PGA 38 - PAC Gaz à Absorption. La nouvelle solution de chauffage ultra-performante pour le résidentiel collectif et le tertiaire

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Aimé Quentin Gaudet
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1 1 PGA 38 - PAC Gaz à Absorption La nouvelle solution de chauffage ultra-performante pour le résidentiel collectif et le tertiaire

2 PAC GAZ A ABSORPTION : PGA 38 PGA 38 = Pac Gaz Absorption 38 (kw) Air / Eau (chauff. seul non réversible) Puissance calorifique : 38,4 kw 2 modèles: LT (45 /55 ) et HT (55 /65 ) Modulation de 50 à 100% Possibilité de cascade jusqu à 27 PAC maxi en association d une chaudière à condensation C230 ECO ou MCA Produits destinés au tertiaire et bâtiments collectifs en neuf et rénovation 2

Modulation de 50 à 100% Possibilité de cascade jusqu à 27 PAC maxi en association d une chaudière

3 LE PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DE LA PGA 38 3

4 Par compression: moteur électrique ou gaz Par absorption: 4

5 Le circuit noir (Black Box) cycle à double condenseur Le brûleur de la pompe à chaleur gaz (1 - identique à celui d'une chaudière gaz) chauffe une solution aqueuse d'ammoniaque(2) afin de séparer l'ammoniac sous forme de vapeur haute pression de l'eau qui reste liquide. En passant dans un premier condenseur (4), cette vapeur cède son énergie et reprend la forme d'un liquide basse pression. Après passage dans le détendeur (7) et dans l'évaporateur (5), l'ammoniac se vaporise à nouveau à basse pression et basse température. Le gaz passe ensuite dans un absorbeur (3). Là, une réaction exothermique donne naissance à un mélange liquide/gazeux à très haute température. Le passage dans un second condenseur (4) permet de céder à nouveau de l'énergie à la source chaude. Le mélange se retrouve alors en phase liquide et retourne dans le bouilleur (1) à proximité du brûleur (2), via une pompe à membrane (6). 5

Après passage dans le détendeur (7) et dans l'évaporateur (5), l'ammoniac se vaporise à nouveau à basse pression et basse température. Le gaz passe ensuite dans un absorbeur (3).

6 La technologie Circuit eau-ammoniac scellé en usine : pas d appoint, pas de vidange, entretien extrêmement simple; Système hydraulique : pas de CFC, HCFC, HFC; Un seul composant mouvant (pompe de la solution) : très haute fiabilité; Condensation de la vapeur d eau dans la fumée : réduction des pertes à la cheminée; Modulation de la charge : très haut rendement même à la charge partielle, flexibilité opérationnelle ; Isolation améliorée : réduction des pertes thermiques, insonorisation. 6

de la vapeur d eau dans la fumée : réduction des pertes à la cheminée; Modulation de la charge : très haut rendement même

7 Le circuit noir (Black Box) 7

8 LE CONTEXTE DE LA PAC GAZ A ABSORPTION 8

9 Économies d Énergie primaire par rapport à une chaudière Standard 50% 40% 30% Couplage EnR (solaire thermique, photovoltaïque ) Grenelle de l environnement Règle des 3 X 20 % (GES, EnR, Effic.) Pile à combustible Pompe à Chaleur absorption Pompe à Chaleur moteur gaz Mini Cogénération Ecogénérateur Stirling 20% 10% Chaudière à condensation Chaudière basse température 0 % Chaudière standard

) Pile à combustible Pompe à Chaleur absorption Pompe à Chaleur moteur gaz Mini Cogénération

10 Les solutions gaz naturel, adaptées aux évolutions réglementaires, existent déjà ou émergent sur le marché des nouvelles technologies innovantes. Réf. RT 2005 Chaudière basse température + isolation standard Niveau BBC / RT 2012 Chaudière à condensation + isolation renforcée ou Chaudière à condensation + solaire (thermique ou photovoltaïque) ou PAC gaz ou Eco générateur Énergie passive Chaudière à condensation + Solaire / PAC GAZ / Ecogénérateur + isolation renforcée + solaire photovoltaïque + solaire thermique 10

RT 2005 Chaudière basse température + isolation standard Niveau BBC / RT 2012 Chaudière à condensation + isolation renforcée ou

11 LES PERFORMANCES DE LA PAC GAZ A ABSORPTION 11

12 1 kw Rendement jusqu à 165% pour la version air/eau Pertes 30 à 50% plus efficace que les meilleures chaudières 30 à 50% de réduction des émissions de CO2 et des coûts énergétiques 16 kw Récupération de chaleur renouvelable sur air 23 kw 38 kw Chaleur à l utilisateur Gaz Part EnR = 16/39 = 41% 12

de CO2 et des coûts énergétiques 16 kw Récupération de chaleur

13 Très bonne tenue de la puissance et des performances en comparaison d une PAC électrique 13

14 ENERGIE PRIMAIRE RENDEMENT COP Positionnement Réglementaire 14

15 Les rendements: Energie primaire 61% pertes 100 % Gaz Turbines gaz Générateur Condensateur Circuit refroidissement 39% Electricité 100% Besoins PAC électrique 8% Déperditions 65% Energie renouvelable 1 kwh d énergie finale = 2,58 kwh ep 100 % Gaz 100% Besoins PAC Gaz absorption 50% Energie renouvelable 1 kwh d énergie finale = 1 kwh ep 15

Déperditions 65% Energie renouvelable 1 kwh d énergie finale = 2,58 kwh ep 100 % Gaz

16 Rendements ou coefficient de performance Repères pour la pompe à chaleur à absorption gaz: Par exemple pour l électricité produite à l origine augmentée des pertes diverses, ce coefficient est de 2,58, c est à dire que 1 kwh d énergie finale = 2,58 kwh d énergie primaire, quand il est de 1 pour le gaz naturel, soit 1 kwh d énergie finale = 1 kwh d énergie primaire. Rendement de la PAC Gaz Absorption autour de 165 % sur PCI Avec le coefficient d énergie primaire cela correspond à un COP PAC Gaz = 1,65 x 2,58 =

énergie primaire, quand il est de 1 pour le gaz naturel, soit 1 kwh d énergie finale = 1 kwh d énergie primaire.

17 Le label écologique sur les pompes à chaleur (décision 2007/742/EC) La PGA respecte les critères minimaux de la Directive Européenne quelque soit le type d émetteurs, elle peut prétendre à la valorisation d EnR au niveau européen. Le label incite à l utilisation des PAC fonctionnant avec des fluides à faible GWP (Potentiel de Réchauffement Global) - c est le cas de l ammoniac car c est un fluide naturel Exemple comparatif entre une PAC gaz à absorption et une PAC électrique Puissance restituée COP machine Puissance finale consommée (kw) Puissance Enr puisée localement (kw) Puissance énergie primaire consommée (kw) Puissance Enr réellement puisée (kw) PAC GAZ 38 1, % PAC ELEC 38 3,5 10, ,5 9,5 25% % d'enr L énergie primaire = l énergie prélevée sur la planète 17

Le label incite à l utilisation des PAC fonctionnant avec des fluides à faible GWP (Potentiel de Réchauffement Global) - c est le cas de l ammoniac car c est un fluide naturel Exemple comparatif

18 +40 % PAC PGA 38 et équivalent CO2 Émissions d une PAC élec. en moyenne + 15% 1. PGA 38 H Energie finale distribuée 1 kwh électrique pour le chauffage en hiver Quantité de CO2 consommé (équivalent) kg à 0.600kg Source : contenu CO2 des énergies électriques consommées pour le chauffage en hiver («consommations marginales» selon Note du 8 octobre Réseau de Transport Electrique RTE+ ADEME) COP annuel en énergie finale est de 137%, émission de kg CO2 /kwh de chauffage 2. PAC Electrique COP annuel sur énergie finale de 2,50 émission de kg CO2/kWh de chauffage selon l hypothèse d émission basse de kg/kwh (note RTE en hiver) 18 18

600kg Source : contenu CO2 des énergies électriques consommées pour le chauffage en hiver («consommations marginales» selon Note du 8 octobre 2007 - Réseau de

2010 ; Revient à considérer la PAC comme une chaudière condensation de 120% de

19 Calculs thermiques pour la RT 2005 Matériel intégré dans la base EDIBATEC Mode chauffage intégré Titre V pour la production ECS via la PAC Paru au JO du 13 janvier 2010 ; Revient à considérer la PAC comme une chaudière condensation de 120% de rendement environ. PAC absorption intégrée dans la nouvelle méthode de calcul (chauffage et ECS) 19 19

20 IMPLANTATION 20

21 Cadre d étude ERP Implantation des machines 2 réglementations peuvent s appliquer : - Appareil de combustion - Appareil utilisant un fluide frigorigène + Norme (non réglementaire) EN

22 Cadre d étude ICPE Implantation des machines «Vide réglementaire» Contraintes réglementaires Réglementation ICPE 2920 installation de réfrigération sous pression (+ de 1bar relatif ) PAC MOTEUR R410A SOUMIS A DECLARATION Pa > 50 kw SOUMIS A AUTORISATION Pa > 500 kw PAC ABSORPTION AMMONIAC Pa > 20 kw Pa > 300 kw + en cours de révision demander à la DRIIRE au cas par cas Pa = puissance absorbée pour l ensemble de l installation de PAC Pa = Pgaz sur PAC ABSORPTION & Pa = Pcompresseur sur PAC MOTEUR ( = environ 1/3 de Pgaz voir constructeur) NB VIDE REGLEMENTAIRE SUR LA DEFINITION EXACTE 22 22

23 Les marchés visés Pour les versions chaud seul : le logement collectif et le petit tertiaire non climatisé (250 à 1000 m²), voire les gros pavillons Des solutions 100% gaz compétitives pour atteindre des labels de performance énergétique THPE ou BBC Des solutions «labellisées EnR» dans les critères de la Directive Européenne : répond aux attentes de + en + fréquentes des MOA (social) 25

24 LES ATOUTS DE LA PGA 38 26

25 Les atouts de la PGA 38 Rendement très élevé jusqu à 165% (30 à 50% supérieur aux meilleures chaudières) Très bon positionnement dans la RT -> atteinte plus facile du label BBC Une solution permettant de prétendre au label EnR : entre 25% et 40% de part d EnR (plus que pour les PAC élec) Produit robuste: Très peu de pièces en mouvement (pompe de solution) Fluide frigorigène sans impact sur l effet de serre à la différence des systèmes compression Maintenance très simple (entretien brûleur) Faible niveau sonore Puissance électrique très limitée 27

26 LES SOLUTIONS DE DIETRICH 28

27 29

28 Solutions hydrauliques avec PGA 38 et chaudières à condensation: Principe: PAC en relève de chaudière avec ballon tampon PS 800 WP + production ECS 30

29 Solutions hydrauliques avec PGA 38 et chaudières à condensation: Principe: PAC en relève de chaudière C Ballon tampon et Production ECS Volume tampon = 7,5 L/kW (PGA) 34

30 Solutions hydrauliques avec PGA 38 et chaudières à condensation: Principe: Circuit hydraulique avec ballon tampon - permet une optimisation de la PAC par des temps de fonctionnement plus long (moins de cycles marche-arrêt) et sur une plus grande période de la saison de chauffe - permet d isoler le circuit PAC des circuits de chauffage en cas de nécessité d assurer une protection contre le gel (Glycol) 35

31 PS 500, 800-2, , , 2000, 2500 BALLON TAMPON SOLAIRE CARACTERISTIQUES Réservoir- tampon en acier forte épaisseur avec en-bas un serpentin solaire lisse, protégé par revêtement antirouille noir (non utilisé) Tous les raccordements à l arrière Habillage amovible 36

32 LES OUTILS DE DETERMINATION ET D AIDE A LA VENTE 37

33 Catalogue tarif 38

34 L argumentaire 39

35 Feuillet technique 40

36 OUTIL DE PRECONISATION (Diematool) 42

37 OUTIL DE CHIFFRAGE (Diematool) 43

38 Merci pour votre attention 44

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