10 9

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83

Source intérieure : ventilo-convecteurs

VC «basse température» : 40°C/45°C à 45°C/50°C

Consommation ventilateurs + régime plus élevé :COP élevé, mais plus faible qu’avec

radiateurs

Pas d’inertie thermiqueTempérature uniforme Rafraîchissement, déshumidification d’un local, traitement d’air neuf

84




84

Source intérieure : radiateurs

Radiateurs + chaudière : 70°C/90°C

Radiateurs + PAC : 40°C/50°C (Tmax 65°C)

Système le moins cher, mais température pas homogène.

K faible : inertie thermique importante.

Pas de rafraîchissement.

85




85

Puissance d’un émetteur de chaleur

Te

Td

Tr

H

Ti

KS ; Tm

K= f(qm, DT,…)

=H(Ti-Te)besQ

=KS (DTLM) =qmcp(DT)

radQ

86




86


• rayonnement : Qr = S x hr x (Tm - Ti)

hr = Ec x (Tm + Ti) x (Tm2 + Ti

2) x Co

Co = 5,67051 x 10-8

• convection : Qc = S x hc x (Tm - Ti)radiateur :hc = 5,6 x ((Tm - Ti) / (Tm x h))0,25

T ~ Tm-Ti

• N : loi d'émission de l'émetteur. n augmente si :

hr diminuehauteur de l'émetteur augmente.

nTAQ .

87




87

Puissance d’un corps chauffant

nTAQrad .

planchers chauffants, plafonds rayonnants : n = 1 à 1,1 :

émetteurs convectifs : n = 1,4 à 1,5 ;

radiateurs : n = 1,287 par défaut

88




88


nTAQrad .

n : planchers chauffants, plafonds rayonnants : 1 à 1,1 ; émetteurs convectifs : 1,4 à 1,5 ;radiateurs : 1,287 par défaut

89




89


nTAQrad .

Valeurs nominales : TN = 50°C (80/60°C ; 20°C)

)/(. NréelQQ TT

N

Nréel

P thermique (W) NF EN 442 Modèle

DT 50K DT 60K Pente

A 181 231 1,33709 B 164 209 1,32938 C 146 185 1,31199 D 127 161 1,30498 E 95 120 1,28445

90




90

Sélection d’un radiateur

Te

Td

Tr

H

Ti

KS ; Tm

DTNom=50°C

EX : Qbes = 1245W ; Td/Tr=60°C/50°C ; Ti=20°C : T = 35°C

QN =1245/(35)/50)1,287=1970 W

Puissance catalogue nécessaire :

N

TT

N

réelN

réel

QQ )(

91




91


0

200

400

600

800

1000

1200

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

Débit (l/h)

Q (W

)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Del

ta T

T entrée constante :T 5 à 30 °C

92




92


(75°C/65°C)

0

200

400

600

800

1000

1200

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

Débit (l/h)

Q (W

)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Del

ta T

Besoins : 1500 W ; H=43 W/K

Teau = 10 °C

Débit nécessaire : 129 l/h

débit installé : 0,8*129 l/h = 103 l/h (manque de débit)

Teau = 12,5 °C (75°C/62,5°C) ; Tm = 68,75°C

Qinstallée=Dep*(DT/DTNom)n

=1500*(48,75/50)1,287

=1452W (-3,3%)

Ti=20°C ; Te=-15°C

Tréel=1452/43-15 = 18,8°C

93




93

Courbes de chauffe

=H(Ti-Te)besQ

nTAQrad .

94




94

lois de température

95




95


96




96


Numéro de loi d’eau = pente(Variation Teau/variation Text)

Choix de la pente :Tbase = -15°C ; Tmax =80°C

Pente = 1,6

Décalage parallèle = modif température intérieureDécalage = 0°C : Ti = 20°C (courbe I)Décalage = -8°C : Ti = 12°C (courbe IIa)

Réglage II : arrêt chauffage si Text>2°C

97




97

PAC en substitution de chaudière sur

réseau d’eau

98




98

PAC en relève de chaudière

sur réseau d’eau

99




99

Production d’ECS

légionelles : Tecs= 57°C à 60°C,

ECS sur PAC seule : pas encore intéressant (coût et performances)

Solutions : Appoint (électrique, solaire, gaz…)Préparateur indépendant

100




100

Production d’ECS

101




101

Production d’ECS mono-énergie

102




102

Production d’ECS mono-énergie

103




103

Production d’ECS bi-énergie

104




104

Couplage PAC/Solaire

105




105

Couplage PAC/Solaire

PAC +capteurs solaires

PAC

capteurs solaires +appoint électrique

Capteurs solaires : PC, ECS, régénération du sol

106




106

Thermofrigopompes

Utilisation simultanée des deux sources

WQQCOP frch

Charge thermique

E V A P O

condenseur

Charge Frigorifique prioritai re

ECH

107




107

Thermofrigopompes

Utilisation simultanée des deux sources

WQQCOP frch

E

A

EV2

condenseur

Charge thermique

prioritai re

EV1

108




108

Thermofrigopompes

109




109

Thermofrigopompes

110




110

Thermofrigopompes

111




111

Thermofrigopompes

112




112

Thermofrigopompes

Surface : 16 633 m2 ; G =0,42 W/m3.°C ( G1 ref de 0,53 W/m3.°C).

2 PAC eau/eau (600 kW chaud,600 kW froid) sur réseau de ventilo-convecteurs 4 tubes et CTA avec récupérateurs

Forage : 2 pompes de 100 m3/h maxi.

Coûts d’investissements en 1995 :

• 149 euros/m2, pour le chauffage, la climatisation, la ventilation,

• 21 euros/m2 pour la GTB(1), soit un total de 170 euros/m2.

113




113

Thermofrigopompes

consommations et performances sur 9 ans (1998/2006)conso moyenne annuelle totale : 154 kWh/m2 COP= 3,8moyenne nationale : 250 kWh/m2

coût moyen : 8,4 eurosHT/m2 ; consommation PAC et pompes de puits : 39 kWh/m2

(2,49 eurosHT/m2) pour 66 kWh Chaud/m2.

coût moyen de production chaud/froid : 16 eurosHT/MWh.

économie annuelle sur solution traditionnelle (chaufferie gaz et groupe froid) :

0,94 eurosHT/m2 , soit 37%- 14,8 kg de CO2/m2

,,soit 70 %.

114




114

Dimensionnement d’une PAC

But : PAC = chaudièrepour installations neuvespour réseaux existants

Compromis : coût d’installation/ coût d’exploitation

Objectif : temps de retour maxi ~ 3 ans

115




115

Dimensionnement : choix de la source extérieure

Air Coût d’investissement prioritaireRégions de protection d’eauRénovation en habitat denseClimat (doux et humide ou très froid défavorable)Aucune démarche

Eau Disposer de la ressource en eau de façon pérenneCoût d’exploitation privilégiéClimat non favorable pour l’airDéclaration ou autorisation

116




116

Dimensionnement : choix de la source

extérieure

Capteurs horizontaux Sol humide, faibles besoins de chauffage

ou grande surface de terrainPlacés entre 0,6m et 1,4m de profondeur50 à 60% moins cher que les capteurs verticaux Free cooling

Capteurs verticaux Habitat denseTerrain insuffisant, sol secPlacés entre 30m et 300m de profondeurCoût d’installation très élevéDéclaration ou autorisation

117




117

Source Air Eau surface Eau souterraine

Capteur horizontal

Capteur vertical

T hiver (°C) -20/ +16 0/ +20 +13 -3/ +10 0/ +8 T été (°C) +12/ +35 +10/ +20 +13 +6/ +15 0/ +8 Encrassement échangeurs

f aible notable négligeable nul

Risque de gel givrage réel Si panne Si sous dimensionné Prod. ECS partielle oui oui Appoint Nécessaire pour

la majorité Pas nécessaire

Pas nécessaire

Démarches administratives

Non ; attention au bruit

Dir. départale agriculture et

f orêts

Oui ; f oreur obligatoire

Oui ; f oreur obligatoire


extérieure

118




118

Source Air Eau surface Eau souterraine

Capteur horizontal

Capteur vertical

Raccordement à la source

OK Distance, qualité eau

Accés f oreuse

Travaux, surf ace

Accés f oreuse

Circuit frigoporteur

Pas utile Selon qualité eau

préférable

Dimensionnement (par kW Pch)

300/ 400l/ h 150/ 200 l/ h

Séchange = 30 à 60m2

L =15m, espacées de 10m

mini Dim capteurs

et PAC Points délicats Plage de

f onctionnement Bruits

vibrations emplacement

Pollution Gel

Débit maxi d’eau

autorisé

Forage Débit max prélevable

Surf ace et config terrain


extérieure

119




119

Coûts

Source extérieure

Source intérieure

Prix TTC euros/m2

FonctionnementTTC euros/m2/an

Air extérieur ou air extrait

air 60 à 90

2,5 à 4

Air extérieur Eau 60 à 90

2,5 à 4

Sol détente directe

Eau 80 à 110 2,3 à 3,5

Eau glycolée ; capt horizontal

Eau 85 à 135

2,3 à 3,5

Eau glycolée, capteurs verticaux

Eau 145 à 185

2,3 à 3,5

Eau de nappe Eau 80 à 130 2,3 à 3,5

120




120

Dimensionnement

Pré-étude :Choix des sources ; implantation

Courant électrique

Dimensionnement :Besoins thermiques ; température départ

eauNeuf :

Bilan thermiqueDimensionnement émetteursMono ou bivalentPuissance PACPuissance Appoint

Rénovation :Bilan thermique ; Tmax départCorrection éventuelleCouplage chaudièrePuissance PACPuissance Appoint

121




121

Dimensionnement : démarches

• Administratives

• Rénovation : circuit électrique

• Températures mini et maxi de la source extérieure hiver/été

122




122

Dimensionnement : études préalables Source extérieure : air

PAC à l’intérieur

dimensions du local :- PAC + accessoires- maintenance- réseau de gaines avec isolation thermique

Raccordement au réseau de chauffage

Réseau de gaines pour air extérieur

Ventilation du local

Evacuation des condensats

Isolation thermique et phonique

123




123


PAC à l’intérieur

Local non ventilé : Masse de fluide < Lp.Vlocal

(m3)Lp = limite pratique de concentration (kg/m3)R-407C : 0,31R-410A : 0,44

Sinon : extraction obligatoireVentilation naturelle : Section

>=0,14.Mfrigo0,5

Ventilation mécanique : =14.Mfrigo2/3

airV

124




124


PAC à l’extérieur

Implantation :- orientation (sud)- maçonnerie- habillage- protection : pluie, neige, feuilles, rongeurs

Raccordement au réseau de chauffage

Les accessoires sont toujours placés à l’intérieur d’un local (module hydraulique…)

Limitation des émissions sonores

125




125

Dimensionnement : études préalables Source extérieure : eau

Nappe souterraine

Accès pour la foreuseAvant forage : étude géologique

vérifier la présence d’une nappe souterraineconnaître le débit prélevable

les températures mini maxiEau de surface

Connaître le débit mini prélevableles températures mini/maxila qualité de l’eau

126




126

Dimensionnement : études préalables Source extérieure : sol

Capteur horizontal

Vérifier la surface de terrain disponiblel’accessibilité (dégagement)

Capteur vertical

Accessibilité pour les appareils de forage

127




127

Choix des sources

• sol horizontal : 30 à 60 m2/kWchauffage

• sonde géothermique : 15 m/kW (prof 100 à 300 m).

• nappe phréatique :150 à 200 l/h/kW minimum

• eaux de surface : 300 à 400 l/h/kW minimum

Coûts d’installation/coûts d’exploitation

128




128

Dimensionnement : études préalables

Installation électrique

Logements (NF C 15-100) : Imax = 45A ; mono 220V

Moteurs : Pmax = 1400W

Dans certains cas, passage en triphasé nécessaire

129




129

Dimensionnement :besoins thermiques

Selon :

- utilisation : Chauffage ; ECS ; chauffage+ECS

- contexte : bâtiment neuf ; rénovation

130




130

Dimensionnement – Besoins de chauffage

• Bâtiment existant : !Chaudières surdimensionnées

d’après consommation, ou mesures effectuées

Relations empiriques : Puissance dimensionnement

avec ECS: C/280 (kW) (80% puissance chaudière)

sans ECS : C/250 (kW) (90% puissance chaudière)

C : consommation annuelle (m3 gaz ou l fuel)

Bâtiment neuf :Bilan thermique selon DTU et RT2005

131




131

Dimensionnement :besoins chauffage

Bilan thermique

global : puissance PACpar pièce : dimension émetteurs

température extérieure de base (Tbase)

température des locaux : selon pièce étudiée , température réglementaire : 18°C

chQ = f(Uparois,Sparois, renouv air)

Pour une zone climatique donnée,

132




132


Tbase : valeur minimale constatée au moins 5 jours par an sur une période de trente ans

133




133


Altitude (m)

Tbase (°C) selon la zone

A B C D E F G H I 0- 200 -2 -4 -5 -7 -8 -9 -10 -12 -15

201- 400 -4 -5 -6 -8 -9 -10 -11 -13 -15 401- 600 -6 -6 -7 -9 -11 -11 -13 -15 -19 601- 800 -8 -7 -8 -11 -13 -12 -14 -17 -21 801- 1000 -10 -8 -9 -13 -15 -13 -17 -19 -23 1001- 1200 -12 -9 -10 -14 -17 -19 -21 -24 1201- 1400 -14 -10 -11 -15 -19 -21 -23 -25 1401- 1600 -16 -12 -21 -23 -24 1601- 1800 -18 -13 -23 -24 1801- 2000 -20 -14 -25 -25 2001- 2200 -15 -27 -29

134




134

Dimensionnement :besoins chauffage Déperditions :

transmission par les parois + infiltrations/renouvellement d’air

Parois : éléments de paroi + liaisonstransmission surfacique : UA.T) [W]transmission linéique : YL. T) [W]

(murs, sols, planchers, portes, fenêtres,….)

T = Ti-Te

Ti = Température intérieureTe : température de base si paroi exterieure température local adjacent si paroi intérieure

135




135

Dimensionnement :besoins chauffage Bilan thermique

Infiltrations : perméabilité du bâtiment ou de la pièceRenouvellement : ventilation

R.Vh.(Ti-Te)Vh : volume habitableTi : Température intérieureTe : Température extérieure de base

Infiltrations : perméabilité du bâtiment ou de la pièceRenouvellement : ventilation

R : 0,2 si VMC auto-réglable0,14 si VMC hygroréglable A 0,12 si VMC hygroréglable B

136




136

Dimensionnement :Température de départ

• rénovation : mesure des T départ/ retour dans chaque pièce, vs Text ; à défaut, calcul

137




137

Dimensionnement :Température de départ

• rénovation : atteindre Td minimale

• Td<55°C : OK

• 55°C<Td<65°C : – Quelques pièces : améliorer l’isolation thermique des pièces, ou changer les radiateurs– Toutes les pièces : améliorer l’isolation de la maison, ou changer les radiateurs, ou installer une PAC moyenne température

• 65°C<Td<75°C : améliorer l’isolation, changer les émetteurs ou installer une PAC haute température

138




138

Dimensionnement :température d’eau

Pour chaque pièce : Puissance chauffagesélection radiateur (neuf)

OU calcul Teau (rénovation)

chQ = 1800 W (Tbase = -7°C)

50Q =146 W/élément

N = 1,3119912 éléments ; Ti = 20°C

861,0)50/(50 NQA

Envisagé :Ti = 20°C ; Teau,moy = 70°C ; Talim=75°C

50Q = 12*146 = 1752 W

139




139

Dimensionnement :température d’eau

chQ = 1800 W

Conditions réelles

DT = 51,1°C ; Ti = 19°C ; Teau= 75,1°C

initial isolation Srad iso+S

W 1800 1440 1800 1440

Nbre élts 12 12 18 18

W 150 120 100 80

DT néc K 51,1 43,1 37,5 31,6

Tmoy °C 70,1 62,1 56,5 50,6

Talim °C 75,1 67,1 61,5 55,6

chQ

éltQ

-20%

140




140

Intérêts d’un renforcement de l’isolation

• économies :

• diminution du besoin en chaleur>>PAC moins puissante et moins coûteuse.>>diminution du besoin annuel du chauffage >>températures départ plus basses, meilleur COPA

• isolation thermique améliorée >> Augmentation des températures moyennes

des parois : même confort, températures ambiantes plus basses

141




141

Dimensionnement : amélioration de l’isolation

142




142

Intérêts d’un renforcement de l’isolation : exemple

besoin en chaleur : 20 kW ; 40.000 kWh annuel chauffage à eau chaude (65 °C/ 50 °C).

isolation thermique ultérieure :besoin en chaleur 15 kW (-20%) ; 30.000 kWh/an.température départ moyenne 55°C :

COP augmente de 20-25%.

Economie globale en coûts énergétiques : 44% dans le cas d’une installation de chauffage par pompe à chaleur.

maison d’habitation

143




143

Choix du fonctionnement

Monovalent (ou mono énergie) : 100% PAC

Bivalent alterné : T> Téquil : 100% PAC

T< Téquil : 100% chaudière

Bivalent parallèle (ou simultané) : T> Téquil : 100% PAC

T< Téquil : PAC + chaudière

T< Tarrêt : 100% chaudière

144




144

Fonctionnement mono énergie

Tout électrique :PAC + appoint

Faibles puissances(MI)

145




145

Fonctionnement monovalent

PAC

146




146

Fonctionnement bivalent alternatif (rénovation)

147




147

bivalent parallèle ou partiellement parallèle

148




148

Dimensionnement : ECS

• Consommation : 80 à 100 l/j /personne (0,2kW)

• Utilisation de profils type de puisage

• Prise en compte de l’ECS selon :gestion de la PAC mode de production ECS

• Volume stockage éventuel : 50 l/pers ; mini = 300l

149




149


Production Collective % I ndividuelle Coûts investisst/ entretien diminuent Durée de vie Augmente Encombrement diminue Rendement production augmente Puissance installée Diminue (f oisonnement) Pertes thermiques (stockage+distribution) Traitement Légionnelles Gestion conso individuelles

Production collective sauf si : MI, ou alors si :Distances importantes ; mauvais foisonnement ;

puisages spécifiques

150




150


Utilisation : logement collectif, individuelbureaux, école, hôpital…

Neuf/rénovation

Rénovation : relevé de consommations réelles

Neuf/rénovation :calcul débits instantanés/puisageutilisation de profils type

Calcul des besoins courbes de puisage!

151




151


Profil type logement (AICVF)

Base : 24

l/jour

152




152


Profil type hôpital (AICVF)

153




153


Profil type hôtellerie (AICVF)

154




154


Profil de puisage : à moduler selon le mois de l’annéele niveau de confort

consommations Energie puisée

Consommation : Tdistri(35 à 45°C) <Tproduction(60°C)

Vol(60°C) = Vol(Tdistrib). (Tdistri- 10)/(Tprod-10)

155




155


Courbe des besoins consécutifs

Profil de puisage : à moduler selon le mois de l’annéele niveau de confort

consommations Energie puisée

Evolution des besoins maximaux consécutifs en énergie pour 1 heure, 2 heures, 3 heures

E = 1,16*Vol*(Tprod-10)/1000(kWh) litres

Rappel : 1 Wh = 3600 W.s=3600 J

156




156


Puisage maxi en :1 h : 1 406 l (18-19h)2 h : 1 992 l (18-20h)3 h : 2284 l (6h-9h)3 h : 2284 l (6h-9h)

Hotellerie

157




157


Semaine

E= 1,16.vol.DT/1000

kWhlitres

Tdépart - 10

!Tdépart normalisée

60°C

158




158


159




159

Dimensionnement : ECSBesoins continus

160




160


161




161

Dimensionnement : ECSProduction instantanée

Puissancenécessaire :

127kW

162




162

Dimensionnement : ECSProduction + stockage

Stockage : 125 kWh

Puissancenécessaire :

25kW

163




163


Profil type hôtellerie (AICVF)

Reconstitution : 8 h

164




164

Dimensionnement : ECSAccumulation

Stockage : 410 kWhÀ reconstituer en 8 heures

165




165


Couples (puissance ; Volume stockage)

Courbe d’égale satisfaction des besoins :

166




166


Consommation journalière moyenne : CJ Puisage de pointe journalière Vph : 0.75.CJPériode de pointe Tph : durée du puisage Vph

Puisage de pointe à 10 min : 0,3.CJ

Démarche générale

Puisage de pointe journalière

10 mn ; 0,3.CJ Tp –1/6 h ; 0,45.CJ

167




167

Dimensionnement : ECSTypes de préparation

Instantanée Aucun stockage.

préparateur absorbe la pointe max

1/2 instant. pointe à 10 mn : stockage + échangeur

Q échangeur : pointe Vph restante

½ accumul. Tranche horaire max : stock.+ échangeur

Q échangeur : remise en température

accumulation Consommation journalière sur stockage

Q échangeur : remise en température

168




168


Puissance préparateur :

Instantané : (l/h)= débit de pointe à 1O min

Stockage : Vsto = O

Puissance :

= 1,16. .DT/1000 (kW)E V

V

distriEE

Production instantanée

169




169

Dimensionnement : ECSCoefficient d’efficacité

Vitesse trop élevéeT trop froide

Température retour trop froide

Circulation interne :Manque d’isolation

Ballon horizontal !!!!

Vtotal = 200l à 60 °C

Puisage : 100 l

Stratification :Bonne :Reste 100l à 60°C

+ 100l à 10°C

Mauvaise :Reste 200l à 35°C

170




170

Dimensionnement : ECSCoefficient d’efficacité

a : coefficient d’efficacité

0,4 à 0,95Mauvais excellent

171




171


½ Instantané :

Stockage : Vsto = 1OOO.Esto/(1,16.(Tec-10)a)

Puissance :

= 1,16.V.DT/(1000.(Tph-1/6)) (kW)prépE

Production semi instantanée

Pointe journalière : Tph = 10 min+ restant ; Vph

Pointe à 10 minutes : Ballon + préparateur ; Vp10

Restant : préparateur ; V= Vph- Vp10 (l) en Tph-1/6 (h)

)6/1.(10 préppsto EEE

= Pdis+ 1,16.V.DT/(1000.(Tph-1/6)) prépE

172




172


½ accumulation :

Stockage : Vsto = 1OOO.Esto/(1,16.(Tec-10)a)

Puissance :

= 1,16.V.DT/(1000.Th) (kW)prépE

Production semi accumulation

Pointe horaire : ballon + échangeurRéchauffage entre pointes : préparateur

(V =10 à 20 % conso J en Th tranche hor. max)

hprépjoursto TEEE .

= Pdis+ 1,16.V.DT/(1000.Th) prépE

173




173


Puissance préparateur :

Accumulation : Vol = conso journalière

E = 1,16.vol.DT/1000 (kWh)

Stockage : Vsto = 1OOO.E/(1,16.(Tec-10)a)

Puissance : Pdist+ E/(0,9.Treconst)

0,9 : pertes thermiques ballon

a : coefficient d’efficacité

174




174

Bilan thermique : Calcul des besoins

Chauffage : déperditions pour tbase

ECS : Puissance préparateur

TOTAL si Chauffage + ECS :Instantané ou semi instantané : 1 - Puissance+puissance conso journalière max 2 - Puissance conso pointe ECS

Puissance totale = max (1,2)

Accu ou semi accu :Puissance totale = chauffage + ECS

175




175

Dimensionnement de la PAC

• ne pas surdimensionner une PAC.

• DT chauffage (DeltaT)< 5°C, (3 à 4°C) (consigne =Tretour) : Tdép reste

‘’basse’’

• DeltaT source froide< 5°C (2,5 à 3°C)

• Td dans les conditions de base, doit être la plus basse possible.

176




176

Puissance PAC vs besoins d’énergie

177




177


178




178


179




179


180




180


Température d’équilibre

181




181


Température d’équilibre

182




182


183




183


PAC

Besoins

-12°C ; Td= 58°C????

-6,5°C ; Td= 53°COK

184




184

PAC Monovalente

• Dimensionnement :

• Besoins pour Tbase

• Attention à Tdép maxi

185




185

Substitution chaudière (mono énergie) PAC + appoint électrique

App.

PAC

186




186


App.

PAC

187




187


)(.8,06,0)( basechPAC TQàTQ

TarrêtTbaseTbase-5°C

chQ%.120chQchQ%.120appQ

appPAC QQ appQ

AIR/EAU

TarrêtTarrêt

T=Tbase T=Tbase T=Tarrêt

??

188




188


chPAC QàQ .2,18,0

chappPAC QQQ .2,1

EAU/EAU

Dtappoint<5K

Tsc~10°C

189




189

Substitution chaudière (mono énergie)

• Tbivalence <-10°C

• Tarrêt ~ -15°C

• Couverture >95%

190




190

Relève chaudière

chPAC QàTQ .8,05,0)( AIR/EAU

Tbase : PACQ augmente

Fonctionnement bivalent alterné ou parallèle

chPAC QàQ .2,18,0

EAU/EAU

Selon couplage

191




191

Relève chaudière Bivalent alterné

PACChaudière

Température bivalence

T=Tbase

192




192

Relève chaudière Bivalent parallèle

Chaudière

PAC

T=max(Tarrêt, Tbase)

193




193

Relève chaudière

Tbivalence~-5°C à 0°C

Couverture >80%

194




194

Dimensionnementlogement Bâtiment neufBâtiment neuf

A2 T base °C

B2 Besoins chauffage pour Tbase kW

C2 Besoins journaliers (24*B2) kWh/j

D2 Nbre habitants

E2 Besoins ECS (D2*4) kWh/j

F2 Puissance thermique nécessaire (C2+E2)/24

kWh

G2 Puissance thermique au delà limite de chauffage E2/24 (Tlim = 15°C)

kWh

H2 Td/Tr pour Tbase °C

195




195

Dimensionnementlogement RénovationRénovation

A3 T base °C

B3 Consommation d’énergie système ancien :

Chaudière ; ECS (15% chauffage) ; poêles..

L ; m3…

C3 Besoins journaliers chauffage

D3 Nbre habitants

E3 Besoins ECS (D3*4)

F3 Puissance thermique nécessaire

G3 Puissance thermique au delà limite de chauffage E3/24 (Tlim = 15°C)

H3 Td/Tr pour Text,1

Td/Tr pour Text,2

Td/Tr pour Text,3

196




196

Dimensionnement

logementA4 Source extérieure Air/Sol..

B4 Fabricant, type, fluide frigo kW

C4 Puissance thermique normalisée (A2/W35 ; B0/W35..cf EN 255)

kWh/j

D4 P absorbée pour dito kWh/j

E4 COP

F4 Tmax départ condenseur °C

G4 Tmin entrée évapo °C

H4 Points d’exploitation :

A--/W—

A--/W—

A--/W—

kW

kW

kW

197




197

Dimensionnementlogement

Diagramme fonctionnement

198




198

Vérification

• point de fonctionnement pour Tdép et Text=Tbivalence

• plage de fonctionnement : Tdép , Tret

25

30

35

40

45

50

55

60

65

-20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

T départ eau (°C)

T ext (°C)T ext (°C)

25

30

35

40

45

50

55

60

65

-15 -10 -5 0 5 10 15 20 25

T départ eau (°C)

T ext (°C)

Tmini :18°C

199




199

Résultat

A5 PAC choisie

B5 Fonctionnement monovalent jusqu’à

C5 Tdép maxi nécessaire

T arrét PAC

D5 Appoint électrique pour le chauffage

E5 Appoint électrique ECS-production ECS par basses températures-Élever T ECS-Lutte contre légionellose-NOTA : Vol chauffe eau : 50l/pers ; mini 300l

200




200

Exemple de schémahydraulique

SECSC

SR

PAC RDist

ECS

Pac sans accumulateur ; ECS

Un circuitPas de vanne régulation

Pas de robinet thermostatiqueECS ON

ECS OFF

201




201

Exemple de schémahydraulique Pac avec accumulateur //; ECS

SECSC

SR

PAC

ECS

Stock

Un circuit

chauffage ON

chauffage OFF

202




202

Exemple de schémahydraulique Pac avec accumulateur //; ECS

SECSC

SR

PAC

ECS

Stock

SD

SD

chauffage ON

chauffage OFF

203




203

Schémas pour pac bivalente

SR

RDistChaud

PAC

SR

RDistChaud

PAC

204




204

PAC bivalente sur ballon

Tdép,ch>=Tdép PAC

205




205

Fin de la journée!!!

206




206

Utilisation d’un ballon accumulateur

• Accumulateur technique : découplage hydraulique

PAC Ballon

UtilisateurGénérateur

Débit PAC > débit utilisateur (DT PAC~5°C)

On

Off

207




207


• Faible inertie du réseau de distribution• Pas de régulation de puissance sur la PAC• Plusieurs générateurs ou circuits en parallèle• Si réseau de radiateurs :

plus de 40% de vannes thermostatiquesou dégivrage par inversion du circuit

• Eviter les courts cycles

Pas d’accumulateur: augmenter plage neutre régulateur (périodes de fonctionnement acceptables).

Volume : Branchement parallèle : 20 à 25 l/kW Branchement série : 10l/kW

208




208


• Accumulateur thermique : UtilisateurGénérateur

PA

C

Ballon

Chargement par étapes:

débit PAC constant ; Tballon varie : COP , mais Tballon non réglée

209




209


• Accumulateur thermique :

Chargement par stratification :

Tret PAC et Tball réglées : COP plus faible, mais Tball

constante

UtilisateurGénérateur

PAC Ballon

210




210

211




211

Vérification de l’implantation de la PAC

• ne pas surdimensionner une PAC. • DT chauffage (DeltaT)< 5°C, (3 à 4°C) ;(la

régulation se fait sur la température de retour PAC). On évite ainsi d'avoir des températures de départ trop élevées et ceci est important pour une installation en plancher chauffant où elle doit être limitée à 50°C.

• DeltaT source froide< 5°C (2,5 à 3°C)

• Td dans les conditions de base, doit être la plus basse possible.

• Eviter l'installation d'une vanne 3 ou 4 voies car elle va augmenter la température de retour PAC et donc créer des courts cycles, mis à part s’il y a un ballon tampon bien dimensionné.

212




212

Point de bivalence

Critères de choix :• Cycles de dégivrages• Climat considéré• Isolation et types d’émetteurs• Puissance électrique de l’installation• Type de couplage avec l’appoint• Compromis coûts• Ne pas surdimensionner la PAC

213




213

Coefficients de conversion de

l’énergie facteurs de conversionFrance (Effinergie) / Allemagne

(Passivhaus)

Sources : JO n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 10 JO n° 112 du 15/05/2007 texte numéro 35

Facteurs de conversion

Effinergie® Passivhaus PHPP

Fuel 1 1,1

Gaz naturel 1 1,1

Gaz liquéfié 1 1,1

Charbon 1 1,1

Bois 0,6 0,2

Electricité Mix 2,58 2,7

Photovoltaïque 0,7

214




214

Pac HT AIRWELL

215




215

Pac HT AIRWELL

Documents

Laboratoire du froid- LGP2ES (EA 21) Cnam - Iffi Pompes à chaleur Chauffage – Production ECS