:: Chiffrer l énergie: exercices

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1 :: Chiffrer l énergie: exercices Energie Filip Grillet (Cenergie) Consultant construction durable 14 maart A 1. Déperditions par transmission 2. Déperditions par ventilation 3. Déperditions par infiltration

2 Enoncé 1: pertes par transmission Température extérieure moyenne: 6,5 C Température moyenne du sol: 10 C Température intérieure: Saison froide: 5.800h 50 m Toit: A=1000 m², U = 2 W/m²K Sol: A=1000 m², U = 2 W/m²K Murs: A= 560 m², U = 2 W/m²K Vitrage: A= 280 m², U = 5 W/m²K 20 m Calculez la consommation d énergie pour les pertes par transmission pendant la saison froide. Enoncé 1: pertes par transmission Température extérieure moyenne: 6,5 C Température moyenne du sol: 10 C Température intérieure: Saison froide: 5.800h 50 m Toit: A=1000 m², U = 2 W/m²K Sol: A=1000 m², U = 2 W/m²K Murs: A= 560 m², U = 2 W/m²K Vitrage: A= 280 m², U = 5 W/m²K 20 m Calculez la consommation d énergie pour les pertes par transmission pendant la saison froide. Puissance = U (W/m²K) * A (m²) * dt ( C) Energie = Puissance * h

3 Enoncé 2: pertes par ventilation Température extérieure moyenne : 6,5 C Température intérieure: Saison froide: 5.800h 50 m 20 m Calculez les pertes par ventilation pendant la saison froide. Occupation: 60 personnes Débit de ventilation: 30 m³/h par personne Enoncé 3: pertes par infiltration 6 m Température extérieure moyenne : 6,5 C Température intérieure: Saison froide: 5.800h V infiltratation = 0,5 vol/h 50 m 20 m Calculez les pertes par infiltration pendant la saison froide.

4 Enoncé 4: consommation d énergie 6 m Température extérieure moyenne : 6,5 C Température intérieure: Saison froide: 5.800h Rendement de l installation: 75% Prix du gaz: 0,04 /kwh 50 m 20 m Combien d énergie est utilisée pour compenser les pertes par transmission, par ventilation et par infiltration? A quel prix s élève cette consommation? Enoncé 5: Dimensionnement de la chaudière 6 m Température extérieure minimale : -10 C 50 m 20 m Dimensionnez la puissance de la chaudière sur base de pertes par transmission, par ventilation et par infiltration.

5 B 1. Pertes par transmission 2. Pertes par ventilation 3. Pertes par infiltration Données Gemiddelde Températurebuitentemperatuur: extérieure moyenne: 6,5 C Gemiddelde Températuregrondtemperatuur: moyenne du sol: 10 C Binnentemperatuur: Température intérieure: Stookseizoen: Saison froide: 5.800h uur 20 m 50 m Toit: A=1000 m², U = 0,3 W/m²K Sol: A=1000 m², U = 0,6 W/m²K Murs: A= 560 m², U = 0,6 W/m²K Vitrage: A= 280 m², U = 2,0 W/m²K Ventilation: recupération de chaleur 75% Infiltration: 0,1 vol/h

6 C 1. Ballon d eau chaude sanitaire 2. Chauffe-eau solaire 3. Déperditions du boiler Données: boiler Température d entrée: 10 C Température de sortie: 60 C c eau : 1,16 Wh/l C

7 Enoncé 1: consommation journalière Température Temperatuur d entrée: uit 60 C 10 C Température Temperatuur de in 10 C sortie: 60 C c eau water : 1,16 : Wh/l C Rendement de installatie: l installation: 70% 70% Calculez la quantité d énergie nécessaire pour chauffer 200l d eau. Enoncé 2: consommation annuelle Température d entrée: 10 C Température de sortie: 60 C c eau : 1,16 Wh/l C Rendement de l installation: 70% Consommation moyenne: 200l/jour Calculez la consommation d énergie annuelle.

8 Enoncé 3: économie d énergie par chauffe-eau solaire Couverture: 55% Calculez l économie annuele pour le chauffe-eau solaire. Enoncé 4: dimensionnement du boiler Temperatuur Température d entrée: uit 60 C 10 C Temperatuur Température de in 10 C sortie: 60 C c water eau : 1,16 : Wh/l C Calculez la puissance nécessaire pour chauffer 200l d eau en 10 minutes. Calculez la puissance nécessaire pour chauffer 200l d eau en 60 minutes.

9 Enoncé 5: déperditions du boiler d Température d entrée: 10 C Température de sortie: 60 C h Dimensions du boiler: h = 1,5m d = 0,5m Chiffrez les pertes de chaleur annuele pour garder 200 l d eau à 60 C: Non isolé: U = 10 W/m² C Isolé avec 3 cm d EPS: U = 1 W/m² C Isolé avec 5 cm de PUR: U = 0,56 W/m² C Eclairage C

10 Enoncé 1: Puissance d éclairage Surface: 1000 m² Puissance spécifique: 2.5 W/m².100 lux Niveau lux exigé: 500 lux Calculez la puissance installée nécessaire. Enoncé 2: Consommation électrique Surface: 1000 m² Puissance spécifique: 2.5 W/m².100 lux Niveau lux exigé: 500 lux Temps d utilisation: 2000h Calculez la consommation électrique annuele.

11 Enoncé 3: éclairage performant Surface: 1000 m² Puissance spécifique: 2.5 W/m².100 lux Niveau lux exigé: 500 lux Temps d utilisation: 2000h Economie par régulation sur lumière naturelle: 50% Nombre d armatures équipées de ce système: 60% Recalculez la consommation électrique annuelle. Enoncé 3: éclairage performant Surface: 1000 m² Puissance spécifique: 2.5 W/m².100 lux Niveau lux exigé: 500 lux Temps d utilisation: 2000h Economie par régulation sur lumière naturelle: 50% Nombre d armatures équipées de ce système: 60% Recalculez la consommation électrique annuelle. Consommation = (0.40 *puissance * 0.50 * puissance) * temps Consommation = (0.40 * * 0.50 * ) * 2000 h = kwh

12 Refroidissement D 24 C Enoncé 1: Puissance frigorifique Superficie au sol: 10m² Surface vitrée: 2m² Volume: 28m³ Rayonnement solaire: 300W/m² vitré Occupation: 1 personne/10m² Eclairage: 20W/m² Bureautique: 15W/m² Température ext.: 32 C Température int.: 25 C Murs: A= 20 m², U = 0,6 W/m²K Vitrage: A= 2 m², U = 2,0 W/m²K Infiltration: Ventilation: 0,1 vol/h 36 m³/h.personne Combien vaut la puissance du caisson d air pour éliminer les gains de chaleur?

13 Enoncé 2: Consommation électrique annuelle EER = 3 Pertes en ligne = 5% Temps d utilisation = 1400h Calculez la consommation électrique annuelle pour la climatisation de ce bureau. Enoncé 3: Puissance frigorifique diminuée Eclairage performant: 12,5W/m² Brise-soleil: facteur g = 0,3 Recalculez la puissance du caisson d air.

14 Enoncé 3: Puissance frigorifique diminuée Eclairage performant: 12,5W/m² Brise-soleil: facteur g = 0,3 Recalculez la puissance du caisson d air. Puissance frigorifique = 180W + 100W + 125W + 112W+150W + 86W + 7W = 760W Enoncé 4: Consommation électrique annuele diminuée EER = 3 Pertes en ligne = 5% Temps d utilisation = 1400u Calculez l économie d énergie grâce au brise-soleil et l éclairage performant.

15 Enoncé 4: Consommation électrique annuele diminuée EER = 3 Pertes en ligne = 5% Temps d utilisation = 1400u Calculez l économie d énergie grâce au brise-soleil et l éclairage performant. Calculez la consommation électrique annuelle pour la climatisation de ce bureau. Puissance électrique = 760W * (1 + 0,05)/3 = 266W Consommation électrique = 266W * 1400h = 372,4 kwh Récupération de chaleur E

16 Enoncé 1: Récupération de chaleur: rendement Echangeur à plaques à flux à contre-courant Débit d air = 3200 m³/h Rejet -2 C Récupérateur 14,3 C Air pulsé Air frais Air repris -8 C 20,3 C Combien vaut le rendement thermique? Enoncé 2: Récupération de chaleur: puissance 20,3 C Kruisstroom warmtewisselaar Echangeur à plaques à flux à contre-courant Débit d air = 3200 m³/h -8 C 14,3 C -2 C Calculez la puissance thermique fournie par le récupérateur.