pompes à chaleur sol-eau - documentations · 2013-12-03 · pompes à chaleur sol-eau - manuel...

Pompes à chaleurSOL-EAUManuel d’installationAN - 03/11

AFNOR Certifi cation : NF 414

Caractéristiques certifi ées :- Puissance calorifi que- Coeffi cient de performance (COP)- Puissance acoustique annoncée

Certifi cation obtenue au régimede température : eau 30/35 °C

AVENIR ÉNERGIE se réserve le droit de modifier ses produits sans préavis.Les noms et marques de produits figurant dans ce document sont la propriété des sociétés respectives. Le nom AVENIR ÉNERGIE et le logo AVENIR ÉNERGIE sont des marques déposées de la société AVENIR ÉNERGIE. Tous droits réservés.

Cette machine est prévue pour être raccordée à une installation de chauffage par circulation d’eau. Elle peut uniquement être utilisée pour faire du chauffage et/ou du rafraîchissement.Cette machine a été conçue en prenant en compte les facteurs pertinents (corrosion, érosion, fatigue) permettant de garantir sa sûreté.La machine est conçue selon les standards d’AVENIR ÉNERGIE, pour fonctionner au moins pendant 15 000 cycles « d’arrêts/redémarrages », dans des conditions standard d’utilisation.Plage de fonctionnement :La sélection de la machine doit être basée sur l’utilisation du tableau de performances à jour de la gamme SOL-EAU (consulter notre site internet) : ce tableau montre dans quelles plages de température, les machines peuvent être utilisées, et sous quels régimes (eau produite entre 35 et 45 °C maximum).La machine et ses composants sont conçus pour une utilisation dans la plage de fonctionnement dont les limites sont indiquées dans les tableaux des pages 20 à 21.En aucun cas, une pression anormale ne devra être exercée sur la machine et ses composants.AVENIR ÉNERGIE ne pourra être tenue pour responsable des dysfonctionnements éventuels causés par des catastrophes naturelles (séisme, tremblement de terre, foudre, etc.) ou événements imprévisibles (chute d’arbre, incendie extérieur, etc.).

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Pompes à chaleur SOL-EAU - Manuel d’installation

Pompes à chaleur SOL-EAU - Manuel d’installation - FR/AN - 03/11 3

Sommaire1 - Le système SOL-EAU ................................................................................................................7

1.1 - Présentation du système SOL-EAU ............................................................................ 71.1.1 - Capteur d’énergie ...............................................................................................................71.1.2 - Générateur .............................................................................................................................71.1.3 - Intérieur de la maison .......................................................................................................7

1.2 - Caractéristiques générales du système SOL-EAU .......................................... 81.3 - Procédure pour le dimensionnement d’une installation ............................. 9

2 - Capteur enterré .............................................................................................................................112.1 - Remarques préliminaires générales .........................................................................112.2 - Étude du site ..............................................................................................................................11

2.2.1 - Plan du site .........................................................................................................................112.2.2 - Nature du sol ......................................................................................................................11

2.3 - Dimensionnement des capteurs enterrés ............................................................122.3.1 - Puissance captée dans le sol ..................................................................................... 122.3.2 - Puissance réglementaire captée par mètre de tube .................................. 12

2.4 - Pose des capteurs .................................................................................................................122.4.1 - Conception ......................................................................................................................... 122.4.2 - Profondeur d’enfouissement ...................................................................................... 12

2.5 - Implantation du capteur .....................................................................................................132.5.1 - Précautions de pose ...................................................................................................... 132.5.2 - Remblaiement ................................................................................................................... 132.5.3 - Plan de récolement ......................................................................................................... 132.5.4 - Pénétration dans le bâtiment ...................................................................................... 142.5.5 - Distributeurs, collecteurs et liaisons ...................................................................... 14

3 - Générateur .........................................................................................................................................153.1 - Installation du générateur ....................................................................153.2 - Raccordement hydraulique ..................................................................15

3.2.1 - Position des entrées / sorties d’eau ............................................................16

3.3 - Raccordement électrique ..................................................................................................173.3.1 - Réglage du disjoncteur ................................................................................................. 173.3.2 - Schéma de principe électrique .................................................................................. 17

3.4 - Raccordement frigorifique ...............................................................................................17


4 Pompes à chaleur SOL-EAU - Manuel d’installation - FR/AN - 03/11

3.5 - Mise en service .........................................................................................................................183.5.1 - Test d’étanchéité .............................................................................................................. 183.5.2 - Tirage au vide .................................................................................................................... 183.5.3 - Charge en fluide frigorigène ....................................................................................... 18

3.6 - Maintenance ...............................................................................................................................193.6.1 - Circuit hydraulique ......................................................................................................... 193.6.2 - Circuit électrique ............................................................................................................. 193.6.3 - Circuit frigorifique ........................................................................................................... 19

3.7 - Caractéristiques techniques ................................................................203.7.1 - Pompes à chaleur SOL-EAU Mono-compresseur de 5 à 17 kW ............... 20

3.8 - Marquage ......................................................................................................................................21

4 - Les planchers .................................................................................................................................234.1 - Plancher chauffant.................................................................................................................23

4.1.1 - Description ......................................................................................................................... 234.1.2 - Mise en chauffe initiale ................................................................................................. 23

4.2 - Diamètre des liaisons entre pac et collecteurs ................................................24

5 - Options ..................................................................................................................................................255.1 - Kit régulation 2 zones..........................................................................................................25

5.1.1 - Principe de fonctionnement ........................................................................................ 255.1.2 - Principe de raccordement du kit régulation 2 zones ........................................ 25

5.2 - Kit résistances électriques d’appoints ...................................................................265.2.1 - Raccordement des résistances sur le boîtier extérieur................................... 265.2.2 - Câblage des résistances électriques d’appoints ............................................... 26

5.3 - Kit relève de chaudière .......................................................................................................275.3.1 - Principe de fonctionnement ........................................................................................ 275.3.2 - Principe de raccordement du kit relève de chaudière ..................................... 27

6 - Fiche de suivi de maintenance et d’interventions ..................... 29

Sommaire




1 - Le système SOL-EAU1.1 - Présentation du système SOL-EAU

Le générateur AVENIR ÉNERGIE système SOL-EAU permet de chauffer tous types de locaux, de manière économique, par l’utilisation de l’énergie contenue dans le sol extérieur.Cette énergie gratuite, provient principalement du soleil, du vent et de la pluie.Le générateur AVENIR ÉNERGIE permet de valoriser cette chaleur pour qu’elle soit utilisable par un réseau de chauffage traditionnel par plancher chauffant ou par radiateurs pour les maisons individuelles.

1.1.1 - Capteur d’énergieLe capteur d’énergie est constitué par un réseau de tubes en cuivre, de qualité frigorifi que, gainés de polyéthylène. Il est enterré à l’extérieur à une profondeur de 50 à 60 cm pour être à la fois à l’abri des variations rapides de température et pour se régénérer rapidement par le soleil et par l’eau de pluie.

1.1.2 - GénérateurC’est le cœur du système : il permet le transfert de l’énergie du capteur vers l’utilisation, par l’intermédiaire d’un compresseur frigorifi que SCROLL et d’un échangeur à plaques en acier inoxydable. Tous nos générateurs sont testés en usine.

1.1.3 - Intérieur de la maisonLe système SOL-EAU permet d’équiper l’intérieur de la maison avec un chauffage traditionnel à eau chaude par plancher chauffant et / ou par radiateurs : c’est une technique qui présente des avantages décisifs :- réglage séparé dans chaque pièce,- utilisation d’eau en circulation dans la maison,- possibilité d’évolution vers une autre énergie,- grande facilité d’extension de la zone chauffée.



1.2 - Caractéristiques générales du système SOL-EAULes générateurs SOL-EAU ont été conçus afin de faciliter le travail d’installation sur le chantier, en intégrant dans la machine ou dans les options d’équipement, tous les composants des circuits hydraulique, électrique et frigorifique.

Ces générateurs sont équipés systématiquement de :

CompresseurType SCROLLCircuit frigorifiqueÉchangeurs à plaques inoxDétendeur thermostatique à égalisation externe de pressionDéshydrateurVoyantPressostat HP et BPRéserve de liquideEquipement électriqueDisjoncteur puissance et commandeDémarreur progressifTemporisationAquastat limiteurBornes et filerieCommandes en façadeInterrupteur marche – arrêtVoyant sous tensionVoyant haute pressionVoyant basse pressionThermomètre d’eauManomètre d’eauCircuits hydrauliquesCirculateur à 3 vitessesVase d’expansion à membraneSoupape de sécuritéVidangeFlexibles et raccords

En option, certaines de nos machines peuvent être équipées de l’accessoire suivant :- kit appoint électrique. - kit relève de chaudière.

Le système SOL-EAU



Le système SOL-EAU

1.3 - Procédure pour le dimensionnement d’une installationLa procédure à respecter pour le dimensionnement d’une installation de chauffage par géothermie est la suivante :1. Réaliser ou faire réaliser par un bureau d’études compétent, une étude thermique précise du local à chauffer. Cette étude doit tenir compte des épaisseurs réelles des matériaux de construction et des isolants et doit permettre de vérifier que la construction est conforme à la réglementation thermique en vigueur. L’étude prendra notamment en compte, le type (lisse ou à plots) et l’épaisseur de l’isolant du plancher.

2. À partir de cette étude thermique, l’installateur peut calculer ou faire calculer son plancher chauffant par son fournisseur habituel :- longueur des boucles,- pas de pose,- réglage des collecteurs.

3. Majorer de 20 % les déperditions définies par le bureau d’études et avec ce chiffre, sélectionner le générateur dont la puissance est supérieure ou égale à ces déperditions majorées.

4. En déduire :- la longueur et le nombre des tubes de capteur,- la surface de terrassement,- le diamètre des liaisons.



2 - Capteur enterré2.1 - Remarques préliminaires générales

- L’installation ne doit être effectuée que par des personnes qualifiées.- Les règlements légaux et/ou locaux en vigueur au moment de la réalisation, ainsi que les préconi-sations données dans ce manuel doivent absolument être respectées.- Éviter d’installer l’unité intérieure dans une pièce exposée au gel.- S’assurer que le sol ainsi que les structures sont capables de soutenir le poids de la pompe à chaleur : elle ne peut être installée que sur des fondations fermes, stables et planes.

Depuis le 4 juillet 2009, une attestation de Capacité, délivrée par un organisme agréé, est obligatoire pour tous les opérateurs effectuant tout ou partie des presta-tions suivantes sur un équipement :- mise en service,- entretien et réparation,- contrôle d’étanchéité,- démantèlement,- conception d’équipement,- formation à la manipulation,- récupération et charge des fluides frigorigènes,- toute opération nécessitant la manipulation de fluides frigorigènes (hors première

charge dans les équipements).

2.2 - Étude du site2.2.1 - Plan du site

Avant toute installation, il est impératif d’établir un plan du site où les capteurs doivent être installés. Ce plan doit comporter :- La taille et la forme du terrain disponible.- Les éléments de structure exis-tants et la position du bâtiment à construire ou déjà construit.- Les arbres et les réseaux aériens.- Les réseaux souterrains exis-tants et à construire dans le futur (évacuations, etc.).- La localisation du futur bassin ou piscine.- La présence de fosses septiques, plateaux bactériens ou de puits.- La présence de nappe phréatique (si connue).- La localisation estimée des capteurs.

2.2.2 - Nature du solIl est également indispensable de procéder à une première investigation sur la nature du sol et de s’assurer que l’on peut installer des capteurs horizontaux y compris dans le cas de réno-vation (respect des profondeurs d’enfouissement, distance entre tranchées, etc.).



2.3 - Dimensionnement des capteurs enterrés

Les installations de géothermie AVENIR ÉNERGIE doivent être dimensionnées en respectant les règles techniques professionnelles.

Les chiffres ci-dessous définissent les quantités maximales d’énergie à prélever dans un capteur enterré.

2.3.1 - Puissance réglementaire captée dans le solLa puissance captée dans le sol ne doit pas dépasser :- 30 W/m2 si la température extérieure Tex < –10 °C.- 37 W/m2 si la température extérieure Tex ≥ –10 °C.

2.3.2 - Puissance réglementaire captée par mètre de tubeLa puissance captée par les tubes ne doit pas dépasser : 15 W/m de tube.

Pour plus de renseignements sur la longueur des tubes et le nombre de couronnes nécessaires, voir les tableaux de caractéristiques techniques page 20.

2.4 - Pose des capteurs2.4.1 - Conception

La zone réservée au capteur doit être définie en fonction des obstacles, des réseaux enterrés, de la position du local technique, de l’accessibilité des engins de terrassement, des préférences des clients et en fonction des prévisions d’évolution : piscine, potager, etc.

2.4.2 - Profondeur d’enfouissementLes tubes du capteur doivent être enfouis à une profondeur comprise entre 50 et 60 cm. Une profondeur plus importante n’apporte pas une plus grande performance sur l’ensemble d’un hiver, mais pourrait occasionner des risques de non-renouvellement d’énergie pendant le printemps et l’été (au-delà de 1,5 m de profondeur).D’autre part, il est important de rappeler qu’une grande partie de l’énergie est apportée par l’eau de pluie et qu’une trop grande profondeur empêche cette eau d’atteindre le capteur.

Capteur enterré



2.5 - Implantation du capteurLe capteur sera de préférence implanté sur une zone ensoleillée. Si le capteur ne peut être implanté que sur une zone ombragée, augmenter sa surface de 25 %.

Ne pas poser un capteur sous une terrasse, un mur ou toute partie en dur.

Obstacles Distance minimale (m)Arbres 2Réseaux enterrés non hydrauliques 1,5Fondations, puits, fosses septiques, évacuations, alimentations… 3

2.5.1 - Précautions de pose1. Poser les tubes sur un sol uniforme, exempt de grosses pierres qui pourraient endommager les tubes lors du remblaiement. Les tubes seront posés sur un lit de sable et recouverts de quelques centimètres de sable dans les cas suivants : - si la grosseur des pierres est supérieure à 100 cm3.- si la densité de pierres est supérieure à 20 % du volume de terre.2. Afin de prévenir les risques accidentels d’endommagement du capteur extérieur lors de possibles travaux de terrassement ultérieurs, un dispositif d’avertissement conforme à la norme NFT 54-080 est mis en place sur la zone de captage (grillage avertisseur). Le dispositif avertisseur est placé au minimum à 30 cm des tubes et doit déborder d’au moins 40 cm de la surface du capteur.3. Vérifier la pression d’azote des couronnes avant la pose.

Éviter impérativement toute intrusion d’humidité, de terre ou de sable dans les tubes, en ne les ouvrant qu’au dernier moment, juste avant la brasure sur le distributeur et sur le collecteur.

4. Maintenir les tubes avec des crampons de sol ou des petits tas de terre.5. Positionner les tubes de telle manière que toute la surface décapée soit utilisée et que le tube soit uniformément réparti sur l’ensemble de cette surface.6. Les couronnes de capteur ne doivent en aucun cas être raccourcies. Pour un capteur donné, toutes les boucles d’un même circuit frigorifique doivent être de la même longueur. 7. Aucune tuyauterie d’eau ne doit traverser le capteur. La distance minimale entre le capteur et un circuit hydraulique doit être au moins égale à 3 m.8. Si le terrain est en pente, prévoir un piège à huile tous les 1,5 m de dénivelé, sur l’aller et le retour.

2.5.2 - Remblaiement1. Vérifier la pression dans les tubes avant le remblaiement.2. Maintenir durant la phase de remblaiement une pression dans le capteur au moins égale à 10 bars.3. Assister au travail du terrassier et veiller qu’il ne roule pas directement sur les tubes mais sur un minimum de 30 cm de terre au-dessus de ces tubes.

2.5.3 - Plan de récolementÀ la fin du chantier, l’installateur réalisera un relevé de la dimension et de la position réelle du capteur. Il établira ensuite un plan dit de récolement qui sera laissé dans le générateur, avec la pochette des schémas électriques.

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Grillage avertisseur

Tube du capteur Remblai

Sol décapé Sol fini

Capteur enterré

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2.5.4 - Pénétration dans le bâtimentLa pénétration des tubes de liaison entre le générateur et le capteur doit être réalisée avec beaucoup de soins :- Des manchons en PVC de 100 à 200 mm de diamètre seront posés dans le mur extérieur. Ils seront scellés avec du mortier, de part et d’autre du mur, l’isolation thermique et l’étanchéité seront rétablies avec des matériaux adaptés.- Les tubes de liaison sont mis en place et le vide entre la liaison et le manchon en PVC est comblé par un matériau élastique et incombustible.- Le manchon sera posé en pente vers l’extérieur afi n que toute entrée d’eau soit impossible.- En l’absence de sous-sol, faire déboucher le fourreau PVC dans une réservation à réaliser dans la dalle du rez-de-chaussée.

2.5.5 - Distributeurs, collecteurs et liaisonsLes distributeurs et les collecteurs seront disposés dans 2 rehausses de regard recouverts d’un couvercle béton, dimension 40 x 40 cm minimum accessibles en hiver même si le terrain est gelé.Le distributeur (départ) doit toujours être posé avec son axe en position verticale. Les tubes de raccordement diamètre ¼ doivent être dirigés vers le bas et être introduits dans les extrémités des tubes de capteur dirigés vers le haut.Le collecteur (retour) doit toujours être posé avec son axe en position verticale. Les tubes de raccordement diamètre ¼ doivent être dirigés vers le bas et être introduits dans les extrémités des tubes de capteur dirigés eux-mêmes vers le haut.Les liaisons doivent être réalisées en tube cuivre isolé thermiquement et protégé par une gaine extérieure en polyéthylène éliminant tout risque de déchirure de l’isolant et le protégeant contre l’entrée d’humidité.Si le capteur se situe à une différence de niveau supérieure à 1,5 m du générateur, prévoir un piège à huile tous les 1,5 m, sur les tubes du capteur et / ou sur les tubes de liaisons.Les regards de départ et retour du capteur seront de préférence éloignés l’un de l’autre pour éviter les échanges thermiques entre les tubes de départ et de retour du capteur.Isoler les tubes sur 1 à 2 mètres linéaires, près des regards afi n d’éviter le gel du sol.

Sol fi ni

Liaisonscapteur

PAC

Drainage

Fourreau PVCGrillage avertisseur

Capteur enterré



3 - Générateur3.1 - Installation du générateur

La solution PAC SOL-EAU nécessite de trouver un emplacement satisfaisant pour loger le générateur. Il faut tenir compte en particulier du bruit du compresseur, ce qui nécessite toujours un examen de l’insertion acoustique de la machine.Le local technique doit être situé le plus loin possible d’un appartement et tout particulièrement des chambres à coucher qui sont les pièces les plus sensibles, en ce qui concerne la réception du bruit.Dans certains cas, des actions spécifiques sur les locaux peuvent être entreprises, afin d’éviter la propagation du bruit (utilisation de matériaux antiréverbérants, enduit fibreux, etc.).Le local technique, ainsi que tous les locaux dans lesquels du fluide frigorigène peut s’échapper, doivent être ventilés afin que la concentration en fluide frigorigène ne dépasse pas les valeurs données par les normes en vigueur.

Prévoir une ventilation haute et basse ou une ventilation mécanique.

Volume minimum du local abritant une pompe à chaleur, si le local n’est pas ventilé

Le générateur AVENIR ÉNERGIE est livré complet, prêt à être raccordé sur les circuits frigorifiques et électriques.

3.2 - Raccordement hydrauliqueLe circuit hydraulique côté capteur et côté plancher, est monté dans le générateur et comprend :1

- un circulateur à 3 vitesses,- un vase d’expansion de 8 litres,- un échangeur à plaques inox,- une soupape (ouverture à 3 bars),- une vidange à raccorder à une évacuation,- un thermomètre de départ d’eau,- un manomètre,- un aquastat limiteur de température d’eau,- deux flexibles de longueur 500 mm.

En se référant au tableau ci-dessous, l’installateur doit prévoir pour :- PAC mono-compresseur de 5 à 17 kW, la pose de 2 vannes ¼ de tour, au diamètre approprié.

Modèle de PAC 5 8 10 12 15 17Mono-compresseur

Nombre total de vannes

Départ 1Retour 1

Position en hauteur des vannes (mm)

Départ 800 1000Retour 800 1000

!

70

60

50

40

20

30

10

00 5 10 15

Volu

me

de la

piè

ce e

n m

3

Charge de fluide en kilogrammes

R407C



Le générateur sera positionné ainsi à 300 mm du mur. Prévoir un accès libre de 500 mm sur les 2 côtés et sur la face avant.

Les raccordements hydrauliques seront toujours réalisés vers le haut afin de purger l’air du générateur. Si les tubes redescendent ensuite, prévoir 2 purgeurs d’air.

3.2.1 - Position des entrées / sorties d’eauA Départ capteur

B Retour capteur

C Départ chauffage PAC mono-compresseur de 5 à 12 kW.

D Retour chauffage PAC mono-compresseur de 5 à 12 kW.

E Soupape de sécurité mono-compresseur de 5 à 12 kW.

F Départ chauffage PAC mono-compresseur de 15 à 17 kW.

G Retour chauffage PAC mono-compresseur de 15 à 17 kW.

H Soupape de sécurité PAC mono-compresseur de 15 à 17 kW.

Le générateur

A

E

B

F

C

G

D

H

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3.3 - Raccordement électrique1. Prendre connaissance des schémas électriques fournis avec le générateur.2. Vérifier si la section du câble de puissance en provenance du tableau général ainsi que la protection sur le tableau sont compatibles avec l’intensité absorbée par le générateur installé.3. Passer le câble dans le serre-câble prévu à cet effet à l’arrière du générateur et serrer le serre-câble.4. Effectuer le raccordement de la puissance sur le bornier du disjoncteur.5. Passer le câble du thermostat d’ambiance dans le serre-câble prévu à cet effet. Raccorder le câble du thermostat aux bornes appropriées du générateur.6. Les sections des câbles de puissance et de commande sont indiquées dans les tableaux des page 20.

3.3.1 - Réglage du disjoncteurLe réglage de l’intensité du disjoncteur doit être réalisé par le technicien effectuant la mise en service. Il doit vérifier ce réglage en fonction de l’intensité maximale réellement absorbée dans les conditions de fonctionnement de l’installation. Vérifier que ces intensités correspondent à celles données dans cette documentation.

D’une manière générale, vérifier la conformité de l’installation et de votre raccordement aux normes en vigueur le jour de la mise en service et particulièrement aux normes :NF EN 60 335-2-40 Sécurité des appareils électrodomestiques,NF EN 60 335-1 Prescriptions générales,NF C 15-100 Installations électriques basse tension.

3.3.2 - Schéma de principe électriqueLes raccordements du générateur et du thermostat doivent être réalisés par un électricien.

3.4 - Raccordement frigorifiqueLe raccordement du générateur vers le capteur d’énergie est réalisé par une liaison en tube cuivre isolé.Le raccordement des tubes aller et retour du capteur est réalisé par brasure à l’argent.Veiller à ce que les tubes de départ et retour du capteur ne soient pas en contact avec un mur ou une cloison, afin de réduire la possibilité de transmission de vibration et d’éliminer le risque d’usure du tube.

Local technique

Jardin

PAC

Thermostat intérieur Tableau d’abonné

Câbles de puissance

Le générateur

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Le générateur

3.5 - Mise en serviceLa mise en service doit s’effectuer dans les conditions suivantes :Dans le cas d’un plancher chauffant, la chape d’enrobage des tubes doit être coulée et sèche.Le capteur doit être remblayé.Le circuit de chauffage doit être rempli d’eau et purgé.

3.5.1 - Test d’étanchéité1. Après la pose du capteur d’énergie, des distributeurs et collecteurs, des liaisons et du générateur, procéder à la mise sous pression d’azote sec entre 15 et 18 bars.2. Maintenir sous pression pendant un temps suffisant au contrôle des fuites éventuelles.3. Vider l’azote avec précaution pour éviter l’entraînement d’huile.

3.5.2 - Tirage au videLe tirage au vide est une opération très importante puisqu’il permet de vider le circuit frigorifique de tous les gaz qui s’y trouvent et qui nuisent au bon fonctionnement de l’installation. La vapeur d’eau est également éliminée par un bon tirage au vide.1. Utiliser une pompe à vide de bonne qualité, conforme à la norme en vigueur et bien entretenue, afin d’obtenir un vide satisfaisant.2. Laisser fonctionner la pompe pendant un temps suffisamment long pour atteindre ce vide de qualité. Le temps de tirage au vide dépend de la capacité de l’installation et surtout de la propreté de ce circuit. Si possible, laisser tourner la pompe à vide pendant la nuit précédant la charge en fluide frigorigène.3. Ne jamais utiliser le compresseur pour tirer au vide.

3.5.3 - Charge en fluide frigorigène1. Charger l’installation en fluide frigorigène, en liquide par la valve située après le détendeur. La charge en fluide frigorigène varie suivant la forme et la position du capteur. Elle est d’environ 0,8 kg par boucle de capteur.2. Mettre le compresseur en fonctionnement puis ajuster la charge, en contrôlant le voyant et la surchauffe à l’aspiration : elle doit être d’environ 10 °C.3. Laisser tourner un temps suffisant à la stabilisation des pressions puis vérifier à nouveau le voyant et la surchauffe à l’aspiration.4. Vérifier que l’eau chaude circule normalement dans le plancher ou dans les radiateurs.5. Régler la vitesse du circulateur à l’aide du variateur à 3 positions, afin d’obtenir un écart entre retour et départ de l’ordre de 5 à 7 °C.

Un compresseur SCROLL triphasé peut tourner à l’envers si le raccordement n’est pas correct : dans ce cas il fait un bruit caractéristique et la haute pression ne monte pas : il suffit d’inverser 2 phases pour que le sens de rotation redevienne correct.

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Le générateur

3.6 - MaintenancePour l’entretien des générateurs SOL-EAU, il faut vérifier en priorité les points suivants :

3.6.1 - Circuit hydraulique1. La pression du circuit d’eau doit être comprise entre 1 et 2 bars.2. L’écart de température entre le départ et le retour du circuit chauffage doit être de 5 à 7 °C lorsque le générateur fonctionne. Régler si nécessaire le variateur de vitesse du circulateur.3. Les collecteurs plancher et les radiateurs doivent être purgés. Faire ensuite l’appoint d’eau si nécessaire.4. Vérifier que le client ne fait pas régulièrement des appoints d’eau. Si oui, rechercher la fuite éventuelle.5. Vérifier la pression de gonflage du vase (généralement égale à 0,5 bar).

3.6.2 - Circuit électrique1. Resserrer toutes les bornes électriques, y compris celles sur le compresseur.2. Vérifier la tension et l’intensité absorbée et la comparer à celle de la fiche technique.3. Vérifier l’état général du câblage.

3.6.3 - Circuit frigorifique1. Le contrôle du bon fonctionnement peut être réalisé, sauf problème important, sans démontage des bouchons de valves : c’est la meilleure manière de ne pas créer des fuites. Si le démontage des bouchons est nécessaire, remplacer les joints.2. Vérifier les paramètres suivants :- voyant de liquide : présence éventuelle d’humidité,- température des gaz aspirés,- température de cloche,- température de refoulement : ne doit pas dépasser 100 °C.3. S’assurer de l’absence de givre sur le compresseur.4. Vérifier qu’il n’y a pas de trace d’huile aux raccords du compresseur et sur son support.5. Vérifier le réglage et le bon fonctionnement des pressostats HP et BP à réarmement auto-matique (HP à 25 bars, BP à 1 bar).



Le générateur

3.7 - Caractéristiques techniques3.7.1 - Pompes à chaleur SOL-EAU Mono-compresseur de 5 à 17 k

Modèle SOL-EAU 5 8 10 12 15 17Mono-compresseur

Puissance calorifique (kW) 6,00 8,30 9,94 11,90 14,70 16,10Puissance frigorifique (kW) 4,22 5,90 7,06 8,51 10,70 11,69Puissance électrique absorbée (kW) 1,78 2,40 2,88 3,39 4,00 4,41Monophasé (V) 230Intensité nominale (A) 7,3 10,8 11,1 14,8 20,8 8,7Disjoncteur courbe D (A) 16 20 25 25 25 16Section câble puissance (mm2) 4 4 6 6 6 2,5Section câble thermostat (mm2) 1,5Section câble sonde extérieure (mm2)Triphasé (V) 400Intensité pour cette tension (A) 4,2 5,5 6,7 7,0 8,7Disjoncteur courbe D (A) 10 10 25 25 16Section câble puissance (mm2) 2,5 2,5 6 6 2,5RaccordementsCircuit frigorifique

Ø Départ 1/2’’Ø Retour 3/4’’

Circuit chauffage

Ø Départ 1’’ femelleØ Retour 1’’ femelleØ Evac. soupape 1/2’’ femelle

CapteurNombre de couronnes capteur 5 8 10 12 15 17Longueur unitaire (m) 60Longueur totale des couronnes (m) 300 480 600 720 900 1 020Puissance captée (W/m) 13,7 12,2 11,8 11,8 11,6 11,5

T ext < -10 °CSurface (m2) 137 195 235 284 349 390Pas (m) 0,46 0,41 0,39 0,39 0,39 0,38

T ext ≥ -10 °CSurface (m2) 111 158 191 230 283 316Pas (m) 0,37 0,33 0,32 0,32 0,31 0,31

Liaisons isoléesØ Départ 1 x 1/2Ø Retour 1 x 3/4

Distance maximum (m) 100 40 30 20 14 11

Liaisons isoléesØ Départ 1 x 1/2Ø Retour 2 × 3/4

Distance maximum (m) 90 70 50 30 20Fluide frigorigèneType de fluide R407CCharge en fluide (kg) 3 à 5 5 à 8 6

à 107

à 129

à 15 10,2 à 17

Température de service ( °C) (min / max admissible)Captage (R407C) -11,3 / +12Application (eau + mono propylène glycol)

+18 / +45

Pression de service (bar) (min / max admissible)Captage (R407C) 1 / 5,7Application (eau + mono propylène glycol)

1,5 / 3

Niveau sonorePuissance acoustique (dB(A)) 55 55 56 58 58 62EncombrementDimensions en mm (L x H x P) 610 x 1 020 x 595Poids (Kg) 110 112 123 125 128 131



Le générateur

3.8 - MarquageL’étiquette collée à l’arrière de la pompe à chaleur contient un certain nombre d’informations relatives à la machine.

A Type de pompe à chaleur : SOL-EAU 12- Modèle- Puissance (kW)

B Alimentation électrique (Phase, Hz, V)

C Coefficient de performances

D Débit d’eau à respecter sur le circuit de chauffage

E Températures et pressions de service minimales et maximales pour la zone de captage, le réseau d’application et le circuit frigorifique

F Régime de température de fonctionnement (norme 14511)

G Type de fluide frigorigène chargé à l’intérieur de la machine

H Classification du fluide frigorigène suivant la directive des équipements sous pression

I Quantité de fluide frigorigène contenue dans la machine

J Version des schémas électriques

K Indice de protection électrique

L Fabricant

M AFNOR Certification NF 414

N Le marquage CE garantit le respect des directives européennes applicables au produit avec numéro d’organisme notifié (selon modèle) : 0038

A

C

D

E

F

N

L

M

GHI

JK

B



4 - Les planchers4.1 - Plancher chauffant

L’énergie est diffusée dans le sol intérieur de la maison, par un réseau de tubes en polyéthylène, conformes aux normes françaises et européennes et bénéficiant d’un avis technique du CSTB.Les constituants du plancher et la mise en œuvre des tubes du plancher chauffant, respecteront les dispositions définies par :- la norme NF EN 1264-4, parties 1, 2, 3, et 4,- les DTU ou les Avis Techniques concernant la réalisation de la dalle, de la chape flottante, du carrelage, de l’isolation et de tous les corps d’état pouvant intervenir sur cette partie du bâtiment.

4.1.1 - DescriptionLe système se compose d’un ensemble d’éléments devant être appliqués sur un plancher porteur :- Les couches d’étanchéité doivent être définies par le maître d’ouvrage et réalisées avant la mise en place du plancher chauffant. - Les tubes de sanitaire et l’électricité doivent être posés sur la dalle porteuse puis incorporés dans un ravoirage. Ces tubes ne peuvent en aucun cas être posés près des tubes de chauffage.- La couche d’isolation doit avoir une résistance thermique suffisante pour le respect des coefficients GV. L’isolant doit être incompressible et avoir un classement ACERMI ou un avis technique.- Une bande d’isolation périphérique verticale d’au moins 5 mm d’épaisseur, allant du plancher support jusqu’à la surface finie du plancher, sera posée sur les cloisons et sur les murs extérieurs, afin de permettre la libre dilatation de la dalle.- Un film de protection de l’isolant de sol. Ce film, d’une épaisseur minimale de 0,15 mm, doit remonter au-dessus de la bande d’isolant périphérique.- Un réseau de tubes en polyéthylène ou polybuthylène.- Un treillis métallique antiretrait, ayant une maille minimale de 50 x 50 mm.- Une dalle d’enrobage en béton dosé à 350 kg/m3. L’épaisseur minimale entre la génératrice du tube et la surface brute de la dalle est de 30 ou 40 mm selon que la dalle nécessite ou non un joint de fractionnement.- Un revêtement de sol scellé ou collé.

Aucun raccord ne pourra être réalisé dans la dalle d’enrobage.

- Les collecteurs des boucles de plancher ainsi que les éventuelles vannes de régulation seront installés, soit dans un placard soit dans une gaine technique ou un coffret.

4.1.2 - Mise en chauffe initialeCette opération ne peut être faite qu’au moins 21 jours après la réalisation de la chape dans le cas d’une chape béton ou en accord avec les instructions du fabricant, pour les chapes liquides.La montée en température doit s’effectuer de manière régulière jusqu’à obtenir une tempéra-ture comprise entre 20 °C et 25 °C. Cette température doit être maintenue au moins pendant 10 jours en continu (DTU 65-14).

Les opérations de mise en chauffe et de préchauffage doivent faire l’objet de procès verbaux.La mise en route du plancher en mode rafraîchissement ne doit s’effectuer qu’après la mise en route en mode chauffage.

!

!

IsolantDalle porteuse

Isolantpériphérique

Revêtement de sol

Tubes de chauffage

Dalle d'enrobage



Les planchers

4.2 - Diamètre des liaisons entre pac et collecteursRÈGLE No 1 : les boucles de plancher ne doivent pas dépasser 80 m de longueur avec du tube de 13/16 mm.RÈGLE No 2 : les diamètres des tubes de liaison doivent être choisis dans le tableau ci-dessous, selon les règles techniques des fabricants de PAC : perte de charge comprise entre 100 et 150 Pa (ou 10 et 15 mm CE).

Lorsque la longueur de liaison dépasse 20 m pour un tronçon donné, choisir le diamètre supérieur.

Exemple : alimentation principale pour 7 boucles (diamètre intérieur de la liaison égal à 30 mm selon tableau ci-contre)

A Diamètre intérieur = 30 mmB Diamètre intérieur = 25 mmC Diamètre intérieur = 20 mm

Le nombre de boucles fermées ne pourra en aucun cas excéder 50 % du nombre total de boucles.

Nombre de boucles de plancher

Débit m3/h

Ø intérieur (mm)

2 0,40 203 0,60 254 0,80 255 1,00 256 1,20 307 1,40 308 1,60 309 1,80 32

10 2,00 3211 2,20 4012 2,40 4013 2,60 4014 2,80 4015 3,00 4016 3,20 4017 3,40 4018 3,60 5019 3,8 5020 4,0 60

A

C

B

!



5 - Options 5.1 - Kit régulation 2 zones

5.1.1 - Principe de fonctionnementLe kit régulation 2 zones, couplé avec une pompe à chaleur et un ballon tampon, permet de distribuer et de réguler 2 zones de chauffage distinctes : une zone plancher chauffant et une zone radiateurs.Le kit régulation 2 zones, compatible avec tous nos modèles standard de pompes à chaleur géothermique(1), peut être utilisé tout au long de l’année, en chauffage comme en rafraîchisse-ment.(1) Sauf modèles supérieurs à 20 kW.

5.1.2 - Principe de raccordement du kit régulation 2 zones

PAC

Ballon tampon

Aquastat

Plancher chauffant / rafraîchissant

Thermostat d’ambiancezone plancher chauffant / rafraîchissant(R.F.)

Thermostat d’ambiancezone radiateurs(R.F.)Sonde

extérieure(R.F.)

Radiateurs

A Vanne 3 voies motoriséeB RégulateurC Circulateur zone plancherD Circulateur zone radiateurE Vannes d’arrêt circuit radiateursF Vannes d’arrêt circuit plancher chauffant / rafraîchissant

Kit 2 zones

A

E E

B

FF

C

D

Vanneà pressionconstante

Antenne (R.F.)



Options

5.2 - Kit résistances d’appoint électriquesAVENIR ÉNERGIE préconise l’installation systématique de résistances électriques qui seront utilisées lors des périodes les plus froides en chauffage d’appoint. De plus, en cas de problème technique éventuel sur l’installation, le client fi nal pourra les utiliser provisoirement en chauf-fage de secours.Les résistances électriques d’appoint commercialisées par AVENIR ÉNERGIE sont disponibles en mono et triphasé (voir tarif en vigueur).Leur puissance maximale est de 9,0 kW. Le kit monophasé est en fait constitué de 6 résistances (3 x 1 kW et 3 x 2 kW), qui peuvent être connectées en parallèle et/ou en série. Avec le même kit (monophasé), la puissance fi nale peut donc prendre les valeurs :1 / 1,5 / 2 / 2,5 / 3 / 3,5 / 4 / 4,5 / 5 / 5,5 / 6 / 6,5 / 7 / 7,5 / 8 / 9 kWAvec le même kit (triphasé), la résistance fi nale peut donc prendre les valeurs : 3 / 6 / 9 kWVoir annexe pour les raccordements électriques correspondants (page 28).

5.2.1 - Raccordement des résistances sur le boîtier extérieur3 câblages doivent être réalisés. Il s’agit de :- la sonde extérieure de température,- l’alimentation électrique des résistances électriques du kit,- la commande électrique du kit.

5.2.2 - Câblage des résistances électriques d’appointLes caractéristiques du câblage varient en fonction de la confi guration de la puissance fi nale de l’appoint électrique.

Monophasé TriphaséPuissance (kW) 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 9 3 6 9Intensité (A) 4,4 6,6 8,7 10,9 13,1 15,3 17,4 19,6 21,8 23,9 26,1 28,3 30,5 32,6 34,8 39,2 7,5 15 22,5Calibre disjoncteur (A) 10 16 20 20 25 25 25 25 32 32 32 40 40 40 45 45

Section(mm2)

longueur maxi 40 m 1,5 2,5 4 6 10 16 2,5 2,5 2,5longueur maxi 30 m 1,5 2,5 4 6 10 - - -longueur maxi 20 m 1,5 2,5 4 6 10 - - -



Options

5.3 - Kit relève de chaudière5.3.1 - Principe de fonctionnement

Le kit relève de chaudière permet de basculer automatiquement, de la pompe à chaleur à une chaudière à gaz ou au fi oul, en fonction d’une consigne sur la température extérieure Tc.Lorsque la température extérieure est au-dessus de cette consigne, la pompe à chaleur est utilisée. Lorsqu’elle descend en dessous de la consigne Tc, la chaudière prend la relève. Ce kit permet de s’affranchir de toute intervention, et de béné-fi cier d’une source de chaleur la plus appropriée pendant toute la saison de chauffe. Il est compatible avec toutes les machines de type SOL-EAU, ainsi que toutes les machines réversibles commercialisées dans les gammes standard d’AVENIR ÉNERGIE.Une attention particulière a été portée sur sa conception afi n d’en faciliter la pose, le raccor-dement et l’utilisation.La température de consigne Tc dépend de la région, de l’habitation et plus généralement de l’installation existante.

5.3.2 - Principe de raccordement du kit relève de chaudière

Voir le manuel d’installation du kit pour les raccordements électriques et hydrauliques détaillés.

Circuitde chauffage

Chaudière Circulateur

Kit relève de chaudière

Vanne 3 voiesmotorisée

Ballontampon

PAC

Position des épinglesLe précâblage des résistances peut être modifié en suivant les schémas de la page suivante.

Avant de faire cette opération, la pompe à chaleur devra être mise hors ten-sion. Seul un technicien habilité à effectuer des travaux électriques pourra la réaliser.

L’appoint électrique contient 3 épingles d’une puissance égale à 1 kW et 3 épingles d’une puissance de 2 kW. Leur disposition est indiquée sur la figure suivante.

Pré-câblages d’usinePré-câblage en monophaséLes 2 étages de l’appoint électrique sont précâblés avec 3 kW chacun.

Pré-câblage en triphaséLe premier étage de l’appoint électrique est précâblé avec 3 kW, le second est précâblé avec 6 kW.

Il est fortement déconseillé de modifier le raccordement des résistances en triphasé, car une modification pourrait entraîner un déséquilibre des phases.

Autres câblages possibles en monophasé

En aucun cas, plus de 5 kW ne doivent être raccordés sur un seul et même étage.

1er étage2 kW 3 kW 4 kW

2e éta

ge

3 kW

4 kW

5 kW

Il est possible d’inverser ces câblages pour commencer par une plus grosse puissance sur le 1er étage (5 kW + 4 kW au lieu de 4 kW + 5 kW par exemple) : il suffit d’inverser les câblages décrits ci-dessus (dernier schéma).

!

!

!

Terre

Neutre

Phase

1 kW

2 kW

1er étage :3 kW

1er étage :3 kW

2e étage :3 kW

2e étage :3 kW

Épingle / P = 1 kWÉpingle / P = 2 kW

1er étage :3 kW

1er étage :3 kW

1er étage :3 kW

2e étage :6 kW

2e étage :6 kW

2e étage :6 kW

Terre

Phase 1

Phase 2

Phase 3

1 kW

2 kW



!

Annexe - Raccordements électriques des résistances d’appoint



6 - Fiche de suivi de maintenance et d’interventionsLors de la mise en service de l’équipement, remplir le tableau ci-dessous en se référant à l’étiquette signalétique située à l’arrière de la PAC :

Type :

Numéro de série : Année de fabrication :

Date de mise en service : Société :

Fluide frigorigène : Charge (kg) :

Schéma électrique :

Lors de toute opération de maintenance ou d’intervention sur la machine, remplir le tableau de suivi ci-dessous.

Date Maintenance ou intervention Société......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

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Fiche de suivi de maintenance et d’interventions

Date Maintenance ou intervention Société.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

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13, rue Emmanuel Chabrier - ZA Mozart II - BP 126 - 26905 VALENCE CEDEX 9 Tél : 04 75 82 28 90 - Fax : 04 75 82 28 91

pompes à chaleur sol-eau - documentations · 2013-12-03 · pompes à chaleur sol-eau - manuel...

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