présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

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EGELEC EGELEC La POMPE A CHALEUR La POMPE A CHALEUR Le Point de vue du Le Point de vue du praticien praticien Exposé de Jean Exposé de Jean - - Pierre Sellier Pierre Sellier Rue du Laid Pas, 53 Rue du Laid Pas, 53 5190 SPY 5190 SPY E E - - mail: Info@ mail: Info@ egelec egelec . . be be

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" Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur " par Monsieur Marc FRERE, Professeur à la Faculté Polytechnique de Mons

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Page 1: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

EGELECEGELEC

La POMPE A CHALEURLa POMPE A CHALEURLe Point de vue du Le Point de vue du

praticienpraticien

Exposé de JeanExposé de Jean--Pierre SellierPierre SellierRue du Laid Pas, 53Rue du Laid Pas, 53

5190 SPY5190 SPYEE--mail: Info@mail: [email protected]

Page 2: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

La PAC air/eau en habitation La PAC air/eau en habitation résidentiellerésidentielle

Le point de vue du praticienLe point de vue du praticien

1.1. Rappel sur ce qu’est le COP de la PACRappel sur ce qu’est le COP de la PAC2.2. Le chauffage sol basse température : Le chauffage sol basse température :

pourquoi ?pourquoi ?3.3. La régulation EGELECLa régulation EGELEC4.4. Comment choisir un type de PACComment choisir un type de PAC5.5. Des faits parlants (Des faits parlants (APEReAPERe))

Page 3: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

1. Rappel sur ce qu’est le COP 1. Rappel sur ce qu’est le COP de la PACde la PAC

CaptationCaptationEnergieEnergie gratuite gratuite

TransfertTransfert+ + ElectricitéElectricité

UtilisationUtilisation= = Chauffage Chauffage

Coefficient de performanceCoefficient de performance

COP =COP =utileutile

payantpayant= = 33

Page 4: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

1. Rappel sur ce qu’est le COP 1. Rappel sur ce qu’est le COP de la PACde la PAC

Le COP d’une PAC varie Le COP d’une PAC varie directement en fonction de la directement en fonction de la température à laquelle on la température à laquelle on la fait travailler.fait travailler.

Plus la Plus la sourcesource froide est basse et froide est basse et plus la source chaude est plus la source chaude est élevée, cela implique un élevée, cela implique un fonctionnement du fonctionnement du compresseur plus important compresseur plus important et donc une consommation et donc une consommation d’électricité plus élevée. d’électricité plus élevée. Le COP est faible.Le COP est faible.

Source Froide

Compresseur

Source Chaude

COP

Page 5: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

1. Rappel sur ce qu’est le COP 1. Rappel sur ce qu’est le COP de la PACde la PAC

InversementInversement

Plus la source froide est élevée et plus Plus la source froide est élevée et plus la source chaude est basse, moins le la source chaude est basse, moins le compresseur devra travailler pour atteindre compresseur devra travailler pour atteindre la T° de confort demandée et moins la T° de confort demandée et moins importante sera la consommation d’électricité.importante sera la consommation d’électricité.Le rapport entre l’énergie gratuite captée et Le rapport entre l’énergie gratuite captée et

l’énergie absorbée est élevé. Le COP augmentel’énergie absorbée est élevé. Le COP augmente..

Le COP n’est pas une notion théorique, il est pratique et dépendLe COP n’est pas une notion théorique, il est pratique et dépendde plusieurs critères d’utilisation et du type de l’installationde plusieurs critères d’utilisation et du type de l’installation..

Le COP c’est tout l’intérêt de la PAC, plus il est élevé plus laLe COP c’est tout l’intérêt de la PAC, plus il est élevé plus laconsommation d’électricité est faible (+/consommation d’électricité est faible (+/-- 3 x MOINS 3 x MOINS élevée).élevée).

SF COMP. S CH

COP

Page 6: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

Optimalisation du COPOptimalisation du COP

La source chaudeLa source chaudeElle doit être à la T° la plus basse.Elle doit être à la T° la plus basse.

1.1. Il faut installer Il faut installer un chauffage un chauffage «« basse températurebasse température »» par le sol, par le sol, mural ou par mural ou par ventiloventilo--convecteursconvecteurs

2.2. Avantages majeursAvantages majeurs ::Un confort accru grâce au Un confort accru grâce au rayonnementrayonnementDes consommations réduitesDes consommations réduitesUne réduction des émissions Une réduction des émissions de COde CO22

Ce système sera toujours Ce système sera toujours compatible avec une ou compatible avec une ou plusieurs énergies plusieurs énergies renouvelables et pourra dès renouvelables et pourra dès lors être si besoin combiné lors être si besoin combiné avec une autre énergieavec une autre énergie

Page 7: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

Optimalisation du COPOptimalisation du COP

La source froideLa source froideLe problème est différent car il doit tenir compte de Le problème est différent car il doit tenir compte de

l’environnement du bâtiment à chauffer (surface l’environnement du bâtiment à chauffer (surface disponible, type de terrain, proximité de nappe aquifère, disponible, type de terrain, proximité de nappe aquifère, de cours d’eau ou de lac, de cours d’eau ou de lac, etcetc…)…)

4 types :4 types :Fluide / Fluide Fluide / Fluide (frigorifique)(frigorifique)

Fluide/ EauFluide/ EauEau Eau ((glycoléeglycolée))/ Eau/ EauAir/ EauAir/ Eau

Page 8: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

2. Le chauffage sol : Pourquoi ?2. Le chauffage sol : Pourquoi ?Comment ?Comment ?

EmetteursEmetteurs à basse à basse températuretempérature

Plaque à plots Plaque à plots -- isolation isolation en contact avec une partie en contact avec une partie du tubedu tubeSystème à agrafes (isolant Système à agrafes (isolant posé sur un isolant)posé sur un isolant)Pose d’un treillis + clips Pose d’un treillis + clips sur la meilleure isolation sur la meilleure isolation possible. Avec les clips, les possible. Avec les clips, les tubes sont bien relevés tubes sont bien relevés dans la chape et assurent dans la chape et assurent une émission optimale sur une émission optimale sur 360°.360°.

Page 9: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

La dalle de sol La dalle de sol accumulatriceaccumulatrice

Le chauffage sol est lent, Le chauffage sol est lent, pourquoi ne pas pourquoi ne pas utiliser cette lenteur pour accumuler utiliser cette lenteur pour accumuler l’énergie la nuitl’énergie la nuit lorsque le prix du kWh est lorsque le prix du kWh est le plus basle plus bas (tarif bi(tarif bi--horaire) et en profiter horaire) et en profiter le jour.le jour.

Selon les relevés réalisés sur une installation Selon les relevés réalisés sur une installation EGELEC par l’Université de Mons et parus EGELEC par l’Université de Mons et parus dans les fiches références de dans les fiches références de l’APERel’APERe, les , les consommations d’électricité se consommations d’électricité se répartissent en 25% de jour (à 17,5 cents) répartissent en 25% de jour (à 17,5 cents) et 75% de nuit (à 9,15 cents).et 75% de nuit (à 9,15 cents).

Conseils :Conseils :Augmenter l’inertie de la dalle de solAugmenter l’inertie de la dalle de solSimplifier au maximum l’installationSimplifier au maximum l’installationNe pas Ne pas surdimentionner surdimentionner la PACla PAC

2. Le chauffage sol : Pourquoi ? 2. Le chauffage sol : Pourquoi ? Comment ?Comment ?

Plinthe

Mastic

Revêtement

Chape

Treillis/Visqueen

Isolation

canalisation

Page 10: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

3. La régulation EGELEC3. La régulation EGELEC

La problématique était de La problématique était de gérer à la fois :gérer à la fois :

Le chauffage solLe chauffage solN’importe quel type de N’importe quel type de pompepompeUn refroidissement Un refroidissement éventueléventuelL’optimalisation du L’optimalisation du chauffage sol en donnant chauffage sol en donnant la priorité à l’accumulation la priorité à l’accumulation de nuitde nuitDes radiateurs basse Des radiateurs basse température ou des température ou des ventilosventilos convecteursconvecteurs

La régulation comporte :La régulation comporte :Une sonde extérieureUne sonde extérieureUne sonde de solUne sonde de solUne sonde de départUne sonde de départUne sonde de retourUne sonde de retourUne sonde d’ambianceUne sonde d’ambianceUne sonde d’humiditéUne sonde d’humidité

Son fonctionnement ON, ACCU, Son fonctionnement ON, ACCU, AUTO, rafraîchissementAUTO, rafraîchissement

Page 11: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

La régulation comporteLa régulation comporte ::

Une sonde extérieureUne sonde extérieureUne sonde de solUne sonde de solUne sonde de départUne sonde de départUne sonde de retourUne sonde de retourUne sonde d’ambianceUne sonde d’ambianceUne sonde d’humiditéUne sonde d’humidité

3. La régulation EGELEC3. La régulation EGELEC

Page 12: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

3. La régulation EGELEC3. La régulation EGELEC

Régulation de la T° l’hiver le 02/01/2001

Page 13: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

3. La régulation EGELEC3. La régulation EGELEC

Régulation de la& T° l’étéRégulation de la T° l’été

Page 14: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

EvolutionEvolution du COP le 02/01/2001du COP le 02/01/2001

3. La régulation EGELEC3. La régulation EGELEC

Page 15: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

4. Comment choisir sa PAC4. Comment choisir sa PAC

Pas de réglages de zones Pas de réglages de zones possible (sauf par possible (sauf par multiplication des multiplication des générateurs)générateurs)

Quantité de réfrigérant Quantité de réfrigérant importanteimportante

Mono énergieMono énergieCapteur solCapteur solLocal techniqueLocal technique

Machine simpleMachine simplePrix (sauf les Prix (sauf les

couronnes de cuivre)couronnes de cuivre)Rapidité du placement Rapidité du placement

chauffage solchauffage solRendement stableRendement stable

SOL / SOLSOL / SOLFluide / FluideFluide / Fluide

Les points faiblesLes points faiblesLes points fortsLes points fortsType de PACType de PAC

Page 16: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

4. Comment choisir sa PAC4. Comment choisir sa PAC

Quantité de Quantité de réfrigérant réfrigérant modéréemodéréeCapteur solCapteur solLocal techniqueLocal technique

Machine simpleMachine simpleRéglage zone par Réglage zone par zonezoneMultiMulti source source énergétiques sur énergétiques sur l’habitation (eau)l’habitation (eau)Rendement stableRendement stable

SOL / EAUSOL / EAUFluide / EAUFluide / EAU

Les points faiblesLes points faiblesLes points fortsLes points fortsType de PACType de PAC

Page 17: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

4. Comment choisir sa PAC4. Comment choisir sa PAC

Machine plus Machine plus complexecomplexeCapteur sol surface Capteur sol surface plus importante que plus importante que le capteur détente le capteur détente directe (échange directe (échange moins bon)moins bon)Capteur solCapteur solLocal techniqueLocal technique

Quantité de Quantité de réfrigérant faibleréfrigérant faibleRéglage zone par Réglage zone par zonezoneMultiMulti source source énergétiques sur énergétiques sur l’habitationl’habitationRendement stableRendement stablePossibilité de Possibilité de réversibilitéréversibilité

EAU / EAUEAU / EAU

Les points faiblesLes points faiblesLes points fortsLes points fortsType de PACType de PAC

Page 18: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

4. Comment choisir sa PAC4. Comment choisir sa PAC

Machine plus complexeMachine plus complexeRendement Rendement

directement en rapport directement en rapport avec la température avec la température extérieure extérieure (pas forcément (pas forcément plus mauvais plus mauvais annuellement)annuellement)

Machine à l’extérieur Machine à l’extérieur (pas forcément un (pas forcément un désavantage)désavantage)

Pas de prime à cause Pas de prime à cause de la réversibilitéde la réversibilité

Quantité de Quantité de réfrigérant faibleréfrigérant faible

Réglage zone par Réglage zone par zonezone

MultiMulti sources sources énergétiques sur énergétiques sur l’habitationl’habitation

Machine réversibleMachine réversiblePas de local Pas de local

techniquetechniquePas de capteur solPas de capteur sol

AIR / EAUAIR / EAU

Les points faiblesLes points faiblesLes points fortsLes points fortsType de PACType de PAC

Page 19: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

4. Comment choisir sa PAC4. Comment choisir sa PAC

Les PAC AIR/EAU

Le capteur est contre un mur Le capteur est placé sur un socle

Tableau électrique

et la régulation

Répartiteur vers les circuits

Page 20: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

4. Comment choisir sa PAC4. Comment choisir sa PAC

-- Capteur sol de 25 mCapteur sol de 25 m22

pour l’enfouissement de pour l’enfouissement de 80m de capteur.80m de capteur.

-- La surface au dessus La surface au dessus du capteur doit de du capteur doit de préférence rester librepréférence rester libre

Réserve de 300 L à Réserve de 300 L à 55°C55°C

Autonomie Autonomie 365 j / an365 j / an , , jour et nuitjour et nuit

Installation rapide et Installation rapide et cocoûûtt de fonctionnement de fonctionnement rrééduit (duit (100 100 €€ / an/ an))

COP : COP : 2, 2, àà 2,52,5 soit soit moins de consommations moins de consommations éélectriques et de CO2lectriques et de CO2

Prime de la RW : Prime de la RW : 750 750 €€Investissement moins Investissement moins

éélevlevéé que pour le solaireque pour le solaire

SOL / EAUSOL / EAUSanitaireSanitaire

Les points faiblesLes points faiblesLes points fortsLes points fortsType de PACType de PAC

Page 21: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

5. Des faits parlants5. Des faits parlants

Fiche Fiche APEReAPERe

Type de PAC: Type de PAC: airair--eaueau à processus réversibleà processus réversible

Le Le rez rez de chaussée est chauffé et rafraîchi par une dalle de de chaussée est chauffé et rafraîchi par une dalle de solsolA l’étage, l’eau du circuit de chauffage passe dans des A l’étage, l’eau du circuit de chauffage passe dans des ventiloventilo--convecteurs qui réchauffent ou climatisent les convecteurs qui réchauffent ou climatisent les chambreschambres

COP annuelCOP annuel moyen mesurémoyen mesuré pour l’installation de pour l’installation de chauffage (PAC + auxiliaires): chauffage (PAC + auxiliaires): 2,972,97. Les mesures ont été . Les mesures ont été réalisées par la Faculté Polytechnique de Monsréalisées par la Faculté Polytechnique de Mons

Surface habitable: Surface habitable: 240 m240 m22

Consommation électrique de la PAC: Consommation électrique de la PAC: 7 470 kWh/an7 470 kWh/anLa pompe a fonctionné 25% du temps pendant la période La pompe a fonctionné 25% du temps pendant la période du tarif de jour et le reste la nuitdu tarif de jour et le reste la nuitLes appoints (Les appoints (ventiloventilo--convecteurs) ne sont pratiquement convecteurs) ne sont pratiquement jamais utilisésjamais utilisés

Page 22: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

5. Des faits parlants5. Des faits parlants

Fiche Fiche APEReAPERe::

La PACLa PAC n’engendre pas d’émissions directes. n’engendre pas d’émissions directes. Par contre, la consommation électrique du Par contre, la consommation électrique du système génère près de système génère près de 3 400 kg de CO3 400 kg de CO22 par par an (rapport à une centrale TGV de référence)an (rapport à une centrale TGV de référence)Une chaudière à mazoutUne chaudière à mazout à haut rendement à haut rendement (88%) produirait, pour le même confort (88%) produirait, pour le même confort thermique, thermique, 6 000 kg de CO6 000 kg de CO22 par anpar anCoût de l’installation mise en place: Coût de l’installation mise en place: 13 500 €13 500 €Facture d’électricité (en biFacture d’électricité (en bi--horaire): horaire): 730 €/an730 €/anPas d’entretienPas d’entretienA l’investissement:A l’investissement:

Pas de cuvePas de cuvePas de chaufferiePas de chaufferiePas de cheminéePas de cheminée

Le rafraîchissement en plusLe rafraîchissement en plus

Page 23: Présentation des résultats globaux des performances de différents types de pompes à chaleur

EGELEC, réunion du 13/09/06EGELEC, réunion du 13/09/06

Demande dDemande d’’informationsinformations :Je soussigné :

Rue: N°

à:

N° de tél: N° GSM

N° de Fax: e-mail:

Type d’activité ?

Libellé de la demande:

A renvoyer par FAX au 070 / 23 38 44