Le chauffe-eau thermodynamique à l horizon

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1 Chauffe-eau thermodynamique Le chauffe-eau thermodynamique à l horizon Ballon de stockage ( 300 l) chaude M o d e c h a u f f a g e Q k T k Pompe à chaleur Effet utile Pompe à chaleur pour chauffer l ECS Qu attendre de cette technologie? PAC W* Moteur froide Q 0 T O Chauffe-eau thermodynamiques 1 Chauffe-eau thermodynamiques 2

2 Chauffe-eau thermodynamique Chauffe-eau thermodynamique M o d e c h a u f f a g e M o d e c h a u f f a g e Ballon de stockage chaude PAC Q k T k Pompe à chaleur Effet utile W* Moteur condenseur Ballon de stockage chaude PAC Q k T k Pompe à chaleur Effet utile W* Moteur Comment est fait le condenseur d un chauffe-eau thermodynamique? froide Q 0 T O évaporateur froide Q 0 T O Chauffe-eau thermodynamiques 3 Chauffe-eau thermodynamiques 4

3 Condenseur = serpentin autour du ballon Condenseur = serpentin dans le ballon condenseur échangeur à double paroi + moyen de détection de fuite condenseur (Règlement Sanitaire Départemental Type) : De Dietrich : Arfak : Thermor : Nexa Chauffe-eau thermodynamiques 5 Chauffe-eau thermodynamiques 6

4 Condenseur = échangeur extérieur au ballon Condenseur = échangeur extérieur au ballon Condenseur à plaques intégré au chauffe-eau Condenseur intégré à un module PAC séparé : Chaffoteaux : Airpac : Avenir Energie Chauffe-eau thermodynamiques 7 Chauffe-eau thermodynamiques 8

5 résistance électrique dans ballon (1,5 à 3 kw), le plus fréquent serpentin alimenté par chaudière serpentin alimenté par capteurs solaires thermiques Appoint Ballon de stockage ECS chaude Chauffe-eau thermodynamique M o d e c h a u f f a g e PAC Q k T k Pompe à chaleur Effet utile W* Moteur Quelles sont les caractéristiques de la pompe à chaleur? : Buderus froide Q 0 T O Chauffe-eau thermodynamiques 9 Chauffe-eau thermodynamiques 10

6 Pompes à chaleur intégrées aux chauffe-eau thermodynamiques Chauffe-eau thermodynamique Puissance de chauffage : 0,6 à 2,6 kw M o d e c h a u f f a g e P élec : quelques centaines de W COP annoncé : 3,2 à 4 Fluide frigorigène : R134a, R407C ou R404A (plus rares) Ballon de stockage chaude Q k T k Pompe à chaleur Effet utile Température d eau maxi (sans appoint) : 55 à 65 C Température d air : -10 C à 45 C Temps de chauffage : 8 à 9 h froide PAC Q 0 T O W* Moteur Quelle source froide (évaporateur) pour un chauffe-eau thermodynamique? Chauffe-eau thermodynamiques 11 Chauffe-eau thermodynamiques 12

7 froide = air ambiant intérieur -Débit d air : 200 à 450 m 3 /h -Volume recommandé de la pièce > 20 m 3 - Le chauffe-eau refroidit et déshumidifie l air du local froide = air ambiant intérieur -Une alternative? Evaporateur constitué de plaques qui échangent avec l air ambiant sans ventilateur : Atlantic Chauffe-eau thermodynamiques 13 s : et Chauffe-eau thermodynamiques 14

8 froide = air extérieur froide = sol Détente directe ou eau glycolée Intègre un système de dégivrage : ELM Leblanc : France Géothermie : Sofath Chauffe-eau thermodynamiques 15 Chauffe-eau thermodynamiques 16

9 froide = air extrait de ventilation Débit d air : 250 m 3 /h Y compris pour le collectif avec VMC hygroréglable froide = air extrait de ventilation à m 3 /h m 3 /h (hébergements et bureaux) (cuisines professionnelles) : Viessmann : Aldes : Ciat : France Air Chauffe-eau thermodynamiques 17 Chauffe-eau thermodynamiques 18

10 froide = eau de retour plancher chauffant froide = capteurs «atmosphériques» Générateur de chauffage Chauffe-eau thermodynamique sur retour plancher chauffant Evaporateur extérieur statique (sans ventilateur) : Auer : Solar PST : Starpac Chauffe-eau thermodynamiques 19 Chauffe-eau thermodynamiques 20

11 Normes, réglementation Méthode d essais : NF EN (oct. 97) Révision en cours : Pr NF EN (nouveaux scénarios de puisage d ECS) Certification, labels Marque NF Electricité Performance depuis Fin janvier 2010, 5 appareils certifiés Calcul RT 2005 pour les chauffe-eau thermodynamiques (titre V) : arrêté du 29/07/09 Crédit d impôt : arrêté du 30/12/09 40 % sur acquisition de chauffe-eau thermodynamiques de COP > 2,2 : LCIE Label Promotélec Performance : systèmes de préférence avec avis technique ou marque NF. COP et constante de refroidissement mesurés selon normes en vigueur par laboratoire indépendant (cahier des prescriptions techniques mai 2009) Chauffe-eau thermodynamiques 21 Chauffe-eau thermodynamiques 22

12 Performance en utilisation réelle Température d air trop basse Température d eau trop élevée Très faibles besoins en ECS Chute du COP Très peu d informations publiées détaillées sur le COP en exploitation Chauffe-eau thermodynamiques 23 Quelles pistes d innovation? Nouvelles sources froides : Eaux usées Comble ou vide sanitaire? Puits canadien?? Nouveaux fluides frigorigènes (CO 2 ) Nouvelles conceptions d appareils : Volumes de ballons réduits (matériaux à changement de phase?) Cycles thermodynamiques améliorés Systèmes couplés ventilation chauffage (aéraulique) - production d ECS Chauffe-eau thermodynamiques 24

13 Merci de votre attention Chauffe-eau thermodynamiques 25

de faible capacité (inférieure ou égale à 75 litres) doivent être certifiés et porter la marque NF électricité performance.

de faible capacité (inférieure ou égale à 75 litres) doivent être certifiés et porter la marque NF électricité performance. 9.5. PRODUCTION D EAU CHAUDE sanitaire Les équipements doivent être dimensionnés au plus juste en fonction du projet et une étude de faisabilité doit être réalisée pour les bâtiments collectifs d habitation

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