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Dossier | Choisir les meilleurs modes de production de refroidissement renouvelable

Choisir les meilleurs modes de production de refroidissement renouvelable

© insightzaoya / Pixabay.com

Minimiser la demande en énergie afin de satisfaire aux besoins de refroidissement résiduels pour garantir le confort d'été et une consommation d'énergie réduite grâce au refroidissement renouvelable.

La technologie permet désormais de produire un « refroidissement renouvelable », autrement dit à partir de sources d'énergie renouvelable (sol, eau, chaleur résiduelle). Près de 10 % de la consommation électrique des bâtiments de la Région de Bruxelles-Capitale étant dévolus au refroidissement, l'enjeu est important !

Le refroidissement renouvelable n'est cependant une solution à n'envisager que pour assurer des besoins en froid résiduels après avoir, dans un premier temps, limité la demande en froid et, dans un deuxième temps, vérifié que la demande en froid résiduelle ne peut pas être totalement satisfaite par un refroidissement passif qui n'intègre donc pas les éléments du cycle de refroidissement (évaporateur, compresseur, condenseur, détendeur). Ce cas peut se présenter, notamment, dans des bâtiments avec un taux d'occupation élevé, une occupation continue ou des charges thermiques spécifiques élevées.

Pour en savoir plus sur ces étapes préalables indispensables voir le dossier Appliquer une stratégie de refroidissement passif voir également le dossier Limiter les charges thermiques.

Démarche

La démarche de conception d'un système de chauffage, de refroidissement et d'ECS performant comprendra les étapes suivantes :

1. Définir les besoins, et leur variabilité temporelle, auxquels le système doit pouvoir répondre:

2. Sur base de l'occupation du bâtiment, veiller à y implanter les locaux dont les besoins sont similaires dans une même zone de confort. Cela permet d'obtenir des zones aux besoins homogènes (orientation, occupation, exigences de confort) pouvant fonctionner indépendamment.

3. Sur base des deux étapes précédentes, choisir de manière coordonnée :

  • a. les unités terminales en prenant en compte le type de bâtiment, les besoins à satisfaire (chaud, froid, confort), le fluide caloporteur choisi, la température du fluide caloporteur.
  • b. le système de production, en évaluant les vecteurs énergétiques disponibles : énergies renouvelables, et finalement, combustibles « conventionnels »

4. Définir le réseau de distribution, l'optimiser pour d'une part, en limiter les pertes thermiques et d'autre part, la consommation d'énergie pour le déplacement du fluide thermo ou frigoporteur (réduire au maximum les pertes de charges).

5. Définir les unités terminales pour répondre aux besoins, local par local, en termes de confort.

6. Dimensionner le système de production : optimiser l'installation technique en termes de puissance, de nombre de systèmes,… tout en considérant le réseau de distribution/émission.

7. Permettre une régulation efficace de l'installation pour garantir le confort des occupants au moindre coût énergétique.

Le présent dossier s'attarde sur sur les étapes liées au choix de la production de chaleur/refroidissement/ECS (étapes 3.b et 6) tandis que le dossier Garantir l'efficience des installations de chauffage et ECS (distribution et émission), s'attarde les autres étapes de la démarche globale de conception des systèmes. Attention néanmoins que le contenu de ce dossier n'est pas exhaustif. Il s'agit ici de donner des clés de conception pour le développement de systèmes efficaces ; l'élaboration détaillée des systèmes reste du ressort de l'architecte (pour les projets de petite dimension) ou du bureau d'études en techniques spéciales (pour les projets plus grands).

mis à jour le 01/01/2013

N° de Code : G_ENE09 - Thématiques : Energie - Composants du projet liés : Energies renouvelables | Free-cooling | Pompe à chaleur | Refroidissement